CN111469233B - 一种用于盛装易碎物体的柳编制品的处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于盛装易碎物体的柳编制品的处理工艺，涉及柳编加工制造技术领域，具体工艺如下：1）将柳编原料蒸煮后采用氨丙基三甲氧基硅烷溶液对柳编原料进行浸渍，烘干后得到预处理柳编原料；2）制备得到无色透明的巯基硅油；3）制备得到双交联共聚硅油；4）将膨润土和凹凸棒土混合研磨得到矿物粉末加入到双交联共聚硅油中，分散均匀后对柳编原料进行浸渍，经过热处理即可完成对柳编的加工处理。本发明通过在柳编原料的内部构建形成相互交连的弹性薄膜组织，从而实现有效的缓冲吸能效果，可以对盛放的物体形成有效的保护，避免物体发生破碎，并且不会对柳编原本的高韧性能造成影响，制作的制品使用品质稳定，具有广泛的应用前景。

Description

一种用于盛装易碎物体的柳编制品的处理工艺
技术领域
本发明属于柳编加工制造技术领域，具体涉及一种用于盛装易碎物体的柳编制品的处理工艺。
背景技术
柳编艺术是一种民间传统手工艺，有着悠久的发展历史。最早的柳编是基于周围环境中坚固而富有韧性的植物根茎，之后，人们根据植物材料特点，如麦秆、玉米皮、藤条、草、竹、木、芒、铁、蒲草、麻等相结合，在编织方法的探索中，拥有丰富的技法，从最初纯手工制作到辅助工具进行编织，利用植物藤条进行一些简单的生活用品等，慢慢随着手工技艺的成熟和进步，在编织结构上开始复杂化，在造型上开始有了更多更好的追求，满足了人们更多的生产生活需求，从而在柳编艺术造型上体现的更加丰富多彩形成了柳编艺术。
柳编艺术是手工艺人在生活中的艺术创造，在当地特色文化的熏陶下，有着深厚的传统文化气息，在生产生活的实践中，民间手艺人在世代传承的同时，技艺也越来越熟练，水平也逐渐提高，以生活实用为主，开始慢慢兴起了柳编产业。在柳编产业方面，由个体小农经济慢慢发展成为产业化，体现当地特色的材料与传统手艺，适应当地人的各种生活习惯，满足人们生活所需的各式各样的产品器具。
其中饭篮、菜篮等在现在人们的生活中应用最为广泛，多用于盛放瓜果蔬菜等物品，但是由于其整体组织结构较硬，在盛放易碎物品，例如蛋类、玻璃类物体时，无法对物体形成有效的保护，导致物体极易发生破碎现象。例如中国专利CN2018103632711公开了一种缓冲效果好的柳编产品的制作方法，通过在柳条内部形成一种立体网状的类泡沫组织，并且在组织中填充蒙脱土粉，形成的立体结构填充物虽然可以很好的缓冲吸能，但是填充的立体结构物质也进一步降低了柳条的柔韧性，阻碍了柳条在加工过程中的折弯效果，从而不利于生产加工具有高度折弯效果的柳编制品。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种用于盛装易碎物体的柳编制品的处理工艺。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种用于盛装易碎物体的柳编制品的处理工艺，具体处理工艺如下：
1）将柳编原料清洗除杂后，沥干水分后放入盛有清水的锅中，将水温从20-25℃上升至50-60℃，保温3-4h，然后在升温至90-95℃，保温8-10h，升温速度保持在2-3℃/h，经过蒸煮处理后取出后沥干水分，备用，将一定量的氨丙基三甲氧基硅烷溶于甲苯溶液中，配制成浓度为1-2%的氨丙基三甲氧基硅烷溶液，然后在常温下，将沥干水分的柳编原料置入真空-加压浸渍机中，抽真空至50-100Pa，然后注入氨丙基三甲氧基硅烷溶液对柳编原料进行浸渍，加压至1-3MPa，保压处理2-4h，取出后用甲苯和乙醇依次清洗2-5次，然后在乙醇中，200-300W下超声清洗10-20min，在50-60℃下烘干3-5h，得到预处理柳编原料；本发明中，将柳编原料进行蒸煮处理，可以脱除柳条中的油脂等浸提物，起到软化柳编的作用，有利于后续真空-加压浸渍的处理；利用氨丙基三甲氧基硅烷溶液对柳编原料进行真空-加压浸渍处理，渗入柳编内部的氨丙基三甲氧基硅烷溶液产生水解，甲氧基水解形成羟基，在烘干脱水过程中，形成的羟基经过脱水形成硅氧键交连状，并且与柳编内纤维上的羟基结合，从而使得柳编内部的纤维表面枝接有偶联剂；
2）将15-25份3-巯丙基甲基二甲氧基硅烷、20-30份十甲基环五硅氧烷以及35-45份六甲基二硅氧烷加入到反应器中，称取反应体系总重量1-1.5%的浓度为35-38%的浓盐酸以及80-100份去离子水，缓慢加入，在80-90℃下保温反应至透明状态，然后降温至室温，加入饱和的碳酸钠的乙醇水混合溶液清洗3-4次，然后取油层，在真空度为-0.1--0.5MPa，温度为120-130℃下真空蒸馏1-2h，得到无色透明的巯基硅油；
3）将制备的60-80份巯基硅油与40-45份乙烯基含量为0.1-0.15%的端乙烯基硅油、20-25份氨基硅油、25-30份羧基硅油以及2-3份光引发剂加入到容器中，在暗处搅拌均匀，然后在波长为365nm、最大光强70-90mW/cm2的紫外光照射下反应5-10min，然后升温至130-150℃，减压至-0.02--0.05MPa，脱除未反应的原料，得到双交联共聚硅油；本发明利用水解缩合法，制备含有巯基的聚硅氧烷，通过巯基-烯点击反应，从而形成双交联共聚硅油，形成的双交联共聚硅油在后续的热处理过程中，可以与柳编纤维上枝接的偶联剂发生动态离子交联，从而形成相互交联的弹性薄膜组织；
4）将质量配比为50-80:50-20的膨润土和凹凸棒土混合研磨至20-40nm，并在100-120℃下烘干3-4h，得到矿物粉末，然后按照双交联共聚硅油质量的2-5%，将矿物粉末加入到双交联共聚硅油中，在500-800W下超声分散20-30min，然后将预处理柳编原料置入真空-加压浸渍机中，抽真空至30-60Pa，然后注入含有矿物粉末的双交联共聚硅油对柳编原料进行浸渍，加压至2-5MPa，保压处理3-5h，取出后用甲苯和乙醇依次清洗3-4次，然后在乙醇中，200-300W下超声清洗15-25min，置于70-90℃烘箱中热处理7-10h，即可完成对柳编的加工处理；本发明中，利用真空-加压浸渍技术，采用含有矿物粉末的双交联共聚硅油对柳编原料进行浸渍，含有的矿物粉末是由膨润土和凹凸棒土组成，具有特殊纤维结构、发育的内孔道，使其具有较大的比表面积，而且由于结构中存在铝离子对硅离子，以及镁离子对铁离子、铝离子的类质同象置换而导致表面具有多吸附中心，可以吸附固定在柳编的纤维表面，起到固定作用，从而可以起到防止形成的弹性薄膜组织发生收缩以及滑移。
本发明相比现有技术具有以下优点：
本发明中，通过在柳编原料的内部构建形成相互交连的二维平面的弹性薄膜组织，利用该弹性组织可以有效的起到缓冲减震的作用，而且由于形成的弹性薄膜组织是相互交连的，相互之间形成牵连作用，可以减少薄膜组织在受到外力时的反弹作用，从而实现有效的缓冲吸能效果，可以对盛放的物体形成有效的保护，避免物体发生破碎，并且不会对柳编原本的高韧性能造成影响，制作的制品使用品质稳定，具有广泛的应用前景。
具体实施方式
下面结合具体实施方法对本发明做进一步的说明。
实施例1
一种用于盛装易碎物体的柳编制品的处理工艺，具体处理工艺如下：
1）将柳编原料清洗除杂后，沥干水分后放入盛有清水的锅中，将水温从20℃上升至50℃，保温3h，然后在升温至90℃，保温8h，升温速度保持在2℃/h，经过蒸煮处理后取出后沥干水分，备用，将一定量的氨丙基三甲氧基硅烷溶于甲苯溶液中，配制成浓度为1%的氨丙基三甲氧基硅烷溶液，然后在常温下，将沥干水分的柳编原料置入真空-加压浸渍机中，抽真空至50Pa，然后注入氨丙基三甲氧基硅烷溶液对柳编原料进行浸渍，加压至1MPa，保压处理2h，取出后用甲苯和乙醇依次清洗2次，然后在乙醇中，200W下超声清洗10min，在50℃下烘干3h，得到预处理柳编原料；
2）将15份3-巯丙基甲基二甲氧基硅烷、20份十甲基环五硅氧烷以及35份六甲基二硅氧烷加入到反应器中，称取反应体系总重量1%的浓度为35%的浓盐酸以及80份去离子水，缓慢加入，在80℃下保温反应至透明状态，然后降温至室温，加入饱和的碳酸钠的乙醇水混合溶液清洗3次，然后取油层，在真空度为-0.1MPa，温度为120℃下真空蒸馏1h，得到无色透明的巯基硅油；
3）将制备的60份巯基硅油与40份乙烯基含量为0.1%的端乙烯基硅油、20份氨基硅油、25份羧基硅油以及2份光引发剂加入到容器中，在暗处搅拌均匀，30然后在波长为365nm、最大光强70mW/cm2的紫外光照射下反应5min，然后升温至130℃，减压至-0.02MPa，脱除未反应的原料，得到双交联共聚硅油；
4）将质量配比为50:50的膨润土和凹凸棒土混合研磨至20nm，并在100℃下烘干3h，得到矿物粉末，然后按照双交联共聚硅油质量的2%，将矿物粉末加入到双交联共聚硅油中，在500W下超声分散20min，然后将预处理柳编原料置入真空-加压浸渍机中，抽真空至30Pa，然后注入含有矿物粉末的双交联共聚硅油对柳编原料进行浸渍，加压至2MPa，保压处理3h，取出后用甲苯和乙醇依次清洗3次，然后在乙醇中，200W下超声清洗15min，置于70℃烘箱中热处理7h，即可完成对柳编的加工处理。
采用本实施例提供的方法对柳编进行加工处理，然后将编制的柳编制品截取厚度为30mm的10×10cm的试样，将试样进行叠加，从而形成不同厚度的测试试样组，每个测试组的试样为10件，选用东莞市智取精密仪器有限公司提供的ITM2101型压缩测试试验机进行测试，在测试过程中，压头逐渐接近测试试样，达到预定的压缩厚度（自身厚度的70%）后停止，得到运动过程中力和位移的变化曲线，然后利用曲线求得织物的吸收功，经过测试，叠加1层的试样，单位厚度吸收功平均值为4.36J/m；叠加2层的试样，单位厚度吸收功平均值为5.13J/m；叠加3层的试样，单位厚度吸收功平均值为4.62J/m；叠加4层的试样，单位厚度吸收功平均值为3.71J/m；采用与本实施例同样材质的未经处理的柳编，采用同样的测试方法进行测试，经过测试，叠加1层的试样，单位厚度吸收功平均值为2.54J/m；叠加2层的试样，单位厚度吸收功平均值为2.83J/m；叠加3层的试样，单位厚度吸收功平均值为2.61J/m；叠加4层的试样，单位厚度吸收功平均值为2.13J/m。
实施例2
一种用于盛装易碎物体的柳编制品的处理工艺，具体处理工艺如下：
1）将柳编原料清洗除杂后，沥干水分后放入盛有清水的锅中，将水温从23℃上升至55℃，保温3.5h，然后在升温至93℃，保温9h，升温速度保持在2℃/h，经过蒸煮处理后取出后沥干水分，备用，将一定量的氨丙基三甲氧基硅烷溶于甲苯溶液中，配制成浓度为1.5%的氨丙基三甲氧基硅烷溶液，然后在常温下，将沥干水分的柳编原料置入真空-加压浸渍机中，抽真空至80Pa，然后注入氨丙基三甲氧基硅烷溶液对柳编原料进行浸渍，加压至2MPa，保压处理3h，取出后用甲苯和乙醇依次清洗3次，然后在乙醇中，250W下超声清洗15min，在55℃下烘干4h，得到预处理柳编原料；
2）将20份3-巯丙基甲基二甲氧基硅烷、25份十甲基环五硅氧烷以及30份六甲基二硅氧烷加入到反应器中，称取反应体系总重量1.2%的浓度为37%的浓盐酸以及90份去离子水，缓慢加入，在85℃下保温反应至透明状态，然后降温至室温，加入饱和的碳酸钠的乙醇水混合溶液清洗4次，然后取油层，在真空度为-0.3MPa，温度为125℃下真空蒸馏1.5h，得到无色透明的巯基硅油；
3）将制备的70份巯基硅油与43份乙烯基含量为0.12%的端乙烯基硅油、23份氨基硅油、28份羧基硅油以及2.5份光引发剂加入到容器中，在暗处搅拌均匀，然后在波长为365nm、最大光强80mW/cm2的紫外光照射下反应7min，然后升温至140℃，减压至-0.04MPa，脱除未反应的原料，得到双交联共聚硅油；
4）将质量配比为70:30的膨润土和凹凸棒土混合研磨至30nm，并在110℃下烘干3.5h，得到矿物粉末，然后按照双交联共聚硅油质量的3%，将矿物粉末加入到双交联共聚硅油中，在700W下超声分散25min，然后将预处理柳编原料置入真空-加压浸渍机中，抽真空至50Pa，然后注入含有矿物粉末的双交联共聚硅油对柳编原料进行浸渍，加压至3MPa，保压处理4h，取出后用甲苯和乙醇依次清洗3次，然后在乙醇中，250W下超声清洗20min，置于80℃烘箱中热处理9h，即可完成对柳编的加工处理。
采用本实施例提供的方法对柳编进行加工处理，然后将编制的柳编制品截取厚度为30mm的10×10cm的试样，将试样进行叠加，从而形成不同厚度的测试试样组，每个测试组的试样为10件，选用东莞市智取精密仪器有限公司提供的ITM2101型压缩测试试验机进行测试，在测试过程中，压头逐渐接近测试试样，达到预定的压缩厚度（自身厚度的70%）后停止，得到运动过程中力和位移的变化曲线，然后利用曲线求得织物的吸收功，经过测试，叠加1层的试样，单位厚度吸收功平均值为4.25J/m；叠加2层的试样，单位厚度吸收功平均值为5.01J/m；叠加3层的试样，单位厚度吸收功平均值为4.37J/m；叠加4层的试样，单位厚度吸收功平均值为3.52J/m；采用与本实施例同样材质的未经处理的柳编，采用同样的测试方法进行测试，经过测试，叠加1层的试样，单位厚度吸收功平均值为2.14J/m；叠加2层的试样，单位厚度吸收功平均值为2.57J/m；叠加3层的试样，单位厚度吸收功平均值为2.02J/m；叠加4层的试样，单位厚度吸收功平均值为1.83J/m。
实施例3
一种用于盛装易碎物体的柳编制品的处理工艺，具体处理工艺如下：
1）将柳编原料清洗除杂后，沥干水分后放入盛有清水的锅中，将水温从25℃上升至60℃，保温4h，然后在升温至95℃，保温10h，升温速度保持在3℃/h，经过蒸煮处理后取出后沥干水分，备用，将一定量的氨丙基三甲氧基硅烷溶于甲苯溶液中，配制成浓度为2%的氨丙基三甲氧基硅烷溶液，然后在常温下，将沥干水分的柳编原料置入真空-加压浸渍机中，抽真空至100Pa，然后注入氨丙基三甲氧基硅烷溶液对柳编原料进行浸渍，加压至3MPa，保压处理4h，取出后用甲苯和乙醇依次清洗5次，然后在乙醇中，300W下超声清洗20min，在60℃下烘干5h，得到预处理柳编原料；
2）将25份3-巯丙基甲基二甲氧基硅烷、30份十甲基环五硅氧烷以及45份六甲基二硅氧烷加入到反应器中，称取反应体系总重量1.5%的浓度为38%的浓盐酸以及100份去离子水，缓慢加入，在90℃下保温反应至透明状态，然后降温至室温，加入饱和的碳酸钠的乙醇水混合溶液清洗4次，然后取油层，在真空度为-0.5MPa，温度为130℃下真空蒸馏2h，得到无色透明的巯基硅油；
3）将制备的80份巯基硅油与45份乙烯基含量为0.15%的端乙烯基硅油、25份氨基硅油、30份羧基硅油以及3份光引发剂加入到容器中，在暗处搅拌均匀，然后在波长为365nm、最大光强90mW/cm2的紫外光照射下反应10min，然后升温至150℃，减压至-0.05MPa，脱除未反应的原料，得到双交联共聚硅油；
4）将质量配比为80:20的膨润土和凹凸棒土混合研磨至40nm，并在120℃下烘干4h，得到矿物粉末，然后按照双交联共聚硅油质量的5%，将矿物粉末加入到双交联共聚硅油中，在800W下超声分散30min，然后将预处理柳编原料置入真空-加压浸渍机中，抽真空至60Pa，然后注入含有矿物粉末的双交联共聚硅油对柳编原料进行浸渍，加压至5MPa，保压处理5h，取出后用甲苯和乙醇依次清洗4次，然后在乙醇中，300W下超声清洗25min，置于90℃烘箱中热处理10h，即可完成对柳编的加工处理。
采用本实施例提供的方法对柳编进行加工处理，然后将编制的柳编制品截取厚度为30mm的10×10cm的试样，将试样进行叠加，从而形成不同厚度的测试试样组，每个测试组的试样为10件，选用东莞市智取精密仪器有限公司提供的ITM2101型压缩测试试验机进行测试，在测试过程中，压头逐渐接近测试试样，达到预定的压缩厚度（自身厚度的70%）后停止，得到运动过程中力和位移的变化曲线，然后利用曲线求得织物的吸收功，经过测试，叠加1层的试样，单位厚度吸收功平均值为4.52J/m；叠加2层的试样，单位厚度吸收功平均值为5.41/m；叠加3层的试样，单位厚度吸收功平均值为4.73J/m；叠加4层的试样，单位厚度吸收功平均值为3.95J/m；采用与本实施例同样材质的未经处理的柳编，采用同样的测试方法进行测试，经过测试，叠加1层的试样，单位厚度吸收功平均值为2.63J/m；叠加2层的试样，单位厚度吸收功平均值为2.96J/m；叠加3层的试样，单位厚度吸收功平均值为2.68J/m；叠加4层的试样，单位厚度吸收功平均值为2.25J/m。
通过上述实验可以看出，采用本发明提供的处理工艺对柳编进行加工处理，可以有效的增强柳编制品的缓冲效果，从而提升对盛装物体的保护作用，而且对不同叠加厚度的柳编制品试样进行压缩实验发现，单位厚度能量吸收随着试样厚度的增加出现向上升后下降的情况，其中2层试样叠加时的缓冲性能最佳，此时吸收功与厚度比最大。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变换或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种用于盛装易碎物体的柳编制品的处理工艺，其特征在于，具体处理工艺如下：
1）将柳编原料清洗除杂后，沥干水分后放入盛有清水的锅内进行蒸煮处理，取出后沥干水分，备用，将一定量的氨丙基三甲氧基硅烷溶于甲苯溶液中，配制成氨丙基三甲氧基硅烷溶液，然后在常温下，将沥干水分的柳编原料置入真空-加压浸渍机中，抽真空至50-100Pa，然后注入氨丙基三甲氧基硅烷溶液对柳编原料进行浸渍，加压至1-3MPa，保压处理2-4h，取出后用甲苯和乙醇依次清洗2-5次，然后在乙醇中超声清洗10-20min，烘干后得到预处理柳编原料；
2）将一定量的3-巯丙基甲基二甲氧基硅烷、十甲基环五硅氧烷以及六甲基二硅氧烷加入到反应器中，称取适量的浓盐酸以及去离子水，缓慢加入，在80-90℃下保温反应至透明状态，然后降温至室温，加入饱和的碳酸钠的乙醇水混合溶液清洗3-4次，然后取油层进行真空蒸馏，得到无色透明的巯基硅油；
3）将制备的巯基硅油与端乙烯基硅油、氨基硅油、羧基硅油以及光引发剂按照一定的质量比加入到容器中，在暗处搅拌均匀，然后在波长为365nm、最大光强70-90mW/cm2的紫外光照射下反应5-10min，然后升温至130-150℃，减压至-0.02--0.05MPa，脱除未反应的原料，得到双交联共聚硅油；
4）将一定量的膨润土和凹凸棒土混合研磨至20-40nm，并在100-120℃下烘干3-4h，得到矿物粉末，然后将矿物粉末加入到双交联共聚硅油中，在超声作用下分散均匀，然后将预处理柳编原料置入真空-加压浸渍机中，抽真空至30-60Pa，然后注入含有矿物粉末的双交联共聚硅油对柳编原料进行浸渍，加压至2-5MPa，保压处理3-5h，取出后用甲苯和乙醇依次清洗3-4次，然后在乙醇中超声清洗15-25min，置于70-90℃烘箱中热处理7-10h，即可完成对柳编的加工处理。
2.如权利要求1所述的一种用于盛装易碎物体的柳编制品的处理工艺，其特征在于，工艺步骤1）中，所述蒸煮工艺，是将柳编原料放入锅中，水温从20-25℃上升至50-60℃，保温3-4h，然后在升温至90-95℃，保温8-10h，升温速度保持在2-3℃/h。
3.如权利要求1所述的一种用于盛装易碎物体的柳编制品的处理工艺，其特征在于，工艺步骤1）中，所述氨丙基三甲氧基硅烷溶液的浓度为1-2%；所述超声清洗的功率为200-300W；所述烘干温度为50-60℃，烘干时间3-5h。
4.如权利要求1所述的一种用于盛装易碎物体的柳编制品的处理工艺，其特征在于，工艺步骤2）中，所述3-巯丙基甲基二甲氧基硅烷、十甲基环五硅氧烷以及六甲基二硅氧烷和去离子水的质量比为15-25:20-30:35-45:80-100；所述浓盐酸的浓度为35-38%，添加量为反应体系总重量的1-1.5%；所述真空蒸馏的真空度为-0.1--0.5MPa，温度为120-130℃，蒸馏时间1-2h。
5.如权利要求1所述的一种用于盛装易碎物体的柳编制品的处理工艺，其特征在于，工艺步骤3）中，所述巯基硅油与端乙烯基硅油、氨基硅油、羧基硅油以及光引发剂的质量比60-80:40-45:20-25:25-30:2-3；所述端乙烯基硅油的乙烯基含量为0.1-0.15%。
6.如权利要求1所述的一种用于盛装易碎物体的柳编制品的处理工艺，其特征在于，工艺步骤4）中，所述膨润土和凹凸棒土的质量配比为50-80:50-20；所述矿物粉的添加量为双交联共聚硅油质量的2-5%；所述超声分散的功率为500-800W，分散时间20-30min；所述超声清洗的功率为200-300W。
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