CN1884382A - 植物纤维发泡材料生产方法 - Google Patents
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Abstract
一种植物纤维发泡材料生产方法，其特征是将植物纤维截短、粉碎到2mm以下粒度，置于微波炉盛器内，放在转盘上，微波功率控制在150－300W，辐射1－3min，则粉粒体积膨化200－300％，取出、冷却、收集备用，本发泡材料可广泛应用于生产各种发泡制品，如快餐盒、保温板、隔音板、盆、钵、杯、包装防震材料等的原料，本发明采用微波辐射生产植物纤维发泡材料，具有均匀、快速、发泡效果好和化学无污染的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种发泡材料的生产方法，尤其是用植物纤维为主要原料，经电磁波辐射生产发泡材料的方法。
背景技术
常用的发泡材料为塑料发泡材料，生产时必用的碳氟化物对大气臭氧层的破坏、产品的不可降解性给人类带来影响深远的危害。为此，有志改革者作了广泛的探索、深入的研究，以植物纤维为主要原料，通过液化，进而制得高分子材料(聚氨酯)，生产出硬泡、半硬泡和软泡材料，CN1528824A专利对此作了公开。CN1079102C公开了吉步华先生的“一种用植物制造的发泡材料”专利技术，是用植物纤维和果实、无毒助剂为原料，经切割、分离、蒸煮、漂白、干燥、起绒、粉碎、老成制成材料组分A，再将果实磨浆、脱水、脱色、甩干制成组分B，然后将A、B、助剂混溶用起声波发泡成型。CN1389577A公开了一种将植物纤维粉碎后，用高温高压膨化物料，在高压蒸气压力为0.6Mpa，温度105-120℃的密闭环境中处理10-60min，然而瞬间快速卸压，使膨化5-20％。
总之，现有技术中运用植物纤维为主要原料制备发泡材料已形成共识，但采用的发泡方法却是多种多样的，其通病是能量不足，发泡速度慢。
发明内容
针对现有技术的上述不足，本发明的目的是设计出一种能量较大、发泡速度快的用微波辐射作为植物纤维发泡材料生产方法。
本发明的目的可以通过如下措施来实现：将植物纤维截短、粉碎到2mm以下粒度，置于微波炉盛器内，放在转盘上，微波功率控制在150-300W，辐射1-3min，则粉粒体积膨化，取出、冷却、收集备用。
本发明的目的还可以通过如下措施来完善：植物纤维以各种麻杆、高梁杆、玉米杆、葵花杆优选。粉碎后的植物纤维进行含水率控制，合适的含水率为10-35％。微波炉选用功率和时间自动调节式的工业微波炉。
具体实施方式
本发明下面将结合实施例予以进一步详述：选用微波来制备植物纤维发泡材料，是因为植物纤维中含有水、有机质中如羟基等极性分子丰富，属于高极性物质，吸收微波的能力强，适合于微波处理。微波是电磁波谱中位于红外辐射和无线电波之间，波长约300MHz-300GHz，其功率大于超声波，因此处理快速。植物纤维粉粒在微波辐射到其内部，能量的传递和粉粒升温是在极短的瞬间实现，粉粒的自由水迅速蒸发，细胞腔内的水以蒸汽态迅速膨胀，冲破细胞壁发生爆裂而使体积成倍膨胀，使粉粒发泡并干燥，这大概就是微波发泡的机理。
实施例1：
将5kg亚麻杆截短成2cm段，放入植物粉碎机粉碎成粒度1mm粉状，自然状态下，测得含水率为12％，直接放在盛器内，装入该盛器容积1/3的量的粉，置于转盘上，微波动率150W，辐射3min，粉粒体积膨胀2-3倍，取出、冷却、收集备用。
实施例2：
与上例方法相同，测自然态含水率为8％，喷水至含水率为30％，装入盛器，控制功率为200W，辐射2min，则粉粒体积膨胀2-3倍，取出、冷却、收集备用。
实施例3：粉碎粒度为1.8mm，测得自然态含水率为20％，直接放入盛器，与实施例1方法相同，控制微波功率为300W，辐射1min即可。
选用各种麻杆、玉米高梁杆、葵花杆是因其有结构疏松的髓部，吸水与膨胀效果更好。选用功率与时间可自动调节的微波炉是因为可根据设定自动调节功率与温度，不至于发泡不足或焦化。
如果欲用上述植物纤维粉粒进一步制成快餐盒之类的发泡产品，则应在未发泡前就将胶粘剂、润滑剂、发泡剂、助剂按设定配方配好后，发泡与模压一起完成，这将在另一专利申请中公开。
本发明采用微波辐射生产植物纤维发泡材料，具有均匀、快速、发泡效果好和无化学污染的优点。
Claims (4)
1、一种植物纤维发泡材料生产方法，其特征是将植物纤维截短、粉碎到2mm以下粒度，置于微波炉盛器内，放在转盘上，微波功率控制在150-300W，辐射1-3min，则粉粒体积膨化200-300％，取出、冷却、收集备用。
2、如权利要求1所述的植物纤维发泡材料生产方法，其特征是所说的植物纤维以各种麻杆、高梁杆、玉米杆、葵花杆优选。
3、如权利要求1或2所述的植物纤维发泡材料生产方法，其特征是粉碎后的植物纤维进行含水率控制，合适的含水率为10-35％。
4、如权利要求1所述的植物纤维发泡材料生产方法，其特征是所说的微波炉选用功率和时间自动调节式的工业微波炉。
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