本發(fā)明涉及一種植物纖維類材料,尤其涉及一種棉絮纖維材料。
背景技術(shù):
從古到今木質(zhì)產(chǎn)品廣泛的應(yīng)用于人類的生活生產(chǎn)當(dāng)中,一般而言木質(zhì)產(chǎn)品基本由實(shí)木材料制造而成,但是現(xiàn)在實(shí)木材料在加工過(guò)程中利用率低,只有35%左右,浪費(fèi)嚴(yán)重,同時(shí)制造工藝復(fù)雜,人工費(fèi)用和設(shè)備費(fèi)用高昂,耗時(shí)耗力,并且木材資源匱乏,部分優(yōu)質(zhì)木材面臨絕種,使得實(shí)木制品的成本居高不下。為了提高生產(chǎn)效率,節(jié)約成本,現(xiàn)在很多產(chǎn)品由植物纖維、粉、屑制成,這樣大大提高的木材的使用效率,而且由于成本低廉,使得這類產(chǎn)品具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。但是由于工藝所限,植物纖維、粉、屑所制成的產(chǎn)品大多數(shù)為板材類產(chǎn)品,由于產(chǎn)品密度低,強(qiáng)度弱,這類產(chǎn)品使用廣泛性較窄,根本無(wú)法取代實(shí)木類產(chǎn)品在工業(yè)上的運(yùn)用,只在輕工業(yè)和家具業(yè)中有部分應(yīng)用,但絕大多數(shù)還是制成板材應(yīng)用于家具業(yè)中。
本申請(qǐng)人以其他申請(qǐng)人名義申請(qǐng)了“一種無(wú)膠木纖維制件的制作方法”(申請(qǐng)?zhí)?01110411549.6) 、“一種異形木質(zhì)模壓家具部件及其制造方法” (申請(qǐng)?zhí)?01010542653.4)等利用木纖維異型模壓成型的方法,通過(guò)本方法可以制造出高密度高強(qiáng)度的異形件,本產(chǎn)品可以廣泛的應(yīng)用于輕工業(yè)和家具業(yè)中,通過(guò)這些方法不僅可以制造出木質(zhì)筆筒,木質(zhì)臉盆,木質(zhì)水杯等產(chǎn)品,還可以制造出具有復(fù)雜花紋的家具件以及家居用品。但是目前應(yīng)用在植物纖維、粉、屑材料制成中的膠粘劑大多是脲醛膠、MDI膠,由于 MDI為二苯基甲烷二異氰酸酯系化合物,存在一定毒性,可導(dǎo)致中度眼睛刺激和輕微的皮膚刺激,可造成皮膚過(guò)敏,所以生產(chǎn)操作時(shí)存在安全隱患;脲醛膠中則含有甲醛物質(zhì),由于甲醛是一種致癌物質(zhì)對(duì)人類危害性較大所以制作出來(lái)的產(chǎn)品存在安全隱患?,F(xiàn)在環(huán)保安全可持續(xù)發(fā)展的觀念深入人心,尤其一般日用品和家具是人們?nèi)粘K?jīng)常接觸到的物品,一定要做到安全無(wú)毒,如果這類物品的粘膠劑中含有毒物質(zhì),很難會(huì)被市場(chǎng)和社會(huì)所接受。而在“一種無(wú)膠木纖維制件的制作方法” (申請(qǐng)?zhí)?01110411549.6)中不使用任何粘膠劑直接對(duì)植物纖維、粉、屑進(jìn)行壓制,但是由于絕大多數(shù)植物纖維、粉、屑本身不具有延展性,使得壓制品的密度無(wú)法均勻,很容易制造出缺陷產(chǎn)品,不符合質(zhì)量要求。
棉花天然柔和,皮膚接觸無(wú)刺激。無(wú)異味、無(wú)污染、無(wú)漂染、無(wú)任何添加物,氣息清新自然,是絕對(duì)溫暖、健康、環(huán)保的綠色產(chǎn)品。棉花的主副產(chǎn)品都有較高的利用價(jià)值,正如前人所說(shuō)“棉花全身都是寶”。它既是最重要的纖維作物,又是重要的油料作物,也是含高蛋白的糧食作物,還是紡織、精細(xì)化工原料和重要的戰(zhàn)略物資。棉絮纖維無(wú)論韌性、纖維強(qiáng)度、延展性和彈性都極大的優(yōu)于雜木纖維,尤其是棉絮纖維的捻曲度很高,結(jié)合在一起會(huì)使棉絮纖維非常牢固。如果在高溫高壓下通過(guò)擠注或者壓制棉絮纖維形成產(chǎn)品,則新的產(chǎn)品無(wú)論硬度,韌性,造型,耐水性,壽命都極大的優(yōu)于用于木纖維壓制或者擠注出來(lái)的產(chǎn)品,還優(yōu)于絕大多數(shù)的實(shí)木產(chǎn)品,不僅能用于制造日常的家居家具產(chǎn)品,還能廣泛的用于制造各種工業(yè)產(chǎn)品。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供了一種棉絮纖維復(fù)合材料,本棉絮纖維復(fù)合材料主要作為高溫高壓擠注或者壓制成型工藝中的原材料,本材料無(wú)毒無(wú)害,具有高延展性和高捻曲度,使得加工更加方便,擠注或者壓制成型更容易,產(chǎn)品成型效果更好。并且最終成型的產(chǎn)品具有成本低,加工簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn),還具有高硬度,強(qiáng)韌性,表面致密,高耐磨度,使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn),最主要的通過(guò)本材料能制造出各種具有復(fù)雜形狀的物品,各種物理化學(xué)性能優(yōu)于大多數(shù)實(shí)木產(chǎn)品、木塑產(chǎn)品以及植物類材料制成的產(chǎn)品。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決,一種棉絮纖維復(fù)合材料,以重量份計(jì),包括6份-8份淀粉、18份-22份的水、1份-1.5份的氫氧化鈉、2.5份-3份的滑石粉和65份-70份的棉絮纖維。
上述技術(shù)方案中,優(yōu)選的,以重量份計(jì),包括7份所述的淀粉、20份所述的水、1.3份所述的氫氧化鈉、2.6份所述的滑石粉和70份的棉絮纖維。
上述技術(shù)方案中,優(yōu)選的,所述的淀粉為植物淀粉。
上述技術(shù)方案中,優(yōu)選的,所述的水是純凈水。
上述技術(shù)方案中,優(yōu)選的,以重量份計(jì),其特征為包含以下步驟,步驟A):將7份所述的淀粉、20份所述的水、1.3份所述的氫氧化鈉進(jìn)行攪拌,攪拌溫度在30℃至50℃之間,攪拌時(shí)間在1分鐘至3分鐘之間,使得各物質(zhì)均勻混合;步驟B)在30℃至50℃的溫度之間繼續(xù)攪拌所述的燒杯18分鐘至22分鐘,使得所述的淀粉發(fā)生糊化反應(yīng);步驟C):所述的淀粉完全糊化后停止加溫?cái)嚢璨⑶依鋮s至少10分鐘,冷卻完后再加入2.6份所述的滑石粉,然后加溫?cái)嚢柚辽?分鐘,所述的滑石粉均勻混合后進(jìn)行冷卻,冷卻到常溫后就得到粘膠劑;步驟D):對(duì)所述的棉絮纖維進(jìn)行烘干,使得所述的棉絮纖維含水率不高于1%,然后取70份所述的棉絮纖維與所述的膠粘劑混合,震動(dòng)攪拌至少30分鐘直至混合均勻,混合均勻后就得到了棉絮纖維復(fù)合材料。
本棉絮纖維復(fù)合材料主要作為高溫高壓擠注或者壓制成型工藝中的原材料,在背景技術(shù)中已經(jīng)提到了幾種植物纖維直接壓制成家具件的方法,但是公知的絕大多數(shù)植物纖維不具有延展性,在進(jìn)行壓制時(shí)會(huì)造成密度不均,花紋不顯,受潮蓬松等問(wèn)題。而且現(xiàn)在使用的膠水在使用和制造中多少具有毒性,即使制造出來(lái)也不太會(huì)被社會(huì)和市場(chǎng)所接受。本棉絮纖維復(fù)合材料原料是棉絮纖維,棉絮纖維是百分百的纖維體,棉絮纖維相比其他植物纖維則具有極高的捻曲度,同時(shí)棉絮纖維相比植物纖維還具有較強(qiáng)的韌性。本棉絮纖維復(fù)合材料內(nèi)部的膠粘劑原料主要是淀粉,尤其是植物淀粉,植物淀粉可以是糯米淀粉、玉米淀粉、番薯淀粉、大米淀粉等,一般而言常用糯米淀粉。植物淀粉溶脹后具有一定的自粘性,另外淀粉在糊化后會(huì)具有糊狀滑移性,使用淀粉作為膠粘劑的主料進(jìn)行棉絮纖維的粘合使得本材料更具延展性。這樣在高溫高壓擠注和壓制本材料成型的過(guò)程中,棉絮纖維就可以依靠自身的延展性和糯米淀粉的糊狀滑移性進(jìn)行移動(dòng),保證產(chǎn)品內(nèi)部密度的均勻,并在高壓狀態(tài)時(shí)棉絮纖維會(huì)相互纏繞,達(dá)到超強(qiáng)的內(nèi)結(jié)合度,使得擠注和壓制成型的產(chǎn)品密度均勻,產(chǎn)品瓷實(shí)堅(jiān)固,其硬度完全超出了大多數(shù)實(shí)木的強(qiáng)度,可以應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本棉絮纖維復(fù)合材料主要作為高溫高壓擠注或者壓制成型工藝中的原材料,本材料無(wú)毒無(wú)害,具有高延展性和高捻曲度,使得加工更加方便,擠注或者壓制成型更容易,產(chǎn)品成型效果更好。并且最終成型的產(chǎn)品具加工簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn),還具有高硬度,強(qiáng)韌性,表面致密,高耐磨度,使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn),最主要的通過(guò)本材料能制造出各種具有復(fù)雜形狀的物品,各種物理化學(xué)性能優(yōu)于大多數(shù)實(shí)木產(chǎn)品、木塑產(chǎn)品以及植物類材料制成的產(chǎn)品。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
實(shí)施例1,一種棉絮纖維復(fù)合材料的造方法包括以下幾個(gè)步驟,步驟A中將70g所述的糯米淀粉,200g所述的蒸餾水,13g所述的氫氧化鈉放入燒杯中攪拌,攪拌溫度為45℃,攪拌時(shí)間3分鐘,使得各物質(zhì)均勻混合。步驟B中在30℃至50℃的溫度之間繼續(xù)攪拌所述的燒杯20分鐘,使得所述的淀粉發(fā)生糊化反應(yīng)。步驟C中所述的淀粉完全糊化后停止加溫?cái)嚢杷龅臒⑶依鋮s至少10分鐘,冷卻完后再往所述的燒杯內(nèi)加入26g所述的滑石粉,然后加溫?cái)嚢柚辽?分鐘,因?yàn)榇藭r(shí)的水分已經(jīng)全部和糯米淀粉發(fā)生糊化反應(yīng),加入的滑石粉后,滑石粉不與水反應(yīng)只是與淀粉糊物理接觸。所述的滑石粉均勻混合后,對(duì)所述的燒杯進(jìn)行冷卻,冷卻到常溫后就得到一種膠粘劑。本膠粘粘度在150 CP -300 CP之間。步驟D:對(duì)所述的棉絮纖維進(jìn)行烘干,使得所述的棉絮纖維含水率不高于1%,然后取700g烘干后的棉絮纖維與所述的膠粘劑震動(dòng)混合,攪拌至少30分鐘直至混合均勻,混合均勻后就得到了棉絮纖維復(fù)合材料。本棉絮纖維復(fù)合材料主要作為高溫高壓擠注或者壓制成型家具件工藝中的原材料。
實(shí)施例2,一種棉絮纖維復(fù)合材料的造方法包括以下幾個(gè)步驟,步驟A中將60g所述的玉米淀粉,180g所述的蒸餾水,10g所述的氫氧化鈉放入燒杯中攪拌,攪拌溫度為45℃,攪拌時(shí)間3分鐘,使得各物質(zhì)均勻混合。步驟B中在30℃至50℃的溫度之間繼續(xù)攪拌所述的燒杯20分鐘,使得所述的淀粉發(fā)生糊化反應(yīng)。步驟C中所述的淀粉完全糊化后停止加溫?cái)嚢杷龅臒⑶依鋮s至少10分鐘,冷卻完后再往所述的燒杯內(nèi)加入25g所述的滑石粉,然后加溫?cái)嚢柚辽?分鐘,因?yàn)榇藭r(shí)的水分已經(jīng)全部和玉米淀粉發(fā)生糊化反應(yīng),加入的滑石粉后,滑石粉不與水反應(yīng)只是與淀粉糊物理接觸。所述的滑石粉均勻混合后,對(duì)所述的燒杯進(jìn)行冷卻,冷卻到常溫后就得到一種膠粘劑。本膠粘劑粘度在150 CP -300 CP之間。步驟D:對(duì)所述的棉絮纖維進(jìn)行烘干,使得所述的棉絮纖維含水率不高于1%,然后取750g烘干后的棉絮纖維與所述的膠粘劑震動(dòng)混合,攪拌至少30分鐘直至混合均勻,混合均勻后就得到了棉絮纖維復(fù)合材料。本棉絮纖維復(fù)合材料主要作為高溫高壓擠注或者壓制成型家具件工藝中的原材料。
實(shí)施例3,一種棉絮纖維復(fù)合材料的造方法包括以下幾個(gè)步驟,步驟A中將80g所述的大米淀粉,220g所述的蒸餾水,15g所述的氫氧化鈉放入燒杯中攪拌,攪拌溫度為45℃,攪拌時(shí)間3分鐘,使得各物質(zhì)均勻混合。步驟B中在30℃至50℃的溫度之間繼續(xù)攪拌所述的燒杯20分鐘,使得所述的淀粉發(fā)生糊化反應(yīng)。步驟C中所述的淀粉完全糊化后停止加溫?cái)嚢杷龅臒⑶依鋮s至少10分鐘,冷卻完后再往所述的燒杯內(nèi)加入30g所述的滑石粉,然后加溫?cái)嚢柚辽?分鐘,因?yàn)榇藭r(shí)的水分已經(jīng)全部和大米淀粉發(fā)生糊化反應(yīng),加入的滑石粉后,滑石粉不與水反應(yīng)只是與淀粉糊物理接觸。所述的滑石粉均勻混合后,對(duì)所述的燒杯進(jìn)行冷卻,冷卻到常溫后就得到一種膠粘劑。本膠粘劑粘度在150 CP -300 CP之間。步驟D:對(duì)所述的棉絮纖維進(jìn)行烘干,使得所述的棉絮纖維含水率不高于1%,然后取650g烘干后的棉絮纖維與所述的膠粘劑震動(dòng)混合,攪拌至少30分鐘直至混合均勻,混合均勻后就得到了棉絮纖維復(fù)合材料。本棉絮纖維復(fù)合材料主要作為高溫高壓擠注或者壓制成型家具件工藝中的原材料。