于水中 搗碎、軟化,過(guò)濾,所得濾渣置于堿液中進(jìn)行減煮處理,所述堿液為質(zhì)量濃度8%的NaOH溶 液,處理時(shí)間70min,溫度80°C,處理后的甘蔗渣質(zhì)經(jīng)中和、水洗并干燥至水分含量〈5%,然 后置于粉碎機(jī)中粉碎,過(guò)篩選擇1〇〇~500目的甘蔗纖維。
[0026] 實(shí)施例4 :一種甘蔗纖維塑料基復(fù)合包裝材料的制備方法,包括以下步驟: 1) 按照以下重量份比備取原料: 甘蔗纖維 30 聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)塑料 52 增容劑 5 潤(rùn)滑劑 2 無(wú)機(jī)填料 8 助劑 3 2) 將所述重量份比的原料置于高混機(jī)中于KKTC下混合7min,得預(yù)混合料,其中,所述 原料混合時(shí)的攪拌速率為450rpm ; 3) 將所得預(yù)混合料采用注塑、壓?;驍D出成型,其中,采用擠出成型的螺桿擠出機(jī)的加 熱溫度為210°C,轉(zhuǎn)速為llOrpm。
[0027] 所述甘蔗纖維的預(yù)處理及制備工藝:將甘蔗制糖工程所得副產(chǎn)物甘蔗渣置于水中 搗碎、軟化,過(guò)濾,所得濾渣置于堿液中進(jìn)行減煮處理,所述堿液為質(zhì)量濃度9%的NaOH溶 液,處理時(shí)間50min,溫度70°C,處理后的甘蔗渣質(zhì)經(jīng)中和、水洗并干燥至水分含量〈5%,然 后置于粉碎機(jī)中粉碎,過(guò)篩選擇1〇〇~500目的甘蔗纖維。
[0028] 實(shí)施例5 :-種甘蔗纖維塑料基復(fù)合包裝材料的制備方法,包括以下步驟: 1) 按照以下重量份比備取原料: 甘蔗纖維 55 聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)塑料 30 增容劑 6 潤(rùn)滑劑 2. 5 無(wú)機(jī)填料 6 助劑 〇. 5 2) 將所述重量份比的原料置于高混機(jī)中于80°C下混合8min,得預(yù)混合料,其中,所述 原料混合時(shí)的攪拌速率為400rpm ; 3) 將所得預(yù)混合料采用同向平行雙螺桿擠出機(jī)擠出,利用橫面切刀切割,得到甘蔗纖 維復(fù)合材料粒料,本實(shí)施例工藝中,螺桿擠出機(jī)的的加熱溫度為190°C,轉(zhuǎn)速為120rpm。
[0029] 4)將步驟3所得復(fù)合材料粒料采用注塑成型機(jī)生產(chǎn)各種規(guī)格的甘蔗纖維復(fù)合材 料板材或型材。
[0030] 所述甘蔗纖維的預(yù)處理及制備工藝:將甘蔗制糖工程所得副產(chǎn)物甘蔗渣置于水中 搗碎、軟化,過(guò)濾,所得濾渣置于堿液中進(jìn)行減煮處理,所述堿液為質(zhì)量濃度10%的NaOH溶 液,處理時(shí)間50min,溫度70°C,處理后的甘蔗渣質(zhì)經(jīng)中和、水洗并干燥至水分含量〈5%,然 后置于粉碎機(jī)中粉碎,過(guò)篩選擇1〇〇~500目的甘蔗纖維。
[0031] 實(shí)施例6 :-種甘蔗纖維塑料基復(fù)合包裝材料的制備方法,包括以下步驟: 1) 按照以下重量份比備取原料: 甘蔗纖維 40 聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)塑料 39 增容劑 6 潤(rùn)滑劑 4 無(wú)機(jī)填料 8 助劑 3 2) 將所述重量份比的原料置于高混機(jī)中于90°C下混合8min,得預(yù)混合料,其中,所述 原料混合時(shí)的攪拌速率為500rpm ; 3) 將所得預(yù)混合料直接采用模壓成型機(jī)制成成品甘蔗纖維塑料復(fù)合板材或型材。
[0032] 所述甘蔗纖維的預(yù)處理及制備工藝:將甘蔗制糖工程所得副產(chǎn)物甘蔗渣置于水中 搗碎、軟化,過(guò)濾,所得濾渣置于堿液中進(jìn)行減煮處理,所述堿液為質(zhì)量濃度11%的NaOH溶 液,處理時(shí)間60min,溫度70°C,處理后的甘蔗渣質(zhì)經(jīng)中和、水洗并干燥至水分含量〈5%,然 后置于粉碎機(jī)中粉碎,過(guò)篩選擇1〇〇~500目的甘蔗纖維。
[0033] 對(duì)照例:一種木材纖維塑料基復(fù)合包裝材料的制備方法,包括以下步驟: 1) 按照以下重量份比備取原料: 木材纖維 50 聚丙烯塑料 33 增容劑 6 潤(rùn)滑劑 3 無(wú)機(jī)填料 7 助劑 1 2) 將所述重量份比的原料置于高混機(jī)中于80°C下混合8min,得預(yù)混合料,其中,所述 原料混合時(shí)的攪拌速率為500rpm ; 3) 將所得預(yù)混合料采用同向平行雙螺桿擠出機(jī)擠出,利用橫面切刀切割,得到甘蔗纖 維復(fù)合材料粒料,本實(shí)施例工藝中,螺桿擠出機(jī)的加熱溫度為195°C,轉(zhuǎn)速為120rpm。
[0034] 4)將步驟3所得甘蔗纖維復(fù)合材料粒料采用模壓成型機(jī)制成成品甘蔗纖維塑料 復(fù)合板材或型材。
[0035] 所述木材纖維的預(yù)處理及制備工藝:木材原料經(jīng)干燥至水分含量〈5%并粉碎,過(guò) 篩選擇100~500目的木材纖維微粉。 「00361 實(shí)施例1~6制各的復(fù)合材料的質(zhì)量件能指標(biāo),槍測(cè)結(jié)果見(jiàn)下表。
[0037] 其中,抗彎模量的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)為ASTM D790-97,抗彎強(qiáng)度的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)為ASTM D790-97,吸水膨脹率的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)為ASTM D790-97,氧氣透過(guò)率的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)為GB/ T1038-2000。
[0038] 對(duì)照例采用現(xiàn)有技術(shù)常用的木材原料及聚丙烯或聚乙烯塑料(本實(shí)施例選用聚丙 烯塑料)及同實(shí)施例1的制備工藝制得。
[0039] 對(duì)比檢測(cè)結(jié)果可知,本發(fā)明實(shí)施例1~6的復(fù)合材料與對(duì)照例木質(zhì)復(fù)合材料相比具 有更優(yōu)良的力學(xué)性能及阻隔性,完全可代替以木質(zhì)為原料的復(fù)合材料,從而減少木材消耗, 同時(shí)為甘蔗加工副產(chǎn)品加工提供一種新的思路;對(duì)比實(shí)施例1~6的檢測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn),實(shí)施例 4具有更好的性能指標(biāo),但是結(jié)合更經(jīng)濟(jì)及實(shí)際的生產(chǎn)思路,本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例1的生產(chǎn)工 -H- 〇
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種甘蔗纖維塑料基復(fù)合包裝材料的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: 1) 將甘蔗制糖工程所得副產(chǎn)物甘蔗渣置于水中搗碎、軟化,過(guò)濾,所得濾渣置于堿 液中進(jìn)行減煮處理,所述堿液為質(zhì)量濃度8~12%的NaOH溶液,處理時(shí)間30~70min,溫度 65~80°C,處理后的甘蔗渣質(zhì)經(jīng)中和、水洗并干燥至水分含量〈5%,然后置于粉碎機(jī)中粉碎, 得100~500目的甘蔗纖維; 2) 在得到甘蔗纖維后,按照以下重量份比備取原料: 甘蔗纖維 30~65 聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)塑料 10~60 增容劑 5~8 潤(rùn)滑劑 1~5 無(wú)機(jī)填料 5~10 助劑 0. 5~3 3) 將所述重量份比的原料置于高混機(jī)中于60~100°C下混合6~10min,得預(yù)混合料,其 中,所述原料混合時(shí)的攪拌速率為400-600rpm ; 4) 將所得預(yù)混合料采用注塑、壓模或擠出成型,其中,采用擠出成型的螺桿擠出機(jī)的加 熱溫度為160-210°C,轉(zhuǎn)速為110_130rpm。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種甘蔗纖維塑料基復(fù)合包裝材料的制備方法,其特征在 于,所述原料的重量份比選擇: 甘蔗纖維 40~60 聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)塑料 25~40 增容劑 6~7 潤(rùn)滑劑 2~3 無(wú)機(jī)填料 6~8 助劑 1~2。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種甘蔗纖維塑料基復(fù)合包裝材料的制備方法,其特征 在于,所述增容劑為環(huán)狀酸酐型增容劑、羧酸型增容劑。4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種甘蔗纖維塑料基復(fù)合包裝材料的制備方法,其特征 在于,所述潤(rùn)滑劑為硬脂酸鋅、硬脂酸、甘油、石蠟油中的一種或幾種。5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種甘蔗纖維塑料基復(fù)合包裝材料的制備方法,其特征 在于,所述無(wú)機(jī)填料為硫酸鈣或凹凸棒土,所述硫酸鈣為硫酸鈣晶體,所述凹凸棒土目數(shù)大 于200目。6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種甘蔗纖維塑料基復(fù)合包裝材料的制備方法,其特征 在于,所述助劑是從抗氧劑、光穩(wěn)定劑、紫外吸收劑、著色劑、阻燃劑、熱穩(wěn)劑、發(fā)泡劑中選擇 的一種或兩種以上。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種甘蔗纖維塑料基復(fù)合包裝材料的制備方法,其采用在一定條件下制備的甘蔗纖維及聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)塑料為基體,輔以增容劑、無(wú)機(jī)填料、潤(rùn)滑劑及助劑,經(jīng)預(yù)混后采用注塑、壓模或擠出成型制備本發(fā)明的復(fù)合包裝材料。本發(fā)明所得復(fù)合包裝材料具有良好的力學(xué)性能、阻隔性及韌性,與木材資源為原料的木材加工品性能相似,可代替以木材資源為原料的木材加工產(chǎn)品,減少木材資源消耗,保護(hù)環(huán)境,為農(nóng)業(yè)加工副產(chǎn)物甘蔗渣的綜合利用提供了一種新思路,為甘蔗渣提供了一種新用途。
【IPC分類】C08K3/30, C08K3/34, C08K13/02, C08L97/02, C08L67/02
【公開(kāi)號(hào)】CN104945924
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510402254
【發(fā)明人】黨斌
【申請(qǐng)人】蘇州科淼新材料有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月30日
【申請(qǐng)日】2015年7月10日