本发明涉及环保制品，尤其涉及的是一种改性植物纤维模压制品及其制造方法。
背景技术：
近年来，植物纤维被广泛应用加工制成新型环保材料，用于替代塑料、玻璃、陶瓷、木竹等制成餐具、玩具、家具、装饰灯等制品，该环保材料废弃后可生物降解，主要原材料是既廉价又取之不尽的可再生自然植物纤维，来源于稻壳、稻草、麦秸、玉米秸秆、棉花杆、木屑、竹屑等农产品废弃物，其总量远远超过石油、煤炭、天然气的总量。
现有植物纤维环保材料的主要原材料包括植物纤维和合成树脂，该材料的降解性虽然得到一定程度的改善，但是合成树脂不可降解，因此其降解性仍有待改善。例如中国专利（公开号CN101067046A，公开日2007.11.07），公开了一种可降解的植物纤维环保餐具的生产方法，餐具原材料的质量份配比为：植物纤维250~350、氨基树脂70~100、氧化淀粉30~50、聚乙烯醇缩丁醛5~10、调色剂1~5、脱模剂1~5；生产工艺为：原材料混炼后热压成型，在压力为10~15MPa条件下、温度在150~200℃间保温30s至100s，在保压过程中排气1~3次；原材料热压成型前在50-100℃的条件下混炼混合5-10分钟。
还有，部分植物纤维环保材料直接采用天然淀粉作为粘结剂，加强了产品的可降解性，但是淀粉的存在影响了材料的耐水性，限定了其应用范围和制品的使用寿命。如中国专利（公开号CN102690524A,公开日2012.05.16），公开一种稻壳纤维合成树脂粉，先将稻壳研磨成稻壳粉，然后放入混合机，加入纤维素、淀粉和水混合均匀，然后取出冷却成稻壳纤维粉，另外将天然树脂和木质素放入反应釜内，再加入水搅拌均匀成浆，然后加入纳米二氧化硅继续搅拌均匀冷却后，再加入稻壳纤维粉继续搅拌,然后冷却后取出，制成糊状物料，然后直接注入闪蒸干燥机制成稻壳纤维合成树脂粉。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种原材料只采用植物纤维、成本低廉、耐水性好、无毒可降解的改性植物纤维模压制品及其制造方法 。
为实现上述目的，本发明的技术解决方案是，一种改性植物纤维模压制品的制备方法，包括以下步骤，
（1）碱处理：将植物纤维倒入浓度为8-16wt%的强碱溶液混合成悬浮液，置放1-4小时，再脱水得到碱纤维素；
（2）环氧氯丙烷交联：将碱纤维素加入溶液浓度为1-6wt%的环氧氯丙烷溶液混合成悬浮液，缓慢搅拌3-5小时，再脱水得到交联碱纤维素；
（3）酸碱中和：先用清水洗涤交联碱纤维素2-3遍，再将交联碱纤维素和清水混合成悬浮液，加入酸溶液得到pH为4-5的酸性悬浮液；
（4）双醛交联：双醛化合物加入酸性悬浮液，缓慢搅拌3-5小时，脱水得到双交联碱纤维素，上述酸性悬浮液加入双醛化合物后，双醛化合物溶液浓度为1-6wt%；
（5）烘干筛选：双交联碱纤维素置于100-120℃环境中烘干，粉碎并筛选得到双交联碱纤维素粉末；
（6）模压成型：将双交联碱纤维素粉末置于模压机内模压成型得到模压制品，模压温度控制在120-170℃，模压压力控制在200-300MPa。
优选的，步骤（1）的悬浮液置放温度为70-90℃，置放期间保持静置或持续搅拌。
优选的，步骤（1）的悬浮液容积浓度为30-60%。
优选的，步骤（2）的悬浮液容积浓度为30-60%。
优选的，植物纤维为桔梗纤维、谷壳纤维、小麦纤维、棕榈纤维的一种或多种任意混合。
优选的，强碱溶液为氢氧化钠溶液和或氢氧化钾溶液。
优选的，所述酸溶液为盐酸、硝酸、醋酸或碳酸溶液。
优选的，双醛类化合物为乙二醛和或戊二醛。
本发明还公开了一种改性植物纤维模压制品，是使用上述所述改性植物纤维模压制品的制备方法而得到的玩具、文具、办公器具等产品。
通过采用上述的技术方案，本发明的有益效果是：
1、采用强碱溶液处理植物纤维，溶解出一定量的木质素，并反应生成碱纤维素，碱纤维素具有很强的化学反应能力。
2、使用环氧氯丙烷与双醛类化合物分别与纤维素发生交联反应，降低活性羟基含量，提升纤维素的分子量，改善纤维素因吸水膨胀而导致的耐水性差等缺点。
3、本模压制品只使用天然的植物纤维，不再添加其他树脂或淀粉等添加剂，价格低廉、取之不尽、天然无毒、百分之百降解，绿色环保无污染。
本发明所制的产品强度、韧性等力学性能与安全性均达到行业指标，具有很好的推广价值，可广泛玩具、文具、办公器具、装饰材料等，对环保材料的跨越式发展具有重大的促进意义。虽然可以将本发明用于制造餐具、厨房用具等，但是由于其原料经过环氧氯丙烷和双醛处理，很难达到食品级，不建议用来生产餐具、厨房用具等。
具体实施方式
实施例1
通过对稻壳进行改性处理，并利用改性的稻壳粉制备直尺。
1、将稻壳倒入浓度为16wt%的氢氧化钠溶液配制容积浓度为60%悬浮液，然后加热至70-90℃保温1小时并持续低速搅拌，最后脱水得到碱纤维素。
2、将碱纤维素加入浓度为1wt%的环氧氯丙烷溶液配制成容积浓度为60%的悬浮液，持续低速搅拌3小时，脱水得到交联碱纤维素。
3、先用清水洗涤交联碱纤维素3遍后，再将交联碱纤维素和清水混合成容积浓度为60%的悬浮液，加入硝酸溶液得到pH为4-5之间的酸性悬浮液。
4、将乙二醛加入酸性悬浮液，持续低速搅拌3小时，脱水得到双交联碱纤维素。酸性悬浮液加入乙二醛后，乙二醛的溶液浓度为1wt%（乙二醛的溶液浓度=乙二醛/(清水+硝酸溶液)*100%。
5、双交联碱纤维素置于100-120℃环境中烘干，粉碎并经60目的筛子筛选得到的双交联碱纤维素粉末。
6、将双交联碱纤维素粉末置于模压机内模压成型得到直尺，模压温度控制在120℃，模压压力控制在200MPa。
实施例2
通过对花生壳进行改性处理，并利用改性的花生壳制备书本固定架。
1、将花生壳倒入浓度为8wt%的氢氧化钠溶液配制容积浓度为30%悬浮液，再加热至70-90℃保温4小时并持续低速搅拌，最后脱水得到碱纤维素。
2、将碱纤维素加入浓度为6wt%的环氧氯丙烷溶液配制成容积浓度为30%的悬浮液，持续低速搅拌5小时，脱水得到交联碱纤维素。
3、先用清水洗涤交联碱纤维素2遍后，再将交联碱纤维素和清水混合成容积浓度为30%的悬浮液，加入醋酸溶液得到pH为4-5之间的酸性悬浮液。
4、将戊二醛加入酸性悬浮液，持续低速搅拌5小时，脱水得到双交联碱纤维素，酸性悬浮液加入乙二醛后，乙二醛的溶液浓度为6wt%。
5、双交联碱纤维素置于100-120℃环境中烘干，粉碎并筛选得到的双交联碱纤维素粉末。
6、将双交联碱纤维素粉末置于模压机内模压成型得到书本固定架，模压温度控制在170℃，模压压力控制在250MPa。
实施例3
通过对秸秆进行改性处理，并利用改性的秸秆制备玩具屋。
1、先将秸秆绞碎成颗粒状，将秸秆颗粒倒入浓度为10wt%的氢氧化钾溶液配制容积浓度为40%悬浮液，再加热至70-90℃保温2小时并持续低速搅拌，最后脱水得到碱纤维素。
2、将碱纤维素加入浓度为3wt%的环氧氯丙烷溶液配制成容积浓度为40%的悬浮液，持续低速搅拌4小时，脱水得到交联碱纤维素。
3、先用清水洗涤交联碱纤维素3遍后，再将交联碱纤维素和清水混合成容积浓度为40%的悬浮液，加入碳酸溶液得到pH为5的酸性悬浮液。
4、将乙二醛加入酸性悬浮液，持续低速搅拌4小时，脱水得到双交联碱纤维素，酸性悬浮液加入乙二醛后，乙二醛的溶液浓度为4wt%。
5、双交联碱纤维素置于100-120℃环境中烘干，粉碎并筛选得到的双交联碱纤维素粉末。
6、将双交联碱纤维素粉末置于模压机内模压成型得到玩具屋，模压温度控制在150℃，模压压力控制在300MPa。
实施例4
通过对稻壳进行改性处理，并利用改性的稻壳制备笔筒。
1、将稻壳颗粒倒入浓度为13wt%的氢氧化钾溶液配制容积浓度为50%悬浮液，缓慢搅拌3小时，再脱水得到碱纤维素。
2、将碱纤维素加入浓度为4wt%的环氧氯丙烷溶液配制成容积浓度为35%的悬浮液，缓慢搅拌5小时，脱水得到交联碱纤维素。
3、先用清水洗涤交联碱纤维素2遍后，再将交联碱纤维素和清水混合成容积浓度为46%的悬浮液，加入碳酸溶液得到pH为4-5之间的酸性悬浮液。
4、将乙二醛加入酸性悬浮液，缓慢搅拌3.5小时，脱水得到双交联碱纤维素，酸性悬浮液加入乙二醛后，乙二醛的溶液浓度为2wt%。
5、双交联碱纤维素置于100-120℃环境中烘干，粉碎并筛选得到的双交联碱纤维素粉末。
6、将双交联碱纤维素粉末置于模压机内模压成型得到笔筒，模压温度控制在140℃，模压压力控制在260MPa。
实施例5
通过对稻壳进行改性处理，并利用改性的稻壳制备墙壁置物架。
1、将稻壳颗粒倒入浓度为11wt%的氢氧化钾溶液配制容积浓度为45%悬浮液，缓慢搅拌2.5小时，再脱水得到碱纤维素。
2、将碱纤维素加入浓度为7wt%的环氧氯丙烷溶液配制成容积浓度为50%的悬浮液，缓慢搅拌3小时，脱水得到交联碱纤维素。
3、先用清水洗涤交联碱纤维素3遍后，再将交联碱纤维素和清水混合成容积浓度为40%的悬浮液，加入碳酸溶液得到pH为4-5之间的酸性悬浮液。
4、将乙二醛加入酸性悬浮液，缓慢搅拌3小时，脱水得到双交联碱纤维素，酸性悬浮液加入乙二醛后，乙二醛的溶液浓度为5wt%。
5、双交联碱纤维素置于100-120℃环境中烘干，粉碎并筛选得到的双交联碱纤维素粉末。
6、将双交联碱纤维素粉末置于模压机内模压成型得到墙壁置物架，模压温度控制在150℃，模压压力控制在230MPa。
以上所述的，仅为本发明的较佳实施例而已，不能限定本发明实施的范围，凡是依本发明申请专利范围所作的均等变化与装饰，皆应仍属于本发明涵盖的范围内。