竹纤维材料的制作方法

文档序号:1650339阅读:673来源:国知局

专利名称::竹纤维材料的制作方法
技术领域
:本发明涉及一种竹制品材料,特别是涉及一种竹纤维材料。
背景技术
:由于随着社会的快速发展,对自然环境中的木材需求量日益增加,而木材的生长周期相比消耗而言,是比较漫长的。于是目前人们对生存环境的恶化越来越关注,逐步对木材的砍伐进行了限制,并提高木材的利用率,同时开发利用其它资源替代木材资源,如刨花板、粗木粒板、微粒板、农作物杆茎制成的纤维板、高分子有机物、金属等产品,在建筑行业、家具制造业、包装材料等行业中已经得到广泛地应用。竹类也是替代木材的一种重要资源,其一般是用来制作家具,还有在建材、工艺装饰品和日常生活用具方面也有少量使用,更深层次的开发利用尚在研究之中。现在用作建材方面,已经可以制作层压板,是以竹纤维为基本原料,制作竹纤维板材代替木材的技术也已经基本成熟。然而,竹纤维的提取制作尚在初级阶段,目前通用方法是使用化学方法来制作细竹纤维,但是产品中含有三聚氰胺,而三聚氰胺在高温下释放毒性物质,并且不可降解;所以现有用竹纤维制作的产品不是理想的环保产品。
发明内容针对于此,本发明的目的在于,提供一种不合危害化学物的竹纤维材料,以天然的竹原料为主要材质,为安全绿色环保材料。为解决上述技术问题,本发明提供的技术方案为一种竹纤维材料,经由下述步骤制得(1)、竹油的制备采用成熟三年以上的原竹经高温干燥处理,收集挥发的气体,冷凝得到的液体;(2)、竹纤维制备过程①、选材成熟三年以上的原竹;②、高温蒸煮将原竹在IO(TC蒸煮25小时,进行软化处理;③、破碎处理对软化处理后的原竹进行机械研磨处理,选取粒径在20300目的竹粉;、竹粉活化添加重量含量为25%的竹油,温度为1525t:,搅拌30分钟,即得到竹纤维;(3)、将竹油、防水剂和食盐混合,加入该混合物25倍重量的水,搅拌510分钟,控温为1520°C;(4)、再加入步骤(2)制得的竹纤维,以及天然树脂胶粉和食用淀粉,温度为182(TC,搅拌25分钟;最后加入钛白粉,搅拌均匀,即得竹纤维材料。优选的,步骤(3)和(4)中所用到的原料重量份数分别如下竹纤维45654天然树脂胶粉2030食用淀粉1020钛白粉13竹油13防水剂13食盐15。优选的,所述原料的重量份数分别如下竹纤维55天然树脂胶粉25食用淀粉15l太白私、2竹油1防水剂1食盐1。优选的,所述步骤(2)中竹粉活化,添加竹油的重量含量为3%。优选的,所述步骤(2)中竹粉活化,搅拌转速为9001200rpm。优选的,所述步骤(3)中加水量为前三者的混合量的3倍。优选的,所述步骤(3)中温度控制在18°C。优选的,所述步骤(3)中搅拌转速为900rpm。优选的,所述步骤(4)中搅拌时间为2分钟。与现有技术相比,本发明的竹纤维材料是采用天然竹子为主要原料制作而成的,利用了竹子本身具有抗菌、防腐、无毒、无副作用的天然优势,并加入食用淀粉、食盐、钛白粉等成分,各种原料均为绿色环保材料,所以不含有挥发性的化学物质。使用本发明竹纤维材料,可广泛制作成可降解的各类容器,如食物容器、非食物容器等以及各类电器外壳,如空调、电视、小家电外壳,包括汽车内饰、简易层板、装货板架等。具体实施例方式下面结合具体实施例对本发明进行详细描述,本部分的描述仅是示范性和解释性,不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。实施例1—种竹纤维材料,经由下述步骤制得(1)、竹油的制备采用成熟三年以上的原竹经高温干燥处理,收集挥发的气体,冷凝得到的液体;(2)、竹纤维的制备过程①、选材成熟三年以上的原竹;②、高温蒸煮将原竹在IO(TC蒸煮2小时,进行软化处理;③、破碎处理对软化处理后的原竹进行机械研磨处理,选取粒径在20300目的竹粉;、竹粉活化添加重量含量为5%的竹油,温度为15t:,搅拌30分钟,转速为900rpm,即得到竹纤维;(3)、按各种原料的重量份数配比,将竹油、防水剂和食盐混合,加入该混合物5倍重量的水,搅拌5分钟,控温为20°C;(4)、再按配比加入步骤(2)制得的竹纤维,以及天然树脂胶粉和食用淀粉,温度为1『C,搅拌5分钟;最后加入钛白粉,搅拌均匀,即得竹纤维材料;其中,步骤(3)和(4)中所用到的原料重量份数分别如下竹纤维45天然树脂胶粉30食用淀粉10l太白私、3竹油1有机硅防水剂3食盐1。实施例2—种竹纤维材料,经由下述步骤制得(1)、竹油的制备采用成熟三年以上的原竹经高温干燥处理,收集挥发的气体,冷凝得到的液体;(2)、竹纤维的制备过程①、选材成熟三年以上的原竹;②、高温蒸煮将原竹在IO(TC蒸煮5小时,进行软化处理;③、破碎处理对软化处理后的原竹进行机械研磨处理,选取粒径在20300目的竹粉;、竹粉活化添加重量含量为2%的竹油,温度为25°C,搅拌30分钟,转速为1200rpm,即得到竹纤维;(3)、按各种原料的重量份数配比,将竹油、防水剂和食盐混合,加入该混合物2倍重量的水,搅拌10分钟,转速为1000rpm,控温为15°C;(4)、再按配比加入步骤(2)制得的竹纤维,以及天然树脂胶粉和食用淀粉,温度为2(TC,搅拌2分钟;最后加入钛白粉,搅拌均匀,即得竹纤维材料;其中,步骤(3)和(4)中所用到的原料重量份数分别如下竹纤维65天然树脂胶粉20食用淀粉20钛白粉1竹油3防水油膏1食盐5。实施例3—种竹纤维材料,经由下述步骤制得(1)、竹油的制备采用成熟三年以上的原竹经高温干燥处理,收集挥发的气体,冷凝得到的液体;(2)、竹纤维的制备过程①、选材成熟三年以上的原竹;②、高温蒸煮将原竹在IO(TC蒸煮4小时,进行软化处理;③、破碎处理对软化处理后的原竹进行机械研磨处理,选取粒径在20300目的竹粉;、竹粉活化添加重量含量为3%的竹油,温度为20°C,搅拌30分钟,转速为1000rpm,即得到竹纤维;(3)、按各种原料的重量份数配比,将竹油、防水剂和食盐混合,加入该混合物3倍重量的水,搅拌8分钟,转速为900rpm,控温为18°C;(4)、再按配比加入步骤(2)制得的竹纤维,以及天然树脂胶粉和食用淀粉,温度为19t:,搅拌2分钟;最后加入钛白粉,搅拌均匀,即得竹纤维材料;其中,步骤(3)和(4)中所用到的原料重量份数分别如下竹纤维55天然树脂胶粉25食用淀粉15l太白私、2竹油1聚氨酯1食盐1。产品检验实施例1、五氯苯酚的含量测定1.1按照美国FDA方法测定上述实施例制备得到的竹纤维材料中五氯苯酚的含1.2按照FDA21CFR178.3800的规定,采用GC-ECD方法进行检测;1.3检测结果,如下表测试项目结果检测极限值(mg/Kg)最大允许值(mg/Kg)实施例10.30.3550实施例20.40.4250实施例30.20.30502、甲醛的含量测定2.1按照德国BSEN1541:2001的规定,采用UV/Vis分光光度测定法;2.2结果,如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>根据上述五氯苯酚、甲醛和三聚氰胺的检测结果,明显观察到本发明的竹纤维材料远低于此类产品的规定(其中五氯苯酚的含量远远低于允许值,甲醛含量也接近允许值的50%,而三聚氰胺的含量远小于允许值),说明本发明竹纤维材料无毒,不含有挥发性的化学物质。本发明的竹纤维材料产品用于各种容器、电器外壳,可替代塑料;还可广泛制作成可降解的各类容器,如食物容器、非食物容器等以及各类电器外壳,如空调、电视、小家电外壳,包括汽车内饰、简易层板、装货板架等。各类容器或电器外壳的制造方法1、搅拌好的竹纤维材料粉放入等量容积的模具,上下模具的温度差为3%,经过等量挤压流动成型,产生产品的初坯;2、初坯表面打磨抛光处理根据不同产品的需要。本发明的竹纤维材料以天然原料为材料,经过磨粉加工等程序模压成型最后制成竹纤维成品,含食物或非食物容器等,产品标准符合国家食品器具包装卫生标准(卫署食字第0940405538号令修正)及食品器具容器包装检验方法(署授食字第0939315623公告修正CNS11820)。使用本发明竹纤维材料制备的本色、彩色、贴花三类产品均达以下标准走料均匀,无色差,表面无污点,产品不变形;贴花产品贴花贴纸不起皱,无气泡及表面裂纹,贴花产品图案清晰,光泽度好,产品厚度对称,抛光部分无黑杂质残留;经物理机械性能测试亦符合国家标准,经洗碗机测试,耐低温(-2(TC下可保持1小时),不变色,无破裂,在常温下80cm高度上跌落无破裂。以上仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本
技术领域
的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。权利要求一种竹纤维材料,经由下述步骤制得(1)、竹油的制备采用成熟三年以上的原竹经高温干燥处理,收集挥发的气体,冷凝得到的液体;(2)、竹纤维制备过程①、选材成熟三年以上的原竹;②、高温蒸煮将原竹在100℃蒸煮2~5小时,进行软化处理;③、破碎处理对软化处理后的原竹进行机械研磨处理,选取粒径在20~300目的竹粉;④、竹粉活化添加重量含量为2~5%的竹油,温度为15~25℃,搅拌30分钟,即得到竹纤维;(3)、将竹油、防水剂和食盐混合,加入该混合物2~5倍重量的水,搅拌5~10分钟,控温为15~20℃;(4)、再加入步骤(2)制得的竹纤维,以及天然树脂胶粉和食用淀粉,温度为18~20℃,搅拌2~5分钟;最后加入钛白粉,搅拌均匀,即得竹纤维材料。2.根据权利要求1所述的竹纤维材料,其特征在于步骤(3)和(4)中所用到的原料重量份数分别如下竹纤维45'65天然树脂胶粉20'30食用淀粉10'20钛白粉1'3竹油1'3防水剂1'3食盐1'5。3.根据权利要求2所述的竹纤维材料,其特征在于所述原料的重量份数分别如下竹纤维55天然树脂胶粉25食用淀粉15钛白粉2竹油1防水剂1食盐1。4.根据权利要求l所述的竹纤维材料,其特征在于所述步骤(2)中竹粉活化,添加竹油的重量含量为3%。5.根据权利要求l所述的竹纤维材料,其特征在于所述步骤(2)中竹粉活化,搅拌转速为9001200rpm。6.根据权利要求1所述的竹纤维材料,其特征在于所述步骤(3)中加水量为前三者的混合重量的3倍。7.根据权利要求l所述的竹纤维材料,其特征在于所述步骤(3)中温度控制在1『C。8.根据权利要求l所述的竹纤维材料,其特征在于所述步骤(3)中搅拌转速为900rpm。9.根据权利要求1所述的竹纤维材料,其特征在于所述步骤(4)中搅拌时间为2分钟。全文摘要本发明公开一种竹纤维材料,经由下述步骤制得(1)竹油的制备;(2)制备竹纤维;(3)将竹油、防水剂和食盐混合,加入该混合物2~5倍重量的水,搅拌5~10分钟,控温为15~20℃;(4)再加入步骤(2)制得的竹纤维,以及天然树脂胶粉和食用淀粉,温度为18~20℃,搅拌2~5分钟;最后加入钛白粉,搅拌均匀,即得竹纤维材料。本发明的竹纤维材料是采用天然竹子为主要原料制作而成的,利用了竹子本身具有抗菌、防腐、无毒、无副作用的天然优势,并加入食用淀粉、食盐、钛白粉等成分,各种原料均为绿色环保材料,所以不含有挥发性的化学物质。文档编号B27L11/08GK101700667SQ20091022197公开日2010年5月5日申请日期2009年11月23日优先权日2009年11月23日发明者周红芝申请人:福建省世竹环保科技有限公司
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