一种纤维素发泡材料的生产工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种再生纤维素发泡材料的生产工艺，特别是以粘胶溶液、增强纤维、芒硝为原料，经过混合、注模、加热、漂白、清洗的工艺步骤，适用于大尺寸规格产品的规模生产，属于纤维素发泡材料技术领域。
【背景技术】
[0002]纤维素发泡材料具有生物可降解性、吸油性、强吸水性和吸水膨胀性，因而可用于民用清洁、工业清洁和水上工程。随着人们的环保意识不断地增强，纤维素发泡材料的市场需要求将不断地增大，因此纤维素发泡材料大规模的生产工艺有待于研究开发。
[0003]专利US21338101利用电导短路加热原理，研发出纤维素发泡材料的固化成型设备，并通过该设备制备出三维尺寸均为50cm的纤维素发泡材料。US1142619和CN88105466.6将粘胶溶液、可溶物混合物放入盐浴或酸浴进行制备纤维素发泡材料，但酸浴或盐浴很难渗透物料内部，导致可溶物很难融化;US1909629主要以芒硝为造孔剂，采用沸腾盐浴缩短固化成型时间，但沸腾盐浴不具有均匀性，不适用于大尺寸规格的产品生产；US2927 034和US3186858采用机械乳化法制备纤维素发泡材料，但该类方法易出现泡沫坍塌；CN02814827.4、CN96193416.6和CN201010140264.9利用纤维素直接溶解法制备纤维素发泡材料，但该类方法中的纤维素溶剂价格高，回收成本高，不利于市场化生产；专利CN201110094497.4利用冷冻法制备纤维素溶液，制备纤维素发泡材料，但冷冻法不适用于大尺寸规格的产品生产;CN201520400097.5以输出电压为65-70V的稳定电压变压器为供给电源系统，研发出纤维素发泡材料的发泡装置，但是该固化成型中电流会急剧增加至2000A，对变压器、电源输送线要求严格，同时会冲击外界电源系统，则多台该种设备不可以同时运行，即不适用于大规模生产;CN201510318183.6以粘胶料混合浆柏、芒硝为原料，采用电加热凝结方法制备纤维素发泡材料，但该粘胶料流动性很差，很难与增强纤维、芒硝混合均匀。
【发明内容】
[0004]本发明为解决现有技术中存在的问题，提供一种纤维素发泡材料的生产工艺，以实现以下发明目的:
(1)本发明制备的纤维素发泡材料，表观密度为24.49-36.30kg/m3;
(2)本发明制备方法中，粘胶溶液流动性能好，易与增强纤维、芒硝混合，缩短物料混合时间；
(3)本发明制备的纤维素发泡材料的产品，体积规格达0.45-2.7m3;适用于大尺寸规格产品的生产；
(4)本发明制备方法，利用稳流电压调节器进行加热固化成型，工作电流为200-1000A，防止对外界电源系统冲击，可进行多台同时运行，适用于大规模生产。
[0005]为解决以上技术问题，本发明采取的技术方案如下: 一种纤维素发泡材料的生产工艺，包括制备纤维素发泡混合物、注模。
[0006]以下是对上述技术方案的进一步改进:
所述制备纤维素发泡混合物，将增强纤维，芒硝，加入粘胶溶液，维持温度为13_20°C，混合时间为30-60 min，混合均匀得到纤维素发泡混合物。
[0007]所述粘胶溶液，纤维素有效含量为5-15%，温度为15_22°C。
[0008]所述粘胶溶液，纤维素有效含量为8_10%。
[0009]所述芒硝，粒径为0.2_3mm，物料温度15_20°C。
[0010]所述芒硝，加入量为粘胶溶液中纤维素质量的27-65倍。
[0011 ]所述增强纤维加入量为粘胶溶液中纤维素质量的5-30%。
[0012]所述增强纤维，长度为10_70mm，为天然纤维、人造纤维中的一种；
所述增强纤维，为棉纤维、麻纤维、蛋白纤维、竹纤维、甲壳素纤维、粘胶纤维、天丝纤维、聚酯纤维、聚酰胺纤维、聚丙烯腈纤维、聚氨酯纤维中的一种。
[0013]所述生产工艺，还包括加热、漂白、清洗;所述加热，第一加热阶段的设置工作电流为700-1000A，第二加热阶段的设置工作电流为200-400A;所述漂白，漂白液中漂白剂为双氧水、次氯酸盐、亚硫酸盐或过硼酸盐，浓度为0.9-2.1%，温度33-80°C;所述清洗，包括脱水、吸水步骤，重复清洗5-10次，水的温度为温度33-80°C。
[0014]与现有技术相比，本发明具有以下有益效果:
(1)本发明制备的纤维素发泡材料，表观密度为24.49-36.30kg/m3;
(2)本发明制备方法，以纤维素有效含量5-13%的粘胶溶液为原料，具有很好的流动性，易与增强纤维、芒硝混合，混合时间缩短至30-60min;
(3)本发明制备方法，制备的产品体积规格为0.45-2.7m3，适用于大规格产品的生产，则降低下游深加工损耗率；
(4)本发明制备方法，利用稳流电压调节器进行加热固化成型，工作电流200-1000A，防止对外界电源系统冲击，可进行多台同时运行，适用于大规模的生产工艺。
【具体实施方式】
[0015]以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
[0016]实施例1一种纤维素发泡材料的生产工艺包括以下步骤:
(1)纤维素发泡混合物
称取粘胶溶液600kg，纤维素有效含量为5.12%，温度151 ；称取粘胶纤维(1.33dtex X51mm)9.21kg，芒硝(16°C，粒径为l_3mm) 829kg，加入到粘胶溶液，混合时间为30 min，维持温度为13_16°C，混合均匀得到纤维素发泡混合物；
(2)注模
将纤维素发泡混合物注入模具，模具底面积为2m2，高度为0.5m;
(3)加热
利用稳流电压调节器进行加热固化成型得到纤维素发泡材料初品，第一加热阶段的设置工作电流为900A，第二加热阶段的设置工作电流为300A; (4)漂白
停止加热后脱模，放入双氧水溶液进行漂白，双氧水的浓度2.1%，双氧水溶液温度维持50-53。。；
(5)清洗
漂白后，进行清洗，利用真空抽滤脱水，再吸水，重复10次，水温度为55-60°C，再脱水即可得到纤维素发泡材料，测试其表观密度为36.30kg/m3。
[0017]实施例2—种纤维素发泡材料的生产工艺包括以下步骤:
(1)纤维素发泡混合物
称取粘胶溶液200kg，纤维素有效含量为12.95%，温度18°C;称取黄麻纤维丝(长度50-70mm) 2.59kg，芒硝(19°C，粒径为0.2-lmm) 1683kg，加入粘胶溶液，混合时间为45min，维持温度为17_18°C，混合均匀得到纤维素发泡混合物；
(2)注模
将纤维素发泡混合物注入模具，模具底面积为I.5m2，高度为1.2m;
(3)加热
利用电导加热方法，进行加热固化成型得到纤维素发泡材料初品