一种防霉变天然秸秆塑料日用品的成型方法及成型装置与流程

份滑石粉和1.5份蒙脱石。
14.优选地，所述接枝相容剂的制备方法为：将10-20份马来酸酐、1-6份100-120℃处理的环氧大豆油和1-5份丙烯酰胺送到搅拌机中进行搅拌处理，搅拌转速为100-300r/min，搅拌时间为10-30min，搅拌结束，再加入1-5份改性树脂，继续搅拌10-20min，得到接枝相容剂。
15.优选地，所述改性树脂的制备方法为：将松香树脂与质量分数30-40％的壳聚糖溶液按照重量比3:1混合，然后搅拌至混合充分，随后再加入松香树脂总量10％的甲壳素衍生物，送入到70-90℃的反应釜内反应10-20min，反应转速为100-500r/min，反应结束，得到改性树脂。
16.一种防霉变天然秸秆塑料日用品的成型装置，包括成型罐，成型罐一侧设有成型头，另一侧上部设有连通口，连通口处设有混料箱，成型罐内设有传输轴，传输轴上设有螺旋传输叶片；所述成型罐内设有拆卸式隔板，隔板一端设有卡槽，卡槽与成型罐上的卡块卡接设置；所述成型罐内设有混料轴，混料轴上设有混料斜杆，混料轴、隔板和传输轴通过三位机构连接设置；所述混料箱一侧还设有控制组件，控制组件配合三位机构设置，用于三位机构的驱动控制。
17.优选地，所述隔板通过安装滑块与成型罐外顶壁的支撑滑槽滑动设置。
18.优选地，三位机构包括驱动电机，驱动电机输出轴连接有驱动主轮，驱动主轮啮合有驱动从轮，驱动从轮与驱动从轴连接，驱动从轴与混料轴连接设置，驱动从轴与第一主动轮连接，第一主动轮通过皮带连接有从动轮，从动轮与从动轴连接，从动轴与第一锥齿轮连接设置，第一锥齿轮啮合有第二锥齿轮，第二锥齿轮与连接转轴连接，连接转轴与主动齿轮连接设置，主动齿轮与主动齿条啮合设置，主动齿条与隔板连接，所述主动齿条下部通过支撑柱与支撑滑槽；所述驱动从轴还与第三锥齿轮连接，第三锥齿轮啮合有第四锥齿轮；第四锥齿轮与辅助转轴连接，辅助转轴与接触涡轮连接，接触涡轮与接触蜗杆连接，接触蜗杆与第五锥齿轮连接，第五锥齿轮啮合有第六锥齿轮连接，第六锥齿轮与传输轴连接配合设置。
19.优选地，所述控制组件包括控制盒，控制盒内滑动设有控制滑块，控制滑块一侧设有正动触片，正动触片与正静触片接触用于驱动电机的正转，控制滑块另一侧设有反动触片，反动触片与反静触片接触用于驱动电机的反转，所述控制滑块与控制盒通过控制弹簧连接设置，所述控制滑块一侧还设有稳定滑块，稳定滑块通过联柱与气缸自由端连接。
20.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
21.1)本发明改性秸秆的制备中秸秆先采用改性剂煮沸处理，改性剂采用膨润土先活化处理，然后再采用自制防霉液处理，自制防霉液采用三乙醇胺、纳米碳酸钙、滑石粉和蒙脱石，能够提高膨润土在秸秆中的作用，膨润土具有片层结构，可穿插在秸秆上，从而对秸秆结构进行填充，提高秸秆的紧密度，自制防霉液可改善秸秆的填充密度，从而提高产品的防霉效果，接枝相容剂采用马来酸酐、100-120℃处理的环氧大豆油和丙烯酰胺，能够改进秸秆的相容性，从而提高与塑料的接枝反应效果，进而提高二者在定型中的反应效率，且提高产品整体的性能；100-120℃处理的环氧大豆油具有链状结构，通过与马来酸酐、丙烯酰胺等反应，从而将秸秆进一步地与塑料反应混合，提高产品的防霉效率；
22.2)在本发明的成型装置中，启动气缸，稳定滑块通过联柱与气缸自由端连接，从而实现正动触片与正静触片接触用于驱动电机的正转，反动触片与反静触片接触用于驱动电
机的反转，继而可实现驱动电机的正反转，可实现隔板的左右移动，从而实现间歇的运动；物料实现不断的正反转搅拌，提高物料的成型效率。
23.3)在本发明的成型装置中，启动驱动电机，驱动主轮转动，驱动主轮转动，驱动从轴转动，第一主动轮转动，第一主动轮通过皮带连接有从动轮，从动轮转动，从动轴转动，第一锥齿轮转动，第一锥齿轮转动，带动主动齿轮转动，同时主动齿条移动，带动隔板移动，同时第三锥齿轮啮合有第四锥齿轮，第四锥齿轮转动，接触涡轮转动，接触蜗杆转动，第五锥齿轮转动，第六锥齿轮带动传输轴转动，同时混料轴转动，带动混料斜杆转动，继而秸秆与塑料在混料箱内混料，同时通过隔板移动，实现间歇的运动，从而物料不断的实现搅拌、出料，然后再通过螺旋传输叶片进行传输移动，从而提高物料的成型效率。
附图说明
24.图1为本发明的结构示意图；
25.图2为本发明三位机构的结构示意图；
26.图3为本发明主动齿轮的结构示意图；
27.图4为本发明控制组件的结构示意图；
28.图中：1-成型罐，2-成型头，3-连通口，4-混料箱，5-传输轴，6-螺旋传输叶片，7
‑ꢀ
隔板，8-卡槽，9-卡块，10-混料轴，11-混料斜杆，12-三位机构，121-驱动主轮，122
‑ꢀ
支撑柱，123-驱动从轮，124-驱动从轴，125-第一主动轮，126-皮带，127-从动轮，128
‑ꢀ
从动轴，129-第一锥齿轮，1210-第二锥齿轮，1211-连接转轴，1212-主动齿轮，1213-主动齿条，1214-支撑滑槽，1215-第三锥齿轮，1216-第四锥齿轮，1217-辅助转轴，1218
‑ꢀ
接触涡轮，1219-接触蜗杆，1120-第五锥齿轮，1221-第六锥齿轮，13-控制组件，131-控制盒，132-控制滑块，133-正动触片，134-正静触片，135-气缸，136-控制弹簧，137-稳定滑块，138-联柱。
具体实施方式
29.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
30.实施例1：
31.请参阅图1-4，本发明中，一种防霉变天然秸秆塑料日用品的成型方法，包括以下步骤：
32.步骤一，改性秸秆的制备：将秸秆先送入到质量为秸秆的2倍的改性剂中进行煮沸处理，煮沸时间为10min，煮沸结束，然后沥干，随后送入到干燥箱内进行烘干，热风循环速度为1l/min；
33.步骤二，接枝相容处理，将步骤一处理的秸秆送入到接枝相容剂中进行分散处理，分散处理的转速为100r/min，分散时间为10min，分散温度为65℃，分散结束，水洗、离心、干燥，得到接枝相容的秸秆；
34.步骤三，秸秆塑料混料的制备：将塑料基料送入到100℃下进行熔炼，然后冷却至60℃，随后再加入步骤二接枝相容的秸秆，将二者送入到双螺杆挤出机中进行挤出出料，得
到秸秆塑料混料；
35.步骤四，将秸秆塑料混料送入到成型装置内进行成型处理，即可得到本发明的防霉变天然秸秆塑料日用品。
36.本实施例的改性剂的制备方法为：将膨润土送入到煅烧炉中煅烧处理，煅烧温度为 100℃，煅烧时间为10min，煅烧结束，然后冷却至80℃，随后送入到膨润土总量1倍的自制防霉液中进行低速搅拌30min，搅拌转速为500r/min，搅拌结束，得到改性膨润土，随后将改性膨润土与质量分数40％的稀土氯化镧按照重量比1:3混合，以100r/min的转速搅拌20min，搅拌结束，得到改性剂。
37.本实施例的自制防霉液包括以下重量份原料：10份三乙醇胺、1份纳米碳酸钙、1份滑石粉和1份蒙脱石。
38.本实施例的自制防霉液包括以下重量份原料：15份三乙醇胺、3份纳米碳酸钙、2份滑石粉和1.5份蒙脱石。
39.本实施例的接枝相容剂的制备方法为：将10份马来酸酐、1份100℃处理的环氧大豆油和1份丙烯酰胺送到搅拌机中进行搅拌处理，搅拌转速为1000r/min，搅拌时间为10min，搅拌结束，再加入1份改性树脂，继续搅拌10min，得到接枝相容剂。
40.本实施例的所述改性树脂的制备方法为：将松香树脂与质量分数30-40％的壳聚糖溶液按照重量比3:1混合，然后搅拌至混合充分，随后再加入松香树脂总量10％的甲壳素衍生物，送入到70℃的反应釜内反应10min，反应转速为100r/min，反应结束，得到改性树脂。
41.本实施例的成型装置包括成型罐1，成型罐1一侧设有成型头2，另一侧上部设有连通口3，连通口3处设有混料箱4，成型罐1内设有传输轴5，传输轴5上设有螺旋传输叶片6；所述成型罐1内设有拆卸式隔板7，隔板7一端设有卡槽8，卡槽8与成型罐1上的卡块9卡接设置；所述成型罐1内设有混料轴10，混料轴10上设有混料斜杆11，混料轴 10、隔板7和传输轴5通过三位机构12连接设置；所述混料箱4一侧还设有控制组件13，控制组件13配合三位机构12设置，用于三位机构12的驱动控制。
42.本实施例的隔板7通过安装滑块与成型罐1外顶壁的支撑滑槽1214滑动设置。
43.本实施例的三位机构12包括驱动电机，驱动电机输出轴连接有驱动主轮121，驱动主轮121啮合有驱动从轮123，驱动从轮123与驱动从轴124连接，驱动从轴124与混料轴 10连接设置，驱动从轴124与第一主动轮125连接，第一主动轮125通过皮带126连接有从动轮127，从动轮127与从动轴128连接，从动轴128与第一锥齿轮129连接设置，第一锥齿轮129啮合有第二锥齿轮1210，第二锥齿轮1210与连接转轴1211连接，连接转轴 1211与主动齿轮1212连接设置，主动齿轮1212与主动齿条1213啮合设置，主动齿条1213 与隔板7连接，所述主动齿条1213下部通过支撑柱122与支撑滑槽1214；所述驱动从轴 124还与第三锥齿轮1215连接，第三锥齿轮1215啮合有第四锥齿轮1216；第四锥齿轮1216 与辅助转轴1217连接，辅助转轴1217与接触涡轮1218连接，接触涡轮1218与接触蜗杆 1219连接，接触蜗杆1219与第五锥齿轮1120连接，第五锥齿轮1120啮合有第六锥齿轮 1221连接，第六锥齿轮1221与传输轴5连接配合设置。
44.启动驱动电机，驱动主轮121转动，驱动主轮121转动，驱动从轴124转动，第一主动轮125转动，第一主动轮125通过皮带126连接有从动轮127，从动轮127转动，从动轴128转
动，第一锥齿轮129转动，第一锥齿轮129转动，带动主动齿轮1212转动，同时主动齿条1213移动，带动隔板7移动，同时第三锥齿轮1215啮合有第四锥齿轮1216，第四锥齿轮1216转动，接触涡轮1218转动，接触蜗杆1219转动，第五锥齿轮1120转动，第六锥齿轮1221带动传输轴5转动，同时混料轴10转动，带动混料斜杆11转动，继而秸秆与塑料在混料箱4内混料，同时通过隔板7移动，实现间歇的运动，从而物料不断的实现搅拌、出料，然后再通过螺旋传输叶片6进行传输移动，从而提高物料的成型效率。
45.本实施例的控制组件13包括控制盒131，控制盒131内滑动设有控制滑块132，控制滑块132一侧设有正动触片133，正动触片133与正静触片134接触用于驱动电机的正转，控制滑块132另一侧设有反动触片，反动触片与反静触片接触用于驱动电机的反转，所述控制滑块132与控制盒131通过控制弹簧136连接设置，所述控制滑块132一侧还设有稳定滑块137，稳定滑块137通过联柱138与气缸135自由端连接。
46.启动气缸135，稳定滑块137通过联柱138与气缸135自由端连接，从而实现正动触片133与正静触片134接触用于驱动电机的正转，反动触片与反静触片接触用于驱动电机的反转，继而可实现驱动电机的正反转，可实现隔板7的左右移动，从而实现间歇的运动；物料实现不断的正反转搅拌，提高物料的成型效率。
47.实施例2：
48.请参阅图1-3，本发明中，一种防霉变天然秸秆塑料日用品的成型方法，包括以下步骤：
49.步骤一，改性秸秆的制备：将秸秆先送入到质量为秸秆的3倍的改性剂中进行煮沸处理，煮沸时间为20min，煮沸结束，然后沥干，随后送入到干燥箱内进行烘干，热风循环速度为5l/min；
50.步骤二，接枝相容处理，将步骤一处理的秸秆送入到接枝相容剂中进行分散处理，分散处理的转速为500r/min，分散时间为20min，分散温度为75℃，分散结束，水洗、离心、干燥，得到接枝相容的秸秆；
51.步骤三，秸秆塑料混料的制备：将塑料基料送入到170℃下进行熔炼，然后冷却至80℃，随后再加入步骤二接枝相容的秸秆，将二者送入到双螺杆挤出机中进行挤出出料，得到秸秆塑料混料；
52.步骤四，将秸秆塑料混料送入到成型装置内进行成型处理，即可得到本发明的防霉变天然秸秆塑料日用品。
53.本实施例的改性剂的制备方法为：将膨润土送入到煅烧炉中煅烧处理，煅烧温度为 400℃，煅烧时间为20min，煅烧结束，然后冷却至130℃，随后送入到膨润土总量3倍的自制防霉液中进行低速搅拌40min，搅拌转速为1000r/min，搅拌结束，得到改性膨润土，随后将改性膨润土与质量分数50％的稀土氯化镧按照重量比1:3混合，以100r/min的转速搅拌30min，搅拌结束，得到改性剂。
54.本实施例的自制防霉液包括以下重量份原料：20份三乙醇胺、5份纳米碳酸钙、3份滑石粉和2份蒙脱石。
55.本实施例的接枝相容剂的制备方法为：将20份马来酸酐、6份120℃处理的环氧大豆油和5份丙烯酰胺送到搅拌机中进行搅拌处理，搅拌转速为300r/min，搅拌时间为30min，搅拌结束，再加入5份改性树脂，继续搅拌20min，得到接枝相容剂。
56.本实施例的所述改性树脂的制备方法为：将松香树脂与质量分数40％的壳聚糖溶液按照重量比3:1混合，然后搅拌至混合充分，随后再加入松香树脂总量10％的甲壳素衍生物，送入到90℃的反应釜内反应20min，反应转速为500r/min，反应结束，得到改性树脂。
57.实施例3：
58.请参阅图1-3，本发明中，一种防霉变天然秸秆塑料日用品的成型方法，包括以下步骤：
59.步骤一，改性秸秆的制备：将秸秆先送入到质量为秸秆的2.5倍的改性剂中进行煮沸处理，煮沸时间为15min，煮沸结束，然后沥干，随后送入到干燥箱内进行烘干，热风循环速度为3l/min；
60.步骤二，接枝相容处理，将步骤一处理的秸秆送入到接枝相容剂中进行分散处理，分散处理的转速为300r/min，分散时间为15min，分散温度为70℃，分散结束，水洗、离心、干燥，得到接枝相容的秸秆；
61.步骤三，秸秆塑料混料的制备：将塑料基料送入到135℃下进行熔炼，然后冷却至70℃，随后再加入步骤二接枝相容的秸秆，将二者送入到双螺杆挤出机中进行挤出出料，得到秸秆塑料混料；
62.步骤四，将秸秆塑料混料送入到成型装置内进行成型处理，即可得到本发明的防霉变天然秸秆塑料日用品。
63.本实施例的改性剂的制备方法为：将膨润土送入到煅烧炉中煅烧处理，煅烧温度为 250℃，煅烧时间为15min，煅烧结束，然后冷却至110℃，随后送入到膨润土总量2倍的自制防霉液中进行低速搅拌35min，搅拌转速为750r/min，搅拌结束，得到改性膨润土，随后将改性膨润土与质量分数45％的稀土氯化镧按照重量比1:3混合，以100r/min的转速搅拌25min，搅拌结束，得到改性剂。
64.本实施例的自制防霉液包括以下重量份原料：15份三乙醇胺、3份纳米碳酸钙、2份滑石粉和1.5份蒙脱石。
65.本实施例的接枝相容剂的制备方法为：将15份马来酸酐、3.5份110℃处理的环氧大豆油和3份丙烯酰胺送到搅拌机中进行搅拌处理，搅拌转速为250r/min，搅拌时间为 20min，搅拌结束，再加入3份改性树脂，继续搅拌15min，得到接枝相容剂。
66.本实施例的所述改性树脂的制备方法为：将松香树脂与质量分数35％的壳聚糖溶液按照重量比3:1混合，然后搅拌至混合充分，随后再加入松香树脂总量10％的甲壳素衍生物，送入到80℃的反应釜内反应15min，反应转速为30r/min，反应结束，得到改性树脂。
67.对比例1
68.与实施例3的材料相同，唯有不同的是未加入接枝相容剂处理。
69.对比例2
70.与实施例3的材料相同，唯有不同的是秸秆未采用膨润土改进处理。
71.对以上制得的材料参照国家标准gb/t 18261-2000，在温度为65℃下，空气相对湿度为95％的高温高湿条件下进行防霉试验，试验期长6个月，进行性能测试，所得结果见表 1。
72.表1性能测试结果
73.组别霉变面积6月(％)
实施例10.12实施例20.10实施例30.08对比例10.21对比例20.25
74.从实施例1-3及对比例1-2可看出，本发明的产品具有优异的耐霉性能，接枝相容剂处理可显著改进产品的耐霉性能。
75.耐霉应力时间进一步的测试：
76.表2
[0077][0078]
从上表2可看出，在8、12和18月测试下，本发明实施例3的防霉性能优异，且防霉性能稳定，基于此，本发明的产品具有显著改进。
[0079]
因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0080]
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。