CN107828227A - 屏蔽法改性木粉制备生物基塑料的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及合成纤维工业技术领域，具体涉及一种屏蔽法改性木粉制备生物基塑料的方法。一种屏蔽法改性木粉制备生物基塑料的方法，包括如下步骤：（1）球磨预处理；（2）改性产物的制备。通过本发明提供的方法所制备的生物基塑料的弯曲强度为207MPa、拉伸强度为129 MPa、断裂伸长率为3.2％，热塑性和力学性能较佳。
Description
技术领域
本发明涉及合成纤维工业技术领域，具体涉及一种屏蔽法改性木粉制备生物基塑料的方法。
背景技术
塑料是当今社会不可缺少的一种材料，但是随着石油资源的日益匮乏以及生产石油基塑料所带来的环境污染问题，人们逐渐将目光转移到生物基塑料的研究。目前，生物基塑料的原料主要是粮食，如聚羟基烷酸酯类和聚乳酸的原料是淀粉，生物基聚乙烯的原料是甘蔗等，存在与人争粮的问题。我国是一个农业大国，每年产生８亿～１０亿t农业废弃物和木材边角料，这些可再生的木质纤维类生物质是制备生物基塑料的优良原料。
目前，国内外研究最多的是通过酯化和醚化等化学改性手段阻止纤维素分子间或分子内形成氢键从而得到热塑性塑料。以木质纤维类生物质，如胡桑枝条木粉和麦草等为原料，使用酯化试剂并在催化剂作用下成功制备出了注塑级生物基塑料，但是存在改性条件苛刻，溶剂回收困难，成本高等问题。屏蔽法是在纤维素溶解的基础上，选用适合的屏蔽剂与纤维素上的羟基形成氢键或者配位键，从而阻止纤维素分子间和分子内形成氢键。
发明内容
本发明旨在针对上述问题，提出一种屏蔽法改性木粉制备生物基塑料的方法。
本发明的技术方案在于：
一种屏蔽法改性木粉制备生物基塑料的方法，包括如下步骤：
（1）球磨预处理；
（2）改性产物的制备。
所述的球磨预处理的具体实现过程为：称取80g胡桑枝条木粉于60℃ 烘箱干燥后置于250ｍＬ 的玛瑙球磨罐中，加入氧化锆磨球进行球磨。
所述的改性产物的制备过程为：称取60gNaOH、氯化铁、酒石酸钠和球磨木粉，分别倒入4个烧杯中；分别量取600ｍＬ蒸馏水倒入上述4个烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌；待样品溶解后依次将氯化铁和NaOH倒入盛有酒石酸钠溶液的烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌配制成墨绿色的FeTNa溶液；再将FeTNa溶液缓慢倒入盛有分散于水中的球磨木粉烧杯中，并用玻璃棒搅拌均匀；再放入冰箱润胀；然后于捏合机中捏合，烘干后加入甘油，在双螺杆挤出机中共混挤出制得改性产物。
所述的球磨机运行参数的参数为：每30min正反转交替一次，交替间隔停机时间为0，转速为516r／min，球，球磨时间为4h。
所述的捏合机的捏合温度为40℃，捏合时间为4g。
所述的冰箱润胀的温度为4℃。
本发明的技术效果在于：
通过本发明提供的方法所制备的生物基塑料的弯曲强度为207MPa、拉伸强度为129MPa、断裂伸长率为3.2％，热塑性和力学性能较佳。
具体实施方式
一种屏蔽法改性木粉制备生物基塑料的方法，包括如下步骤：
（1）球磨预处理；
（2）改性产物的制备。
其中，所述的球磨预处理的具体实现过程为：称取80g胡桑枝条木粉于60℃ 烘箱干燥后置于250ｍＬ 的玛瑙球磨罐中，加入氧化锆磨球进行球磨。
改性产物的制备过程为：称取60gNaOH、氯化铁、酒石酸钠和球磨木粉，分别倒入4个烧杯中；分别量取600ｍＬ蒸馏水倒入上述4个烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌；待样品溶解后依次将氯化铁和NaOH倒入盛有酒石酸钠溶液的烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌配制成墨绿色的FeTNa溶液；再将FeTNa溶液缓慢倒入盛有分散于水中的球磨木粉烧杯中，并用玻璃棒搅拌均匀；再放入冰箱润胀；然后于捏合机中捏合，烘干后加入甘油，在双螺杆挤出机中共混挤出制得改性产物。
其中，所述的球磨机运行参数的参数为：每30min正反转交替一次，交替间隔停机时间为0，转速为516r／min，球，球磨时间为4h。所述的捏合机的捏合温度为40℃，捏合时间为4g。所述的冰箱润胀的温度为4℃。
Claims (6)
1.一种屏蔽法改性木粉制备生物基塑料的方法，其特征在于：包括如下步骤：
（1）球磨预处理；
（2）改性产物的制备。
2.根据权利要求1所述的屏蔽法改性木粉制备生物基塑料的方法，其特征在于：所述的球磨预处理的具体实现过程为：称取80g胡桑枝条木粉于60℃ 烘箱干燥后置于250ｍＬ 的玛瑙球磨罐中，加入氧化锆磨球进行球磨。
3.根据权利要求2所述的屏蔽法改性木粉制备生物基塑料的方法，其特征在于：所述的改性产物的制备的过程为：称取60gNaOH、氯化铁、酒石酸钠和球磨木粉，分别倒入4个烧杯中；分别量取600ｍＬ蒸馏水倒入上述4个烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌；待样品溶解后依次将氯化铁和NaOH倒入盛有酒石酸钠溶液的烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌配制成墨绿色的FeTNa溶液；再将FeTNa溶液缓慢倒入盛有分散于水中的球磨木粉烧杯中，并用玻璃棒搅拌均匀；再放入冰箱润胀；然后于捏合机中捏合，烘干后加入甘油，在双螺杆挤出机中共混挤出制得改性产物。
4.根据权利要求3所述的屏蔽法改性木粉制备生物基塑料的方法，其特征在于：所述的球磨机运行参数的参数为：每30min正反转交替一次，交替间隔停机时间为0，转速为516r／min，球，球磨时间为4h。
5.根据权利要求4所述的屏蔽法改性木粉制备生物基塑料的方法，其特征在于：所述的捏合机的捏合温度为40℃，捏合时间为4g。
6.根据权利要求5所述的屏蔽法改性木粉制备生物基塑料的方法，其特征在于：所述的冰箱润胀的温度为4℃。
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Publications (1)
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| CN107828227A true CN107828227A (zh) | 2018-03-23 |
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| CN (1) | CN107828227A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109771359A (zh) * | 2018-12-30 | 2019-05-21 | 武汉华丽环保科技有限公司 | 一种生物基塑料微珠及其制备方法 |
| CN112048936A (zh) * | 2020-09-17 | 2020-12-08 | 齐鲁工业大学 | 利用生物质制备涂料的方法、涂料、胶料 |
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2017
- 2017-11-24 CN CN201711189944.8A patent/CN107828227A/zh active Pending
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| PB01 | Publication | ||
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
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