一種基于生物質膠黏劑的蘆葦基異型容器制造方法技術

本發明專利技術涉及一種基于生物質膠黏劑的蘆葦基異型容器制造方法，包括以下工藝步驟：（1）原料的前期干燥處理；（2）蘆葦基異型容器基材的制備；（3）無醛生物質膠黏劑的制備；（4）膠黏劑液體緩慢加入高速攪拌機攪拌；（5）制得異型容器毛坯；（6）打磨、整飾處理，得到異型容器成品。本發明專利技術的獨特之處就在于環境友好，物美價廉，變廢為寶、節約資源。用其制成的模壓產品既具有外觀可設計性好、透氣性極高、強度和降解周期可根據需要進行控制的特點，同時無甲醛釋放、無廢水污染，綠色環保。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術涉及，包括以下工藝步驟：（1）原料的前期干燥處理；（2）蘆葦基異型容器基材的制備；（3）無醛生物質膠黏劑的制備；（4）膠黏劑液體緩慢加入高速攪拌機攪拌；（5）制得異型容器毛坯；（6）打磨、整飾處理，得到異型容器成品。本專利技術的獨特之處就在于環境友好，物美價廉，變廢為寶、節約資源。用其制成的模壓產品既具有外觀可設計性好、透氣性極高、強度和降解周期可根據需要進行控制的特點，同時無甲醛釋放、無廢水污染，綠色環保?！緦＠f明】
本專利技術涉及的是一種基于生物質膠黏劑的蘆葦模壓產品的制造方法，屬于化學工業應用領域。
技術介紹
蘆葦是一種多年生水生草本植物，其典型生境是淡水或含鹽的沼澤、河邊或湖邊。我國蘆葦資源豐富，且分布集中，現有的工業利用以造紙和編織為主，開發層次不高、利用方向單一，持續利用不夠，而且尚有大量的蘆葦資源被焚燒或廢棄，既造成資源浪費，又污染環境。因此開發蘆葦模壓容器產品，實現變廢為寶，可以緩解木材供需矛盾、保護森林資源和生態環境，同時又帶動蘆葦產區的經濟發展。蘆葦的纖維素含量與木材相當，但蘆葦莖表皮存在蠟質層，表皮組織及葉部含硅量較高，嚴重影響用常規所用的木質材料用“三醛”膠黏劑對蘆葦原料的膠合性能，即使通過適當改性處理，強度能夠達到，但是由于甲醛釋放、產品不可降解等二次污染問題而應用受到限制；目前市面上所生產的模塑產品大多為紙漿模塑產品，均采用低濃度、低稠度的植物纖維混合漿經過真空脫水，高溫高壓成型的植物纖維模塑物件生產工藝。該工藝存在廢水污染等問題，因此本專利技術在用蘆葦制造異型容器時，選用生物質無醛膠黏劑為其中的主要粘結料是解決甲醛問題和其降解性的首要措施，同時采用干法成型可避免廢水污染問題。
技術實現思路
本專利技術提出的是，其目的旨在針對上述問題，本專利技術以沿海資源蘆葦為主要原料代表，使用生物質無醛膠黏劑配以適當的固化劑、其他助劑，采用干法模壓成型工藝制成各種單元形態的綠色、環保、可降解的模壓制品，推進蘆葦等灘涂資源的開發與可持續利用。本專利技術的技術解決方案:，包括以下工藝步驟: (1)原料的前期干燥處理:將蘆葦基生物質原料干燥至含水率10%以下； (2)蘆葦基異型容器基材的制備:將步驟(I)所得到的蘆葦基原料與占容器總重量1-10%的輔料加入高速攪拌機中攪拌均勻； (3 )無醛生物質膠黏劑的制備:將生物質膠黏劑主劑粉與水按質量比(50-80 ): 100混合并攪拌均勻，加入占膠黏劑總重量3-30%的固化劑、適量粘度調節劑和消泡劑混合攪拌均勻，制得無醛生物質膠黏劑； (4)將步驟(3)所得到的膠黏劑液體緩慢加入高速攪拌機中，其加入量為容器總重量的10?50%，開啟升溫控制程序，控制高速攪拌溫度在50-80°C，混合均勻并適當干燥，控制物料最終含水率在15-25%; (5)將步驟(4)得到的物料，分別裝入預先表面涂覆脫膜劑的熱壓模機的模具中進行多次模壓，制得異型容器毛坯； (6)將異型容器毛坯進行打磨、整飾處理，得到異型容器成品。以蘆葦等沿海灘涂植物資源為主體原料，施加無醛生物質膠黏劑配以固化劑及相應的助劑等，通過高速攪拌混合、注模、沖壓、整飾等干法成型工藝過程制成如花盆等異型容器產品，既可保證使用時“強度”的要求，又具有“可降解性”的系列產品。本專利技術的優點:以蘆葦纖維、粉末、廢棄鋸末或廢棄粉塵等替代塑料、木材或其他植物纖維為原料，配以特制的生物質膠黏劑，采用干法成型工藝制取花盆等異型容器模壓產品。其獨特之處就在于價廉物美，變廢為寶、節約資源，用其制成的模壓產品既具有外觀可設計性好、透氣性極高、可生物降解性好、強度和降解周期可根據需要進行控制的特點，同時無甲醛釋放、無廢水污染，綠色環保?！靖綀D說明】圖1是本專利技術蘆葦粉/纖維基異型容器的制作工藝流程圖?！揪唧w實施方式】，包括以下工藝步驟: (1)原料的前期干燥處理:將蘆葦基生物質原料干燥至含水率10%以下； (2)蘆葦基異型容器基材的制備:將步驟(I)所得到的蘆葦基原料與占容器總重量1-10%的輔料加入高速攪拌機中攪拌均勻； (3 )無醛生物質膠黏劑的制備:將生物質膠黏劑主劑粉與水按質量比(50-80 ): 100混合并攪拌均勻，加入占膠黏劑總重量3-30%的固化劑、適量粘度調節劑和消泡劑混合攪拌均勻，制得無醛生物質膠黏劑； (4)將步驟(3)所得到的膠黏劑液體緩慢加入高速攪拌機中，其加入量為容器總重量的10?50%，開啟升溫控制程序，控制高速攪拌溫度在50-80°C，混合均勻并適當干燥，控制物料最終含水率在15-25%; (5)將步驟(4)得到的物料，分別裝入預先表面涂覆脫膜劑的熱壓模機的模具中進行多次模壓，制得異型容器毛坯； (6)將異型容器毛坯進行打磨、整飾處理，得到異型容器成品。所述工藝步驟(I)中蘆葦基生物質原料，是指蘆葦基纖維、粉末、鋸末和粉塵中的一種或二種以上配比任意混合而成;其中纖維是蘆葦桿灘涂植物按常規纖維板的制備工藝而制成的蘆葦纖維;粉末是蘆葦桿灘涂植物用粉碎機粉碎后篩選得到較均勻的植物粉末；鋸末是直接采用鋸切蘆葦基板材后的廢棄碎鋸末;粉塵是蘆葦基板材表面砂光粉等廢棄粉塵。所述工藝步驟(2)中輔料是填料和顏料，其中填料是淀粉和豆粉，二者的質量比為1:0-0.5，填料用量占整個輔料重量的50-100%;顏料是著色顏料，用量占輔料重量的0-50%。所述工藝步驟(3)中生物質膠黏劑主劑粉是酒糟基生物質膠粉，固化劑為異氰酸酯(MDI)，消泡劑是硅油類消泡劑，粘度調節劑為水或乙醇。所述工藝步驟(5)中的多次模壓是熱量熱壓模壓采用兩次放汽、三次模壓的工藝，其中一次模壓溫度110_160°C，模壓時間5-20s，壓力為8-15MPa; 二次模壓溫度110-160 °C，模壓時間5_25s，壓力為10-20MPa;三次模壓110-160°(:，模壓時間15-508，壓力為10-2010^。實施例1 以蘆葦纖維為主要基質原料，模壓制成本色蘆葦纖維基異型容器，容器的重量為I OOg，具體的制作工藝步驟分為: 1)將蘆葦纖維進行干燥至含水率在5%; 2)稱取蘆葦纖維63g、淀粉5g加入高速攪拌機中攪拌均勻； 3)將生物質膠黏劑30g加入2g的固化劑、消泡劑3-5滴等攪拌混合均勻，制得液體無醛生物質膠黏劑； 4)將液體膠黏劑緩慢加入到混合料中進行拌膠，開啟升溫攪拌控制程序，控制高速攪拌溫度在50-80°C，通過熱量傳遞與熱氣揮發，控制物料最終含水率在20%; 5)將拌過生物質膠的物料，倒入預先表面涂覆脫膜劑的熱壓模機的模具中進行模壓，設定模壓機上模溫度130°C，下模溫度140°C，采用兩次放汽程序，一次模壓時間15s，壓力為14MPa; 二次模壓模壓時間15s，壓力為14MPa;三次模壓時間25s，壓力為15MPa，由此制得容器毛坯； 6)將異型容器毛坯取出，進行打磨整飾處理，得到本色蘆葦纖維基異型容器成品。實施例2 以蘆葦鋸末粉為主要基質原料，模壓制成本色蘆葦鋸末基異型容器，容器的總重量為I OOg，具體的制作工藝步驟分為: 1)將蘆葦纖維進行干燥至含水率在5%; 2)稱取蘆葦纖維68g、淀粉3g、豆粉2g加入高速攪拌機中攪拌均勻； 3)將生物質膠黏劑25g加入2g的固化劑本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于生物質膠黏劑的蘆葦基異型容器制造方法，其特征包括以下工藝步驟：（1）原料的前期干燥處理：將蘆葦基生物質原料干燥至含水率10%以下；（2）蘆葦基異型容器基材的制備：將步驟（1）所得到的蘆葦基原料與占容器總重量1?10%的輔料加入高速攪拌機中攪拌均勻；（3）無醛生物質膠黏劑的制備：將生物質膠黏劑主劑粉與水按質量比（50?80）：100混合并攪拌均勻，加入占膠黏劑總重量3?30%的固化劑、適量粘度調節劑和消泡劑混合攪拌均勻，制得無醛生物質膠黏劑；（4）將步驟（3）所得到的膠黏劑液體緩慢加入高速攪拌機中，其加入量為容器總重量的10~50%，開啟升溫控制程序，控制高速攪拌溫度在50?80℃，混合均勻并適當干燥，控制物料最終含水率在15?25%；（5）將步驟（4）得到的物料，分別裝入預先表面涂覆脫膜劑的熱壓模機的模具中進行多次模壓，制得異型容器毛坯；（6）將異型容器毛坯進行打磨、整飾處理，得到異型容器成品。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：黃潤洲，連海蘭，封國兵，張睿，鄧峻騫，孫香，潘明珠，頡盼盼，梁星宇，徐信武，梅長彤，周定國，
申請(專利權)人：南京林業大學，大豐市蘇港包裝材料有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32