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[發明專利]一種應用香蕉納米纖維制備發泡材料的制備方法有效

專利信息
申請號: 201810069998.9 申請日: 2018-01-24
公開(公告)號: CN108587086B 公開(公告)日: 2020-09-29
發明(設計)人: 孫健;辛明;李昌寶;何雪梅;周主貴;零東寧;李麗;盛金鳳;鄭鳳錦;李志春;唐雅園;李杰民;劉國明 申請(專利權)人: 廣西壯族自治區農業科學院
主分類號: C08L67/04 分類號: C08L67/04;C08L3/02;C08L1/02;C08K3/34;C08J9/00;D01F8/02;D01F8/14;D01F1/10;D21B1/02
代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340 代理人: 牙斐穎
地址: 530007 廣西壯族*** 國省代碼: 廣西;45
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摘要:
搜索關鍵詞: 一種 應用 香蕉 納米 纖維 制備 發泡 材料 方法
【權利要求書】:

1.一種應用香蕉納米纖維制備發泡材料的制備方法,其特征在于,所述方法包括制備香蕉纖維、制備香蕉納米纖維和制備發泡材料:

(一)制備香蕉纖維:

(1)原料預處理:取香蕉皮、葉或莖桿切割成段后再破片撕開成片狀,片狀厚度為0.5mm-2mm、進行壓榨、刮雜、干燥得到粗麻;

(2)脫膠處理:將步驟(1)的粗麻依次通過膨化處理、氧化處理、酸處理、生物酶處理、酶失活處理、脫水、給油、烘干得到粗纖維;

所述膨化處理的處理方法為:將粗麻與質量濃度為2g/L-4g/L的氫氧化鈉溶液混合按照固液質量比為1:17-22進行混合,然后迅速加熱到95℃-100℃,恒溫熬煮20min-30min后,將氫氧化鈉溶液排干,將粗麻撈出,放入壓力條件為7MPa-8MPa,溫度為90℃-95℃的熱水中恒溫保持10min-15min后再將熱水排干,將粗麻放入壓力條件為2MPa-3MPa,溫度為0℃-5℃的冷水中,恒溫保持10min-15min,再經過過濾、晾干,完成膨化處理過程;

所述氧化處理的處理方法為:將膨化處理后的粗麻與氧化劑溶液按照固液質量比為1:20-25進行混合,然后迅速加熱到95℃-100℃,恒溫熬煮15min-20min后,將氧化劑溶液排干,并將粗麻放入溫度為90℃-95℃的熱水中,恒溫保持5min-10min后,再將粗麻放入溫度為0℃-5℃的冷水中,恒溫保持5min-10min,再經過過濾、晾干,完成氧化處理過程;

所述酸處理的處理方法為:將氧化處理后的粗麻與質量濃度為1g/L-3g/L的硫酸溶液按照固液質量比為1:15-20進行混合,然后迅速加熱到95℃-100℃,恒溫熬煮15min-20min,將粗麻撈出,放入溫度為90℃-95℃的熱水中沖洗5min,再放入0℃-5℃的冷水中沖洗10min,再經過晾干,完成酸處理過程;

所述生物酶處理的處理方法為:將酸處理后的粗麻與生物酶溶液按照固液質量比為1:18-23進行混合,在溫度為30℃-40℃的條件下恒溫保持20min-25min,將粗麻撈出放入溫度為0℃-5℃的冷水中沖洗10min;完成生物酶處理過程;

所述酶失活處理的處理方法為:將生物酶處理后的粗麻放入85℃-90℃的熱水中,恒溫熬煮30min-35min;完成酶失活處理過程;

所述脫水的處理方法為:將酶失活處理后的粗麻放入真空度為0.01MPa-0.1MPa的真空硅藻土壓濾機中進行真空壓濾,完成脫水處理過程;

所述給油的處理方法為:將脫水處理后的粗麻均勻的噴涂一層茶籽油,完成給油處理過程;

所述烘干的處理方法為:將給油處理后的粗麻放入溫度為50℃-60℃的熱風烘干機烘干 到粗麻含水率為3%-5%得到香蕉纖維;

(二)制備香蕉納米纖維:

(3)將步驟(2)得到的粗纖維與纖維素二元體系混合得到香蕉纖維溶解液;再將聚乳酸羥基乙酸粉末制成紡絲液;將香蕉纖維溶解液、蘆薈提取物、殼聚糖與紡絲液按照質量比為2-4:1-3:1-3:1混合,然后利用超聲去除氣泡,再經過靜電紡絲工藝處理得到香蕉納米纖維;

(三)制備發泡材料:

(4)香蕉納米纖維預處理:取步驟(3)的香蕉納米纖維與質量濃度為1g/L-3g/L的氫氧化鈉溶液按照質量比為1:16-20進行混合,攪拌均勻,在-2~0℃的冰水中浸泡2h-4h,再加熱到90℃-95℃,恒溫浸泡3h-5h后過濾取濾渣并用清水洗滌呈中性,然后將濾渣放入50℃-55℃的真空干燥箱中干燥至水分為5%,完成預處理過程;

(5)制備發泡材料:將步驟(1)預處理的香蕉納米纖維、聚乳酸、馬鈴薯淀粉和硅酸鈉按照質量比為1:10-15:3-5:1-3混合,然后在40-50℃的條件下進行磁力攪拌3h-5h得到混合液,將混合液放入密煉機中密 煉除去混合液中氣體,將去除氣體后的混合液熱壓成膜,將膜材料在溫度為30℃-40℃、壓力為15MP a-30MP a條件下用二氧化碳平衡,然后泄壓、發泡、成型得到所述發泡材料;

所述步驟(2)氧化劑溶液由雙氧水、甲基橙、楊柳提取物和水按照質量比為3-5:1-3:6-9:30-35混合制得;

所述步驟(3)纖維素二元體系包括氯化鋰/二甲基乙酰胺體系或氨/硫氰酸銨體系。

2.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述步驟(2)生物酶溶液由果膠酶、半纖維素酶、木質素降解酶、蘆薈甙和水按照質量比為2-4:2-4:1-3:5-9:30-35混合制得。

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