一種秸稈發(fā)泡抗菌阻燃材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于泡沫復(fù)合材料領(lǐng)域，具體涉及一種秸桿發(fā)泡抗菌阻燃材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]秸桿纖維作為一種天然纖維素纖維，具有很好的生物降解性能，能夠成為環(huán)境友好型產(chǎn)品。目前這些資源不僅沒有得到很好的利用，而且我們每到夏秋季節(jié)，就能看到田間地頭的焚燒煙氣。這些煙氣給人們的生活和工作帶來不便，大大地影響我們的生存環(huán)境。
[0003]隨著經(jīng)濟的發(fā)展、人民生活水平的提高，發(fā)泡材料的使用范圍越來越廣，如在包裝、減震、隔音、隔熱等方面的使用。進入21世紀(jì)，隨著人類對賴以生存環(huán)境的更加重視，在滿足性能的前提下，針對發(fā)泡材料制品提出了經(jīng)濟實用、方便美觀、好回收、便于處理等要求。當(dāng)今社會，傳統(tǒng)塑料發(fā)泡制品需求量仍然很大，但是由于塑料材料容易老化的缺點，以及因此產(chǎn)生的環(huán)境污染問題逐漸突出，使傳統(tǒng)塑料發(fā)泡材料受到極大的限制。探索利用農(nóng)業(yè)秸桿纖維，通過發(fā)泡技術(shù)，制備新型的秸桿纖維發(fā)泡材料，具有實際應(yīng)用價值，應(yīng)該受到高度重視。
[0004]墻板是家裝常用的材料，樣式多種，功能多樣，人們可以根據(jù)自己的需要選擇合適的墻板。人們在裝潢后會發(fā)現(xiàn)墻板易發(fā)霉，尤其在潮濕的環(huán)境中，墻板的使用壽命更短，不耐用?，F(xiàn)有的墻板還有著其他的缺點，如保溫、隔音、防火等性能差。更換新的墻板不僅浪費了資源，還大大地提高了生活成本，給人們帶來隱形的壓力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種秸桿發(fā)泡抗菌阻燃材料，充分利用了農(nóng)作物秸桿為原料，并添加殼聚糖，增強了材料的抗菌性能，添加多溴二苯醚阻燃劑，增加了材料的阻燃性能，可以用于制作墻板。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0007]—種秸桿發(fā)泡抗菌阻燃材料，包含以下重量份數(shù)的原料:秸桿61-64份，聚醚多元醇15-18份，異氰酸15-18份，殼聚糖5-8份，偶聯(lián)劑2_3份，穩(wěn)定劑2_4份，多溴二苯醚3_5份。
[0008]所述的秸桿為稻桿、麥桿、玉米桿、蘆葦桿中的一種或幾種。
[0009]所述的殼聚糖的粘度為0.25?0.65Pa.S，脫乙酰度為80%以上。
[0010]所述的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑，如:KH-550、KH-560、KH-570。
[0011]所述的穩(wěn)定劑為鉛鹽類穩(wěn)定劑，如:三鹽基硫酸鉛、二鹽基亞磷酸鉛、二鹽基硬脂酉交鉛O
[0012]所述的一種秸桿發(fā)泡抗菌阻燃材料所用的原料均可購買獲得。
[0013]—種秸桿發(fā)泡抗菌阻燃材料的制備方法，包括以下步驟:
[0014]步驟一:采用機械方法對秸桿進行粉碎，破碎成長度小于5mm，烘干備用；
[0015]步驟二:將殼聚糖與重量濃度1%的醋酸按質(zhì)量比為1:8-1:10配制成殼聚糖醋酸溶液；
[0016]步驟三:向烘干后的秸桿中加入聚醚多元醇、異氰酸、殼聚糖醋酸溶液、偶聯(lián)劑、穩(wěn)定劑、多溴二苯醚，混合攪拌均勾，攪拌速度為100-120r/min，攪拌時間為6_8min，當(dāng)室溫達到> 15°C時自然發(fā)泡；
[0017]步驟四:將步驟三中的混合物料鋪裝入成型模具，在電熱成型機中加壓固化成型，成型溫度70-80°C，壓力3-6MPa，成型時間3_5min ；
[0018]步驟五:切割成型。
[0019]本發(fā)明的有益效果在于:秸桿作為天然植物材料，具有天然的中空結(jié)構(gòu)，隔熱、隔音效果好，經(jīng)過發(fā)泡，并添加殼聚糖，有效地抑制了材料的發(fā)霉率，殼聚糖及其衍生物有較好的抗菌活性，能抑制一些真菌、細菌、和病毒的生長繁殖，增強了材料的抗菌性能，延長了材料的使用壽命；此外殼聚糖對許多物質(zhì)具有螯合吸附作用，其分子中的氨基和與氨基相臨的羥基與許多金屬離子(如Hg2+、Ni2+、Cu2+、pb2+、CA2+、Ag+等)能形成穩(wěn)定的螯合物，從而凈化環(huán)境，保護人類健康；添加多溴二苯醚阻燃劑，分散性好、與有機材料相容性好，增加了材料的阻燃性能；且制備工藝簡單，符合綠色環(huán)保的要求，可以用于制作墻板及其填充物，用于建筑、家居、汽車等領(lǐng)域，適于工業(yè)化生產(chǎn)。
【具體實施方式】
[0020]以下結(jié)合具體實施例來對本發(fā)明作進一步的描述，但本發(fā)明所要求保護的范圍并不局限于實施例所描述之范圍。
[0021]實施例1
[0022]—種秸桿發(fā)泡抗菌阻燃材料，包含以下重量份數(shù)的原料:稻桿61份，聚醚多元醇15份，異氰酸15份，殼聚糖5份，硅烷偶聯(lián)劑2份，三鹽基硫酸鉛2份，多溴二苯醚3份。
[0023]所述的殼聚糖的粘度為0.25?0.65Pa.s，脫乙酰度為80%以上。
[0024]所述的硅烷偶聯(lián)劑為KH-550硅烷偶聯(lián)劑。
[0025]—種秸桿發(fā)泡抗菌阻燃材料的制備方法，包括以下步驟:
[0026]步驟一:采用機械方法對稻桿進行粉碎，破碎成長度小于5mm，烘干備用；
[0027]步驟二:將殼聚糖與重量濃度1%的醋酸按質(zhì)量比為1:8配制成殼聚糖醋酸溶液；
[0028]步驟三:向烘干后的稻桿中加入聚醚多元醇、異氰酸、殼聚糖醋酸溶液、硅烷偶聯(lián)劑、三鹽基硫酸鉛、多溴二苯醚，混合攪拌均勾，攪拌速度為100r/min，攪拌時間為6min，當(dāng)室溫達到> 15 °C時自然發(fā)泡；
[0029]步驟四:將步驟三中的混合物料鋪裝入成型模具，在電熱成型機中加壓固化成型，成型溫度70°C，壓力3MPa，成型時間3min ；
[0030]步驟五:切割成型。
[0031]實施例2
[0032]—種秸桿發(fā)泡抗菌阻燃材料，包含以下重量份數(shù)的原料:麥桿64份，聚醚多元醇18份，異氰酸18份，殼聚糖8份，硅烷偶聯(lián)劑3份，三鹽基硫酸鉛4份，多溴二苯醚5份。
[0033]所述的殼聚糖的粘度為0.25?0.65Pa.s，脫乙酰度為80%以上。
[0034]所述的硅烷偶聯(lián)劑為KH-560硅烷偶聯(lián)劑。
[0035]—種秸桿發(fā)泡抗菌阻燃材料的制備方法，包括以下步驟:
[0036]步驟一:采用機械方法對麥桿進行粉碎，破碎成長度小于5mm，烘干備用；
[0037]步驟二:將殼聚糖與重量濃度I %的醋酸按質(zhì)量比為1:10配制成殼聚糖醋酸溶液；
[0038]步驟三:向烘干后的麥桿中加入聚醚多元醇、異氰酸、殼聚糖醋酸溶液、硅烷偶聯(lián)劑、三鹽基硫酸鉛、多溴二苯醚，混合攪拌均勾，攪拌速度為120r/min，攪拌時間為8min，當(dāng)室溫達到> 15 °C時自然發(fā)泡；
[0039]步驟四:將步驟三中的混合物料鋪裝入成型模具，在電熱成型機中加壓固化成型，成型溫度80°C，壓力6MPa，成型時間5min ；
[0040]步驟五:切割成型。
[0041]上面對本發(fā)明進行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進行的各種非實質(zhì)性的改進，或未經(jīng)改進將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1.一種秸桿發(fā)泡抗菌阻燃材料，其特征在于，包含以下重量份數(shù)的原料:秸桿61-64份，聚醚多元醇15-18份，異氰酸15-18份，殼聚糖5-8份，偶聯(lián)劑2_3份，穩(wěn)定劑2_4份，多溴二苯醚3-5份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種秸桿發(fā)泡抗菌阻燃材料，其特征在于，包含以下重量份數(shù)的原料:稻桿61份，聚醚多元醇15份，異氰酸15份，殼聚糖5份，偶聯(lián)劑2份，穩(wěn)定劑2份，多溴二苯醚3份。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種秸桿發(fā)泡抗菌阻燃材料，其特征在于，包含以下重量份數(shù)的原料:稻桿64份，聚醚多元醇18份，異氰酸18份，殼聚糖8份，偶聯(lián)劑3份，穩(wěn)定劑4份，多溴二苯醚5份。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的一種秸桿發(fā)泡抗菌阻燃材料，其特征在于:所述的秸桿為稻桿、麥桿、玉米桿、蘆葦桿中的一種或幾種。5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的一種秸桿發(fā)泡抗菌阻燃材料，其特征在于:所述的殼聚糖粘度為0.25?0.65Pa.s，脫乙酰度為80%以上。6.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的一種秸桿發(fā)泡抗菌阻燃材料，其特征在于:所述的偶聯(lián)劑為娃燒偶聯(lián)劑。7.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的一種秸桿發(fā)泡抗菌阻燃材料，其特征在于:所述的穩(wěn)定劑為鉛鹽類穩(wěn)定劑。8.—種權(quán)利要求1-7任一項所述的秸桿發(fā)泡抗菌阻燃材料的制備方法，包括以下步驟: 步驟一:采用機械方法對秸桿進行粉碎，破碎成長度小于5mm，烘干備用； 步驟二:將殼聚糖與重量濃度1%的醋酸按質(zhì)量比為1:8-1:10配制成殼聚糖醋酸溶液； 步驟三:向烘干后的秸桿中加入聚醚多元醇、異氰酸、殼聚糖醋酸溶液、偶聯(lián)劑、穩(wěn)定劑、多溴二苯醚，混合攪拌均勻，攪拌速度為100-120r/min，攪拌時間為6_8min，當(dāng)室溫達到> 15°C時自然發(fā)泡； 步驟四:將步驟三中的混合物料鋪裝入成型模具，在電熱成型機中加壓固化成型，成型溫度70-80°C，壓力3-6MPa，成型時間3_5min ； 步驟五:切割成型。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種秸稈發(fā)泡抗菌阻燃材料及其制備方法，屬于泡沫復(fù)合材料領(lǐng)域，所述材料包含以下重量份數(shù)的原料：秸稈61-64份，聚醚多元醇15-18份，異氰酸15-18份，殼聚糖5-8份，偶聯(lián)劑2-3份，穩(wěn)定劑2-4份，多溴二苯醚3-5份。在秸稈發(fā)泡材料中，添加殼聚糖，能有效地抑制了材料的發(fā)霉率，增強了材料的抗菌性能，延長了材料的使用壽命；此外殼聚糖對許多金屬離子具有螯合吸附作用，形成穩(wěn)定的螯合物，從而凈化環(huán)境，保護人類健康；添加多溴二苯醚阻燃劑，分散性好、與有機材料相容性好，增加了材料的阻燃性能；制備工藝簡單，符合綠色環(huán)保的要求，可以用于制作墻板及其填充物，適于工業(yè)化生產(chǎn)。
【IPC分類】C08K5/136, C08L5/08, C08L97/02, C08L75/08
【公開號】CN105315691
【申請?zhí)枴緾N201510834698
【發(fā)明人】李繼宏, 王鳳美, 李磊, 李小龍, 李金龍, 李霞
【申請人】安徽繼宏環(huán)保科技有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年11月24日