[發明專利]一種茶生物質復合材料及其制備方法與應用

在審

• 申請號: 201710112719.8
• 申請日: 2017-02-28
• 公開（公告）號: CN106883632A
• 公開（公告）日: 2017-06-23
• 發明（設計）人: 陳集雙;張文濤;賈啟;石京山;李曉飛;代益帆;金俊陽;朱士強
• 申請（專利權）人: 遵義醫學院
• 主分類號: C08L99/00
• 分類號: C08L99/00;C08L97/02;C08L51/06;C08K13/02;C08K5/20;C08K5/053;C08K5/09;C08K5/134;C08K3/22;C08K3/04
• 代理公司: 南京先科專利代理事務所(普通合伙)32285
• 代理人: 葉帥東

技術領域

本發明屬于涉及新材料領域，具體涉及一種茶生物質復合材料及其制備方法與應用。

背景技術

我國是農業大國，每年茶生物質的產量大，但目前的處理茶生物質的方式多為焚燒，不僅污染空氣，還浪費資源，尤其當今社會，霧霾無處不在，既需要研發一種綠色的處理方式。

茶生物質中含有咖啡堿、單寧、茶多酚、蛋白質、碳水化合物、游離氨基酸、葉綠素、胡蘿卜素、芳香油、酶、維生素A原、維生素B、維生素C、維生素E、維生素P以及無機鹽、微量元素等400多種成分。與其他農作物秸稈相同的是，茶生物質含有大量的纖維，且茶生物質特有的吸濕和抑菌殺菌能力，可作為紙漿模塑原料，滿足人們的生活生產需要。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種茶生物質復合材料及其制備方法與應用，該復合材料硬度大、力學性能好，成本低廉，適合產業化。

一種茶生物質復合材料，包括以下按重量份數計的原料：茶生物質60-70份、木粉20-50份、秸稈粉12-30份、相容劑2-5份、潤滑劑0.2-1.5份、著色劑2-3份、抗氧化劑0.1-3份、穩定劑0.1-3份。本發明所涉及的茶生物質包括茶桿、茶枝、茶籽和老茶葉。

作為改進的是，上述茶生物質復合材料，包括以下按重量份數計的原料：茶生物質70份、木粉50份、秸稈粉30份、相容劑5份、潤滑劑1.5份、著色劑3份、抗氧化劑3份、穩定劑3份。

作為改進的是，所述秸稈粉為玉米秸稈粉、小麥秸稈粉、水稻秸稈粉中一種或多種組合；所述相容劑為馬來酸酐或馬來酸酐接枝聚烯烴共聚物；所述潤滑劑為乙撐雙硬脂酰胺、季戊四醇、硬脂酸中一種或多種復合；所述著色劑為鐵紅、鐵黃、酞青綠、酞青藍、炭黑、鈦白粉中至少一種；所述抗氧化劑為抗氧化劑1010、抗氧化劑246、抗氧化劑1076中一種或多種組合；所述穩定劑為光穩定劑AM-101、紫外線吸收劑UV-326中的一種或兩種組合。

上述茶生物質復合材料的制備方法，包括以下步驟：

步驟1，按需要稱取原料；

步驟2，取茶生物質60-80℃下浸泡20-48小時，洗凈后晾干并磨碎至10-20目，備用；

步驟3，將步驟2中處理后的茶生物質與木粉、秸稈粉、相容劑、潤滑劑、著色劑、抗氧化劑、穩定劑混合，攪拌均勻后，投入造粒機中60-118℃下造粒，得母料；

步驟4，將母料投入擠出機中擠出得茶生物質復合材料。

作為改進的是，步驟3中攪拌速度為420-540rpm。

作為改進的是，步驟4中擠出機的擠出溫度為120-180℃。

上述茶生物質復合材料在室外地板或家具上的應用。

有益效果

與現有技術相比，本發明的優點在于以下幾點：

（1）低溫浸泡茶生物質，使得茶生物質中的營養物質浸出，避免為粉蟲等提供營養物質；

（2）茶生物質含有大量的生物堿，減少細菌滋生，為茶生物質復合材料拓寬了用途；

（3）本發明茶生物質復合材料力學性能好，吸潮能力強，可作為運輸帶土植株的包裝材料；

（4）另外，由于茶生物質熱脹冷縮能力強，作為家具原材料，可防止家具變形，延長家具的使用壽命。

具體實施方式

實施例1

一種茶生物質復合材料，包括以下按重量份數計的原料：茶生物質60-70份、木粉20-50份、秸稈粉12-30份、相容劑2-5份、潤滑劑0.2-1.5份、著色劑2-3份、抗氧化劑0.1-3份、穩定劑0.1-3份。

其中，所述秸稈粉為玉米秸稈粉和小麥秸稈粉的混合物；所述相容劑為馬來酸酐；所述潤滑劑為乙撐雙硬脂酰胺；所述著色劑為鐵紅；所述抗氧化劑為抗氧化劑1010；所述穩定劑為光穩定劑AM-101。

上述茶生物質復合材料的制備方法，包括以下步驟：

步驟1，按需要稱取原料；

步驟2，取茶生物質60℃下浸泡20小時，洗凈后晾干并磨碎至10目，備用；

步驟3，將步驟2中處理后的茶生物質與木粉、秸稈粉、相容劑、潤滑劑、著色劑、抗氧化劑、穩定劑混合，以420rpm的速度攪拌均勻后，投入造粒機中60℃下造粒，得母料；

步驟4，將母料投入擠出機中以120℃下擠出得茶生物質復合材料。

對本實施例1所得茶生物質復合材料進行檢測，耐壓強度為385MPa，殺菌能力強，抑菌時長達9小時，耐折次數高達1800次，吸濕能力強，此復合材料尤其適合作為植物種植材料。