[發(fā)明專利]一種阻燃秸稈制品及其制備方法

有效

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• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112157780B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 杜紅亮;屈朝輝
• 申請（專利權(quán)）人: 山西富淇科技有限公司
• 主分類號: B27N1/02
• 分類號: B27N1/02;B27N5/00
• 代理公司: 重慶強大凱創(chuàng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 50217
• 代理人: 伍琴琴

1.一種阻燃秸稈制品，其特征在于：包括以下以重量份計的原料：改性秸稈50-80份、椴木粉10-30份、阻燃劑2-10份、增韌劑3-10份和氧化硅2-5份；

所述改性秸稈由如下方法制備：使用酶懸液酶解處理秸稈粉，獲得秸稈原料；使用羰基二咪唑和丙烯酸活化所述秸稈原料，獲得活化秸稈原料；然后將聚丙烯酸甲酯接枝在活化秸稈原料上，獲得所述改性秸稈；

秸稈原料的制備方法為：在每100g秸稈粉加入100ml酶懸液，然后在pH7和37℃的條件下，反應(yīng)8h，過濾取固相獲得所述秸稈原料；所述酶懸液中含有0.1 g/ml的中性蛋白酶；

活化秸稈原料由如下方法制備：將丙烯酸和羰基二咪唑先后溶解于二氯甲烷中，然后室溫靜置5h，獲得體系A(chǔ)；將所述秸稈原料分散于體系A(chǔ)中，獲得體系B；將體系B室溫靜置12h，然后過濾取固相，獲得活化秸稈原料；

改性秸稈由如下方法制備：將活化秸稈原料和聚丙烯酸甲酯依次分散于二氯甲烷中，獲得體系C；將體系C室溫靜置24h，然后過濾取固相，獲得改性秸稈；

在所述體系A(chǔ)中，每100ml二氯甲烷中加入2g丙烯酸和2g羰基二咪唑；在所述體系B中，每100ml二氯甲烷中加入10g秸稈原料；在所述體系C中，每100ml二氯甲烷中加入10g活化秸稈原料和5g聚丙烯酸甲酯。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻燃秸稈制品，其特征在于：所述秸稈粉由如下方法制備：將玉米秸稈、小麥秸稈、稻谷秸稈、花生秸稈和綠豆秸稈中的一種或多種經(jīng)粉碎處理后獲得，所述秸稈粉的目數(shù)為80-100目。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種阻燃秸稈制品，其特征在于：所述阻燃劑為酚醛樹脂、聚丙烯樹脂、硅酸鈉、硝酸鈣、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚酰胺樹脂、醋酸乙烯酯的一種或多種。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種阻燃秸稈制品，其特征在于：所述增韌劑為羧基丁腈橡膠、聚乙烯醇縮丁醛和聚醚砜中的一種或多種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的一種阻燃秸稈制品的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

（1）制備改性秸稈：使用酶懸液酶解處理秸稈粉，獲得秸稈原料；使用羰基二咪唑和丙烯酸活化所述秸稈原料，獲得活化秸稈原料；然后將聚丙烯酸甲酯接枝在活化秸稈原料上，獲得所述改性秸稈；

（2）制備母粒：將改性秸稈、椴木粉、阻燃劑、增韌劑和氧化硅按照比例混合，獲得混合粉體；將混合粉體加入雙螺桿擠出機中，擠出造粒，獲得母粒；

在步驟（1）中，在每100g秸稈粉加入100ml酶懸液，然后在pH7和37℃的條件下，反應(yīng)8h，過濾取固相獲得所述秸稈原料；所述酶懸液中含有0.1 g/ml的中性蛋白酶。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種阻燃秸稈制品的制備方法，其特征在于：在步驟（1）中，將丙烯酸和羰基二咪唑先后溶解于二氯甲烷中，然后室溫靜置5h，獲得體系A(chǔ)；將所述秸稈原料分散于體系A(chǔ)中，獲得體系B；將體系B室溫靜置12h，然后過濾取固相，獲得活化秸稈原料。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種阻燃秸稈制品的制備方法，其特征在于：在步驟（1）中，將活化秸稈原料和聚丙烯酸甲酯依次分散于二氯甲烷中，獲得體系C；將體系C室溫靜置24h，然后過濾取固相，獲得改性秸稈。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種阻燃秸稈制品的制備方法，其特征在于：在所述體系A(chǔ)中，每100ml二氯甲烷中加入2g丙烯酸和2g羰基二咪唑；在所述體系B中，每100ml二氯甲烷中加入10g秸稈原料；在所述體系C中，每100ml二氯甲烷中加入10g活化秸稈原料和5g聚丙烯酸甲酯。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種阻燃秸稈制品的制備方法，其特征在于：在步驟（2）中，雙螺桿擠出機的參數(shù)設(shè)定為：溫度為180-230℃，螺桿回轉(zhuǎn)速度為110-150rpm，喂料速度為40-60g/min；再將母粒置于在100℃的溫度條件下真空干燥20-30h，獲得母粒成品。