一种秸秆纤维复合材料及其制备方法
文献发布时间：2023-06-19 16:09:34
技术领域
本发明涉及纤维制备工艺技术领域，具体为一种秸秆纤维复合材料及其制备方法。
背景技术
由于植物纤维成本低，易得易加工，具有较强的可塑性和兼容性，而与其他胶质，与弱酸碱溶液有较好的稳定性，所以，植物纤维与复合材料兼容性很强。传统的制备方法通过植物纤维制备复合材料时，因为植物纤维的粗糙在界面上形成空隙和缺陷，由于复合材料的力学性能很强，所以当植物纤维含量较高时，复合材料表现出明显的脆性，难以获得性能优异的复合材料。
综上所述，本申请现提出一种秸秆纤维复合材料及其制备方法来解决上述出现的问题。
发明内容
本发明目的是提供一种秸秆纤维复合材料及其制备方法，以解决传统的制备方法通过植物纤维制备复合材料时，因为植物纤维的粗糙在界面上形成空隙和缺陷，由于复合材料的力学性能很强，所以当植物纤维含量较高时，复合材料表现出明显的脆性，难以获得性能优异的复合材料的问题，本发明使用方便，操作简单，系统性高，实用性强。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种秸秆纤维复合材料制备方法，具体包括以下步骤：
S1：首先通过粗磨机粉碎秸秆废料，然后通过筛网筛选细料，然后留出粗料在筛网，筛网上的筛孔尺寸为1.0-2mm，标准目数为18-12目；
S2：收集粗料，然后粗料在经过精磨机继续加工磨细，再通过步骤S1中的筛网进行筛分；
S3：将筛选后的细料倒入萃取罐中，然后添加水，再进行搅拌，让其沉淀掉入萃取罐中；
S3：然后在萃取罐中取出底部10％-20％容积的沉淀液；
S4：将步骤S3中的萃取罐中剩余的部分过滤出，然后放入100℃的蒸锅中进行蒸煮60-80分钟；
S5：步骤S4中蒸煮结束后过滤出水分，然后添加粘合剂，使纤维更有亲和力，力学结构更柔韧；
S7：在步骤S5中的纤维复合原料还没冷却时，然后放入磨具中，加工成固定形状。
优选的，具体包括以下步骤：
S1：首先通过粗磨机粉碎秸秆废料，然后通过筛网筛选细料，然后留出粗料在筛网，筛网上的筛孔尺寸为1mm，标准目数为18目；
S2：收集粗料，然后粗料在经过精磨机继续加工磨细，再通过步骤S1中的筛网进行筛分；
S3：将筛选后的细料倒入萃取罐中，然后添加水，再进行搅拌，让其沉淀掉入萃取罐中；
S3：然后在萃取罐中取出底部10％容积的沉淀液；
S4：将步骤S3中的萃取罐中剩余的部分过滤出，然后放入100℃的蒸锅中进行蒸煮60分钟；
S5：步骤S4中蒸煮结束后过滤出水分，然后添加粘合剂；
S7：在步骤S5中的纤维复合原料还没冷却时，然后放入磨具中，加工成固定形状。
更为优选的，具体包括以下步骤：
S1：首先通过粗磨机粉碎秸秆废料，然后通过筛网筛选细料，然后留出粗料在筛网，筛网上的筛孔尺寸为1.5mm，标准目数为15目；
S2：收集粗料，然后粗料在经过精磨机继续加工磨细，再通过步骤S1中的筛网进行筛分；
S3：将筛选后的细料倒入萃取罐中，然后添加水，再进行搅拌，让其沉淀掉入萃取罐中；
S3：然后在萃取罐中取出底部15％容积的沉淀液；
S4：将步骤S3中的萃取罐中剩余的部分过滤出，然后放入100℃的蒸锅中进行蒸煮70分钟；
S5：步骤S4中蒸煮结束后过滤出水分，然后添加粘合剂；
S7：在步骤S5中的纤维复合原料还没冷却时，然后放入磨具中，加工成固定形状。
更为优选的，具体包括以下步骤：
S1：首先通过粗磨机粉碎秸秆废料，然后通过筛网筛选细料，然后留出粗料在筛网，筛网上的筛孔尺寸为2mm，标准目数为12目；
S2：收集粗料，然后粗料在经过精磨机继续加工磨细，再通过步骤S1中的筛网进行筛分；
S3：将筛选后的细料倒入萃取罐中，然后添加水，再进行搅拌，让其沉淀掉入萃取罐中；
S3：然后在萃取罐中取出底部20％容积的沉淀液；
S4：将步骤S3中的萃取罐中剩余的部分过滤出，然后放入100℃的蒸锅中进行蒸煮80分钟；
S5：步骤S4中蒸煮结束后过滤出水分，然后添加粘合剂；
S7：在步骤S5中的纤维复合原料还没冷却时，然后放入磨具中，加工成固定形状。
更为优选的，所述粘合剂包括阳离子松香胶、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚丙烯酸酯、淀粉及其改性化合物、天然树胶中的一种或两种以上。
更为优选的，一种秸秆纤维复合材料，所述秸秆纤维复合材料由权利要求1-4中任意一项所述的制备方法制得。
与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明通过在制备过程中添加粘合剂，使纤维更有亲和力，力学结构更柔韧，让复合材料不会表现出明显的脆性，可以获得性能优异的复合材料，且本发明制取简单，经过萃取后的杂质可以再倒入原萃取罐中，可反复多次，直到沉淀物降到最低，充分利用了资源，且过滤后的水还可反复多次使用，并不需要排出废水降低了加工成本，节约了水资源。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
本发明提供一种技术方案：一种秸秆纤维复合材料制备方法，具体包括以下步骤：
S1：首先通过粗磨机粉碎秸秆废料，然后通过筛网筛选细料，然后留出粗料在筛网，筛网上的筛孔尺寸为1mm，标准目数为18目；
S2：收集粗料，然后粗料在经过精磨机继续加工磨细，再通过步骤S1中的筛网进行筛分；
S3：将筛选后的细料倒入萃取罐中，然后添加水，再进行搅拌，让其沉淀掉入萃取罐中；
S3：然后在萃取罐中取出底部10％容积的沉淀液；
S4：将步骤S3中的萃取罐中剩余的部分过滤出，然后放入100℃的蒸锅中进行蒸煮60分钟；
S5：步骤S4中蒸煮结束后过滤出水分，然后添加粘合剂，使纤维更有亲和力，力学结构更柔韧；
S7：在步骤S5中的纤维复合原料还没冷却时，然后放入磨具中，加工成固定形状。
所述粘合剂包括阳离子松香胶、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚丙烯酸酯、淀粉及其改性化合物、天然树胶中的一种或两种以上。
一种秸秆纤维复合材料，通过以上制备方法制得；
对比例1：
实施例二
本发明提供一种技术方案：一种秸秆纤维复合材料制备方法，具体包括以下步骤：
S1：首先通过粗磨机粉碎秸秆废料，然后通过筛网筛选细料，然后留出粗料在筛网，筛网上的筛孔尺寸为1.5mm，标准目数为15目；
S2：收集粗料，然后粗料在经过精磨机继续加工磨细，再通过步骤S1中的筛网进行筛分；
S3：将筛选后的细料倒入萃取罐中，然后添加水，再进行搅拌，让其沉淀掉入萃取罐中；
S3：然后在萃取罐中取出底部15％容积的沉淀液；
S4：将步骤S3中的萃取罐中剩余的部分过滤出，然后放入100℃的蒸锅中进行蒸煮70分钟；
S5：步骤S4中蒸煮结束后过滤出水分，然后添加粘合剂，使纤维更有亲和力，力学结构更柔韧；
S7：在步骤S5中的纤维复合原料还没冷却时，然后放入磨具中，加工成固定形状。
所述粘合剂包括阳离子松香胶、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚丙烯酸酯、淀粉及其改性化合物、天然树胶中的一种或两种以上。
一种秸秆纤维复合材料，通过以上制备方法制得；
对比例2：
实施例三
本发明提供一种技术方案：一种秸秆纤维复合材料制备方法，具体包括以下步骤：
S1：首先通过粗磨机粉碎秸秆废料，然后通过筛网筛选细料，然后留出粗料在筛网，筛网上的筛孔尺寸为2mm，标准目数为12目；
S2：收集粗料，然后粗料在经过精磨机继续加工磨细，再通过步骤S1中的筛网进行筛分；
S3：将筛选后的细料倒入萃取罐中，然后添加水，再进行搅拌，让其沉淀掉入萃取罐中；
S3：然后在萃取罐中取出底部20％容积的沉淀液；
S4：将步骤S3中的萃取罐中剩余的部分过滤出，然后放入100℃的蒸锅中进行蒸煮80分钟；
S5：步骤S4中蒸煮结束后过滤出水分，然后添加粘合剂，使纤维更有亲和力，力学结构更柔韧；
S7：在步骤S5中的纤维复合原料还没冷却时，然后放入磨具中，加工成固定形状。
所述粘合剂包括阳离子松香胶、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚丙烯酸酯、淀粉及其改性化合物、天然树胶中的一种或两种以上。
一种秸秆纤维复合材料，通过以上制备方法制得；
对比例3：
综上，本发明通过在制备过程中添加粘合剂，使纤维更有亲和力，力学结构更柔韧，让复合材料不会表现出明显的脆性，可以获得性能优异的复合材料，且本发明制取简单，经过萃取后的杂质可以再倒入原萃取罐中，可反复多次，直到沉淀物降到最低，充分利用了资源，且过滤后的水还可反复多次使用，并不需要排出废水降低了加工成本，节约了水资源；且在制取纤维的同时，还没有使用完的纤维复合原料，可一直保持高温，使之保持松软，若48小时以上不使用，可不用加热，待到在使用时，只需要重复步骤S1到步骤S7的过程即可重新使用.
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。