一种环保型铅笔杆及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种环保型铅笔杆及其制备方法，其制备方法包括：将木粉浸泡在pH值为3‑4的盐酸溶液中，浸泡3‑4小时，固液分离得到浸酸木粉；将浸酸木粉水洗至pH为4.5‑6，固液分离后加入纤维素酶，反应的温度为30‑45℃，反应6‑8小时，得到酶解木粉；在酶解木粉中充入80‑100℃饱和湿蒸汽维持10‑20分钟，干燥、粉碎得到酶解干木粉；将酶解干木粉和石棉粉、硅藻土混合均匀，得到混合细粉；将混合细粉与液体粘结剂混合均匀，挤压成型得到铅笔杆。本发明专利技术提供的环保型铅笔杆以农业或木材加工业废弃物为原料，减少了对木材的消耗，其抗菌性、耐湿性较传统木质铅笔都有所提升。

【技术实现步骤摘要】
一种环保型铅笔杆及其制备方法
本专利技术涉及铅笔制备领域，尤其涉及一种环保型铅笔杆及其制备方法。
技术介绍
铅笔是教学、绘图过程中不可缺少的工具，它具有易擦除、易修改的特点，在小学生学习和人们绘图工作中具有举足轻重的作用。铅笔主要是由铅笔杆和铅笔芯组成的。现有的铅笔主要为传统木杆铅笔，木杆铅笔笔杆多为木质材料，一般采用铅柏、椴木作为笔杆材料，其制作和使用造成森林资源的极大消耗。而由于铅柏、椴木在我国是十分紧缺的，因此大大影响了我国铅笔业的发展。
技术实现思路
基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种环保型铅笔杆。本专利技术提供了一种环保型铅笔杆的制备方法，包括以下步骤：S1、将木粉浸泡在pH值为3-4的盐酸溶液中，浸泡3-4小时，固液分离得到浸酸木粉；S2、将S1中得到的浸酸木粉水洗至pH为4.5-6，固液分离后加入纤维素酶，反应的温度为30-45℃，反应6-8小时，得到酶解木粉；S3、在S2中得到的酶解木粉中充入80-100℃饱和湿蒸汽维持10-20分钟，干燥、粉碎得到酶解干木粉；S4、将S3中得到的酶解干木粉和石棉粉、硅藻土混合均匀，得到混合细粉；将混合细粉与液体粘结剂混合均匀，挤压成型得到铅笔杆。优选地，木粉的原料包括锯末、秸秆、稻壳、竹屑、花生壳、葵花籽皮、板栗壳中的至少一种。优选地，木粉的原料包括锯末、秸秆、稻壳、板栗壳；进一步优选，锯末、秸秆、稻壳、板栗壳的重量比为9-13：5-7：2-4：1-2。优选地，木粉的粒径为30-60目。优选地，S2中纤维素酶的添加量为木粉的0.5%-1%重量比，酶活力为1200-1800U/g。优选地，S3中干燥的温度为80-120℃。优选地，酶解干木粉的含水量≤5%，粒径为200-300目。优选地，混合细粉中酶解干木粉、石棉粉、硅藻土的重量比为100-120：7-12：30-40。优选地，液体粘结剂为聚氨酯胶。优选地，液体粘结剂的用量为混合细粉的2%-5%重量比。本专利技术还提供了一种环保型铅笔杆，该环保型铅笔杆由本专利技术提供的环保型铅笔杆制备方法制备得到。本专利技术提供的环保型铅笔杆以木粉为主要原料，该木粉为锯末、秸秆、稻壳、竹屑、花生壳、葵花籽皮、板栗壳中的一种或多种混合物，是农业或木材加工业的废弃物，利用木粉生产铅笔，减少了木材的消耗，为这些废弃物的处理提供了一条新的出路，同时丰富了铅笔杆材料的多样化，有益于铅笔行业的持续发展。本专利技术先将木粉浸泡在pH值3-4的盐酸中，杀灭木粉中的细菌、微生物，并软化木粉，初步破坏木质结构，再用纤维素酶进行处理，降解木粉中的部分纤维素，使得木粉的分子变小，结构松散，再加入一定比重的硅藻土和石棉粉，配制成均匀的铅笔杆材料。本专利技术提供的铅笔杆不同于天然木材做成的铅笔杆，没有木材的纹理和结节，整体质地非常松软和均匀，刀削容易。木质材料的主要成分是纤维素、半纤维素和木质素等多糖，抗菌性差，同时耐湿性差、易腐烂。与全木质铅笔杆相比，本专利技术采用硅藻土和石棉粉代替部分木质材料，抗菌性和耐湿性更好，不易腐烂，铅笔易于储存。此外，添加硅藻土可以增强铅笔杆的强度，添加石棉粉可以提升铅笔杆的防水耐湿性。具体实施方式下面，通过具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明。实施例1一种环保型铅笔杆的制备方法，包括以下步骤：S1、将30目的木粉浸泡在pH值为3.4的盐酸溶液中，浸泡3.7小时，过滤得到浸酸木粉；所述木粉为锯末、水稻秸秆、稻壳、板栗壳的混合物，锯末、水稻秸秆、稻壳、板栗壳的重量比为11：5：4：1.6；S2、将S1中得到的浸酸木粉水洗至pH为4.8，过滤后加入纤维素酶，纤维素酶的酶活力为1700U/g，添加量为木粉的1%重量比，反应的温度为40℃，反应7.5小时，得到酶解木粉；S3、在S2中得到的酶解木粉中充入85℃饱和湿蒸汽维持15分钟，在90℃干燥至含水量为4.8%，粉碎至280目，得到酶解干木粉；S4、将S3中得到的酶解干木粉和石棉粉、硅藻土混合均匀，酶解干木粉、石棉粉、硅藻土的重量比为116：8：34，得到混合细粉；将混合细粉加入到高速混合机中，喷入液体粘结剂聚氨酯胶，液体粘结剂的用量为混合细粉的2.3%重量比，搅拌混合均匀，挤压成型得到铅笔杆。实施例2一种环保型铅笔杆的制备方法，包括以下步骤：S1、将40目的木粉浸泡在pH值为3.8的盐酸溶液中，浸泡3.2小时，过滤得到浸酸木粉；所述木粉为锯末、小麦秸秆、稻壳、板栗壳的混合物，锯末、小麦秸秆、稻壳、板栗壳的重量比为10：7：3：1.8；S2、将S1中得到的浸酸木粉水洗至pH为5.7，过滤后加入纤维素酶，纤维素酶的酶活力为1300U/g，添加量为木粉的0.8%重量比，反应的温度为45℃，反应6.5小时，得到酶解木粉；S3、在S2中得到的酶解木粉中充入90℃饱和湿蒸汽维持20分钟，在110℃干燥至含水量为4.5%，粉碎至260目，得到酶解干木粉；S4、将S3中得到的酶解干木粉和石棉粉、硅藻土混合均匀，酶解干木粉、石棉粉、硅藻土的重量比为103：11：36，得到混合细粉；将混合细粉加入到高速混合机中，喷入液体粘结剂聚氨酯胶，液体粘结剂的用量为混合细粉的4.5%重量比，搅拌混合均匀，挤压成型得到铅笔杆。实施例3一种环保型铅笔杆的制备方法，包括以下步骤：S1、将50目的木粉浸泡在pH值为3.2的盐酸溶液中，浸泡3.5小时，离心分离得到浸酸木粉；所述木粉为锯末、玉米秸秆、稻壳、板栗壳的混合物，锯末、玉米秸秆、稻壳、板栗壳的重量比为12：6：2：1.3；S2、将S1中得到的浸酸木粉水洗至pH为5.1，过滤分离后加入纤维素酶，纤维素酶的酶活力为1500U/g，添加量为木粉的0.6%重量比，反应的温度为35℃，反应7小时，得到酶解木粉；S3、在S2中得到的酶解木粉中充入100℃饱和湿蒸汽维持10分钟，在100℃干燥至含水量为4.7%，粉碎至220目，得到酶解干木粉；S4、将S3中得到的酶解干木粉和石棉粉、硅藻土混合均匀，酶解干木粉、石棉粉、硅藻土的重量比为110：9：38，得到混合细粉；将混合细粉加入到高速混合机中，喷入液体粘结剂聚氨酯胶，液体粘结剂的用量为混合细粉的3.4%重量比，搅拌混合均匀，挤压成型得到铅笔杆。实施例4按照实施例1中的方法制备环保型铅笔杆，不同的是，木粉为锯末。实施例5按照实施例1中的方法制备环保型铅笔杆，不同的是，木粉为水稻秸秆。实施例6按照实施例1中的方法制备环保型铅笔杆，不同的是，木粉为稻壳。实施例7按照实施例1中的方法制备环保型铅笔杆，不同的是，木粉为锯末、竹屑、花生壳、葵花籽皮的混合物，锯末、竹屑、花生壳、葵花籽皮的重量比为2:2:1:1。实施例8按照实施例1中的方法制备环保型铅笔杆，不同的是，木粉为小麦秸秆、竹屑、花生壳的混合物，小麦秸秆、竹屑、花生壳的重量比为5:9:2。以上所述，仅为本专利技术较佳的具体实施方式，但本专利技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本专利技术揭露的技术范围内，根据本专利技术的技术方案及其专利技术构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环保型铅笔杆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将木粉浸泡在pH值为3‑4的盐酸溶液中，浸泡3‑4小时，固液分离得到浸酸木粉；S2、将S1中得到的浸酸木粉水洗至pH为4.5‑6，固液分离后加入纤维素酶，反应的温度为30‑45℃，反应6‑8小时，得到酶解木粉；S3、在S2中得到的酶解木粉中充入80‑100℃饱和湿蒸汽维持10‑20分钟，干燥、粉碎得到酶解干木粉；S4、将S3中得到的酶解干木粉和石棉粉、硅藻土混合均匀，得到混合细粉；将混合细粉与液体粘结剂混合均匀，挤压成型得到铅笔杆。

【技术特征摘要】
1.一种环保型铅笔杆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将木粉浸泡在pH值为3-4的盐酸溶液中，浸泡3-4小时，固液分离得到浸酸木粉；S2、将S1中得到的浸酸木粉水洗至pH为4.5-6，固液分离后加入纤维素酶，反应的温度为30-45℃，反应6-8小时，得到酶解木粉；S3、在S2中得到的酶解木粉中充入80-100℃饱和湿蒸汽维持10-20分钟，干燥、粉碎得到酶解干木粉；S4、将S3中得到的酶解干木粉和石棉粉、硅藻土混合均匀，得到混合细粉；将混合细粉与液体粘结剂混合均匀，挤压成型得到铅笔杆。2.根据权利要求1所述的一种环保型铅笔杆的制备方法，其特征在于，所述木粉的原料包括锯末、秸秆、稻壳、竹屑、花生壳、葵花籽皮、板栗壳中的至少一种。3.根据权利要求2所述的一种环保型铅笔杆的制备方法，其特征在于，所述木粉的原料包括锯末、秸秆、稻壳、板栗壳，所述锯末、秸秆、稻壳、板栗壳的重量比为9-13：5-7：2-4：1...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱建青，
申请(专利权)人：蚌埠神龙笔业有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34