一种文冠果果壳抗菌抑菌人造复合板及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种文冠果果壳抗菌抑菌人造复合板及其制造方法，属于植物纤维人造板技术领域。以文冠果果壳和环氧树脂为原料，经模压成型获得文冠果果壳抗菌抑菌人造复合板。通过调整原料中文冠果果壳颗粒的尺寸、文冠果果壳颗粒比例和/或模压成型中的成型压力，能够调控所得人造复合板的密度和强度。本发明专利技术原材料来源丰富，操作简单，为文冠果果壳资源的高效利用提供了新途径。

An Antibacterial and Antibacterial Artificial Composite Board of Xanthoceras sorbifolia Fruit Shell and Its Manufacturing Method

The invention discloses an anti-bacterial and bacteriostatic artificial composite board of Xanthoceras sorbifolia fruit shell and a manufacturing method thereof, which belongs to the technical field of plant fiber artificial board. Xanthoceras sorbifolia shell and epoxy resin were used as raw materials, and the composite board of Xanthoceras sorbifolia shell was prepared by moulding. The density and strength of the artificial composite board can be controlled by adjusting the size of the shell particles, the proportion of the shell particles and/or the forming pressure in the moulding process of Xanthoceras sorbifolia. The invention has abundant raw materials and simple operation, and provides a new way for efficient utilization of Xanthoceras sorbifolia shell resources.

【技术实现步骤摘要】
一种文冠果果壳抗菌抑菌人造复合板及其制造方法
本专利技术涉及植物纤维人造板
，具体涉及一种文冠果果壳抗菌抑菌人造复合板及其制造方法。
技术介绍
文冠果是我国特有的珍稀木本油料作物，具有发达的根系，适应性强，耐盐碱、抗寒，在草地、荒原、山区、沟壑等地都能正常生长。文冠果全身都是宝，其枝、叶、花、果实、种子等均可入药。近年来，由于文冠果具有较高的工业价值和营养价值，越来越受到人们的关注。我国现大量种植文冠果，种仁多用于榨油，而果壳作为废弃物未得到有效的利用。近来有报道(中国粮油学报，2012，27卷11期，118-121页)表明文冠果果壳中主要含有黄酮、皂苷、香豆素、甾醇、脂肪酸等物质。其中，黄酮具有抗氧化、抗炎、抗病毒等作用；皂苷对金黄色葡萄球菌及大肠杆菌具有良好的抑制效果。人造板是以木材或其他非木材植物为原料，经一定机械加工分离成各种单元材料后，施加或不施加胶粘剂和其他添加剂胶合而成的板材或模压制品。具有耐潮、耐腐、防虫蛀等特点，主要应用于仓储行业使用的货架铺板、枕木、铺梁、地板等。人造板所用原料，除胶合板需用原木外，大部分来自采伐和加工剩余物，以及小径材(直径在8厘米以下)。随着建筑装饰和家具业的快速发展，国内木材需求量急剧增长，木材供应的缺口越来越突出。发展人造板工业有利于缓解中国木材供需矛盾，是节约木材资源的重要途径。我国的人造板行业发展比较迅速，21世纪以来，我国人造板生产年均增长速度超过20％，已成为世界人造板生产、消费和进出口贸易第一大国。2011年，全国人造板行业累计产量达2.35亿立方米；2012年，全国人造板的产量达2.86亿立方米，同比增长19.72％。2014年全国人造板的产量达2.73亿立方米。随着人造板应用的日益广泛，越来越多的人造板出现在人们的日常生活中，如扶手、地板等，因此其抗菌抑菌性能也应成为材料制作中考虑的性能要求之一。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种文冠果果壳抗菌抑菌人造复合板及其制造方法，采用文冠果果壳与环氧树脂制备了人造板，原材料来源丰富，操作简单，为文冠果果壳资源的高效利用提供了新途径。为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案如下：一种文冠果果壳抗菌抑菌人造复合板的制造方法，该方法是以文冠果果壳和环氧树脂为原料，经模压成型获得文冠果果壳抗菌抑菌人造复合板。该方法具体包括如下步骤：(1)将晾晒后的文冠果果壳进行粉碎处理，烘干处理后获得不同尺寸的文冠果果壳颗粒；(2)环氧树脂浸渍液的配制：将环氧树脂、交联剂和丙酮按照1:(1-2):(2-5)的重量比例均匀混合，即得到环氧树脂浸渍液；(3)将原料文冠果果壳颗粒、环氧树脂浸渍液、抗氧化剂和光稳定剂按照(85-98)：(2-15)：(0.1-3)：(2-4)重量比例混合，并机械搅拌均匀，所得混合料通过模压成型获得所述文冠果果壳抗菌抑菌人造复合板。上述步骤(1)中，所述烘干处理中，烘干温度60-80℃，烘干时间3-5h。上述步骤(1)中，所述粉碎处理的具体过程为：使用木材粉碎机对晾晒后的文冠果果壳进行粉碎处理，得到大尺寸文冠果果壳颗粒(2-5目)；对所得大尺寸文冠果果壳颗粒可进一步经高速粉碎机进行粉碎处理，，将大尺寸文冠果果壳颗粒进一步细化，得到小尺寸文冠果果壳颗粒(6-20目)。上述步骤(3)中，所述模压成型过程中，模压温度50-90℃，压力10-20MPa，时间3-5h。上述步骤(2)中，所述交联剂为聚酰胺交联剂。上述步骤(3)中，所述抗氧化剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯和1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷中的一种或几种的混合物；所述光稳定剂为碳酸钙、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮紫外线屏蔽剂中的一种或几种的混合物。上述步骤(3)中，通过调整原料中文冠果果壳颗粒的尺寸、文冠果果壳颗粒比例和/或模压成型中的成型压力，能够调控所得人造复合板的密度和强度。所制备的人造复合板是由文冠果果壳颗粒均匀分布于热固性环氧树脂中形成；人造复合板中环氧含量8-20wt.％，人造复合板密度为1-1.8g/cm3。本专利技术的优点和有益效果如下：1、本专利技术利用文冠果果壳的特殊性质，采用特定工艺制备出具有抗菌抑菌性能的文冠果果壳人造板。2、本专利技术使用文冠果果壳纤维作为人造板的主要材料，为生物能源材料文冠果的综合利用提供了新途径。3、本专利技术原料文冠果果壳中的皂苷对金黄色葡萄球菌及大肠杆菌具有良好的抑制效果，采用本专利技术方法制备成人造板后，皂苷未经破坏，使得终产品保持优异的抑菌效果。本专利技术中使用的环氧树脂无毒、固化方便、粘附力强、收缩性低，并具良好的防水性及耐腐蚀耐霉菌性能，使用环氧树脂作为人造板的胶黏剂可以提高人造板的综合性能。4、本专利技术通过调节文冠果果壳在原料中所占比例及成型压力，可制备出不同密度的人造板，能够满足建筑装饰、包装、运输等领域的不同需求。5、本专利技术中文冠果果壳/环氧树脂人造板原材料来源丰富(如制作生物柴油的剩余物文冠果果壳)，成本低，操作简单，易于实现大规模生产。附图说明：图1为经木材粉碎机粉碎后的大尺寸文冠果果壳颗粒。图2为经高速粉碎机粉碎后的小尺寸文冠果果壳颗粒。图3为实施例1采用大尺寸文冠果果壳颗粒制造的人造板。图4为实施例3采用小尺寸文冠果果壳颗粒制备的人造板。具体实施方式：以下结合实施例详述本专利技术。以下实施例中，文冠果果壳使用前先进行晾晒处理，经粉碎得到不同尺寸的文冠果果壳颗粒，再进行烘干处理；其中：烘干温度60-80℃，烘干时间3-5h；使用木材粉碎机对晾晒后的文冠果果壳进行粉碎处理，得到大尺寸文冠果果壳颗粒(2-5目)，如图1所示；将所得大尺寸文冠果果壳颗粒再经高速粉碎机进行粉碎处理，将颗粒进一步细化，得到小尺寸文冠果果壳颗粒(6-20目)，如图2所示。以下实施例中所得文冠果果壳为用文冠果制作生物柴油后的剩余物。以下实施例中所用交联剂为聚酰胺交联剂。以下实施例中原料都为重量份数。实施例1：本实施例制备文冠果果壳抗菌抑菌人造复合板的过程如下：1、使用木材粉碎机对晾晒后的文冠果果壳进行粉碎处理，得到大尺寸文冠果果壳颗粒，在65℃烘干5h。2、将环氧树脂、交联剂和丙酮按重量比1:1:2混合均匀，配制成环氧树脂浸渍液。3、称取所需原料，其中：文冠果果壳颗粒95份，环氧树脂浸渍液5份，抗氧化剂β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯0.3份，1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷2份，光稳定剂2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮2份，将各原料按比例机械搅拌均匀。4、通过模压成型得到文冠果果壳人造板，模压温度80℃，压力15MPa，时间4h。所制备的人造复合板如图3所示，其环氧含量12.5wt.％，密度为1.2g/cm3。力学性能如表1所示。实施例2：与实施例1不同之处在于：步骤3称取的原料中，文冠果果壳颗粒和环氧树脂浸渍液的重量份数进行调整，分别为：文冠果果壳颗粒97.5份，环氧树脂浸渍液2.5份；文冠果果壳颗粒92.5份，环氧树脂浸渍液7.5份；文冠果果壳颗粒90份，环氧树脂浸渍液10份；文冠果果壳颗粒87.5份，环氧树脂浸渍液12.5份；文冠果果壳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种文冠果果壳抗菌抑菌人造复合板的制造方法，其特征在于：该方法是以文冠果果壳和环氧树脂为原料，经模压成型获得文冠果果壳抗菌抑菌人造复合板。

【技术特征摘要】
1.一种文冠果果壳抗菌抑菌人造复合板的制造方法，其特征在于：该方法是以文冠果果壳和环氧树脂为原料，经模压成型获得文冠果果壳抗菌抑菌人造复合板。2.根据权利要求1所述的文冠果果壳抗菌抑菌人造复合板的制造方法，其特征在于：该方法具体包括如下步骤：(1)将晾晒后的文冠果果壳进行粉碎处理，烘干处理后获得不同尺寸的文冠果果壳颗粒；(2)环氧树脂浸渍液的配制：将环氧树脂、交联剂和丙酮按照1:(1-2):(2-5)的重量比例均匀混合，即得到环氧树脂浸渍液；(3)将原料文冠果果壳颗粒、环氧树脂浸渍液、抗氧化剂和光稳定剂按照(85-98)：(2-15)：(0.1-3)：(2-4)重量比例混合，并机械搅拌均匀，所得混合料通过模压成型获得所述文冠果果壳抗菌抑菌人造复合板。3.根据权利要求2所述的文冠果果壳抗菌抑菌人造复合板的制造方法，其特征在于：步骤(1)中，所述烘干处理中，烘干温度60-80℃，烘干时间3-5h。4.根据权利要求2所述的文冠果果壳抗菌抑菌人造复合板的制造方法，其特征在于：步骤(1)中，所述粉碎处理的具体过程为：使用木材粉碎机对晾晒后的文冠果果壳进行粉碎处理，得到大尺寸文冠果果壳颗粒(2-5目)；对所得大尺寸文冠果果壳颗粒可进一步经高速粉碎机进行粉碎处理，将大尺寸文冠果果壳颗粒进一步细化，得到小尺寸文冠果果壳颗粒(6-2...

【专利技术属性】
技术研发人员：隋国鑫，林国明，马娜，王力华，刘冬艳，孙兆松，
申请(专利权)人：中国科学院金属研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁,21