[发明专利]改性植物纤维材料型玻璃防霉隔离粉

说明书

技术领域

本发明属于精细化工领域，具体涉及一种在玻璃表面喷洒的防霉隔离粉及其制备方法。

背景技术

在玻璃制造工业中，为避免因玻璃表面侵蚀黏结所蒙受的巨大损失，目前国际上最流行的是在玻璃表面喷洒玻璃防霉隔离粉。

以往的防霉隔离粉采用固体酸性防霉材料与高分子聚合物简单混合，由于酸材和聚合物的密度及表面物理性能的差异，导致防霉隔离粉产品的混合均匀性较差，并且各组分在后续的包装、运输、使用等过程中容易发生分离，从而造成局部功能失衡。由于这种失衡，导致此类防霉隔离粉在恶劣的储运条件下，难以满足防霉要求，例如长时间海运等。

另外，高分子聚合物在自然条件下极难降解，也一定程度上造成了环境污染压力。

出于环保的要求，目前已经有少量植物纤维粉碎物应用于玻璃表面防护领域的案例，例如椰壳粉。但是，目前椰壳粉的使用现状是仅限于起到隔离作用，不具备防霉能力，需要辅助以防霉液、防霉粉等其他防霉措施，不能单独使用。另外，目前椰壳粉等植物纤维粉碎物其在玻璃表面的吸附能力很差，使用效率低，浪费严重，并且不适用于立式堆垛的包装方式。由于植物纤维的生物特性，在吸水或潮湿的条件下，会发生生物霉变，从而导致玻璃污染。

发明内容

本发明的目的在于解决上述已知的缺陷，从而提供一种改性植物纤维材料型玻璃防霉隔离粉。

本发明的另一目的是提供一种上述新型玻璃防霉隔离粉的制备方法。

本发明的目的可以通过以下措施达到：

一种改性植物纤维材料型玻璃防霉隔离粉，其由植物纤维粉碎物通过表面改性而得，制备方法为：将植物纤维粉碎物过筛后，与改性物溶液混合并静置，再在绝对压力100kPa～500kPa、温度0℃～300℃下处理0.1~48小时，最后直接烘干即得；其中所述改性物选自有机酸、无机酸或酸式盐中的一种或几种混合。

本发明所用的植物纤维粉碎物选自坚果壳、木、秸秆、竹、谷壳或麻类等材料粉碎物中的一种或几种；植物纤维粉碎物进一步可以先期经过常规的去脂去糖处理。本发明需要将植物纤维粉碎物过筛以控制其粒径范围，过筛后植物纤维粉碎物的平均粒径需在40~400微米范围内，进一步优选在40~200微米范围内。

本发明中的改性物溶液是指由一种或多种改性物配制而成的水溶液，改性物选自有机酸、无机酸或酸式盐中的一种或多种组合，以两种以上的组合为佳。优选的，有机酸选自富马酸、己二酸、苹果酸、柠檬酸、苯甲酸、马来酸、酒石酸、水杨酸中的一种或几种；无机酸选自硼酸、磷酸中的一种或几种；酸式盐选自己二酸盐、苹果酸盐、柠檬酸盐、苯甲酸盐、马来酸盐、酒石酸盐、水杨酸盐、磷酸二氢盐的其中一种或几种组合。改性物溶液的质量浓度可以在0.5~70%范围内，优选0.5~50%，进一步优选10～50%。

所述植物纤维粉碎物与改性物的质量比需控制在40~99:1~60，优选60~90:10~40。

本发明中植物纤维粉碎物与改性物溶液充分混合后需静置一段时间，该时间为0.1～24小时，优选1～24小时，进一步优选5～15小时。

静置后即进行改性处理，改性处理的压力优选为绝对压力100kPa～300kPa；改性处理温度优选60℃～250℃，进一步优选60℃～130℃。改性处理时间为1~48小时，优选10~48小时。

制备过程的最后一个步骤是干燥，即将经过改性处理后的混合物不经过其他处理，直接进行烘干。其烘干的温度为40~400℃，优选60~300℃，烘干至烘干物的含水量为0.1~10%，优选0.1~8%，最优选3~5%。

本发明还公开了一种上述的改性植物纤维材料型玻璃防霉隔离粉的制备方法，具体为：将植物纤维粉碎物过筛后，与改性物溶液混合并静置，再在绝对压力100kPa～500kPa、温度0℃～300℃下处理0.1~48小时，最后直接烘干即得；所述改性物选自有机酸、无机酸或酸式盐中的一种或几种混合。本方法中的相应条件如上所述。

采用本发明的方法可以得到吸附力更强、防霉和保护作用更佳的玻璃防霉隔离粉，其机理除了在微米至纳米尺度的吸附、浸渍、填充和负载外，可能还包括在分子层面的共价键的结合，例如植物纤维材料的主要成分为纤维素，纤维素表面含有大量的羟基，可以通过酯化反应、醚化反应等反应嫁接上不同的官能团，同时对其表面性能进行改变。其通用反应式可能如下：