[发明专利]一种改性玉米秸秆阻燃可降解发泡材料及其制备方法

权利要求书

1.一种玉米秸秆发泡材料，其特征在于，由酯化和接枝改性玉米秸秆发泡制备，该制备包括以下步骤；

步骤一、对玉米秸秆进行酯化和接枝改性，得到酯化-接枝改性玉米秸秆；将清水洗涤后玉米秸秆烘干、粉碎，与碱性溶液混合，恒温回流反应，得到的预处理玉米秸秆用咪唑酰氯类化合物酯化，卤代烯烃对酯化玉米秸秆进行接枝改性；

咪唑酰氯类化合物选自咪唑甲酰氯、咪唑乙酰氯、咪唑丙酰氯；卤代烯烃为氯乙烯、氯丙烯、氯丁烯、溴乙烯、溴丙烯或溴丁烯；

步骤二、以酯化-接枝改性玉米秸秆为原料，制备发泡浆料；

将酯化-接枝改性玉米秸秆、溶剂、交联剂、发泡剂、引发剂、增塑剂相互混合；交联剂为酰胺类或二元醛类；所述溶剂为水；所述引发剂为偶氮类引发剂、有机过氧类引发剂或无机过氧类引发剂；发泡剂为偶氮类化合物；所述增塑剂为邻苯二甲酸酯类、樟脑；引发剂与酯化-接枝改性玉米秸秆质量比为(0~1):(1~15)；增塑剂与改性玉米秸秆质量比为1:(1~20)；

步骤三、将发泡浆料倒入模具中，在加热条件下模压发泡，得到玉米秸秆发泡材料；模压温度为100~240℃。

2.一种权利要求1所述的玉米秸秆发泡材料的制备方法，其特征在于，该制备方法包括以下步骤：

步骤一、对玉米秸秆进行酯化和接枝改性，得到酯化-接枝改性玉米秸秆；

步骤二、以酯化-接枝改性玉米秸秆为原料，制备发泡浆料；将酯化-接枝改性玉米秸秆与溶剂、交联剂、发泡剂、引发剂、增塑剂混合，搅拌均匀；

步骤三、将发泡浆料倒入模具中，模压发泡，得到玉米秸秆发泡材料。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤一包括以下步骤：

步骤1、对玉米秸秆进行预处理；

步骤2、对预处理过的玉米秸秆进行酯化，得到酯化玉米秸秆；

步骤3、对酯化玉米秸秆进行接枝改性，得到酯化-接枝改性玉米秸秆。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，步骤二中，首先将交联剂加入到溶剂中，磁力搅拌至交联剂完全溶解；加入发泡剂、引发剂，搅拌均匀；加入酯化-接枝改性玉米秸秆和增塑剂，搅拌均匀至糊状。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤二中，

所述溶剂为水，

所述交联剂为酰胺类和二元醛类，

所述发泡剂为偶氮类化合物，

所述增塑剂为邻苯二甲酸酯类和樟脑，

所述引发剂选择偶氮类引发剂、有机过氧类引发剂或无机过氧类引发剂。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤二中，

所述交联剂为丙烯酰胺；所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯；所述引发剂偶氮二异丁腈或过硫酸盐；

搅拌速度为20~100r/min；

引发剂与改性玉米秸秆质量比为(0~1):(1~15)；

增塑剂与改性玉米秸秆质量比为1:(1~20)。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤二中，

所述引发剂偶氮二异丁腈；

发泡浆料中改性玉米秸秆、丙烯酰胺、水的质量比为(1~25):(0.5~50):(1~50)，

引发剂与改性玉米秸秆质量比为1:(1.5~12)，

增塑剂与改性玉米秸秆质量比为1:(2~18)。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤二中，

引发剂与改性玉米秸秆质量比为1:(2.5~7)；

增塑剂与改性玉米秸秆质量比为1:(5~12.5)。

9.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤三中，所述模压发泡采用蒸气模压进行发泡；

模压温度为120~200℃；模压时间为2~8h。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，步骤三中，模压温度为140~180℃，模压时间为4~6h。