專利名稱:一種人造珍珠核材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種珍珠核材料及其制備方法,具體涉及一種人造珍珠核材料及其制備方法,屬于珍珠養(yǎng)殖技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
到目前為止,海水養(yǎng)殖珍珠都是有核珍珠。珍珠核是培育海水養(yǎng)殖珍珠的重要原料之一,是必不可少的。珍珠層幾乎可在任何一種固體材料上生長(zhǎng),因此,很多固體材料都可用于制造珍珠核。在珍珠養(yǎng)殖初期,人們?cè)?jīng)使用鉛、銀、粘土、陶瓷、玻璃、植物種子等原料制成珍珠核,后來(lái)又用貝殼為原料制造珍珠核。但是,用鉛、銀等金屬珍珠核養(yǎng)成的珍珠在鉆孔時(shí)產(chǎn)生的粉末不易排出,往往導(dǎo)致斷針;陶瓷、玻璃珍珠核硬度太大,不易鉆孔;粘土、植物種子與珍珠差異大,引起異議,得不到認(rèn)可。只有貝殼珍珠核得到廣泛應(yīng)用,沿用至今。目前,用于制造珍珠核的貝殼主要有麗蛘殼、硨磲貝殼。由于長(zhǎng)期大量過(guò)度開(kāi)采麗蛘、硨磲用于取殼制造珍珠核,使麗蛘資源已經(jīng)到了頻臨絕滅的境地,硨磲資源也嚴(yán)重銳減。為·此,華盛頓公約(CITES)規(guī)定禁止天然硨磲出口。1983年國(guó)際上早已將硨磲貝列為世界稀有海洋生物加以保護(hù)。現(xiàn)在美國(guó)許多州也已立法禁止采捕麗蛘。這就導(dǎo)致全球珍珠核材料短缺。因此,研制開(kāi)發(fā)實(shí)用的人造珍珠核的合成方法具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)目前珍珠核材料面臨短缺的問(wèn)題,提供一種人造珍珠核材料,該人造珍珠核材料能有效緩解珍珠核材料資源匱乏引起的一系列問(wèn)題。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種人造珍珠核材料的制備方法。本發(fā)明的目的是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)
一種人造珍珠核材料,其原料及原料的重量份配比如下
O. 6% — I. 2% (重量比)殼聚糖醋酸水溶液17 —19份
聚乙烯醇3—5份
馬氏珠母貝貝殼粉(800目)12 —14份
馬氏珠母貝貝殼碎料(40目)18 — 20份
11.5% (重量比)三聚磷酸鈉水溶液I一3份
所述的殼聚糖的脫乙酰度> 80%,其分子量> 4X105。所述的O. 6% — I. 2% (重量比)殼聚糖醋酸水溶液的制備方法是將殼聚糖溶于1%(體積比)的醋酸水溶液,過(guò)濾,得O. 6% — I. 2% (重量比)殼聚糖醋酸水溶液。所述的聚乙烯醇的聚合度為1500— 2000,醇解度彡80%。所述的馬氏珠母貝貝殼粉(800目)的制備方法是洗去馬氏珠母貝貝殼表面的泥沙、雜質(zhì)等,然后用3%(重量比)NaOH水溶液浸泡8小時(shí),再用清水浸洗至中性,晾干,于60 °C烘干,再將干燥的馬氏珠母貝貝殼粉碎至全部過(guò)800目篩。所述的馬氏珠母貝貝殼碎料(40目)的制備方法是洗去馬氏珠母貝貝殼表面的泥沙、雜質(zhì)等,然后用3% (重量比)NaOH水溶液浸泡8小時(shí),再用清水浸洗至中性,晾干,于60°C烘干,再將干燥的馬氏珠母貝貝殼粉碎至全部過(guò)40目篩。所述的11. 5% (重量比)三聚磷酸鈉水溶液的制備方法是在100克蒸餾水中加入13. O克三聚磷酸鈉,加熱至60— 80°C,攪拌,使其完全溶解。—種人造珍珠核材料的制備方法是在17 —19份重量比為O. 6%一I. 2%殼聚糖醋酸水溶液中加入3—5份聚乙烯醇,攪拌15—25min,浸泡溶脹20—30h后加熱至65—80°C,趁熱攪拌5 — 15min使其充分溶解后停止加熱,并邊攪拌邊依次加入12 —14份800目馬氏珠母貝貝殼粉及18 — 20份40目馬氏珠母貝貝殼碎料和I一3份重量比為11. 5%的三聚磷酸鈉水溶液,繼續(xù)攪拌20— 40min后,將此混合物倒入模具中,事先在模具的內(nèi)壁上涂上脫模劑,用振動(dòng)器振蕩20—40min后,真空脫氣,常溫下固化40— 55小時(shí)后,于50— 70°C真空干燥I一3小時(shí)后,脫模,得人造珍珠核材料成品。
所述的脫模劑是石蠟、硬脂酸、硬脂酸鋅中的一種。所述的振動(dòng)器的振蕩頻率為130—180赫茲。用本發(fā)明的方法制備的人造珍珠核材料能代替貝殼用于制造珍珠核,從而解決珍珠核原材料短缺的問(wèn)題,同時(shí)具有保護(hù)麗蛘、硨磲等生物資源的意義。用本發(fā)明的方法制備的人造珍珠核材料其主要原料是馬氏珠母貝貝殼,因而其性能與貝殼相近,用其制造的珍珠核具有貝殼珍珠核的優(yōu)點(diǎn)。用本發(fā)明的方法制備的人造珍珠核材料所制造的珍珠核的直徑不受貝殼厚度的限制,可制造各種規(guī)格的珍珠核(小核直徑< 5mm,中核直徑5— 6 mm,大核直徑>6 mm)。用本發(fā)明的方法合成的人造珍珠核材料不含苯、甲醛等有毒有害物質(zhì),生產(chǎn)成本低。馬氏珠母貝是常用的培育海水珍珠的珍珠貝,收獲珍珠時(shí)一般將其剖開(kāi)取出內(nèi)臟團(tuán)和珍珠后,棄去貝殼。大量廢棄的馬氏珠母貝貝殼的回收利用也成為急需解決的問(wèn)題。本發(fā)明的方法以馬氏珠母貝貝殼為主要原料制備人造珍珠核材料也有助于解決馬氏珠母貝貝殼回收利用的問(wèn)題。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說(shuō)明,這些實(shí)施例只用于說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù),并不限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例I
在18克O. 6% (重量比)殼聚糖(脫乙酰度為81%,分子量為6 X IO5)醋酸水溶液中加入3. 9克聚乙烯醇(型號(hào)17-99),攪拌20min,浸泡溶脹24h后加熱至70°C,趁熱攪拌IOmin使其充分溶解后停止加熱,并邊攪拌邊依次加入12. 5克馬氏珠母貝貝殼粉(800目)及19. O克馬氏珠母貝貝殼碎料(40目)和2克11. 5% (重量比)三聚磷酸鈉水溶液,繼續(xù)攪拌30min后,將此混合物倒入模具中(事先在模具的內(nèi)壁上涂上脫模劑),用振動(dòng)器振蕩30min后,真空脫氣,常溫下固化48小時(shí)后,于60°C真空干燥2小時(shí)后,脫模,得人造珍珠核材料成品。實(shí)施例2
在17公斤O. 7% (重量比)殼聚糖(脫乙酰度為84%,分子量為5 X IO5)醋酸水溶液中加入3公斤聚乙烯醇(型號(hào)19-99),攪拌15min,浸泡溶脹20h后加熱至65°C,趁熱攪拌5min使其充分溶解后停止加熱,并邊攪拌邊依次加入12公斤馬氏珠母貝貝殼粉(800目)及18公斤馬氏珠母貝貝殼碎料(40目)和I公斤11. 5% (重量比)三聚磷酸鈉水溶液,繼續(xù)攪拌20min后,將此混合物倒入模具中(事先在模具的內(nèi)壁上涂上脫模劑),用振動(dòng)器振蕩20min后,真空脫氣,常溫下固化40小時(shí)后,于50°C真空干燥I小時(shí)后,脫摸,得人造珍珠核材料成
品O實(shí)施例3
在19公斤I. 2% (重量比)殼聚糖(脫こ酰度為90%,分子量為7 X IO5)醋酸水溶液中加入5公斤聚こ烯醇(型號(hào)17-88),攪拌20min,浸泡溶脹30h后加熱至80°C,趁熱攪拌15min使其充分溶解后停止加熱,并邊攪拌邊依次加入14公斤馬氏珠母貝貝殼粉(800目)及20公斤馬氏珠母貝貝殼碎料(40目)和3公斤11. 5% (重量比)三聚磷酸鈉水溶液,繼續(xù)攪拌40min后,將此混合物倒入模具中(事先在模具的內(nèi)壁上涂上脫模劑),用振動(dòng)器振蕩40min后,真空脫氣,常溫下固化55小時(shí)后,于70°C真空干燥3小時(shí)后,脫摸,得人造珍珠核材料成品O實(shí)施例4
在18公斤I. 0% (重量比)殼聚糖(脫こ酰度為85%,分子量為8 X IO5)醋酸水溶液中加入4公斤聚こ烯醇(型號(hào)17-97),攪拌20min,浸泡溶脹24h后加熱至70°C,趁熱攪拌IOmin使其充分溶解后停止加熱,并邊攪拌邊依次加入13. O公斤馬氏珠母貝貝殼粉(800目)及
19.O公斤馬氏珠母貝貝殼碎料(40目)和2公斤11. 5% (重量比)三聚磷酸鈉水溶液,繼續(xù)攪拌30min后,將此混合物倒入模具中(事先在模具的內(nèi)壁上涂上脫模劑),用振動(dòng)器振蕩30min后,真空脫氣,常溫下固化48小時(shí)后,于60°C真空干燥2小時(shí)后,脫摸,得人造珍珠核材料成品。實(shí)施例5
在180公斤I. 1% (重量比)殼聚糖(脫こ酰度為88%,分子量為8X IO5)醋酸水溶液中加入42公斤聚こ烯醇(型號(hào)17-97),攪拌20min,浸泡溶脹24h后加熱至70°C,趁熱攪拌 IOmin使其充分溶解后停止加熱,并邊攪拌邊依次加入130公斤馬氏珠母貝貝殼粉(800目)及195公斤馬氏珠母貝貝殼碎料(40目)和20公斤11. 5% (重量比)三聚磷酸鈉水溶液,繼續(xù)攪拌30min后,將此混合物倒入模具中(事先在模具的內(nèi)壁上涂上脫模劑),用振動(dòng)器振蕩30min后,真空脫氣,常溫下固化48小時(shí)后,于60°C真空干燥2小時(shí)后,脫摸,得人造珍珠核材料成品O
權(quán)利要求
1.一種人造珍珠核材料,其原料及原料的重量份配比如下 重量比為O. 6% — I. 2%的殼聚糖醋酸水溶液 17 —19份聚乙烯醇3—5份 800目馬氏珠母貝貝殼粉 12 —14份 40目馬氏珠母貝貝殼碎料18 — 20份 重量比為11. 5%的三聚磷酸鈉水溶液I一3份。
2.一種用于制備權(quán)利要求I所述的人造珍珠核材料的方法,其特征在于具體步驟如下 在17 —19份重量比為O. 6% — I. 2%殼聚糖醋酸水溶液中加入3— 5份聚乙烯醇,攪拌15—25min,浸泡溶脹20— 30h后加熱至65— 80°C,趁熱攪拌5 — 15min使其充分溶解后停止加熱,并邊攪拌邊依次加入12 —14份800目馬氏珠母貝貝殼粉及18—20份40目馬氏珠母貝貝殼碎料和I一3份重量比為11. 5%的三聚磷酸鈉水溶液,繼續(xù)攪拌20— 40min后,將此混合物倒入模具中,事先在模具的內(nèi)壁上涂上脫模劑,用振動(dòng)器振蕩20— 40min后,真空脫氣,常溫下固化40— 55小時(shí)后,于50— 70°C真空干燥I一3小時(shí)后,脫模,得人造珍珠核材料成品。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的人造珍珠核材料或其制備方法,其特征在于所述的殼聚糖的脫乙酰度彡80%,其分子量彡4 X IO5。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的人造珍珠核材料或其制備方法,其特征在于所述的重量比為O. 6% — I. 2%的殼聚糖醋酸水溶液的制備方法是將殼聚糖溶于體積比為1%的醋酸水溶液,過(guò)濾,得重量比為O. 6% — I. 2%的殼聚糖醋酸水溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的人造珍珠核材料或其制備方法,其特征在于所述的聚乙烯醇的聚合度為1500— 2000,醇解度彡80%。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的人造珍珠核材料或其制備方法,其特征在于所述的800目馬氏珠母貝貝殼粉的制備方法是洗去馬氏珠母貝貝殼表面的泥沙、雜質(zhì),然后用重量比為3%的NaOH水溶液浸泡8小時(shí),再用清水浸洗至中性,晾干,于60°C烘干,再將干燥的馬氏< 珠母貝貝殼粉碎至全部過(guò)800目篩。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的人造珍珠核材料或其制備方法,其特征在于所述的40目馬氏珠母貝貝殼碎料的制備方法是洗去馬氏珠母貝貝殼表面的泥沙、雜質(zhì),然后用重量比為3%的NaOH水溶液浸泡8小時(shí),再用清水浸洗至中性,晾干,于60°C烘干,再將干燥的馬氏珠母貝貝殼粉碎至全部過(guò)40目篩。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的人造珍珠核材料或其制備方法,其特征在于所述的重量比為11. 5%的三聚磷酸鈉水溶液的制備方法是在100克蒸餾水中加入13. O克三聚磷酸鈉,加熱至60— 80°C,攪拌,使其完全溶解。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種人造珍珠核材料的制備方法,其特征在于所述的脫模劑是石蠟、硬脂酸或硬脂酸鋅中的一種。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種人造珍珠核材料的制備方法,其特征在于所述的振動(dòng)器的振蕩頻率為130—180赫茲。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種人造珍珠核材料及其制備方法,該人造珍珠核材料的原料為殼聚糖醋酸水溶液、聚乙烯醇、800目馬氏珠母貝貝殼粉、40目馬氏珠母貝貝殼碎料和重量比為11.5%三聚磷酸鈉水溶液,其制備方法是在殼聚糖醋酸水溶液中加入聚乙烯醇,攪拌浸泡溶脹20-30h后加熱,趁熱攪拌使其充分溶解后停止加熱,邊攪拌邊依次加入800目馬氏珠母貝貝殼粉及40目馬氏珠母貝貝殼碎料和三聚磷酸鈉水溶液,繼續(xù)攪拌后,將此混合物倒入模具中,用振動(dòng)器振蕩后,真空脫氣,常溫下固化后,真空干燥后,脫模,得人造珍珠核材料成品;該人造珍珠核材料解決了珍珠核原材料短缺的問(wèn)題,也解決馬氏珠母貝貝殼回收利用的問(wèn)題,同時(shí)該珍珠核材料不含苯、甲醛等有毒有害物質(zhì),生產(chǎn)成本比較低。
文檔編號(hào)C04B14/28GK102731021SQ20121023270
公開(kāi)日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月6日
發(fā)明者黃甫 申請(qǐng)人:廣東海洋大學(xué)