本發明涉及一種泡沫材料，特別涉及一種植物纖維基泡沫材料。
背景技術：
：目前，國內外對生物質基泡沫材料的研究與應用，主要包括天然樹脂基泡沫材料、植物油脂基泡沫材料、木素纖維基泡沫材料和淀粉基泡沫材料。其主要原理是利用生物質材料中的天然樹脂、多元醇、多元羧酸、酚類物質等成分替代化學品用于泡沫材料的制備。因而具有原料來源廣、成本低、環保型好等優點，可被應用于包裝緩沖材料和建筑阻燃保溫材料等領域。當前纖維素泡沫類材料主要是由纖絲化纖維素、纖維素被溶劑溶解后經再生及細菌纖維素構成。除去要求較為苛刻的細菌纖維素外，前兩種通常使用的已經是制備好的纖維素，雖然制備方法簡單，但是前期在纖維的凈化、纖維素的提純方面仍需要許多化學加工。尤其是纖絲化纖維素的制備更是需要大量的化學藥品將生物質資源中的半纖維素和木質素反復凈化，耗能巨大。近年來，許多報道研究了一些有利于提取纖維素的預處理方法，如機械處理生物學處理，TEMPO表面氧化，超聲或其中多種相結合。這些預處理方法都需要一些特殊的條件，如高溫、高壓或特殊設備，增加制備成本，所以現有纖維素泡沫類材料的制備方法存在成本高的問題。公開于該
背景技術：
部分的信息僅僅旨在增加對本發明的總體背景的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域一般技術人員所公知的現有技術。技術實現要素：本發明為了克服上述技術中存在制備植物纖維基泡沫成本高、工藝復雜等問題，發明一種植物纖維基泡沫材料，旨在得到一種具有較佳質量、制備成本低、工藝簡潔、適合用于緩沖包裝材料的植物纖維基泡沫材料。為實現上述目的，本發明提供的技術方案如下：一種植物纖維基泡沫材料，按照重量份數比，包含以下原料：植物纖維50～250份、檸檬酸5～10份、二乙醇胺水溶液5～21份、酚醛樹脂10～30份、發泡劑5～10份、表面活性劑3～10份和甘油2～28份。其中，所述的植物纖維為秸稈、甘蔗渣或稻桿中的一種。其中，所述的二乙醇胺水溶液的質量百分濃度為15～18％。其中，所述的表面活性劑為磷脂或膽堿。其中，所述的發泡劑為正戊烷、二氯甲烷或石油醚中的一種。其中，所述的檸檬酸質量百分濃度為20～30％。一種如上所述的植物纖維基泡沫材料，包含以下操作步驟：(1)按照重量份數比稱取以下原料，植物纖維50～250份、檸檬酸5～10份、二乙醇胺水溶液5～21份、酚醛樹脂10～30份、發泡劑5～10份、表面活性劑3～10份和甘油2～28份，然后將植物纖維、檸檬酸、酚醛樹脂、甘油混合均勻，常溫下放置3～8小時；(2)將步驟(1)放置3～8小時后所得物質加入二乙醇胺水溶液，水浴加熱保持溫度為65～85℃反應2～3小時，即得植物纖維基泡沫前驅體；(3)向步驟(2)所得植物纖維基泡沫前驅體加入發泡劑和表面活性劑，靜置20～45分鐘，冷凍干燥，即得植物纖維基泡沫。其中，所述的冷凍干燥溫度為-5～-1℃，時間為10～30分鐘。與現有技術相比，本發明具有如下有益效果：本發明方法制備所得植物纖維基泡沫材料質量佳，采用檸檬酸、甘油等浸漬后顯著提高了彎曲強度和彎曲應變，再采用二乙醇胺水溶液反應，可以提高產品的韌性和強度，使得產品具有較高強度的力學性能；進一步的，本發明對設備要求不要，反應條件較溫和，工藝簡潔。具體實施方式下面結合具體實施方式進行詳細描述，但應當理解本發明的保護范圍并不受具體實施方式的限制。實施例1一種植物纖維基泡沫材料，操作步驟如下：(1)以g為單位稱取以下原料，植物纖維玉米秸稈50g、質量百分濃度為20％的檸檬酸5g、質量百分濃度為15％的二乙醇胺水溶液5g、酚醛樹脂10g、發泡劑正戊烷5g、表面活性劑磷脂3g和甘油2g，然后將植物纖維、檸檬酸、酚醛樹脂、甘油混合均勻，常溫下放置3小時；(2)將步驟(1)放置3小時后所得物質加入二乙醇胺水溶液，水浴加熱保持溫度為65℃反應3小時，即得植物纖維基泡沫前驅體；(3)向步驟(2)所得植物纖維基泡沫前驅體加入發泡劑和表面活性劑，靜置20分鐘，-1℃冷凍干燥30分鐘，即得植物纖維基泡沫。實施例2一種植物纖維基泡沫材料，操作步驟如下：(1)以g為單位稱取以下原料，植物纖維甘蔗渣250g、質量百分濃度為30％的檸檬酸10g、質量百分濃度為18％的二乙醇胺水溶液21g、酚醛樹脂30g、發泡劑二氯甲烷10g、表面活性劑膽堿10g和甘油28g，然后將植物纖維、檸檬酸、酚醛樹脂、甘油混合均勻，常溫下放置8小時；(2)將步驟(1)放置8小時后所得物質加入二乙醇胺水溶液，水浴加熱保持溫度為85℃反應2小時，即得植物纖維基泡沫前驅體；(3)向步驟(2)所得植物纖維基泡沫前驅體加入發泡劑和表面活性劑，靜置45分鐘，-5℃冷凍干燥10分鐘，即得植物纖維基泡沫。實施例3一種植物纖維基泡沫材料，操作步驟如下：(1)以g為單位稱取以下原料，植物纖維稻桿150g、質量百分濃度為25％的檸檬酸6g、質量百分濃度為17％的二乙醇胺水溶液13g、酚醛樹脂15g、發泡劑石油醚8g、表面活性劑磷脂7g和甘油15g，然后將植物纖維、檸檬酸、酚醛樹脂、甘油混合均勻，常溫下放置6小時；(2)將步驟(1)放置6小時后所得物質加入二乙醇胺水溶液，水浴加熱保持溫度為75℃反應2.5小時，即得植物纖維基泡沫前驅體；(3)向步驟(2)所得植物纖維基泡沫前驅體加入發泡劑和表面活性劑，靜置30分鐘，-3℃冷凍干燥20分鐘，即得植物纖維基泡沫。實施例4一種植物纖維基泡沫材料，操作步驟如下：(1)以g為單位稱取以下原料，植物纖維稻桿150g、質量百分濃度為17％的二乙醇胺水溶液13g、酚醛樹脂15g、發泡劑石油醚8g、表面活性劑磷脂7g和甘油15g，然后將植物纖維、檸檬酸、酚醛樹脂混合均勻，常溫下放置6小時；(2)將步驟(1)放置6小時后所得物質加入二乙醇胺水溶液，水浴加熱保持溫度為75℃反應2.5小時，即得植物纖維基泡沫前驅體；(3)向步驟(2)所得植物纖維基泡沫前驅體加入發泡劑和表面活性劑，靜置30分鐘，-3℃冷凍干燥20分鐘，即得植物纖維基泡沫。實施例5一種植物纖維基泡沫材料，操作步驟如下：(1)以g為單位稱取以下原料，植物纖維稻桿150g、質量百分濃度為25％的檸檬酸6g、酚醛樹脂15g、發泡劑石油醚8g、表面活性劑磷脂7g和甘油15g，然后將植物纖維、檸檬酸、酚醛樹脂、甘油混合均勻，常溫下放置6小時；(2)將步驟(1)放置6小時后所得物質加入水溶液，水浴加熱保持溫度為75℃反應2.5小時，即得植物纖維基泡沫前驅體；(3)向步驟(2)所得植物纖維基泡沫前驅體加入發泡劑和表面活性劑，靜置30分鐘，-3℃冷凍干燥20分鐘，即得植物纖維基泡沫。性能測試將實施例1～5所得產品進行力學性能測試和密度測試，檢測所得結果如表1所示：表1測試結果密度(g/cm3)抗壓強度(kPa)抗拉強度(kPa)實施例10.031656700實施例20.0311676820實施例30.0281696950實施例40.0531555700實施例50.0621485320由表1中的結果可知，本發明制備所得植物纖維基泡沫材料具有密度低，抗拉強度高非常高，抗壓強度也較好，適合用作緩沖材料包裝。由實施例4～5中可知，在工藝中少了采用檸檬酸、甘油浸漬的步驟，所得產品的性能遠比本發明差，缺少二乙醇胺水溶液軟化植物纖維，所得產品性能遠差于本發明。前述對本發明的具體示例性實施方案的描述是為了說明和例證的目的。這些描述并非想將本發明限定為所公開的精確形式，并且很顯然，根據上述教導，可以進行很多改變和變化。對示例性實施例進行選擇和描述的目的在于解釋本發明的特定原理及其實際應用，從而使得本領域的技術人員能夠實現并利用本發明的各種不同的示例性實施方案以及各種不同的選擇和改變。本發明的范圍意在由權利要求書及其等同形式所限定。當前第1頁1 2 3