一种纤维增强交联气凝胶缓冲材料及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115895049A(43)申请公布日2023.04.04(21)申请号202211405847.9C08J3/075(2006.01)(22)申请日2022.11.10(66)本国优先权数据202222966856.72022.11.08CN(71)申请人北京林业大学地址100083北京市海淀区清华东路35号(72)发明人苟进胜陶文轩张斌(51)Int.Cl.C08L3/10(2006.01)C08L29/04(2006.01)C08L89/00(2006.01)C08L97/02(2006.01)C08L3/12(2006.01)C08J9/28(2006.01)C08J3/24(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称一种纤维增强交联气凝胶缓冲材料及其制备方法(57)摘要本发明提供了一种纤维增强交联气凝胶缓冲材料及其制备方法。采用本发明的技术方案，将具有三维网状结构高吸能的丝瓜络与交联气凝胶进行结合，得到一种新型的纤维增强交联气凝胶缓冲材料，该气凝胶能改善之前淀粉基缓冲材料，脆性高以及缓冲性能差的缺点，有利于推动绿色化缓冲包装的发展，解决绿色化缓冲材料性能不足的问题。CN115895049ACN115895049A权利要求书1/1页1.一种纤维增强交联气凝胶缓冲材料的制备方法，包括如下步骤和工艺条件：步骤一、垫状纤维的制备首先将天然丝瓜络进行清理除去杂质，再将丝瓜络除去芯层，只留外层的纤维，将其平整展开，利用热压机对其进行热压，使其变成平整垫状；步骤二、溶液的制备用容器称取淀粉，加蒸馏水，然后放置在温度水浴锅上进行热处理，并同时进行机械搅拌，机械搅拌的同时分批加入聚乙烯醇和明胶，机械搅拌的时间与水浴锅热处理的时间等同，最后获得混合水溶液；步骤三、纤维增强交联气凝胶缓冲材料的制备混合水溶液倒入具有垫状丝瓜络的模具中，将模具放置在超声清洗机中超声处理，再将混合水溶液放置在冰箱进行回生，得到交联水凝胶，最后把交联水凝胶进行冷冻干燥，最后获得纤维增强交联气凝胶缓冲材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤一中所述的热压温度为70～100℃，热压时间为2～8h。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤二所述的淀粉的质量分数为6～25％，蒸馏水的质量分数为75～94％，聚乙烯醇质量分数为1‑6％，明胶的质量分数为1‑6％。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤二所述淀粉为玉米淀粉、支链淀粉、氧化淀粉或两种以上的混合物。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤二所述的水浴锅的热处理，水浴锅的温度为70～95℃，热处理时间为0.5～2h。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤二所述的机械搅拌的速度为300～600r/min，机械搅拌的时间与水浴锅热处理的时间等同。7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤三所述超声处理时间为10～60min。8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤三所述回生温度为0～8℃，回生时间为12‑24h。9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤三所述冷冻干燥的温度为‑30～‑60℃，时间为48～72h，真空度为1‑15Pa。2CN115895049A说明书1/5页一种纤维增强交联气凝胶缓冲材料及其制备方法技术领域[0001]本发明属于包装材料技术领域，尤其涉及一种纤维增强交联气凝胶缓冲材料及其制备方法背景技术[0002]商品在流通过程中，必须要经过装卸、货运环节，难免都会受到碰撞、挤压、冲击等问题，到消费者手上时可能就会受到不同程度的损伤。目前，传统包装材料包括eps、epe等在电商以及物流运输中还是占有主要份额。其会给环境造成很大的污染，不利于经济的持续性发展。因此研发绿色缓冲材料是必然的趋势，淀粉基缓冲材料也是其中的研究热点。[0003]淀粉基可降解包装材料主要有淀粉发泡塑胶以及淀粉气凝胶，淀粉气凝胶是新型材料，具有制作简单、来源广、可降解、保温隔热性能好的优点，用其制作绿色缓冲包装材料，具有很大应用价值。但是淀粉气凝胶作为缓冲材料具有吸能差、缓冲性能差、脆性较大等缺点，这大大限制了这种包装材料的广泛应用。[0004]因此，为了淀粉基可降解包装材料的发展以及应用，亟需一种制备具有高吸能，缓冲性能好的淀粉基气凝胶缓冲材料。发明内容[0005]针对现有技术中存在的问题，本发明第一个目的是提供一种纤维增强交联气凝胶缓冲材料的制备方法，以使得制备得到的缓冲材料具有吸能性好，缓冲性能好。[0006]对此，本发明的目的通过如下技术方案实现：[0007]一种纤维增强交联气凝胶缓冲材料的制备方法，包括如下步骤和工艺条件：[0008]步骤一、垫状纤维的制备[0009]首