[发明专利]一种绿色环保缓冲纤维包装材料及其制备方法

权利要求书

1.一种绿色环保植物纤维缓冲包装材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤和工艺条件：

(1)纤维干燥：将天然植物纤维在气流干燥至纤维含水率为8％～13％；

(2)化学改性溶液的制备：在混合池内，加入占绝干植物纤维重量1～3％的防水剂、8～15％的阻燃剂和0.2～1.2％的防腐剂作为化学助剂，并加入水稀释配成化学助剂固含量占总溶液重量65～90％的化学改性溶液；其中防水剂为SH-202R型硅铜类防水剂，阻燃剂为SUNFOR-RDP型齐聚磷酸酯阻燃剂，防腐剂为TST25型卡松防腐剂；

(3)发泡性MPU-20聚氨酯树脂分散液的制备：以乙酸乙酯作为稀释剂，将MPU-20聚氨酯树脂胶黏剂稀释至原体积3-5倍的混合液，所得混合液搅拌混合均匀；MPU-20聚氨酯树的用量为所述混合液占绝干天然植物纤维重量的10～30％；

(4)混合：将步骤(2)制备的化学改性溶液和步骤(3)制备的发泡性MPU-20聚氨酯树脂分散液搅拌混合均匀后放入高速喷射枪的贮液罐中，将步骤(1)所得的植物纤维放入耐高压聚乙烯塑料袋内；以喷射枪为气流发生装置，利用喷射枪启动时产生的高速气流负压作用，将所述贮液罐中的混合液吸入气流并形成气/液二相混合物流体，气流在耐高压聚乙烯塑料袋内与植物纤维混合；

(5)成型：先将成型器的上孔板卸下或打开，将步骤(4)所得混合物注入材料成形区，混合物下部位均匀铺装在下喷射孔板上，从蒸汽入口处通入400～700kPa压力的水蒸汽20～30s后，停止通入蒸气，将混合物在成形区内继续保留近1～30min后取出，将取出后的材料含水率干燥降低至10～13％。

2.根据权利要求1所述的绿色环保植物纤维缓冲包装材料的制备方法，其特征在于：所述的天然植物纤维为针叶松木材纤维、阔叶杨木材纤维和非木材稻草纤维中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的绿色环保植物纤维缓冲包装材料的制备方法，其特征在于：所述干燥至纤维含水率为8％～13％是通过60℃～105℃的气流干燥。

4.根据权利要求1所述的绿色环保植物纤维缓冲包装材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)的混合液搅拌混合均匀是在高速数显搅拌机上，在转速为1000～2000r/min条件下搅拌混合1～3min。

5.根据权利要求1所述的绿色环保植物纤维缓冲包装材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中的搅拌混合均匀是在高速数显搅拌机上进行1000～2000r/min搅拌混合1～3min。

6.根据权利要求1所述的绿色环保植物纤维缓冲包装材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中的成型器，包括上孔板、隔热材料、下喷射孔板、高温压力蒸汽入口和成型腔；成型腔上端设有上孔板，下端设有下喷射孔板，下喷射孔板上设有多个高温压力蒸汽入口，成型腔外周设有隔热材料。

7.一种绿色环保植物纤维缓冲包装材料，其特征在于：由权利要求1-6所述方法中任一项制备。

8.根据权利要求7所述的绿色环保植物纤维缓冲包装材料，其特征在于：所述绿色环保植物纤维缓冲包装材料为由植物纤维构成的网络结构，该材料的密度≤100kg/m³，厚度≥30mm，吸水率≤0.5％；阻燃级别为V-1标准，在室内放置12个月无霉变现象；材料最低动态缓冲系数≥6.0，静态缓冲系数≥4.0，材料在静态缓冲过程中出现2次屈服现象。