[发明专利]一种高韧性塑料直尺

摘要

本发明公开了一种高韧性塑料直尺，属于学习用品制备领域。本发明首先将竹子片成竹篾，再将竹篾用沼气液浸泡，利用沼气液中微生物产生的酶活化竹纤维，再经阳光暴晒老化，使纤维间结合力进一步下降，再用NaOH溶液在高温下与竹篾混合，促进微纤维丝层滑动和溶胀，再利用液氮处理，使纤维细胞中形成冰晶，再经石磨研磨，使细胞壁中的冰晶受到压力作用而破裂，使纤维分离成微纳米级纤维晶须，与在电场条件下聚合得到的异形聚乙烯粉末按比例混合，经注塑成型，打磨后印刷刻度得到高韧性塑料直尺。本发明所得直尺得益于竹纤维的高韧性，耐冲击强度高，不易折断，使用寿命较传统塑料直尺大大提高，可大规模推广使用。

主权项

1.一种高韧性塑料直尺，其特征在于，其采用如下的制备方法制得，具体制备步骤为：（1）取4～6根直径为3～5cm，长度为1.2～1.5m的竹子，经人工片成竹篾，收集竹篾，用沼气液浸泡24～36h后，取出竹篾，用去离子水洗涤3～5次，随后将竹篾均匀平铺于阳光下，暴晒7～10天；（2）待暴晒结束，将竹篾用铡刀切成长为3～5cm短竹篾，随后将其倒入盛有1～2L质量浓度为6～8%氢氧化钠溶液的烧杯中，随后将烧杯转入数显测速恒温磁力搅拌器中，于温度为160～180℃，转速为600～800r/min条件下，恒温搅拌反应30～45min，过滤，除去滤液，用去离子水洗涤滤渣直至洗涤水成中性为止；（3）将上述所得滤渣用液氮冷却40～60s，随后迅速平铺于石磨磨盘表面，研磨10～15min，研磨后过400～600目筛，得微纳米竹粉，备用；（4）在盛有300～400mL去离子水的石英反应釜中，加入4～6g十二烷基苯磺酸钠，启动反应釜搅拌器，以300～500r/min转速搅拌混合10～20min后，开启反应釜加热器，加热升温至70～80℃，随后在反应釜乳液中插入铜电极，再将铜电极与耐压测试仪连通，设定直流电压为220～380V，在恒温恒电压搅拌状态下，依次加入0.4～0.6g过硫酸钾，80～100mL苯乙烯，反应4～6h，将所得物料转入烘箱中，于80～90℃条件下干燥6～8h，再用研钵研磨成粉，得异形聚苯乙烯粉末；（5）按重量份数计，依次称取35～40份步骤（3）备用微纳米竹粉，60～80份上述所得异形聚苯乙烯粉末，加入混料机中，以600～800r/min转速搅拌混合30～45min，将所得混合物料加入螺杆式注塑机中，加热使混合物料熔融，再通过螺杆将熔融物料注入直尺模具型腔，经定型冷却后，人工打磨去除毛边，再将打磨后的直尺坯经丝网印刷刻度，即得高韧性塑料直尺。