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一种环保型仿真花艺材料及其制作工艺品的方法与流程

花匠小妙招
2025-05-11 19:14

本发明涉及仿真花艺技术领域，具体涉及一种环保型仿真花艺材料及其制作工艺品的方法。

背景技术：

仿真花，是指用绷绢、皱纸、涤纶、塑料、水晶等材料制成的假花，以及用鲜花烘成的干花，业界泛称为人造花；人造花顾名思义，就是以鲜花作为蓝本，用布、纱、丝绸、塑料等原料加以仿造。今天，仿真花的工艺愈做愈精，几乎可以乱真。除了有各种鲜花的仿造品，市场上还出现了仿真叶、仿真枝干、仿真野草、仿真树、仿真植物等品种。人造花除可长久保持外，还具有可塑性强的特点，给了花艺设计师更大的创作自由。弯、折、串、剪等多种花艺制作的共同作用，为栩栩如生的花艺作品的出现提供了广阔的舞台。

人们对仿真花草的配材一直以来都在不断更新，但用枯藤丝做配材一直没有改变过，特别国外对枯藤丝艺术制花圈配材的依赖，但真植物枯藤丝容易发霉生虫，近几年出现了塑胶仿真枯藤丝，但大都坚硬，难弯曲，不易造型，而且不耐磨，使用寿命长，生产工艺复杂，仿真度低。

现有中国专利文献(公开号：cn107446325a)公开了一种仿真花用改性塑料，按重量份计由以下成分制成：聚对苯二甲酸乙二醇酯90-95、香椿木粉10-12、植物芳香油改性硅藻土4-6、增塑剂2.5-2.8、着色剂1-4；所述香椿木粉经过酸化处理，该塑料耐老化性好，但强度、硬度大，柔韧性差，难弯曲。

现有中国专利文献(公开号：cn108530748a)公开了一种具有长效香味的仿真花材料及其制备方法，所述的仿真花材料由按照重量份计的以下原料制成：聚丙烯25-40份、聚氯乙烯20-25份、聚四氟乙烯20-30份，磷酸三甲苯酯3-5份、硬脂酸锌1.5-2.0份、硬脂酸钙1.5-2.0份、2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三氮唑1.0-1.5份、邻羟基苯甲酸苯酯1.0-1.5份、液体石蜡1-1.5份，滑石粉10-15份，氧化铝粉末1.5-2.0份、氢过氧化物分解剂0.5-1.0份，聚丙烯酰胺1.5-3.0份，香味缓释剂5-10份，偶联剂0.1-0.5份以及色母粒2-4份，该仿真花材料虽具有香味功能，但耐老化、柔韧性都较差，因此仍需进一步改善。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种环保型仿真花艺材料及其制作工艺品的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种环保型仿真花艺材料，包括以下重量份的原料：

pvc50-70份、改性pp10-20份、尼龙10-20份、木质纤维素8-14份、偶联化螺旋碳纳米管5-10份、硅酸铝改性芳纶短纤维6-11份、线性酚醛树脂2-5份、聚氨脂发泡剂1-3份、香豆胶1-2份、丙三醇10-20份。

作为本发明的进一步方案是：所述环保型仿真花艺材料括以下重量份的原料：

pvc60-70份、改性pp15-20份、尼龙15-20份、木质纤维素11-14份、偶联化螺旋碳纳米管7-10份、硅酸铝改性芳纶短纤维8-11份、线性酚醛树脂3-5份、聚氨脂发泡剂2-3份、香豆胶1.5-2份、丙三醇15-20份。

作为本发明的进一步方案是：所述环保型仿真花艺材料包括以下重量份的原料：

pvc60份、改性pp15份、尼龙15份、木质纤维素11份、偶联化螺旋碳纳米管7.5份、硅酸铝改性芳纶短纤维8.5份、线性酚醛树脂3.5份、聚氨脂发泡剂2份、香豆胶1.5份、丙三醇15份。

作为本发明的进一步方案是：所述改性pp的制备方法为：将pp树脂、硅藻土按照重量比1:(0.1-0.2)送入双螺杆挤出机中进行挤出，随后造粒，造粒结束后冷却，然后先置于稀硫酸溶液中浸泡30-40min，随后取出置于浓度为0.1-0.6mol/l的海藻酸中浸泡20-30min，再水洗至洗涤液为中性，然后与木质素按照重量比1:3混合，随后进行蒸汽爆破处理，蒸汽压力为2-4mpa，随后再泄压，然后离心、水洗，干燥，再采用紫外照射5-9s，即可。

作为本发明的进一步方案是：所述偶联化螺旋碳纳米管制备方法为将螺旋碳纳米管、γ-氨丙基三乙氧基硅烷按照重量比1:3置于回流装置中，回流12-24h，加热温度为50-60℃，反应结束后，反复用去离子水浸泡冲洗3次，随后再去离子水中煮沸30-40min，随后取出、干燥，即可。

作为本发明的进一步方案是：所述硅酸铝改性芳纶纤维制备方法为将芳纶短纤维先冻融解冻处理1-3次，随后进行高压处理，然后置于反应瓶中，再以2-4ml/min速度向反应瓶中滴加硅酸钠溶液、硫酸铝溶液，随后采用冰醋酸调节ph值4.5-5.5，随后再过滤、洗涤、干燥，即得硅酸铝改性芳纶纤维。

作为本发明的进一步方案是：所述芳纶短纤维直径为6-10um，长度为3-6mm，长径比为220-230。

作为本发明的进一步方案是：所述芳纶短纤维直径为8um，长度为4.5mm，长径比为225。

作为本发明的进一步方案是：所述高压处理方法为采用300-400mpa压力进行超高压处理20-30min。

本发明还提供了一种制作工艺品的方法，包括以下步骤：

步骤一，将pvc、改性pp、尼龙依次加入高速搅拌机中，搅拌转速为400-500r/min，搅拌30-40min，随后再加入木质纤维素，继续搅拌10-20min，得到预混料a；

步骤二，将偶联化螺旋碳纳米管、硅酸铝改性芳纶短纤维、线性酚醛树脂、香豆胶、丙三醇依次与步骤一中的预混料a混合，搅拌转速降至100-200r/min，搅拌1-2h，随后再加入聚氨脂发泡剂，发泡35-45min，发泡温度为70-80℃，得到预混料b；

步骤三，将步骤二得到预混料b放入到140-160℃的藤丝机上料斗里，随后进入挤出机，由挤出机在160-240℃进行挤出，随后出来的拉丝送入冷水池中冷却，再经过高温炉让其自然弯曲，再按产品长短要求裁断，得出仿真藤丝产品。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

(1)本发明藤丝产品，枯实耐用，又可用防晒防火、耐高温的材料生产，适应于室内外装饰，不生虫，耐老化，使用寿命长，且柔软度可调，可造各种形状艺术产品，生产出的塑胶藤丝可以假乱真，可代替真植物藤丝。

(2)本发明pvc具有阻燃、绝缘、耐磨损等性质，pp具有强度高、弹性好，但耐腐蚀、耐热及耐老化性能差，因此本发明将其改性，先与硅藻土复合挤出，能够提高材料的力学、耐候等性能，但pp相容性变差，因此本发明先通过稀硫酸、海藻酸处理，然后再与木质素爆破、再紫外辐照，使pp微观结构起到变质效果，进而pp表面活性能提高，能够作为pvc、尼龙中间体，尼龙回弹性高，耐候性强，将pvc、pp、尼龙三者复合作为基料，可大幅度改善材料的耐磨损、阻燃防火、耐老化性能。

(3)芳纶纤维具有优异的阻燃、耐热性能、柔韧性好，先经过冻融解冻处理1-3次，随后进行高压处理，使化学键暴露，提高亲水性能，然后再经过硅酸铝将其改性，使其被硅酸铝包覆，进而使芳纶纤维与pvc、pp等材料更好的相容，添加的螺旋碳纳米管具有螺旋结构，以及超弹性，经过偶联化处理后，能够将pvc、pp等原料螺旋缠绕，同时作为中间体，起到架桥作用，使体系结构一体化，同时加入的木质纤维素具有优良的柔韧性及分散性，易形成三维网状结构，进而体系成为交叉网状结构，进而使藤丝产品性能得到大幅度改善。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

本实施例的一种环保型仿真花艺材料，包括以下重量份的原料：

pvc50份、改性pp10份、尼龙10份、木质纤维素8份、偶联化螺旋碳纳米管5份、硅酸铝改性芳纶短纤维6份、线性酚醛树脂2份、聚氨脂发泡剂1份、香豆胶1份、丙三醇10份。

本实施例的改性pp的制备方法为：将pp树脂、硅藻土按照重量比1:0.1送入双螺杆挤出机中进行挤出，随后造粒，造粒结束后冷却，然后先置于稀硫酸溶液中浸泡30min，随后取出置于浓度为0.1mol/l的海藻酸中浸泡20min，再水洗至洗涤液为中性，然后与木质素按照重量比1:3混合，随后进行蒸汽爆破处理，蒸汽压力为2mpa，随后再泄压，然后离心、水洗，干燥，再采用紫外照射5s，即可。

本实施例的偶联化螺旋碳纳米管制备方法为将螺旋碳纳米管、γ-氨丙基三乙氧基硅烷按照重量比1:3置于回流装置中，回流12h，加热温度为50℃，反应结束后，反复用去离子水浸泡冲洗3次，随后再去离子水中煮沸30min，随后取出、干燥，即可。

本实施例的硅酸铝改性芳纶纤维制备方法为将芳纶短纤维先冻融解冻处理1次，随后进行高压处理，然后置于反应瓶中，再以2ml/min速度向反应瓶中滴加硅酸钠溶液、硫酸铝溶液，随后采用冰醋酸调节ph值4.5，随后再过滤、洗涤、干燥，即得硅酸铝改性芳纶纤维。

本实施例的芳纶短纤维直径为6um，长度为3mm，长径比为220。

本实施例的高压处理方法为采用300mpa压力进行超高压处理20min。

本实施例的一种制作工艺品的方法，包括以下步骤：

步骤一，将pvc、改性pp、尼龙依次加入高速搅拌机中，搅拌转速为400r/min，搅拌30min，随后再加入木质纤维素，继续搅拌10min，得到预混料a；

步骤二，将偶联化螺旋碳纳米管、硅酸铝改性芳纶短纤维、线性酚醛树脂、香豆胶、丙三醇依次与步骤一中的预混料a混合，搅拌转速降至100r/min，搅拌1h，随后再加入聚氨脂发泡剂，发泡35min，发泡温度为70℃，得到预混料b；

步骤三，将步骤二得到预混料b放入到140℃的藤丝机上料斗里，随后进入挤出机，由挤出机在160℃进行挤出，随后出来的拉丝送入冷水池中冷却，再经过高温炉让其自然弯曲，再按产品长短要求裁断，得出仿真藤丝产品。

实施例2：

本实施例的一种环保型仿真花艺材料，包括以下重量份的原料：

pvc70份、改性pp20份、尼龙20份、木质纤维素14份、偶联化螺旋碳纳米管10份、硅酸铝改性芳纶短纤维11份、线性酚醛树脂5份、聚氨脂发泡剂3份、香豆胶2份、丙三醇20份。

本实施例的改性pp的制备方法为：将pp树脂、硅藻土按照重量比1:0.2送入双螺杆挤出机中进行挤出，随后造粒，造粒结束后冷却，然后先置于稀硫酸溶液中浸泡40min，随后取出置于浓度为0.6mol/l的海藻酸中浸泡30min，再水洗至洗涤液为中性，然后与木质素按照重量比1:3混合，随后进行蒸汽爆破处理，蒸汽压力为4mpa，随后再泄压，然后离心、水洗，干燥，再采用紫外照射9s，即可。

本实施例的偶联化螺旋碳纳米管制备方法为将螺旋碳纳米管、γ-氨丙基三乙氧基硅烷按照重量比1:3置于回流装置中，回流24h，加热温度为60℃，反应结束后，反复用去离子水浸泡冲洗3次，随后再去离子水中煮沸40min，随后取出、干燥，即可。

本实施例的硅酸铝改性芳纶纤维制备方法为将芳纶短纤维先冻融解冻处理3次，随后进行高压处理，然后置于反应瓶中，再以4ml/min速度向反应瓶中滴加硅酸钠溶液、硫酸铝溶液，随后采用冰醋酸调节ph值5.5，随后再过滤、洗涤、干燥，即得硅酸铝改性芳纶纤维。

本实施例的芳纶短纤维直径为10um，长度为6mm，长径比为230。

本实施例的高压处理方法为采用400mpa压力进行超高压处理30min。

本实施例的一种制作工艺品的方法，包括以下步骤：

步骤一，将pvc、改性pp、尼龙依次加入高速搅拌机中，搅拌转速为500r/min，搅拌40min，随后再加入木质纤维素，继续搅拌20min，得到预混料a；

步骤二，将偶联化螺旋碳纳米管、硅酸铝改性芳纶短纤维、线性酚醛树脂、香豆胶、丙三醇依次与步骤一中的预混料a混合，搅拌转速降至200r/min，搅拌2h，随后再加入聚氨脂发泡剂，发泡45min，发泡温度为80℃，得到预混料b；

步骤三，将步骤二得到预混料b放入到160℃的藤丝机上料斗里，随后进入挤出机，由挤出机在240℃进行挤出，随后出来的拉丝送入冷水池中冷却，再经过高温炉让其自然弯曲，再按产品长短要求裁断，得出仿真藤丝产品。

实施例3：

本实施例的一种环保型仿真花艺材料，包括以下重量份的原料：

本实施例的改性pp的制备方法为：将pp树脂、硅藻土按照重量比1:0.15送入双螺杆挤出机中进行挤出，随后造粒，造粒结束后冷却，然后先置于稀硫酸溶液中浸泡35min，随后取出置于浓度为0.35mol/l的海藻酸中浸泡25min，再水洗至洗涤液为中性，然后与木质素按照重量比1:3混合，随后进行蒸汽爆破处理，蒸汽压力为3mpa，随后再泄压，然后离心、水洗，干燥，再采用紫外照射7s，即可。

本实施例的偶联化螺旋碳纳米管制备方法为将螺旋碳纳米管、γ-氨丙基三乙氧基硅烷按照重量比1:3置于回流装置中，回流18h，加热温度为55℃，反应结束后，反复用去离子水浸泡冲洗3次，随后再去离子水中煮沸35min，随后取出、干燥，即可。

本实施例的硅酸铝改性芳纶纤维制备方法为将芳纶短纤维先冻融解冻处理2次，随后进行高压处理，然后置于反应瓶中，再以3ml/min速度向反应瓶中滴加硅酸钠溶液、硫酸铝溶液，随后采用冰醋酸调节ph值5.0，随后再过滤、洗涤、干燥，即得硅酸铝改性芳纶纤维。

本实施例的芳纶短纤维直径为8um，长度为4.5mm，长径比为225。

本实施例的高压处理方法为采用350mpa压力进行超高压处理25min。

本实施例的一种制作工艺品的方法，包括以下步骤：

步骤一，将pvc、改性pp、尼龙依次加入高速搅拌机中，搅拌转速为450r/min，搅拌35min，随后再加入木质纤维素，继续搅拌15min，得到预混料a；

步骤二，将偶联化螺旋碳纳米管、硅酸铝改性芳纶短纤维、线性酚醛树脂、香豆胶、丙三醇依次与步骤一中的预混料a混合，搅拌转速降至150r/min，搅拌1.5h，随后再加入聚氨脂发泡剂，发泡40min，发泡温度为75℃，得到预混料b；

步骤三，将步骤二得到预混料b放入到150℃的藤丝机上料斗里，随后进入挤出机，由挤出机在200℃进行挤出，随后出来的拉丝送入冷水池中冷却，再经过高温炉让其自然弯曲，再按产品长短要求裁断，得出仿真藤丝产品。

对比例1：

与实施例3仿真花艺材料中材料及制备方法基本相同，唯有不同是pp未改性。

对比例2：

与实施例3仿真花艺材料中材料及制备方法基本相同，唯有不同是未添加硅酸铝改性芳纶纤维。

对比例3：

与实施例3仿真花艺材料中材料及制备方法基本相同，唯有不同是未添加偶联化螺旋碳纳米管。

对比例4：

采用中国专利文献(公开号：cn108530748a)公开了一种具有长效香味的仿真花材料及其制备方法中实施例1的原料及方法。

实施例1-3及对比例1-4得到仿真花艺材料性能测试结果如下

从实施例1-3及对比例1-4中得出，本发明实施例3相对于对比例4，弯曲程度提高了35％，极限氧指数提高了10.1％，escr提高了14min，使用寿命提高了2.2年，同时添加的硅酸铝改性芳纶纤维，弯曲程度提高了29％，添加的偶联化螺旋碳纳米管，使用寿命提高了0.9年，pp经过改性后极限氧指数提高了3.4％。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。