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一种具有动态效果的可伸展收缩的仿真花卉

阅读:0发布:2021-10-09

专利汇可以提供一种具有动态效果的可伸展收缩的仿真花卉专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种具有动态效果的可伸展收缩的仿真花卉,包括如下步骤:1)制备纳米 钛 酸钴;2)利用 淀粉 作为成孔剂制得多孔聚乙烯醇;3)将多孔聚乙烯醇、高吸 水 性材料、 丙烯酸 、丙烯酸纳混合后加入到反应釜中,得到高吸水性聚乙烯醇塑料;4)将高吸水性聚乙烯醇塑料与预备的原料混合搅拌后经 挤出机 挤出 造粒 ,熔融后倒入模具中,得到仿真花卉的花瓣和叶的毛坯;5)通过接枝聚合反应,在仿真花卉的表面形成一层 聚合物 薄膜 ,再经紫外线照射处理,经组装、加工即可获得所述仿真花卉。本发明通过对仿真花卉花瓣和叶的表面进行处理,使得仿真花卉在高温下实现闭合,在低温下通过浇水实现快速绽放,从而使其具有动态效果,观赏性得到提高。,下面是一种具有动态效果的可伸展收缩的仿真花卉专利的具体信息内容。

1.一种具有动态效果的可伸展收缩的仿真花卉,其特征在于,具体制备方法如下:
1)将四醋酸钴和酸四丁酯溶解到乙二醇溶液中,常温下,在转速为100-150r/min下继续搅拌3-5h,待溶液变成浅粉色后进行离心分离,将得到的产物用乙醇洗涤3-5次,在60-80℃下真空干燥5-8h,然后转移至弗炉中,在氩气和氢气的混合气氛中,升温至
600-700℃,保温处理2-3h,即可获得纳米钛酸钴;
2)将聚乙烯醇在95-110℃水浴中充分溶解,然后降温至75-85℃,加入淀粉溶液,在转速为500-800r/min下搅拌30-50min,将溶液降温至53-57℃,加入甲溶液,待溶液降温至
49-52℃,加入适量的硫酸,继续搅拌10-20min,倒入模具中在60-70℃烘箱中反应8-15h,然后取出产物,置于水中浸泡20-25h,然后在50-60℃下干燥3-5h,得到多孔聚乙烯醇;
3)将多孔聚乙烯醇、高吸水性材料、丙烯酸、丙烯酸纳混合后加入到反应釜中,在10-
15MPa,50-60℃下反应1.5-2.5h,将反应产物迅速倒入模具中在30-40℃下干燥40-50h,取出后在50-60℃真空干燥箱中干燥20-30h,得到高吸水性聚乙烯醇塑料;
4)将得到的高吸水性聚乙烯醇塑料与TPE、PE加入到高速搅拌机中,再加入纳米钛酸钴、固化剂、着色剂、填料、抗剂以及偶联剂,在转速为300-500r/min下搅拌20-30min得到预混料,将预混料加入到挤出机中,挤出造粒后将塑料熔融后注入模具腔内,冷却出模后得到仿真花卉的花瓣和叶的毛坯;
5)将钛酸正丁酯加入到无水乙醇中,然后加入聚乙烯吡咯烷,搅拌均匀后密封反应
3-4h,待反应结束后进行减压蒸馏反应,得到淡黄色溶胶液,将N-异丙基丙烯酰胺和去离子水加入到反应釜中,充分溶解后得到混合液,然后通过氮气30-50min,加入仿真花卉的花瓣和叶的毛坯以及双氧水,升温至50-70℃,浸渍2-3h后加入抗坏血酸,继续反应3-4h,待反应结束后取出产物,用无水乙醇和去离子水交替洗涤10-20min,然后置于干燥箱中,在60-80℃下干燥至恒重,然后进行紫外线照射处理,再经组装、加工即可获得所述仿真花卉。
2.如权利要求1所述一种具有动态效果的可伸展收缩的仿真花卉,其特征在于,制备步骤1)中,所述四水合醋酸钴、钛酸四丁酯、乙二醇溶液质量体积比为1g:1.5-2.0g:60-70ml;
所述离心分离的转速为5000-7000r/min,分离时间15-25min;所述混合气氛中,氩气的体积百分数为92-97%,余量为氢气;所述热处理中的升温速度为5-10℃/min。
3.如权利要求1所述一种具有动态效果的可伸展收缩的仿真花卉,其特征在于,制备步骤2)中,所述反应体系中,聚乙烯醇的质量分数为7-10%,甲醛的质量分数为5-7%,硫酸的质量分数为3-5%,淀粉溶液的质量分数为2.5-4.5%;所述淀粉溶液是由玉米淀粉和马铃薯淀粉按照1:1的质量比组成的。
4.如权利要求1所述一种具有动态效果的可伸展收缩的仿真花卉,其特征在于,制备步骤3)中,所述多孔聚乙烯醇、高吸水性材料、丙烯酸、丙烯酸纳的质量比为50-70:35-45:13-
17:10-15;所述高吸水性材料为高吸水树脂,选自淀粉接枝丙烯酸盐类。
5.如权利要求1所述一种具有动态效果的可伸展收缩的仿真花卉,其特征在于,制备步骤4)中,所述高吸水性聚乙烯醇塑料与TPE、PE、纳米钛酸钴、固化剂、着色剂、填料、抗氧剂以及偶联剂的质量比为40-60:15-20:20-30:5-9:1-2:2-4:3-5:0.5-1.5:8-13;所述固化剂选自脂肪族多胺、芳香族多胺中任意一种,着色剂选自有机颜料、无机颜料中任意一种,填料选自木粉、陶土、中任意一种,抗氧剂选自芳香胺类抗氧剂或受阻酚类抗氧剂,偶联剂为烷偶联剂。
6.如权利要求1所述一种具有动态效果的可伸展收缩的仿真花卉,其特征在于,制备步骤4)中,所述挤出机的挤出温度为160-180℃,螺杆转速为40-60r/min;所述熔融共混的温度为170-190℃,冷却至60-80℃即可出模。
7.如权利要求1所述一种具有动态效果的可伸展收缩的仿真花卉,其特征在于,制备步骤5)中,所述无水乙醇的添加量为钛酸正丁酯质量的11-13倍,聚乙烯吡咯烷酮的添加量为钛酸正丁酯质量的5-7倍;所述搅拌转速为700-1000r/min,密封反应压为1.5-2.5MPa;所述N-异丙基丙烯酰胺、去离子水以及淡黄色溶胶液的质量体积比为100-130g:500-700ml:
30-50g;所述反应体系中,双氧水/抗坏血酸的浓度为5-7mmol/L,用量为混合液质量的0.5-
1.5%,其中二者的摩尔比为1:0.5-0.6;所述混合液与仿真花卉的花瓣和叶的毛坯的体积质量比为30-40ml:2-5g;所述紫外线照射处理中,紫外灯要求为365nm,照射时间为3-5h,光照温度为35-45℃。

说明书全文

一种具有动态效果的可伸展收缩的仿真花卉

技术领域

[0001] 本发明属于高分子材料技术领域,具体涉及一种具有动态效果的可伸展收缩的仿真花卉。

背景技术

[0002] 仿真花,又名人造花,可塑性强,绿色环保,人造化原料主要有:塑料制品、丝绸制品、涤纶制品,也有用树脂粘土调配而成的材料,此外还用到金属棒、玻璃管、吹塑纸、纤维丝、装饰纸、彩带,这些材料均无污染或污染很小。因材料的弹性大可配合特殊高度、形状的模型,并且可保常绿,突破真品的限制。形象逼真,生动活泼,完全能与种植的花草媲美,人造花的枝叶不发霉、不腐烂,不需浇,不滋生蚊蝇;人造花草不需要人工进行培育,可省去浇水、修剪、冶虫等麻烦;人造花不必进行光合作用,更无孩童误食伤人的副作用,这非常适合家中有小孩老人而夫妻都上班的家庭,有的仿真花还大大低于真花真草,运输便利、搬运轻松:在需变更设计时,重新组合搭配,可变化不同的气氛。适合大众家庭美化环境,而且经久不衰;由于鲜花的开放多则十天半月,少则两日三天,转眼芳容凋零,只能成为瞬间的回忆,且维护清洁麻烦。仿真花卉的出现与应用,满足了人们对花卉观赏时间性的要求,使花卉作品的生命得以延长,但是现有的仿真花卉都属于“静态”仿真花卉,不具有真花卉具有的绽放、闭合的动态效果,因此观赏性相比较真花卉要大打折扣。

发明内容

[0003] 本发明的目的是针对现有的问题,提供了一种具有动态效果的可伸展收缩的仿真花卉,使得仿真花卉也在一定程度上具有绽放、闭合的动态效果,从而使得仿真花卉的观赏性得到提高。
[0004] 本发明是通过以下技术方案实现的:一种具有动态效果的可伸展收缩的仿真花卉,其特征在于,具体制备方法如下:
1)将四水合醋酸钴和酸四丁酯溶解到乙二醇溶液中,常温下,在转速为100-150r/min下继续搅拌3-5h,待溶液变成浅粉色后进行离心分离,将得到的产物用乙醇洗涤3-5次,在60-80℃下真空干燥5-8h,然后转移至弗炉中,在氩气和氢气的混合气氛中,升温至
600-700℃,保温处理2-3h,即可获得纳米钛酸钴;本申请中利用四水合醋酸钴和钛酸四丁酯作为原料制备钛酸钴纳米前驱体,通过在氩气-氢气气氛中进行热处理,通过热处理,可以增大纳米钛酸钴中的晶粒的比表面积,从而使得纳米钛酸钴具有更多的活性吸附位点,
4+
通过在氩气-氢气气氛中进行热处理,利用混合气体具有的还原特性,可以使更多的Ti 还原成Ti3+,可以增加纳米钛酸钴中水分子的活性吸附位点,从而可以增强纳米钛酸钴对水分子的响应速率;
2)将聚乙烯醇在95-110℃水浴中充分溶解,然后降温至75-85℃,加入淀粉溶液,在转速为500-800r/min下搅拌30-50min,将溶液降温至53-57℃,加入甲溶液,待溶液降温至
49-52℃,加入适量的硫酸,继续搅拌10-20min,倒入模具中在60-70℃烘箱中反应8-15h,然后取出产物,置于水中浸泡20-25h,然后在50-60℃下干燥3-5h,得到多孔聚乙烯醇;利用淀粉作为成孔剂,从而制得多孔聚乙烯醇,添加的甲醛可以与聚乙烯醇形成缩甲醛化反应,从而可以提高聚乙烯醇的硬度,添加的硫酸作为催化剂可以促进缩甲醛化反应的进行;
3)将多孔聚乙烯醇、高吸水性材料、丙烯酸、丙烯酸纳混合后加入到反应釜中,在10-
15MPa,50-60℃下反应1.5-2.5h,将反应产物迅速倒入模具中在30-40℃下干燥40-50h,取出后在50-60℃真空干燥箱中干燥20-30h,得到高吸水性聚乙烯醇塑料;将多孔改性聚乙烯醇、高吸水性材料、丙烯酸、丙烯酸纳混合后进行加热加压反应,可以促进高吸水性材料、丙烯酸、丙烯酸纳渗入多孔改性聚乙烯醇的孔隙中,从而可以获得高吸水性聚乙烯醇,丙烯酸和丙烯酸纳可以进一步提高聚乙烯醇的吸水性,同时还可以提高其韧性;
4)将得到的高吸水性聚乙烯醇塑料与TPE、PE加入到高速搅拌机中,再加入纳米钛酸钴、固化剂、着色剂、填料、抗剂以及偶联剂,在转速为300-500r/min下搅拌20-30min得到预混料,将预混料加入到挤出机中,挤出造粒后将塑料熔融后注入模具腔内,冷却出模后得到仿真花卉的花瓣和叶的毛坯;
5)将钛酸正丁酯加入到无水乙醇中,然后加入聚乙烯吡咯烷,搅拌均匀后密封反应
3-4h,待反应结束后进行减压蒸馏反应,得到淡黄色溶胶液,将N-异丙基丙烯酰胺和去离子水加入到反应釜中,充分溶解后得到混合液,然后通过氮气30-50min,加入仿真花卉的花瓣和叶的毛坯以及双氧水,升温至50-70℃,浸渍2-3h后加入抗坏血酸,继续反应3-4h,待反应结束后取出产物,用无水乙醇和去离子水交替洗涤10-20min,然后置于干燥箱中,在60-80℃下干燥至恒重,然后进行紫外线照射处理,再经组装、加工即可获得所述仿真花卉;利用钛酸正丁酯作为钛源,通过接枝聚合反应,使得N-异丙基丙烯酰胺与纳米二氧化钛粒子在仿真花卉的表面进行接枝聚合,从而在仿真花卉的表面形成一层含钛纳米粒子的聚N-异丙基丙烯酰胺薄膜,通过在聚N-异丙基丙烯酰胺中引入纳米二氧化钛,利用二氧化钛在低湿度环境中的敏感特性,可以使得制备的仿真花卉在低湿度环境中依然可以从空气中吸附水分,从而使得仿真花卉呈现绽放状态;添加的聚乙烯吡咯烷酮可以在二氧化钛粒子表面形成包覆,从而可以控制二氧化钛的粒径,使得形成的二氧化钛粒径分布均匀;通过紫外线照射处理,可以增加二氧化钛表面的氧空位,从而可以促进吸附的水分子解离产生羟基并且在氧空位的键桥附近产生一个二羟基,从而可以提高二氧化钛在低湿度环境中的敏感特性。
[0005] 优选地,一种具有动态效果的可伸展收缩的仿真花卉,其中制备步骤1)中,所述四水合醋酸钴和钛酸四丁酯溶解到乙二醇溶液质量体积比为1g:1.5-2.0g:60-70ml;所述离心分离的转速为5000-7000r/min,分离时间15-25min;所述混合气氛中,氩气的体积百分数为92-97%,余量为氢气;所述热处理中的升温速度为5-10℃/min。
[0006] 优选地,一种具有动态效果的可伸展收缩的仿真花卉,其中制备步骤2)中,所述反应体系中,聚乙烯醇的质量分数为7-10%,甲醛的质量分数为5-7%,硫酸的质量分数为3-5%,淀粉溶液的质量分数为2.5-4.5%;所述淀粉溶液是由玉米淀粉和马铃薯淀粉按照1:1的质量比组成的,其中淀粉与水的质量比为3-5%。
[0007] 优选地,一种具有动态效果的可伸展收缩的仿真花卉,其中制备步骤3)中,所述多孔聚乙烯醇、高吸水性材料、丙烯酸、丙烯酸纳的质量比为50-70:35-45:13-17:10-15。
[0008] 优选地,一种具有动态效果的可伸展收缩的仿真花卉,其中制备步骤4)中,所述改性聚乙烯醇塑料与TPE、PE、纳米钛酸钴、固化剂、着色剂、填料、抗氧剂以及偶联剂的质量比为40-60:15-20:20-30:5-9:1-2:2-4:3-5:0.5-1.5:8-13;所述固化剂选自脂肪族多胺、芳香族多胺中任意一种,着色剂选自有机颜料、无机颜料中任意一种,填料选自木粉、陶土、中任意一种,抗氧剂选自芳香胺类抗氧剂或受阻酚类抗氧剂,偶联剂为烷偶联剂。
[0009] 优选地,一种具有动态效果的可伸展收缩的仿真花卉,其中制备步骤4)中,所述挤出机的挤出温度为160-180℃,螺杆转速为40-60r/min;所述熔融共混的温度为170-190℃,冷却至60-80℃即可出模。
[0010] 优选地,一种具有动态效果的可伸展收缩的仿真花卉,其中制备步骤5)中,所述无水乙醇的添加量为钛酸正丁酯质量的11-13倍,聚乙烯吡咯烷酮的添加量为钛酸正丁酯质量的5-7倍;所述搅拌转速为700-1000r/min,密封反应压为1.5-2.5MPa;所述N-异丙基丙烯酰胺、去离子水以及淡黄色溶胶液的质量体积比为100-130g:500-700ml:30-50g;所述反应体系中,双氧水/抗坏血酸的浓度为5-7mmol/L,用量为分散液质量的0.5-1.5%,其中二者的摩尔比为1:0.5-0.6;所述混合液与仿真花卉的花瓣和叶的毛坯的体积质量比为30-40ml:2-5g;所述紫外线照射处理中,紫外灯要求为365nm,照射时间为3-5h,光照温度为35-
45℃。
[0011] 本发明相比现有技术具有以下优点:1.本发明制备的仿真花卉,利用聚N-异丙基丙烯酰胺具有的特殊的温度敏感特性,通过接枝聚合反应,对花瓣和叶的表面进行处理,从而在仿真花卉的表面形成一层含钛纳米粒子的聚N-异丙基丙烯酰胺薄膜,在低温下,该薄膜层中接枝的聚N-异丙基丙烯酰胺的分子链可以与游离的水分子形成大量氢键,分子链呈伸展状态,从而使得仿真花卉具有较好的亲水性,通过对仿真花卉进行浇水,仿真花卉可以快速的吸水,从而实现仿真花卉的绽放;在温度较高时,仿真花卉中吸附的水分的不断流失,使得花瓣和叶片逐渐收缩,从而实现仿真花卉的闭合,而且随着温度的不断升高,薄膜层中接枝的聚N-异丙基丙烯酰胺的分子链与游离的水分子之间的氢键作用被破坏,结合水发生游离,从而使得聚N-异丙基丙烯酰胺的分子链呈收缩状态,使得仿真花卉呈现疏水性,从而使得在高温时即使对仿真花卉进行浇水也无法使得花卉绽放。
[0012] 2.本发明制备的仿真花卉,通过对仿真花卉的花瓣和叶的表面进行处理,使得该仿真花卉随着外界温度的变化,表面的润湿性可以发生改变,使得仿真花卉的表面在亲水-疏水之间的形成转化,从而使得仿真花卉在高温下实现闭合,在低温下通过浇水实现绽放,从而使得仿真花卉具有动态效果,提高了仿真花卉的观赏性。

具体实施方式

[0013] 下面结合具体实施方法对本发明进行进一步的说明。
[0014] 实施例1一种具有动态效果的可伸展收缩的仿真花卉,具体制备方法如下:
1)将四水合醋酸钴和钛酸四丁酯溶解到乙二醇溶液中,常温下,在转速为100r/min下继续搅拌5h,待溶液变成浅粉色后进行离心分离,将得到的产物用乙醇洗涤3次,在60℃下真空干燥8h,然后转移至马弗炉中,在氩气和氢气的混合气氛中,升温至600℃,保温处理
3h,即可获得纳米钛酸钴;
2)将聚乙烯醇在95℃水浴中充分溶解,然后降温至75℃,加入淀粉溶液,在转速为
500r/min下搅拌50min,将溶液降温至53℃,加入甲醛溶液,待溶液降温至49℃,加入适量的硫酸,继续搅拌20min,倒入模具中在60℃烘箱中反应15h,然后取出产物,置于水中浸泡
20h,然后在50℃下干燥5h,得到多孔聚乙烯醇;
3)将多孔聚乙烯醇、高吸水性材料、丙烯酸、丙烯酸纳混合后加入到反应釜中,在
10MPa,50℃下反应2.5h,将反应产物迅速倒入模具中在30℃下干燥50h,取出后在50℃真空干燥箱中干燥30h,得到高吸水性聚乙烯醇塑料;
4)将得到的高吸水性聚乙烯醇塑料与TPE、PE加入到高速搅拌机中,再加入纳米钛酸钴、固化剂、着色剂、填料、抗氧剂以及偶联剂,在转速为300r/min下搅拌30min得到预混料,将预混料加入到挤出机中,挤出造粒后将塑料熔融后注入模具腔内,冷却出模后得到仿真花卉的花瓣和叶的毛坯;
5)将钛酸正丁酯加入到无水乙醇中,然后加入聚乙烯吡咯烷酮,搅拌均匀后密封反应
3h,待反应结束后进行减压蒸馏反应,得到淡黄色溶胶液,将N-异丙基丙烯酰胺和去离子水加入到反应釜中,充分溶解后得到混合液,然后通过氮气30min,加入仿真花卉的花瓣和叶的毛坯以及双氧水,升温至50℃,浸渍3h后加入抗坏血酸,继续反应4h,待反应结束后取出产物,用无水乙醇和去离子水交替洗涤10min,然后置于干燥箱中,在60℃下干燥至恒重,然后进行紫外线照射处理,再经组装、加工即可获得所述仿真花卉。
[0015] 作为优选,其中制备步骤1)中,所述四水合醋酸钴、钛酸四丁酯、乙二醇溶液质量体积比为1g:1.5g:60ml;所述离心分离的转速为5000r/min,分离时间25min;所述混合气氛中,氩气的体积百分数为92%,余量为氢气;所述热处理中的升温速度为5℃/min。
[0016] 作为优选,其中制备步骤2)中,所述反应体系中,聚乙烯醇的质量分数为7%,甲醛的质量分数为5%,硫酸的质量分数为3%,淀粉溶液的质量分数为2.5%;所述淀粉溶液是由玉米淀粉和马铃薯淀粉按照1:1的质量比组成的。
[0017] 作为优选,其中制备步骤3)中,所述多孔聚乙烯醇、高吸水性材料、丙烯酸、丙烯酸纳的质量比为50:35:13:10;所述高吸水性材料为高吸水树脂,选自淀粉接枝丙烯酸盐类。
[0018] 作为优选,其中制备步骤4)中,所述高吸水性聚乙烯醇塑料与TPE、PE、纳米钛酸钴、固化剂、着色剂、填料、抗氧剂以及偶联剂的质量比为40:15:20:5:1:2:3:0.5:8;所述固化剂选自脂肪族多胺、芳香族多胺中任意一种,着色剂选自有机颜料、无机颜料中任意一种,填料选自木粉、陶土、碳酸钙中任意一种,抗氧剂选自芳香胺类抗氧剂或受阻酚类抗氧剂,偶联剂为硅烷偶联剂。
[0019] 作为优选,其中制备步骤4)中,所述挤出机的挤出温度为160℃,螺杆转速为40r/min;所述熔融共混的温度为170℃,冷却至60℃即可出模。
[0020] 作为优选,其中制备步骤5)中,所述无水乙醇的添加量为钛酸正丁酯质量的11倍,聚乙烯吡咯烷酮的添加量为钛酸正丁酯质量的5倍;所述搅拌转速为700r/min,密封反应压力为1.5MPa;所述N-异丙基丙烯酰胺、去离子水以及淡黄色溶胶液的质量体积比为100g:500ml:30g;所述反应体系中,双氧水/抗坏血酸的浓度为5mmol/L,用量为混合液质量的
0.5%,其中二者的摩尔比为1:0.5;所述混合液与仿真花卉的花瓣和叶的毛坯的体积质量比为30ml:2g;所述紫外线照射处理中,紫外灯要求为365nm,照射时间为3h,光照温度为35℃。
[0021] 在室温下对该实施例制得的仿真花卉进行浇水试验,逐渐降低室温,当温度低于26℃时,仿真花卉的花瓣绽放到最大程度,随着温度不断升高,当温度达到32℃时花瓣开始逐渐闭合,当温度达到51℃时,花瓣不再继续闭合,对花瓣进行浇水,花瓣也不再绽放,其中升温和降温速度均为0.5℃/min。
[0022] 实施例2一种具有动态效果的可伸展收缩的仿真花卉,具体制备方法如下:
1)将四水合醋酸钴和钛酸四丁酯溶解到乙二醇溶液中,常温下,在转速为130r/min下继续搅拌4h,待溶液变成浅粉色后进行离心分离,将得到的产物用乙醇洗涤4次,在70℃下真空干燥6h,然后转移至马弗炉中,在氩气和氢气的混合气氛中,升温至650℃,保温处理
2.5h,即可获得纳米钛酸钴;
2)将聚乙烯醇在105℃水浴中充分溶解,然后降温至80℃,加入淀粉溶液,在转速为
650r/min下搅拌40min,将溶液降温至55℃,加入甲醛溶液,待溶液降温至50℃,加入适量的硫酸,继续搅拌15min,倒入模具中在65℃烘箱中反应12h,然后取出产物,置于水中浸泡
23h,然后在55℃下干燥4h,得到多孔聚乙烯醇;
3)将多孔聚乙烯醇、高吸水性材料、丙烯酸、丙烯酸纳混合后加入到反应釜中,在
13MPa,55℃下反应2h,将反应产物迅速倒入模具中在35℃下干燥45h,取出后在55℃真空干燥箱中干燥25h,得到高吸水性聚乙烯醇塑料;
4)将得到的高吸水性聚乙烯醇塑料与TPE、PE加入到高速搅拌机中,再加入纳米钛酸钴、固化剂、着色剂、填料、抗氧剂以及偶联剂,在转速为400r/min下搅拌25min得到预混料,将预混料加入到挤出机中,挤出造粒后将塑料熔融后注入模具腔内,冷却出模后得到仿真花卉的花瓣和叶的毛坯;
5)将钛酸正丁酯加入到无水乙醇中,然后加入聚乙烯吡咯烷酮,搅拌均匀后密封反应
3.5h,待反应结束后进行减压蒸馏反应,得到淡黄色溶胶液,将N-异丙基丙烯酰胺和去离子水加入到反应釜中,充分溶解后得到混合液,然后通过氮气40min,加入仿真花卉的花瓣和叶的毛坯以及双氧水,升温至60℃,浸渍2.5h后加入抗坏血酸,继续反应3.5h,待反应结束后取出产物,用无水乙醇和去离子水交替洗涤15min,然后置于干燥箱中,在70℃下干燥至恒重,然后进行紫外线照射处理,再经组装、加工即可获得所述仿真花卉。
[0023] 作为优选,其中制备步骤1)中,所述四水合醋酸钴、钛酸四丁酯、乙二醇溶液质量体积比为1g:1.8g:65ml;所述离心分离的转速为6000r/min,分离时间20min;所述混合气氛中,氩气的体积百分数为95%,余量为氢气;所述热处理中的升温速度为8℃/min。
[0024] 作为优选,其中制备步骤2)中,所述反应体系中,聚乙烯醇的质量分数为8%,甲醛的质量分数为6%,硫酸的质量分数为4%,淀粉溶液的质量分数为3%;所述淀粉溶液是由玉米淀粉和马铃薯淀粉按照1:1的质量比组成的。
[0025] 作为优选,其中制备步骤3)中,所述多孔聚乙烯醇、高吸水性材料、丙烯酸、丙烯酸纳的质量比为60:40:15:13;所述高吸水性材料为高吸水树脂,选自淀粉接枝丙烯酸盐类。
[0026] 作为优选,其中制备步骤4)中,所述高吸水性聚乙烯醇塑料与TPE、PE、纳米钛酸钴、固化剂、着色剂、填料、抗氧剂以及偶联剂的质量比为50:18:25:7:1.5:3:4:1:10;所述固化剂选自脂肪族多胺、芳香族多胺中任意一种,着色剂选自有机颜料、无机颜料中任意一种,填料选自木粉、陶土、碳酸钙中任意一种,抗氧剂选自芳香胺类抗氧剂或受阻酚类抗氧剂,偶联剂为硅烷偶联剂。
[0027] 作为优选,其中制备步骤4)中,所述挤出机的挤出温度为170℃,螺杆转速为50r/min;所述熔融共混的温度为180℃,冷却至70℃即可出模。
[0028] 作为优选,其中制备步骤5)中,所述无水乙醇的添加量为钛酸正丁酯质量的12倍,聚乙烯吡咯烷酮的添加量为钛酸正丁酯质量的6倍;所述搅拌转速为800r/min,密封反应压力为2MPa;所述N-异丙基丙烯酰胺、去离子水以及淡黄色溶胶液的质量体积比为115g:600ml:40g;所述反应体系中,双氧水/抗坏血酸的浓度为6mmol/L,用量为混合液质量的1%,其中二者的摩尔比为1:0.55;所述混合液与仿真花卉的花瓣和叶的毛坯的体积质量比为
35ml:4g;所述紫外线照射处理中,紫外灯要求为365nm,照射时间为4h,光照温度为40℃。
[0029] 在室温下对该实施例制得的仿真花卉进行浇水试验,逐渐降低室温,当温度低于25℃时,仿真花卉的花瓣绽放到最大程度,随着温度不断升高,当温度达到35℃时花瓣开始逐渐闭合,当温度达到52℃时,花瓣不再继续闭合,对花瓣进行浇水,花瓣也不再绽放,其中升温和降温速度均为0.5℃/min。
[0030] 实施例3一种具有动态效果的可伸展收缩的仿真花卉,具体制备方法如下:
1)将四水合醋酸钴和钛酸四丁酯溶解到乙二醇溶液中,常温下,在转速为150r/min下继续搅拌3h,待溶液变成浅粉色后进行离心分离,将得到的产物用乙醇洗涤5次,在80℃下真空干燥5h,然后转移至马弗炉中,在氩气和氢气的混合气氛中,升温至700℃,保温处理
2h,即可获得纳米钛酸钴;
2)将聚乙烯醇在110℃水浴中充分溶解,然后降温至85℃,加入淀粉溶液,在转速为
800r/min下搅拌30min,将溶液降温至57℃,加入甲醛溶液,待溶液降温至52℃,加入适量的硫酸,继续搅拌10min,倒入模具中在70℃烘箱中反应8h,然后取出产物,置于水中浸泡25h,然后在60℃下干燥3h,得到多孔聚乙烯醇;
3)将多孔聚乙烯醇、高吸水性材料、丙烯酸、丙烯酸纳混合后加入到反应釜中,在
15MPa,60℃下反应1.5h,将反应产物迅速倒入模具中在40℃下干燥40h,取出后在60℃真空干燥箱中干燥20h,得到高吸水性聚乙烯醇塑料;
4)将得到的高吸水性聚乙烯醇塑料与TPE、PE加入到高速搅拌机中,再加入纳米钛酸钴、固化剂、着色剂、填料、抗氧剂以及偶联剂,在转速为500r/min下搅拌20min得到预混料,将预混料加入到挤出机中,挤出造粒后将塑料熔融后注入模具腔内,冷却出模后得到仿真花卉的花瓣和叶的毛坯;
5)将钛酸正丁酯加入到无水乙醇中,然后加入聚乙烯吡咯烷酮,搅拌均匀后密封反应
4h,待反应结束后进行减压蒸馏反应,得到淡黄色溶胶液,将N-异丙基丙烯酰胺和去离子水加入到反应釜中,充分溶解后得到混合液,然后通过氮气50min,加入仿真花卉的花瓣和叶的毛坯以及双氧水,升温至70℃,浸渍2h后加入抗坏血酸,继续反应3h,待反应结束后取出产物,用无水乙醇和去离子水交替洗涤20min,然后置于干燥箱中,在80℃下干燥至恒重,然后进行紫外线照射处理,再经组装、加工即可获得所述仿真花卉。
[0031] 作为优选,其中制备步骤1)中,所述四水合醋酸钴、钛酸四丁酯、乙二醇溶液质量体积比为1g:2.0g:70ml;所述离心分离的转速为7000r/min,分离时间15min;所述混合气氛中,氩气的体积百分数为97%,余量为氢气;所述热处理中的升温速度为10℃/min。
[0032] 作为优选,其中制备步骤2)中,所述反应体系中,聚乙烯醇的质量分数为10%,甲醛的质量分数为7%,硫酸的质量分数为5%,淀粉溶液的质量分数为4.5%;所述淀粉溶液是由玉米淀粉和马铃薯淀粉按照1:1的质量比组成的。
[0033] 作为优选,其中制备步骤3)中,所述多孔聚乙烯醇、高吸水性材料、丙烯酸、丙烯酸纳的质量比为70:45:17:15;所述高吸水性材料为高吸水树脂,选自淀粉接枝丙烯酸盐类。
[0034] 作为优选,其中制备步骤4)中,所述高吸水性聚乙烯醇塑料与TPE、PE、纳米钛酸钴、固化剂、着色剂、填料、抗氧剂以及偶联剂的质量比为60:20:30:9:2:4:5:1.5:13;所述固化剂选自脂肪族多胺、芳香族多胺中任意一种,着色剂选自有机颜料、无机颜料中任意一种,填料选自木粉、陶土、碳酸钙中任意一种,抗氧剂选自芳香胺类抗氧剂或受阻酚类抗氧剂,偶联剂为硅烷偶联剂。
[0035] 作为优选,其中制备步骤4)中,所述挤出机的挤出温度为180℃,螺杆转速为60r/min;所述熔融共混的温度为190℃,冷却至80℃即可出模。
[0036] 作为优选,其中制备步骤5)中,所述无水乙醇的添加量为钛酸正丁酯质量的13倍,聚乙烯吡咯烷酮的添加量为钛酸正丁酯质量的7倍;所述搅拌转速为1000r/min,密封反应压力为2.5MPa;所述N-异丙基丙烯酰胺、去离子水以及淡黄色溶胶液的质量体积比为130g:700ml:50g;所述反应体系中,双氧水/抗坏血酸的浓度为7mmol/L,用量为混合液质量的
1.5%,其中二者的摩尔比为1:0.6;所述混合液与仿真花卉的花瓣和叶的毛坯的体积质量比为40ml:5g;所述紫外线照射处理中,紫外灯要求为365nm,照射时间为5h,光照温度为45℃。
[0037] 在室温下对该实施例制得的仿真花卉进行浇水试验,逐渐降低室温,当温度低于27℃时,仿真花卉的花瓣绽放到最大程度,随着温度不断升高,当温度达到34℃时花瓣开始逐渐闭合,当温度达到50℃时,花瓣不再继续闭合,对花瓣进行浇水,花瓣也不再绽放,其中升温和降温速度均为0.5℃/min。
[0038] 以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何不经过创造性劳动想到的变换或替换,都应涵盖在本发明的保护范围内。
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