一种利用天然材料制造塑料替代品的方法 【技术领域】
本发明是关于通过利用天然材料制造塑料替代品的一种方法。具体来说，本发明是一种利用天然材料制造塑料替代品的方法，一些农副作物和木材副作物，如稻米壳、稻秸、玉米秸、豆秸、麦秸、锯末等，还有从酒厂生产出来的洗净、烘干后的酒糟，把它们碾成碎末，再将其与天然的粘合剂(如玉米淀粉，土豆淀粉等)相混合。接着再涂上三聚氰胺树脂或者尿醛树脂，再在模具中热压而制造出天然材料的塑料替代品。背景技术
每天都有塑料材料制成的各种各样的商品。而且，它们的形状和用途多种多样，并且持续不断地被增加着。然而，塑料是高度易燃品，因此，万一有火灾，没来得及救的时候，它们就迅速地燃烧。不仅如此，当它们燃烧时，人们的生命又成了其释放出来的大量毒气的牺牲品。当塑料被丢弃后，它们不能分解，所以它们还污染了自然环境。发明内容
本发明的目的是为了克服上述传统的塑料品地诸多不利条件，而提供一种利用天然材料制造塑料替代品的方法。
本发明的目的是这样实现的：即用天然材料制造塑料制品的替代品，在该方法中，可以从农副作物或木副作物比如稻米壳、稻秸、玉米秸、豆秸、麦秸、锯末等，还有从酒厂生产出来的洗净、烘干后的酒糟中选一种或多种材料，把它们洗净、分类、烘干，再把它们与玉米淀粉或土豆淀粉等自然粘合剂混合，然后再把它们烘干、碾碎，涂上三聚氰胺树脂或者尿醛树脂混合，然后它们就在用模具中热压成型。
农副作物或木副作物可以被选择性的使用，稻米壳、稻秸等其它植物副作物可以混合使用。
作为天然粘合剂，可以用玉米淀粉或者土豆淀粉，其它的谷类粉末也可使用并获得同样的效果。玉米淀粉和土豆淀粉比较好，是因为它们价格比较便宜。由于这些替代品的触感和颜色看起来都比较粗劣，所以可以把它们染色。
三聚氰胺树脂或者尿醛树脂是一种热固型树脂，是三聚氰胺或者尿素与甲醛反应而形成的。按甲醛溶液30％(重量)与水70％(重量)比例混合的混合液70％(重量)和三聚氰胺或者尿素30％(重量)的比例混合溶物加热至350℃，加热物60％(重量)与纤维素粉40％(重量)比例混合，经过烘干、粉碎就制得三聚氰胺树脂或者尿醛树脂。呈碱性的甲醛液体是有毒的，但它与三聚氰胺或者尿素混合后加热就消耗尽了。
三聚氰胺树脂或者尿醛树脂通常被叫做氨基塑料，因为它含有氨基的基本成分-NH2。这些树脂都是无色透明的，容易染色，而且防水耐热的。
不仅如此，当热压成型本发明的产品时，由于三聚氰胺树脂或者尿醛树脂的存在，本产品很容易与模具相分离，因此在本发明中，三聚氰胺树脂或者尿醛树脂对热压成型的促进，对模具的分离和防水作用是重要的因素。在本发明中，热压成型是在摄氏100-350℃的温度下进行的，适宜的内压是5千克/平方厘米，成型速度是30-80秒/每件产品。
农副作物、木副作物和其它的植物副作物基本上都是一些废料，因此很容易得到。然而它们的获取是受季节影响的，所以，最容易得到的材料可以在季节中有选择的使用。
本发明的材料成份包括：可以从农副作物比如稻米壳、稻秸、谷类秸、豆秸、麦秸等，或木副作物比如锯末等；还有从酒厂生产出来的洗净、烘干后的酒糟中选一种或多种材料；天然的粘合剂如玉米淀粉，土豆淀粉等；表面覆盖剂三聚氰胺树脂或者尿醛树脂等。
根据本发明，利用天然材料制造塑料替代品的步骤包括：天然材料清洗步骤；洗净材料的烘干步骤；烘干材料的蘸胶步骤；蘸胶后的烘干步骤；碾碎和烘干材料步骤；将碎末和涂料混合的步骤；将混合材料热压成型步骤。
本发明材料的化学组成详细分析如下，其化学组成是由韩国科学技术学院分析的。因此这些由韩国科学技术学院准备的数据能被查阅得到。
下述表1、表2分析了由稻壳和三聚氰胺树脂或者尿醛树脂形成的混合体的元素组成；分析了当燃烧这种组成物时所产生的物质。
表1、构成组成物的材料分析 实验组份 分析项目(单位) 二氧化硅 加热时质 量减少 铅 镉 砷 汞 铜 重量％ 10.8 88.3 0.0005 以下 0.00005 以下 0.0005 以下 0.000005 以下 0.0011 以下 提取 高锰酸钾 苯酚 甲醛 二嗪农 对硫磷 胺甲萘 杀螟硫磷 马拉硫磷 毫克/升 1.5 0.047 0.7 0.001 以下 0.001 以下 0.005 以下 0.001 以下 0.001 以下
在上表中，分类出对人体有害的重金属。只有二氧化硅是10.8％(重量)，其余重金属的重量百分数均为：铅是0.0005％以下，镉是0.00005％以下，砷是0.0005％以下，汞是0.000005％以下，铜是0.0011％以下。这样，重金属少于标准值，因此，它们对人体不能产生毒性。二氧化硅就相当于石英砂，因此，它对人体根本无害。所以，从上述表1中可以看出，组成本发明的材料对人体是无害的。
表2是由中央环境有限公司出示的环境污染材料测试，从中可看出由稻壳组成的组成物在燃烧时所产生的物质的环境污染度。
表2、燃烧时的环境污染测试项目标准测试结果测试方法备注氨气100ppm无环境污染实验法一氧化碳600(12)ppm428.6环境污染实验法氯化氢50(12)ppm9.76环境污染实验法碳1260(12)ppm11.5环境污染实验法氧化硫300(12)ppm无环境污染实验法氧化氮200ppm62.0环境污染实验法二硫化碳30ppm0.75环境污染实验法甲醛20ppm3.3环境污染实验法硫化氢15ppm无环境污染实验法氟3ppm无环境污染实验法氰酸10ppm2.44环境污染实验法溴5ppm无环境污染实验法苯50ppm无环境污染实验法苯酚10ppm无环境污染实验法汞5mg/Sm无环境污染实验法砷3ppm无环境污染实验法灰尘100(12)mg/Sm313.5环境污染实验法镉1.0mg/Sm0.003环境污染实验法铅5.0mg/Sm0.014环境污染实验法铬1.0mg/Sm0.118环境污染实验法铜10mg/Sm无环境污染实验法镍20mg/Sm0.044环境污染实验法锌30mg/Sm0.48环境污染实验法氧--------5.4％环境污染实验法
*燃烧率为81.5％
从上述表2中可以看出，组成物的密度很高，因此，燃烧中轻微的产生了一氧化碳。然而，远远少于污染标准值，所以，从表1表2中可以看出，组成物是一种无污染材料。
因此，如表1、表2对比后看到的，本发明的材料也都是无污染材料。具体实施方式
现根据本发明，利用天然材料制造塑料替代品的方法用实际例子描述如下。
<例1>
把稻壳洗干净。再将洗后的稻壳烘干到98％的干度。
同时，按20％(重量)的淀粉和80％(重量)比例的水相混合，搅拌混合物，以便淀粉和水能均匀地混合在一起；
确认搅拌结果以后，慢慢加热混合物到100℃，就开始熟化过程，直至成胶。在慢慢加热之下混合物不会烧焦。
要确认胶不要凝聚在一起，这样，所要的胶的粘性就保持住了；
被烘干的稻壳与胶混合，然后，进行搅拌，以便稻壳与胶能完全地混合在一起。
当确认稻壳和胶充分混合在一起后，把混合物烘干到98％的干度，这里，淀粉胶的比例是20％(重量)，而稻壳是80％(重量)；烘干后的混合物要被碾成0.01mm-0.1mm大小的碎末。
然后按淀粉-稻壳混合物70％(重量)和水15％(重量)、三聚氰胺树脂或者尿醛树脂15％(重量)的比例相混合；三聚氰胺树脂或者尿醛树脂以如下方法制成：按甲醛溶液30％(重量)与水70％(重量)比例混合的混合液70％(重量)和三聚氰胺或者尿素30％(重量)的比例混合溶物加热至350℃；上述加热物60％(重量)与纤维素粉40％(重量)比例混合，经过烘干、粉碎就制得最终产品。这就是在100-350℃下、5千克/平方厘米的压力下在模具中模压成型的最后混合物。本产品的模压成型速度一般是30-80秒/每件产品。
<例2>稻秸被切成一定的长度(3-5cm)。然后把切好的稻秸洗净，把洗好的稻秸烘干到98％的干度；
同时，按20％(重量)的淀粉和80％(重量)比例的水相混合。搅拌混合物，以便淀粉和水能均匀地混合在一起。
确认搅拌结果以后，慢慢加热混合物到100℃，就开始熟化过程，直至成胶。在慢慢加热之下混合物不会烧焦。
要确认胶不要凝聚在一起，这样，所要的胶的粘性就保持住了。
被烘干的稻秸与胶混合，然后，进行搅拌，以便使稻秸与胶能够彻底的混合在一起。
当确认稻秸和胶充分混合在一起后，把混合物烘干到98％的干度。这里，淀粉胶的比例是20％(重量)，而稻秸是80％(重量)。烘干后的混合物要被碾成0.01mm-0.1mm大小的碎末。
然后按淀粉-稻秸混合物70％(重量)和水15％(重量)、三聚氰胺树脂或者尿醛树脂15％(重量)的比例相混合；三聚氰胺树脂或者尿醛树脂如如下制成：按甲醛溶液30％(重量)与水70％(重量)比例混合的混合液70％(重量)和三聚氰胺或者尿素30％(重量)的比例混合溶物加热至350℃；上述加热物60％(重量)与纤维素粉40％(重量)比例混合，经过烘干、粉碎就制得最终产品，这就是在100-350℃下、5千克/平方厘米的压力下在模具中模压成型的最后混合物，本产品的模压成型速度一般是30-80秒/每件产品。
<例3>
把锯末洗干净，再将洗后的锯末烘干到98％的干度；
同时，按20％(重量)的淀粉和80％(重量)比例的水相混合，搅拌混合物，以便淀粉和水能均匀地混合在一起。
确认搅拌结果以后，慢慢加热混合物到100℃，就开始熟化过程，直至成胶。在慢慢加热之下混合物不会烧焦。
要确认胶不要凝聚在一起，这样，所要的胶的粘性就保持住了；
被烘干的锯末与胶混合，然后，进行搅拌，以便锯末与胶能完全地混合在一起；
当确认锯末和胶充分混合在一起后，把混合物烘干到98％的干度，这里，淀粉胶的比例是20％(重量)，而锯末是80％(重量)，烘干后的混合物要被碾成0.01mm-0.1mm大小的碎末。
然后按淀粉-锯末混合物70％(重量)和水15％(重量)、三聚氰胺树脂或者尿醛树脂15％(重量)的比例相混合；三聚氰胺树脂或者尿醛树脂如如下制成：按甲醛溶液30％(重量)与水70％(重量)比例混合的混合液70％(重量)和三聚氰胺或者尿素30％(重量)的比例混合溶物加热至350℃；上述加热物60％(重量)与纤维素粉40％(重量)比例混合，经过烘干、粉碎就制得最终产品。这就是在100-350℃下、5千克/平方厘米的压力下在模具中模压成型的最后混合物，本产品的模压成型速度一般是30-80秒/每件产品。
<例4>
把玉米秸切成3-5cm长度范围的小块，然后把切好的玉米秸洗净，把洗好的玉米秸烘干到98％的干度；
同时，按20％(重量)的淀粉和80％(重量)比例的水相混合，搅拌混合物，以便淀粉和水能均匀地混合在一起，即，进行搅拌的时候要认真地检查其混合程度。
确认搅拌结果以后，慢慢加热混合物到100℃，就开始熟化过程，直至成胶。在慢慢加热之下混合物不会烧焦；
要确认胶不要凝聚在一起，这样，所要的胶的粘性就保持住了；
被烘干的玉米秸与胶混合，然后，进行搅拌，以便玉米秸与胶能彻底的混合在一起。
当确认玉米秸和胶充分混合在一起后，把混合物烘干到98％的干度，这里，淀粉胶的比例是20％(重量)，而玉米秸是80％(重量)，烘干后的混合物要被碾成0.01mm-0.1mm大小的碎末。
然后按淀粉-玉米秸混合物70％(重量)和水15％(重量)、三聚氰胺树脂或者尿醛树脂15％(重量)的比例相混合；三聚氰胺树脂或者尿醛树脂如如下制成：按甲醛溶液30％(重量)与水70％(重量)比例混合的混合液70％(重量)和三聚氰胺或者尿素30％(重量)的比例混合溶物加热至350℃；上述加热物60％(重量)与纤维素粉40％(重量)比例混合，经过烘干、粉碎就制得最终产品。这就是在100-350℃下、5千克/平方厘米的压力下在模具中模压成型的最后混合物。本产品的模压成型速度一般是30-80秒/每件产品。
<例5>
把麦秸切成3-5cm长度范围的小块，然后把切好的麦秸洗净，把洗好的麦秸烘干到98％的干度；
同时，按20％(重量)的淀粉和80％(重量)的水相混合，搅拌混合物，以便淀粉和水能均匀地混合在一起，即，进行搅拌的时候要真实地检查其混合度。
确认搅拌结果以后，慢慢加热混合物到100℃，就开始熟化过程，直至成胶。在慢慢加热之下混合物不会烧焦；
要确认胶不要凝聚在一起，这样，所要的胶的粘性就保持住了；
被烘干的麦秸与胶混合，然后，进行搅拌，以麦秸与胶能彻底的混合在一起。
当确认麦秸和胶充分混合在一起后，把混合物烘干到98％的干度，这里，淀粉胶的比例是20％(重量)，而麦秸是80％(重量)，烘干后的混合物要被碾成0.01mm-0.1mm大小的碎末；
然后按淀粉-麦秸混合物70％(重量)和水15％(重量)、三聚氰胺树脂或者尿醛树脂15％(重量)的比例相混合；三聚氰胺树脂或者尿醛树脂如如下制成：按甲醛溶液30％(重量)与水70％(重量)比例混合的混合液70％(重量)和三聚氰胺或者尿素30％(重量)的比例混合溶物加热至350℃；上述加热物60％(重量)与纤维素粉40％(重量)比例混合，经过烘干、粉碎就制得最终产品。这就是在100-350℃下、5千克/平方厘米的压力下在模具中模压成型的最后混合物。本产品的模压成型速度一般是30-80秒/每件产品。
<例6>
把豆秸切成3-5cm长度范围的小块，然后把切好的豆秸洗净，把洗好的豆秸烘干到98％的干度；
同时，按20％(重量)的淀粉和80％(重量)比例的水相混合，搅拌混合物，以便淀粉和水能均匀地混合在一起。即，进行搅拌的时候要认真地检查其混合度；
确认搅拌结果以后，慢慢加热混合物到100℃，就开始熟化过程，直至成胶。在慢慢加热之下混合物不会烧焦；
要确认胶不要凝聚在一起，这样，所要的胶的粘性就保持住了。
被烘干的豆秸与胶混合，然后，进行搅拌，以便豆秸与胶能彻底的混合在一起。
当确认豆秸和胶充分混合在一起后，把混合物烘干到98％的干度，这里，淀粉胶的比例是20％(重量)，而豆秸是80％(重量)，烘干后的混合物要被碾成0.01mm-0.1mm大小的碎末。
然后按淀粉-豆秸混合物70％(重量)和水15％(重量)、三聚氰胺树脂或者尿醛树脂15％(重量)的比例相混合。三聚氰胺树脂或者尿醛树脂如如下制成：按甲醛溶液30％(重量)与水70％(重量)比例混合的混合液70％(重量)和三聚氰胺或者尿素30％(重量)的比例混合溶物加热至350℃，加热物60％(重量)与纤维素粉40％(重量)比例混合，经过烘干、粉碎就制得最终产品。这就是在100-350℃下、5千克/平方厘米的压力下在模具中模压成型的最后混合物。本产品的模压成型速度一般是30-80秒/每件产品。
<例7>
在酒厂提取酒精之后产生的酒糟中包含大麦壳和其它不同的物质，未被处理前，酒糟污染环境，经过适当的处理之后，其中的大麦壳能被提取出来被本发明所利用。
把从酒糟中提取出来的大麦壳洗干净，洗干净的大麦壳烘干到98％的干度。
同时，按20％(重量)的淀粉和80％(重量)比例的水相混合，搅拌混合物，以便淀粉和水能均匀地混合在一起，即，进行搅拌的时候要真实地检查其混合度；
确认搅拌结果以后，慢慢加热混合物到100℃，就开始熟化过程，直至成胶，在慢慢加热之下混合物不会烧焦。
要确认胶不要凝聚在一起，这样，所要的胶的粘性就保持住了；
被烘干的大麦壳与胶混合，然后，进行搅拌，以便大麦壳与胶能彻底的混合在一起。
当确认大麦壳和胶充分混合在一起后，把混合物烘干到98％的干度，这里，淀粉胶的比例是20％(重量)，而大麦壳是80％(重量)，烘干后的混合物要被碾成0.01mm-0.1mm大小的碎末；
然后按淀粉-大麦壳混合物70％(重量)和水15％(重量)、三聚氰胺树脂或者尿醛树脂15％(重量)的比例相混合；三聚氰胺树脂或者尿醛树脂如如下制成：按甲醛溶液30％(重量)与水70％(重量)比例混合的混合液70％(重量)和三聚氰胺或者尿素30％(重量)的比例混合溶物加热至350℃，上述加热物60％(重量)与纤维素粉40％(重量)比例混合，经过烘干、粉碎就制得最终产品。这就是在100-350℃下、5千克/平方厘米的压力下在模具中模压成型的最后混合物。本产品的模压成型速度一般是30-80秒/每件产品。
在上述实例中，至于如稻壳、锯末、稻秸、玉米秸、麦秸、豆秸、大麦壳等农副物被碾成的碎末大小，小于0.01mm或者大于0.1mm都是有可能的。如果原材料是植物，任何种类都有可能。此外，稻壳、锯末、稻秸、玉米秸、麦秸、豆秸、大麦壳等可以根据需要和用途混合使用。
根据本发明的上述详细描述，原材料是市场上很容易得到的东西，因此，其替代效果是非常大的。此外，这些原材料是易燃的，但是由于热压时的强压，本产品是不易燃的。即使如果它被点燃了，也没有毒气产生，它的火焰也是低温度的那种。因此，万一有火灾，本产品也不会形成很坏的灾难。