一种具有保健功能的扇子及其制备方法
阅读说明：本技术 一种具有保健功能的扇子及其制备方法 (Fan with health care function and preparation method thereof ) 是由 周伟祥 王希洋 于 2020-12-15 设计创作，主要内容包括：发明提供一种具有保健功能的扇子及其制备方法,所述扇子包括扇骨和扇页,所述扇骨由胶黏剂和防风制得,所述扇页为纸由植物混合料、植物发酵液、氨甲苯酸、氨基磺酸钠和纳米氧化锌制得,其中,所述胶黏剂按重量份,由硅溶胶20-30份、氧化锌2-5份、固化剂1-3份和稳定剂0.5-1份制作而成；所述防风为30-50重量份；所述植物混合料按重量份,由大豆残渣30-50份和艾草20-30份制作而成；所述植物发酵液由20-30重量份的芦荟发酵而成；所述氨甲苯酸为3-8重量份、所述氨基磺酸钠为5-10重量份、所述纳米氧化锌为2-6重量份。本发明选用防风、大豆残渣、艾草、芦荟作为原料制备的扇骨和扇页,具有一定的保健效果,同时可以有效利用植物废物残渣,有利于环境保护。(The invention provides a fan with a health-care function and a preparation method thereof, wherein the fan comprises a fan rib and a fan blade, the fan rib is prepared from an adhesive and a windproof part, the fan blade is prepared from paper, a plant mixture, plant fermentation liquor, aminomethylbenzoic acid, sodium sulfamate and nano zinc oxide, wherein the adhesive is prepared from 20-30 parts by weight of silica sol, 2-5 parts by weight of zinc oxide, 1-3 parts by weight of a curing agent and 0.5-1 part by weight of a stabilizing agent; 30-50 parts of divaricate saposhnikovia root; the plant mixture is prepared from 30-50 parts of soybean residue and 20-30 parts of wormwood by weight; the plant fermentation liquid is prepared by fermenting 20-30 parts by weight of aloe; 3-8 parts of aminomethylbenzoic acid, 5-10 parts of sodium sulfamate and 2-6 parts of nano zinc oxide. The invention selects the windproof, soybean residue, wormwood and aloe as raw materials to prepare the fan ribs and fan leaves, has certain health care effect, can effectively utilize plant waste residue, and is beneficial to environmental protection.)
技术领域
本发明涉及绿色复合材料及扇子制备技术领域，具体涉及一种具有保健功能的扇子及其制备方法。
背景技术
扇子包括团扇、折扇，折扇又名“纸扇”、“掐扇”，最早出现于我国公元五世纪的南北朝时期，是一种可以自由折叠和展开的扇子，用时需要展开。扇子的扇骨一般采用竹材、木板材、塑料等材料按照行业标准制作，扇页采用纸、塑料、布等材料按照行业标准制作。
防风性味辛、甘、温，归经归膀胱、肝、脾经，功能主治解表祛风，胜湿，止痉。用于感冒头痛，风湿痹痛，风疹瘙痒，破伤风，放置阴凉处防虫。艾草性味辛、苦、温，有小毒。归经归肝、脾、肾经。功能主治散寒止痛，温经止血。用于少腹冷痛，经寒不调，宫冷不孕，吐血，衄血，崩漏经多，妊娠下血；外治皮肤瘙痒。醋艾炭温经止血。用于虚寒性出血。芦荟性味苦，寒。归经归肝、胃、大肠经。功能主治清肝热，通便。用于便秘，小儿疳积，惊风；外治湿癣。
目前的扇子的功能相对单一，没有附加其他作用，也较少采用中药材和植物残渣一起配制制作扇子用的扇骨和扇页，因此，研制一种采用中药材和植物残渣制备具有保健功能的扇子及其制备方法是非常必要的。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提出本发明提供一种具有保健功能的扇子及其制备方法，选用防风、大豆残渣、艾草、芦荟作为原料制备的扇骨和扇页，具有一定的保健效果，同时可以有效利用植物废物残渣，有利于环境保护。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种具有保健功能的扇子，所述扇子包括扇骨和扇页，所述扇骨由胶黏剂和防风制得，其中，所述胶黏剂按重量份，由硅溶胶20-30份、氧化锌2-5份、固化剂1-3份和稳定剂0.5-1份制作而成；所述防风为30-50重量份；
所述扇页为由植物混合料、植物发酵液、氨甲苯酸、氨基磺酸钠和纳米氧化锌制得的纸，其中，所述植物混合料按重量份，由大豆残渣30-50份和艾草20-30份制作而成；所述植物发酵液由20-30重量份的芦荟发酵而成；所述氨甲苯酸为3-8重量份、所述氨基磺酸钠为5-10重量份、所述纳米氧化锌为2-6重量份。
本发明所述具有保健功能的扇子所述扇骨按重量份，由硅溶胶20-30份、氧化锌2-5份、固化剂1-3份、稳定剂0.5-1份、30-50份防风制作而成。首先，按重量份，将硅溶胶20-30份、氧化锌2-5份、固化剂1-3份、稳定剂0.5-1份混合后制得胶黏剂；随后再加入30-50份防风，经成型处理后获得扇骨材料。
本发明所述具有保健功能的扇子所述扇页为纸，该纸按重量份，由下述原料制备而成：大豆残渣30-50份、艾草20-30份、芦荟20-30份、氨甲苯酸为3-8份、氨基磺酸钠为5-10份、纳米氧化锌为2-6份。首先，将大豆残渣30-50份和艾草20-30份制成植物混合料，将芦荟20-30份发酵获得植物发酵液，将上述所得植物混合料和植物发酵液全部与氨甲苯酸为3-8份、氨基磺酸钠为5-10份、纳米氧化锌为2-6份混合后获得纸浆，将制浆进行造纸既得。
优选地，所述扇骨按下述方法制得：按重量份数将防风粉碎至过60-80目后与胶黏剂中混合，得混合料；将其注入压板机的模具中，抽真空，压制成型，脱模具，100-150℃下固化干燥3-4h，定型，裁边，定厚抛光，即为扇子的扇骨板材，按照常规扇子制备工艺将扇骨板材按照行业要求制备成扇骨。
优选地，所述扇页纸按下述方法制得：将植物发酵液加入植物混合料中搅拌均匀，加热至温度为50-55℃并不断搅拌，加入氨甲苯酸、氨基磺酸钠和纳米氧化锌搅拌均匀，在温度为65℃、压力为60MPa的条件下均质处理20min，抄造，烘干，得到纸作为扇子的扇页。
优选地，所述胶黏剂按下述方法制得：按重量份数称取硅溶胶、氧化锌、固化剂、稳定剂依次放入容器中在转速为1500-1800r/min搅拌30-40min，即成胶黏剂。
优选地，所述植物混合料按下述方法制得：将艾草和大豆残渣粉碎后在150-200℃的条件下恒温蒸汽处理8-10h，以3-5℃/min的降温速率降温至50-60℃继续恒温蒸汽处理10-15min，取出置入温度为-2～-1℃的条件下恒温冷冻处理10-15min，取出置入温度为70-80℃的条件下恒温蒸汽处理5-10min、以3-5℃/min的升温速率升温至120-140℃继续恒温蒸汽处理10-20min，取出冷却至室温，得植物混合料。
优选地，所述植物发酵液按下述方法制得：将新鲜的芦荟清净，放入反应器中再加入3倍重量的水、加入质量分数35％的青春双歧杆菌搅拌均匀，置入温度为30-35℃的条件下恒温密闭发酵70-80h，再加入质量分数40％的枯草芽孢杆菌搅拌均匀，继续发酵80-90h，置入温度为18℃的条件下恒温冷藏处理1-2h，置杀菌锅内杀菌，自来水急速喷淋冷却至常温，得芦荟发酵液。
优选地，所述压制成型在30-40度下，以1.8×107牛顿的压力压制成型。
优选地，所述防风40重量份、硅溶胶25重量份、氧化锌4重量份、固化剂2重量份、稳定剂0.8重量份、大豆残渣40重量份、艾草25重量份、芦荟25重量份、氨甲苯酸5重量份、氨基磺酸钠8重量份、纳米氧化锌4重量份。
优选地，所述固化剂为氢氧化铝或氢氧化锌。
优选地，所述稳定剂为羟甲基纤维素钠。
优选地，所述防风40重量份、硅溶胶25重量份、氧化锌4重量份、固化剂2重量份、稳定剂0.8重量份、大豆残渣40重量份、艾草25重量份、芦荟25重量份、氨甲苯酸5重量份、氨基磺酸钠8重量份、纳米氧化锌4重量份。
一种具有保健功能的扇子的制备方法，步骤如下：
(1)按重量称取艾草和大豆残渣粉碎后在150-200℃的条件下恒温蒸汽处理8-10h，以3-5℃/min的降温速率降温至50-60℃继续恒温蒸汽处理10-15min，取出置入温度为-2～-1℃的条件下恒温冷冻处理10-15min，取出置入温度为70-80℃的条件下恒温蒸汽处理5-10min、以3-5℃/min的升温速率升温至120-140℃继续恒温蒸汽处理10-20min，取出冷却至室温，得植物混合料；
(2)将芦荟进行发酵后得到芦荟发酵液，加入步骤(1)制备的混合料中进行搅拌均匀，得料浆；所述的芦荟发酵液，按以下步骤进行制备：将新鲜的芦荟清净，放入反应器中再加入3倍重量的水、加入质量分数35％的青春双歧杆菌搅拌均匀，置入温度为30-35℃的条件下恒温密闭发酵70-80h，再加入质量分数40％的枯草芽孢杆菌搅拌均匀，继续发酵80-90h，置入温度为18℃的条件下恒温冷藏处理1-2h，置杀菌锅内杀菌，自来水急速喷淋冷却至常温，得芦荟发酵液。
(3)将步骤(2)制备的料浆文火加热至温度为为50-55℃并不断搅拌，加入氨甲苯酸、氨基磺酸钠和纳米氧化锌搅拌均匀，在温度为65℃、压力为60MPa的条件下均质处理20min，抄造，烘干，得到纸作为扇子的扇页；
(4)按重量份数称取硅溶胶、氧化锌、固化剂、稳定剂依次放入容器中在转速为1500-1800r/min搅拌30-40min，即成胶黏剂；
(5)按重量份数称取防风将其粉碎至过60-80目筛的粉状，再加入步骤(4)制备的胶黏剂中混合在一起，得混合料；
(6)将步骤(5)制备的混合料注入压板机的模具中，抽真空，在30-40℃下，以1.8×107牛顿的压力压制成型，脱模具，在100-150℃下固化干燥3-4h，定型，再对定型的板坯进行裁边、定厚抛光，即为扇子的扇骨板材，按照常规扇子制备工艺将扇骨板材按照行业要求制备成扇骨与步骤(3)制备的扇页配合制备出具有保健功能的扇子。
本发明具有以下有益效果：
本发明具有保健功能的扇子及其制备方法选用防风、艾草、芦荟作为原料制备的扇骨和扇页，在使用时中药材的味道散出具有保健效果，采用芦荟制备成芦荟发酵液可以使纸张具备一定的抗菌防霉效果，同时可以有效利用植物废物残渣，有利于环境保护。而且本发明制备方法简单易操作，成本低廉。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现结合具体实施例对本发明的技术方案进行以下详细说明，应理解这些实例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
一种具有保健功能的扇子，其特征在于：
扇子的扇骨由以下重量份数的原料制备而成：防风30份、硅溶胶20份、氧化锌2份、固化剂氢氧化铝1份、稳定剂羟甲基纤维素钠0.5份。
扇子的扇页由以下重量份数的原料制备而成：大豆残渣30份、艾草20份、芦荟20份、氨甲苯酸3份、氨基磺酸钠5份、纳米氧化锌2份。
一种具有保健功能的扇子的制备方法，步骤如下：
(1)按重量称取艾草和大豆残渣粉碎后在150℃的条件下恒温蒸汽处理8h，以3℃/min的降温速率降温至50℃继续恒温蒸汽处理10min，取出置入温度为-2℃的条件下恒温冷冻处理10min，取出置入温度为70℃的条件下恒温蒸汽处理5min、以3℃/min的升温速率升温至120℃继续恒温蒸汽处理10min，取出冷却至室温，得混合料；
(2)将芦荟进行发酵后得到芦荟发酵液，加入步骤(1)制备的混合料中进行搅拌均匀，得料浆；所述的芦荟发酵液，按以下步骤进行制备：将新鲜的芦荟清净，放入反应器中再加入3倍重量的水、加入质量分数35％的青春双歧杆菌搅拌均匀，置入温度为30-35℃的条件下恒温密闭发酵70h，再加入质量分数40％的枯草芽孢杆菌搅拌均匀，继续发酵80h，置入温度为18℃的条件下恒温冷藏处理1h，置杀菌锅内杀菌，自来水急速喷淋冷却至常温，得芦荟发酵液；
(3)将步骤(2)制备的料浆文火加热至温度为为50℃并不断搅拌，加入氨甲苯酸、氨基磺酸钠和纳米氧化锌搅拌均匀，在温度为65℃、压力为60MPa的条件下均质处理20min，抄造，烘干，得到纸作为扇子的扇页；
(4)按重量份数称取硅溶胶、氧化锌、固化剂、稳定剂依次放入容器中在转速为1500r/min搅拌30min，即成胶黏剂；
(5)按重量份数称取防风将其粉碎至过60目筛的粉状，再加入步骤(4)制备的胶黏剂中混合在一起，得混合料；
(6)将步骤(5)制备的混合料注入压板机的模具中，抽真空，在30℃下，以1.8×107牛顿的压力压制成型，脱模具，在100℃下固化干燥3h，定型，再对定型的板坯进行裁边、定厚抛光，即为扇子的扇骨板材，按照常规扇子制备工艺将扇骨板材按照行业要求制备成扇骨与步骤(3)制备的扇页配合制备出具有保健功能的扇子。
实施例2
一种具有保健功能的扇子，其特征在于：
扇子的扇骨由以下重量份数的原料制备而成：防风40份、硅溶胶25份、氧化锌4份、固化剂氢氧化铝2份、稳定剂羟甲基纤维素钠0.8份；
扇子的扇页由以下重量份数的原料制备而成：大豆残渣40份、艾草25份、芦荟25份、氨甲苯酸5份、氨基磺酸钠8份、纳米氧化锌4份。
一种具有保健功能的扇子的制备方法，步骤如下：
(1)按重量称取艾草和大豆残渣粉碎后在180℃的条件下恒温蒸汽处理9h，以4℃/min的降温速率降温至55℃继续恒温蒸汽处理12min，取出置入温度为-2℃的条件下恒温冷冻处理12min，取出置入温度为75℃的条件下恒温蒸汽处理8min、以4℃/min的升温速率升温至130℃继续恒温蒸汽处理15min，取出冷却至室温，得混合料。
(2)将芦荟进行发酵后得到芦荟发酵液，加入步骤(1)制备的混合料中进行搅拌均匀，得料浆；所述的芦荟发酵液，按以下步骤进行制备：将新鲜的芦荟清净，放入反应器中再加入3倍重量的水、加入质量分数35％的青春双歧杆菌搅拌均匀，置入温度为30-35℃的条件下恒温密闭发酵70-80h，再加入质量分数40％的枯草芽孢杆菌搅拌均匀，继续发酵80-90h，置入温度为18℃的条件下恒温冷藏处理1-2h，置杀菌锅内杀菌，自来水急速喷淋冷却至常温，得芦荟发酵液；
(3)将步骤(2)制备的料浆文火加热至温度为为50-55℃并不断搅拌，加入氨甲苯酸、氨基磺酸钠和纳米氧化锌搅拌均匀，在温度为65℃、压力为60MPa的条件下均质处理20min，抄造，烘干，得到纸作为扇子的扇页；
(4)按重量份数称取硅溶胶、氧化锌、固化剂、稳定剂依次放入容器中在转速为1700r/min搅拌35min，即成胶黏剂。
(5)按重量份数称取防风将其粉碎至过70目筛的粉状，再加入步骤(4)制备的胶黏剂中混合在一起，得混合料；
(6)将步骤(5)制备的混合料注入压板机的模具中，抽真空，在35℃下，以1.8×107牛顿的压力压制成型，脱模具，在125℃下固化干燥3.5h，定型，再对定型的板坯进行裁边、定厚抛光，即为扇子的扇骨板材，按照常规扇子制备工艺将扇骨板材按照行业要求制备成扇骨与步骤(3)制备的扇页配合制备出具有保健功能的扇子。
实施例3
一种具有保健功能的扇子，其特征在于：
扇子的扇骨由以下重量份数的原料制备而成：防风50份、硅溶胶30份、氧化锌5份、固化剂氢氧化锌3份、稳定剂羟甲基纤维素钠1份。
扇子的扇页由以下重量份数的原料制备而成：大豆残渣50份、艾草30份、芦荟30份、氨甲苯酸8份、氨基磺酸钠10份、纳米氧化锌6份。
一种具有保健功能的扇子的制备方法，步骤如下：
(1)按重量称取艾草和大豆残渣粉碎后在200℃的条件下恒温蒸汽处理10h，以5℃/min的降温速率降温至60℃继续恒温蒸汽处理15min，取出置入温度为-1℃的条件下恒温冷冻处理15min，取出置入温度为80℃的条件下恒温蒸汽处理10min、以5℃/min的升温速率升温至140℃继续恒温蒸汽处理20min，取出冷却至室温，得混合料；
(2)将芦荟进行发酵后得到芦荟发酵液，加入步骤(1)制备的混合料中进行搅拌均匀，得料浆；所述的芦荟发酵液，按以下步骤进行制备：将新鲜的芦荟清净，放入反应器中再加入3倍重量的水、加入质量分数35％的青春双歧杆菌搅拌均匀，置入温度为35℃的条件下恒温密闭发酵80h，再加入质量分数40％的枯草芽孢杆菌搅拌均匀，继续发酵90h，置入温度为18℃的条件下恒温冷藏处理2h，置杀菌锅内杀菌，自来水急速喷淋冷却至常温，得芦荟发酵液；
(3)将步骤(2)制备的料浆文火加热至温度为为55℃并不断搅拌，加入氨甲苯酸、氨基磺酸钠和纳米氧化锌搅拌均匀，在温度为65℃、压力为60MPa的条件下均质处理20min，抄造，烘干，得到纸作为扇子的扇页；
(4)按重量份数称取硅溶胶、氧化锌、固化剂、稳定剂依次放入容器中在转速为1800r/min搅拌40min，即成胶黏剂；
(5)按重量份数称取防风将其粉碎至过80目筛的粉状，再加入步骤(4)制备的胶黏剂中混合在一起，得混合料；
(6)将步骤(5)制备的混合料注入压板机的模具中，抽真空，在40℃下，以1.8×107牛顿的压力压制成型，脱模具，在150℃下固化干燥4h，定型，再对定型的板坯进行裁边、定厚抛光，即为扇子的扇骨板材，按照常规扇子制备工艺将扇骨板材按照行业要求制备成扇骨与步骤(3)制备的扇页配合制备出具有保健功能的扇子。
实施例4
一种具有保健功能的扇子，其特征在于：
扇子的扇骨由以下重量份数的原料制备而成：防风30份、硅溶胶30份、氧化锌2份、固化剂氢氧化铝或氢氧化锌3份、稳定剂羟甲基纤维素钠0.5份。
扇子的扇页由以下重量份数的原料制备而成：大豆残渣30份、艾草30份、芦荟20份、氨甲苯酸8份、氨基磺酸钠5份、纳米氧化锌6份。
一种具有保健功能的扇子的制备方法，步骤如下：
(1)按重量称取艾草和大豆残渣粉碎后在150-200℃的条件下恒温蒸汽处理8h，以5℃/min的降温速率降温至50℃继续恒温蒸汽处理15min，取出置入温度为-2℃的条件下恒温冷冻处理10min，取出置入温度为80℃的条件下恒温蒸汽处理5min、以5℃/min的升温速率升温至120℃继续恒温蒸汽处理20min，取出冷却至室温，得混合料；
(2)将芦荟进行发酵后得到芦荟发酵液，加入步骤(1)制备的混合料中进行搅拌均匀，得料浆；所述的芦荟发酵液，按以下步骤进行制备：将新鲜的芦荟清净，放入反应器中再加入3倍重量的水、加入质量分数35％的青春双歧杆菌搅拌均匀，置入温度为30℃的条件下恒温密闭发酵80h，再加入质量分数40％的枯草芽孢杆菌搅拌均匀，继续发酵80h，置入温度为18℃的条件下恒温冷藏处理2h，置杀菌锅内杀菌，自来水急速喷淋冷却至常温，得芦荟发酵液；
(3)将步骤(2)制备的料浆文火加热至温度为为50℃并不断搅拌，加入氨甲苯酸、氨基磺酸钠和纳米氧化锌搅拌均匀，在温度为65℃、压力为60MPa的条件下均质处理20min，抄造，烘干，得到纸作为扇子的扇页；
(4)按重量份数称取硅溶胶、氧化锌、固化剂、稳定剂依次放入容器中在转速为1500-1800r/min搅拌30-40min，即成胶黏剂；
(5)按重量份数称取防风将其粉碎至过60目筛的粉状，再加入步骤(4)制备的胶黏剂中混合在一起，得混合料；
(6)将步骤(5)制备的混合料注入压板机的模具中，抽真空，在30℃下，以1.8×107牛顿的压力压制成型，脱模具，在150℃下固化干燥3h，定型，再对定型的板坯进行裁边、定厚抛光，即为扇子的扇骨板材，按照常规扇子制备工艺将扇骨板材按照行业要求制备成扇骨与步骤(3)制备的扇页配合制备出具有保健功能的扇子。
对比例1
采取申请号201911003445.4的一种环保纸及其制备方法的专利作为对比数据，选取专利中实施例1的数据与本发明进行对比，具体数据如表1所示。
对比例2
采取申请号201610713470.1的一种生物质阻燃隔热板材及其制备方法的专利作为对比数据，选取专利中实施例1-4的数据区间与本发明进行对比，具体数据如表1所示。
一、性能检测
根据本发明具有保健功能的扇子及其制备方法制得的成品按照以下方法进行测试性能，结果如表1所示：将实施例1-4所得的具有保健功能的扇子扇页的抗张强度按照GB/T453-1989标准，采用ZL-100A型抗张测定仪测定；环压强度按照GB/T2679.8-1995标准，采用HSD-A型压缩试验仪测定；同时进行抗菌防霉检测。将实施例1-4所得的具有保健功能的扇子扇骨的经实地应用和测试数据如表1所示。
表1
通过上述实施例和对比例可以看出，采取本发明方法制得的具有保健功能的扇子扇页可以达到较好的抗菌性和防霉性，同时扇页具有强度高，耐破指数高，使用过程中不易变形，性能稳定；扇骨具有较好的密度、憎水率、抗压强度、抗折强度。以上实施例对本发明的产品及方法进行了详细介绍，本文中应用了具体例对本发明的主要步骤及实施方式进行了阐述，上述实施例只是帮助理解本发明的方法及核心原理。对于本领域的技术人员，依据本发明的核心原理，在具体实施中会对各条件和参数根据需要而变动，综上所述，本说明书不应理解为对本发明的限制。
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