專利名稱：生物可降解的組合物及其用于制造餐具的用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生物可降解的組合物及其用于制造餐具的用途背景技術(shù)進入九十年代以來，人類治理“白色污染”、消滅“白色公害”以成為一種全球共識。為此世界各地均不惜花巨資研究解決方法，以拯救人類日益惡化的生存環(huán)境。其中歐美國家較早地開始研究新一代生物降解方法采用微生物降解方式和摻雜光敏劑加快老化和縮短裂解過程。降解技術(shù)已被世界權(quán)威機構(gòu)列入21世紀的50項新技術(shù)之一。然而由于塑料材料本身的所固有的特性，無論是采用生物降解還是光敏降解的手段，都只能做到將大塊塑料裂解為小塊碎片，對消除白色污染，土壤的惡化無明顯改善。所以，迄今為止降解塑料僅在制作農(nóng)用地膜中得到一定的應(yīng)用，而在一次性餐具上的技術(shù)應(yīng)用遠不成熟。
目前市場上與出現(xiàn)的降解餐具有分解期最短的糧食餐具，缺點是生產(chǎn)成本高，消耗大量的糧食，且易發(fā)霉；分解期較長的紙餐具，缺點是紙餐具在降解過程中會產(chǎn)生有害氣體，對大氣造成污染，而且加工所有的紙板必須是通過砍伐樹木制成的木紙漿的紙，其他的紙又不能使用，砍伐樹木會破壞綠色資源，造紙會產(chǎn)生廢水，污染環(huán)境，因此從本質(zhì)上講這不是一種解決問題的根本辦法；最難分解的是降解塑料餐具，由于塑料材料本身的局限性，無論是采用生物降解還是光敏降解的手段，都只是做到大塊塑料裂解為小塊碎片的地步，對消除白色污染，土壤的惡化都無明顯改善。
據(jù)現(xiàn)已公開的利用農(nóng)作物殼或桿制備一次性餐具的現(xiàn)有技術(shù)報道，大部分是濕法冷壓工藝，均需低溫長烘和多次噴膠，工藝復(fù)雜，投資大，產(chǎn)品成本高，難以推廣。少數(shù)公開的干法熱壓技術(shù)，由于采用了價格較高的高分子熱溶膠，工藝雖然簡單，但成本高，市場難以接受。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述一次性餐具生產(chǎn)過程中的不足，而提供的一種原料配方簡單，制造工藝簡便，可生物可降解的價廉組合物及其用于制備一次性植物纖維餐具的用途。
本發(fā)明的目的是針對以上所述一次性餐具生產(chǎn)過程中的不足，提供的一種可生物降解的組合物。
本發(fā)明提供的生物可降解組合物按重量百分比計，包括10～50植物纖維粉末50～95％，具有生物降解能力的粘合劑5～40％，添加劑為0～10％。
本發(fā)明提供的再一組合物中，所說植物粉末為20～30目的植物粉末60～80％，所說具有生物降解能力的粘合劑為樹膠、糊精、松香或淀粉膠；或骨膠、魚膠、酪腕膠、蟲膠或血膠；或聚氨酯、環(huán)氧樹脂、三聚氰胺、脲醛樹脂和聚醋酸乙烯脂。
本發(fā)明提供的再一優(yōu)選組合物中，所說植物粉末為20～30目的植物粉末60～80％；所說具有生物降解能力的粘合劑為5～40％的樹膠、糊精、松香或淀粉膠；或骨膠、魚膠、酪腕膠、蟲膠或血膠；或聚氨酯、環(huán)氧樹脂、三聚氰胺、脲醛樹脂和聚醋酸乙烯脂；所說添加劑為10～30％的硅藻土、碳酸鈣、高嶺土和鈦白粉。
本發(fā)明的再一目的是提供一種所說組合物用于制備餐具的用途，所述餐具的制備中原料配方簡單，工藝簡便。
本發(fā)明提供的組合物用于制備餐具的用途中，制備方法包括于110℃～200℃、5～50Mpa壓力下成型。
本發(fā)明提供的組合物用于制備餐具的用途中，優(yōu)選制備方法包括于110℃～200℃、5～50Mpa壓力下成型，成型中模具閉合后放氣1～3次，保壓時間為5～25秒。
本發(fā)明提供的組合物用于制備餐具的用途中，最優(yōu)選優(yōu)選制備方法包括，成型中凹模溫度為155℃，凸模溫度為165℃，壓力為20Mpa，放氣一次，保壓一次，保壓時間15秒。
本領(lǐng)域技術(shù)人員受本發(fā)明的啟示，將本發(fā)明提供的組合物不僅僅用于制備餐具，而且可以用于制備一次性使用場合下使用的物品，如垃圾容器、寵物食物盆等，均屬于本發(fā)明的保護范圍。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案中，優(yōu)選一年生農(nóng)作物桿或殼為原料，經(jīng)過粉碎，使其變成短纖維，然后與食品級粘合劑等助劑復(fù)配成生物可降解的組合物，爾后再將這種組合物熱壓成型便可生產(chǎn)出綠色纖維餐具系列產(chǎn)品。其制造方法是將上述原料粉碎成10目以上的粉末，按比例與具有生物降解能力的粘合劑和添加劑混合均勻，將混合均勻的原料根據(jù)所研制餐具的用量，定量地加入成型模具的凹模中，凹模和凸模的溫度控制在110℃～200℃。采用油壓機，油壓控制在5～50Mpa，模具閉合后，放氣1～3次，保壓1～2次，保壓時間為5～25秒，即制成餐具用品，最后經(jīng)過消毒處理，包裝即可。
本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中以植物纖維，尤其是以一年生的農(nóng)作物的桿或殼為原料制造一次性餐具中存在的工藝復(fù)雜，價格昂貴的缺陷，其配方簡單，原料便宜，制造方便，一次熱壓成型，能耗低，無需餐具表面噴膠和再次烘干工藝處理，所得產(chǎn)品既無毒，又具有耐熱、耐油、耐水、可冷藏、可降解的優(yōu)異效果。本發(fā)明提供組合物的原料合理地采用了植物的根、莖、葉、殼，優(yōu)選一年生農(nóng)作物的桿或殼為原料，如麥秸稈、稻草桿、玉米桿、稻殼、花生殼、豆類秸、高梁秸、雜草、棉秸，樹枝、鋸末、甘蔗渣、玉米芯、蘆葦桿、荊條、樹葉和椰絲等農(nóng)作物為原料，原料豐富，價格低廉，以這些材料為原料的組合物制成的種餐具在使用后仍可回收粉碎用作肥料或飼料，實現(xiàn)了資源的再生和綜合利用。本發(fā)明的餐既具有植物纖維原料的天然色澤，也可根據(jù)人們的需要制成色彩艷麗的各種顏色，質(zhì)量可靠，結(jié)構(gòu)牢固并具有一定的韌性，是一種全新的環(huán)保產(chǎn)品，保護人類的生存環(huán)境，符合社會進步的要求。
實施例將用粉碎機粉碎為10目的稻草桿粉末50份、糊精6份均勻混合。
將用粉碎機粉碎為30目的稻草桿粉末60份、糊精16份、15份硅藻土均勻混合。
餐具的制備方法為粉碎將植物篩選、曬干，然后送入粉碎機中粉碎成10～500目的粉末；混合按重量比取植物纖維50目的粉末70％，于攪拌機中，將具有生物降解能力的粘合劑為25％，碳酸鈣3％，鈦白粉2％攪拌混合20分鐘；加料將混合均勻的原料根據(jù)所研制餐具的用量，定量地加入成型模具的凹模中；加熱成型前，先將模具的溫度加熱到凹模155℃和凸模165℃的溫度；成型采用一般的油壓機，油壓控制在20Mpa，啟動壓機，模具閉合后，放氣1次，保壓1次，保壓時間為15秒，卸壓即可取出成品。
可生物降解的一次性植物纖維餐具及其制造方法進入九十年代以來，人類治理“白色污染”、消滅“白色公害”以成為一種全球共識。為此世界各地均不惜花巨資研究解決的方法，以拯救人類日益惡化的生存環(huán)境。其中歐美國家較早地開始研究新一代生物降解方法采用微生物降解方式和摻雜光敏劑加快老化和裂解過程。降解技術(shù)已被世界權(quán)威機構(gòu)列入21世紀的50項新技術(shù)之一。然而由于塑料材料本身的局限性，無論是采用生物降解還是光敏降解的手段，都只是做到大塊塑料裂解為小塊碎片的地步，對消除白色污染，土壤的惡化都無明顯改善。所以，至今為止降解塑料僅在制作農(nóng)用地膜中得到一定的應(yīng)用，而在一次性餐具上的技術(shù)應(yīng)用遠不成熟。
目前市場上與出現(xiàn)的降解餐具有1.分解期最短的糧食餐具，缺點是生產(chǎn)成本高，消耗大量的糧食，且易發(fā)霉；2.分解期較長的紙餐具，缺點是紙餐具在降解過程中會產(chǎn)生有害氣體，對大氣造成污染，而且加工所有的紙板必須是通過砍伐樹木制成的木紙漿的紙，其他的紙是不能用的，破壞綠色資源，造紙生產(chǎn)會產(chǎn)生廢水污染，因此從實質(zhì)上講這是一種危害轉(zhuǎn)移；3.最難分解的降解塑料餐具，由于塑料材料本身的局限性，無論是采用生物降解還是光敏降解的手段，都只是做到大塊塑料裂解為小塊碎片的地步，對消除白色污染，土壤的惡化都無明顯改善。
現(xiàn)已公開的利用農(nóng)作物殼或桿制成的一次性餐具的若干專利，大部分是濕法冷壓工藝，均需低溫長烘和多次噴膠的方法，工藝復(fù)雜，投資大，產(chǎn)品成本高，難以推廣。少數(shù)公開的干法熱壓技術(shù)，由于采用了價格較高的高分子熱溶膠，工藝雖然簡單，但是成本難以降下來，市場也難接受。
本發(fā)明的目的是針對以上所述一次性餐具生產(chǎn)過程中的不足，提供的一種可生物降解的組合物。
本發(fā)明提供的生物可降解組合物包括10～50植物纖維粉末50～95％，具有生物降解能力的粘合劑5～40％，添加劑為0～10％。
本發(fā)明提供的再一組合物中，所說植物粉末為20～30目的植物粉末60～80％，所說具有生物降解能力的粘合劑為樹膠、糊精、松香或淀粉膠；或骨膠、魚膠、酪腕膠、蟲膠或血膠；或聚氨酯、環(huán)氧樹脂、三聚氰胺、脲醛樹脂和聚醋酸乙烯脂。
本發(fā)明提供的再一優(yōu)選組合物中，所說植物粉末為20～30目的植物粉末60～80％；所說具有生物降解能力的粘合劑為5～40％的樹膠、糊精、松香或淀粉膠；或骨膠、魚膠、酪腕膠、蟲膠或血膠；或聚氨酯、環(huán)氧樹脂、三聚氰胺、脲醛樹脂和聚醋酸乙烯脂；所說添加劑為10～30％的硅藻土、碳酸鈣、高嶺土和鈦白粉。
本發(fā)明的再一目的是提供一種所說組合物用于制備餐具的用途，所述餐具的制備中原料配方簡單，工藝簡便。
本發(fā)明提供的組合物用于制備餐具的用途中，制備方法包括于110℃～200℃，5～50Mpa壓力下成型。
1.根據(jù)權(quán)利要求5的組合物的用途，其特征在于成型中閉合后放氣1～3次，保壓時間為5～25秒。
2.根據(jù)權(quán)利要求5或6的組合物用途，其特征在于成型的凹模溫度為155℃，凸模溫度為165℃，壓力為20Mpa，放氣一次，保壓一次，保壓時間15秒。
本發(fā)明的技術(shù)方案是采用植物纖維，尤其是以一年生的農(nóng)作物的桿或殼為原料來源，經(jīng)過粉碎，使其變成短纖維，然后與食品級粘合劑等助劑復(fù)配后通過專用設(shè)備經(jīng)熱壓成型處理便可生產(chǎn)出綠色纖維餐具的系列產(chǎn)品。其制造方法是將上述原料粉碎成10目以上的粉末，按比例與具有生物降解能力的粘合劑和添加劑混合均勻，將混合均勻的原料根據(jù)所研制餐具的用量，定量地加入成型模具的凹模中，凹模和凸模的溫度控制在110℃～200℃。采用油壓機，油壓控制在5～50Mpa，模具閉合后，放氣1～3次，保壓1～2次，保壓時間為5～25秒，即制成餐具用品，最后經(jīng)過消毒處理，包裝即可。
本分明克服了現(xiàn)有公開的專利技術(shù)中以植物纖維，尤其是以一年生的農(nóng)作物的桿或殼為原料制造一次性餐具存在地工藝復(fù)雜，價格柜貴的缺陷，其配方簡單，原料便宜，制造方便，一次熱壓成型，能耗低，無需餐具表面噴膠和再次烘干的工藝，產(chǎn)品照樣能達到耐熱、耐油、耐水、無毒、可冷藏及可降解的效果。本分明的原料是合理地采用了植物的根莖葉殼，尤其是以一年生的農(nóng)作物的桿或殼為原料，如麥秸稈、稻草桿、玉米桿、稻殼、花生殼、豆類秸、高梁秸、雜草、棉秸，樹枝、鋸末、甘蔗渣、玉米芯、蘆葦桿、荊條、樹葉和椰絲等農(nóng)作物為原料，原料來源極為廣泛和低廉，且此種餐具在使用后可回收粉碎用作肥料或飼料，實現(xiàn)了資源的再生和綜合利用。本分明的餐具即可具有植物纖維原料的天然色澤，也可根據(jù)人們的意愿制成色彩艷麗的各種顏色，質(zhì)量可靠，結(jié)構(gòu)牢固并具有一定的韌性，是一種全新的環(huán)保產(chǎn)品，保護人類的生存環(huán)境，符合社會進步的要求。
實施例1.粉碎將植物篩選、曬干，然后送入粉碎機中粉碎成10～500目的粉末。
2.混合按重量比取植物纖維50目的粉末70％，特制的具有生物降解能力的粘合劑為25％，碳酸鈣3％，鈦白粉2％置于攪拌機中，攪拌混合20分鐘。
3.加料將混合均勻的原料根據(jù)所研制餐具的用量，定量地加入成型模具的凹模中。
4.加熱模具的溫度提前加熱到凹模155℃和凸模165℃的溫度。
成型采用一般的油壓機，油壓控制在20Mpa，啟動壓機，模具閉合后，放氣1次，保壓1次，保壓時。
權(quán)利要求
1.一種生物可降解組合物，其特征在于按重量百分比計，所說組合物包括10～50目植物纖維粉末50～95％，具有生物降解能力的粘合劑5～40％，添加劑為0～10％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其特征在于所說植物粉末為20～30目的植物粉末60～80％，所說具有生物降解能力的粘合劑為樹膠、糊精、松香或淀粉膠；或骨膠、魚膠、酪腕膠、蟲膠或血膠；或聚氨酯、環(huán)氧樹脂、三聚氰胺、脲醛樹脂和聚醋酸乙烯脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的組合物，其特征在于所說添加劑為10～30％的硅藻土、碳酸鈣、高嶺土和鈦白粉。
4.上述任一權(quán)利要求的組合物的用途，其特征在于所說用途為用于制備制餐具。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的組合物的用途，其特征在于所說餐具的制備方法包括于110℃～200℃，5～50Mpa壓力下成型。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的組合物的用途，其特征在于成型中模具閉合后放氣1～3次，保壓時間為5～25秒。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6的組合物用途，其特征在于成型的凹模溫度為155℃，凸模溫度為165℃，壓力為20Mpa，放氣一次，保壓一次，保壓時間15秒。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種生物可降解組合物及其用于制造餐具的用途，其特征在于按重量百分比計，所說組合物包括10～50目植物纖維粉末50～95％，具有生物降解能力的粘合劑5～40％，添加劑為0～10％。本發(fā)明提供的組合物的原料合理地采用了植物的根、莖、葉、桿或殼為原料，實現(xiàn)了資源的再生和綜合利用。利用本發(fā)明提供的生物可降解組合物制作的餐具有植物纖維原料的天然色澤，也可根據(jù)人們的需要制成色彩艷麗的各種顏色，質(zhì)量可靠，結(jié)構(gòu)牢固并具有一定的韌性，是一種全新的環(huán)保產(chǎn)品。
文檔編號C08K3/34GK1513919SQ03153990
公開日2004年7月21日 申請日期2003年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月22日
發(fā)明者楊長利 申請人:楊長利