CN101654890A - 环保型植物纤维包装材料 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种环保型植物纤维包装材料，属于包装材料领域。以农业废弃稻草、麦桔杆、豆杆、龙须草、玉米秸秆等植物纤维放于密封容器中，加入某种或几种真菌的水，使植物纤维浸泡其中降解，然后密封摇晃5－7天；取出用打浆。按植物纤维、粘合剂、柔软剂、防霉剂、发泡剂和防水剂的重量比为：(50－70)∶(1－2)∶(0.5－1)∶(0.5－1)∶(1－2)∶(0.5－1)配好料；再经膨化设备膨化成颗粒，其颗粒可根据包装的需要吹成不同的模型；或直接将配料在热压机上压成不同的包装模。本发明的优点为全部利用稻草、麦桔杆、豆杆、龙须草、玉米秸秆等植物纤维，其来源广，低价；生产加工过程中无“三废”，不影响环境；产品符合绿色包装材料的要求：质量轻、抗压、抗震、防潮防水；丢弃可自然降解，有利于环境保护。

Description

环保型植物纤维包装材料

技术领域

本发明涉及一种包装材料，尤其是一种环保型植物纤维包装材料，属于包装材料领域。

背景技术

随着工业日新月异的发展和各种电子电器产品的普及试用，产品包装材料需求量越来越大。目前，市场上广泛使用的工业产品包装材料是发泡塑料制品，虽然发泡塑料成本低、工艺方便，并具有良好的缓冲性能，但由于难以降解，因此会对环境造成“白色污染”，从而威胁到人类自身的生存环境；国外已禁止接受我国使用泡沫塑料包装的出口产品。现在，塑料制品对生态环境的影响已经引起各国的高度重视；为解决这一问题，易于自然降解、易于回收的纸浆模塑产品应运而生；但其生产成本明显高于发泡沫塑料制品，生产过程中伴随着大量废水排出，对环境有一定程度的影响，且其抗震缓冲性能较差。上世纪70年代以来，不少科学家积极开发可降解的塑料，也出现了不用石油而用可再生资源，如植物淀粉和纤维素、动物甲壳质等为原料生产的生物降解塑料(《树脂与塑料，化工百科全书专业卷》，化学工业出版社)，工艺过程中需要使用化学降解试剂。因此，本领域实际上仍然缺乏一种生产过程中直接对植物纤维处理而得到但不产生新的污染物的植物纤维包装材料。

发明内容

本发明的目的：针对以上现有技术存在的污染问题，提出一种原料来源广泛、价格低廉、生产成本低，生产过程中无“三废”，不污染环境、产品质量轻、防霉、防潮、抗压抗震强度好，而且废弃物可循环利用的植物纤维包装材料，从而符合绿色环保要求。

具体实施方式

本发明的环保型植物纤维包装材料选用，以其中一种或一种以上植物纤维为主要原料，具体制备方法如下：

(1)植物纤维的处理：把收完稻谷后的剩余稻草或干稻草回收并切碎成2-4厘米长，装入可密封的容器中，加入含有一种或二种以上真菌的水，使稻草浸泡在其中降解，然后密封并放入摇摆床中。5-7天后，把浸泡过的稻草取出，用打浆机打浆；麦桔杆、豆杆、龙须草、玉米秸杆亦用上述同样方法进行处理；

(2)将(1)中的浆料静置沉淀或离心机脱水沉淀得植物纤维原料；

(3)粘合剂的制备(重量份)：

硬脂酸钙0.4-0.6；羧甲基纤维钠钙0.2-0.8；植物淀粉(土豆淀粉或玉米淀粉或小麦淀粉)1.5-2。将三种物质的粉末混匀待用；

(4)柔软剂：化学纯的硬脂酸甘油酯；

(5)防霉剂：化学纯的丙酸钙；

(6)发泡剂(重量份)：碳酸氢钠0.5-0.8，尿素0.2-0.6粉末混匀待用；

(7)防水剂：化学纯的四甲基聚硅氧烷；

其中，硬脂酸钙为脱模剂，使成品表面光洁；淀粉为湿增强剂，使产品在湿状态下从模具中出来时保持一定的强度；且此粘合剂能和纤维素分子的直健部分及支健部分结合，部分地生成化学健及氢健，使产品具有和塑料制品可比拟的强度，有利于模型的制造。

(8)配料：将(2)，(3)，(4)，(5，)(6)，(7)按(50-70)∶(1-2)∶(0.5-1)∶(0.5-1)∶(1-2)∶(0.5-1)的比例搅拌混匀；

(9)将(8)中的配料加入到双螺杆膨化设备，在100-120℃下挤出直径3-5毫米的膨化颗粒；

(10)根据包装的需要，将膨化颗粒吹入不同的模腔中，在100-150℃及10-15大气压力作用下，使膨化颗粒成为致密的不同形状的包装材料；

(11)或直接将(8)中的配料在热压模机上，温度为100-120℃，压力为10-20大气压，时间为1-2分钟，热压成所需形状的包装材料；

(12)或将(9)所得膨化颗粒表面再涂饰环境友好绿色粘合剂，然后填入包装模腔中静止固定成型；

(13)不同成型的包装材料在110-120℃下干燥5-8分钟。

实例一

(1)粘合剂的制备：硬脂酸钙200g；羧甲基纤维钠钙200g；土豆淀粉1600g，将三种物质的粉末混匀待用，其中土豆粉可用玉米淀粉或小麦淀粉替用；

(2)发泡剂的配制：碳酸氢钠60g，尿素30g粉末混匀待用；

(3)植物纤维的处理：将1kg干稻草切碎成2-4厘米长，装入可密封的容器中，加入含有某种霉菌的水2kg，使稻草浸泡在其中进行降解，然后密封并放入摇摆床中。7天后，把浸泡过的稻草取出，用打浆机打浆；浆料以离心机在转速为600转/分钟脱水沉淀得植物纤维原料；

(4)在(3)中安顺序依次加入粘合剂20g，柔软剂10g，防霉剂10g，发泡剂15g，防水剂10g，搅拌混匀；

(5)将(4)中的配料加入双螺杆膨化设备，在100-120℃下挤出直径3-5毫米的膨化颗粒；

(6)将(4)中的配料加到热压模机上，温度为100-120℃，压力为10-20大气压，时间为1-2分钟，热压成长方形的包装材料；

实施例二至五

除以麦桔杆、豆杆、龙须草、玉米秸杆等植物纤维代替稻草外，其它条件与实施例一相同。

也能得到性能相似的植物纤维包装材料。

附图说明

图1为本发明实例一中的膨化颗粒图。

图2为本发明实例一中的热压板图。

Claims (2)

1、一种环保型植物纤维包装材料，其特征在于：

(1)全部采用植物纤维如：稻草、麦桔杆、豆杆、龙须草、玉米秸杆，一种或二种或二种以上的组合物；

(2)辅料：粘合剂、柔软剂、防霉剂、发泡剂和防水剂；

(3)材料中植物纤维、粘合剂、柔软剂、防霉剂、发泡剂和防水剂的重量比为：(50-70)∶(1-2)∶(0.5-1)∶(0.5-1)∶(1-2)∶(0.5-1)；

2、根据权利要求1所述的环保型植物纤维包装材料，其特征在于：

(1)植物纤维的处理：把收完稻谷后的剩余稻草或干稻草回收并切碎成2-4厘米长，装入可密封的容器中，加入含有一种或二种以上真菌的水，使稻草浸泡在其中降解，然后密封并放入摇摆床中。5-7天后，把浸泡过的稻草取出，用打浆机打浆；麦桔杆、豆杆、龙须草、玉米秸杆亦用上述同样方法进行处理；

(2)将(1)中的浆料静置沉淀或离心机脱水沉淀得植物纤维原料；

(3)粘合剂：硬脂酸钙、羧甲基纤维钠钙、植物淀粉(土豆淀粉或玉米淀粉或小麦淀粉一种或一种以上的混合物)的组合物；

(4)柔软剂：各种甘油酯中的一种；

(5)防霉剂：丙酸钙；二氧化钛；

(6)发泡剂：碳酸氢钠，尿素的组合物；

(7)防水剂：四甲基聚硅氧烷；

(8)配料：将(2)，(3)，(4)，(5，)(6)，(7)按(50-70)∶(1-2)∶(0.5-1)∶(0.5-1)∶(1-2)∶(0.5-1)的比例搅拌混匀；

(9)将(8)中的配料加入到双螺杆膨化设备，在100-120℃下挤出直径3-5毫米的膨化颗粒；

(10)根据包装的需要，将膨化颗粒吹入不同的模腔中，在100-150℃及10-15大气压力作用下，使膨化颗粒成为致密的不同形状的包装材料；

(11)或直接将(8)中的配料在热压模机上，温度为100-120℃，压力为10-20大气压，时间为1-2分钟，热压成所需形状的包装材料；

(12)或将(9)所得膨化颗粒表面再涂饰粘合剂，然后填入包装模腔中静止固定成型；

(13)不同成型的包装材料在110-120℃下干燥5-8分钟。

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