CN1049400C - 玉米秸秆包装制品 - Google Patents
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Abstract
本发明属于包装材料领域。本发明主要是以玉米秸秆中的髓为原料,经破碎、漂白、干燥、分选、铺装后,直接在模具中热压成型,然后再经脱模、表面处理及切割处理后而制成。其特点是原料来源充足,不需粘合剂,生产过程简单且耗能少,无污染。产品外观漂亮、质轻、缓冲性能好,成本低廉,为一种新型绿色包装材料。可广泛用于果蔬、禽蛋等农产品和瓷器、玻璃制品等小型工业品的包装。
Description
本发明涉及一种新型包装制品,特别涉及的是一种以玉米秸秆中的髓为原料,用无胶模压成型技术制作的包装制品。
近年来,在一些农产品和易损易碎商品的包装上已普遍采用了缓冲包装衬垫,所用材料主要是泡沫塑料和纸浆制品,其作业性好,包装性能优良,但由于纸浆价格的不断上涨和塑料制品容易污染环境,限制了其在某些领域的应用。为此,国内外都在积极开发低成本、无污染的新型替代材料。其中,吉林省四平市张光瑞等人申请的发明专利(专利申请号:881051187),是采用植物的秆、茎、叶为原料,再加入粘合剂后在常温下模压成型,但采用该方法生产的产品需耗用大量的粘合剂,且所得产品的密度较大,缺乏缓冲性能,因而使其应用范围受到了限制。
本发明的目的是提供一种具有成本低廉、质轻、缓冲性能好、工艺简单及无污染的玉米秸秆包装制品。
本发明是这样实现的:首先将新鲜玉米秸秆进行自然干燥,然后从中分离出髓部(薄壁组织和维管束)做为原料,经破碎、漂白、干燥、分选、铺装后,直接在模具中热压成型,然后再经脱模、表面处理及切割后制成模压包装制品。分离出的髓部原料应保留其中原有的维管束,以增强模压制品的强度和刚度,原料中的含杂率(含叶和外皮部分的量)应小于10%,原料过40目筛后其筛上物应大于75%,破碎后碎料料度以0.5-10毫米为宜。其具体工艺步骤及主要工艺参数如下:
1、破碎:原料一般需再破碎至薄壁组织呈颗粒状,维管束呈细长丝状,碎料的粒度以0.5-10毫米为宜。
2、漂白和表面处理:漂白和表面处理的主要目的是改善产品外观,提高产品性能,如表面喷腊、喷涂防腐剂或保鲜剂、直接印制商标等,可以根据产品的用途选用或舍去。
3、干燥:模压前若碎料含水率大于15%,需对碎料进行干燥,使其含水率为8-15%。
4、分选:根据产品性能要求,除去部分细粉料。
5、铺装:碎料可直接在模具中进行铺装,铺装后料坯的整体厚度应均匀,铺装比可取13∶1-20∶1(铺装比是指原料铺装厚度与模压制品厚度之比)。
6、模压成型:模具按产品外形设计,可以单件成型,也可以一次成型多件,脱模后再分割成件。其主要参数为:热压温度为120-180℃,压力为0.5-25Mpa,每毫米成品厚度模压10-20秒。
7、成型物经脱模、分割后即成为成品。
所采用的玉米秸秆原料应是粗壮的,不允许有变质霉烂,不得夹有泥沙、石头和金属等杂物。玉米秸秆原料收获后最好经过一个月左右的自然风干,使其含水率降至20%左右,以便于贮存和分离。从玉米秸秆中分离出的髓应干净,不得夹有尘土和泥沙。分离的叶可以作为制作固体成型燃料、氨化饲料的原料或直接还田;分离出的外皮可以做为制作玉米秸杆人造板的原料,这样可提高玉米秸秆的利用率,从而有效地降低了本发明的生产成本。
本发明利用农业上产出量巨大的玉米秸秆资源制作包装材料,原料来源广泛、充足,其生产工艺及所需设备简单,工艺应变能力强,便于大批量多品种生产,适宜于制作平面模压制品。与同类产品相比,其生产过程耗能少、无污染,加之采用无胶成型技术,生产成本大幅度下降。这种以玉米秸秆的髓制作的模压包装制品具有外表美观,强度、刚度和缓冲性能适宜,无毒、无味,通气性好,价格低廉,废弃后不污染环境等特点,可以广泛用于果品、蔬菜、禽蛋等农产品和玻璃、陶瓷制品等小型工业品的内包装。
本发明为包装业提供了一种新型绿色包装材料,并为有效利用玉为秸秆资源开辟了一条新的途径,所制得的模压包装制品市场前景广阔,经济及社会效益显著。
下面结合实施例对本发明做进一步说明:
图1为果蔬包装衬垫示意图,可用于苹果、梨、桃、弥猴桃及西红柿等水果蔬菜的包装。原料破碎设备可采用锤片式粉碎机,碎料粒度以0.5-3毫米为宜,破碎中产生的细粉料可经60目筛机械筛分除去另作它用。成型前将碎料含水率干燥调节至12%,干燥采用气流式干燥机。碎料可直接在模具中铺装,铺装后的料坯整体厚度均匀,铺装比为13∶1。热压在模压机上进行,模具按果蔬包装衬垫外形设计,成型参数为:温度160℃,压力1Mpa,一般果蔬包装衬垫的厚度为2-3毫米,需模压30-40秒。成型物经脱模、切割、检验和包装后成为成品。
实施例2:鸡蛋包装托盘
图2为鸡蛋包装托盘示意图。首先将原料破碎至粒度为2-5毫米,碎料含水率干燥调节至10%,然后送入模中铺装均匀,铺装比取15∶1,最后在温度为170℃,压力为1.5Mpa的模压条件下,每毫米成品厚度模压15秒,脱模后经表面喷蜡处理即成为成品。
实施例3:陶瓷制品包装隔盘
图3陶瓷制品包装隔盘示意图,其中1为包装箱,2为包装物,3为模压包装隔盘。首先将原料破碎至粒度为0.5--3毫米,对于精制陶瓷可进行漂白处理,然后把碎料含水率干燥调节至10%,送入模中铺装均匀,铺装比取15∶1,最后在温度为150℃,压力为1.5Mpa的模压条件下,每毫米成品厚度模压13秒,脱模后即成为成品。
用本发明制作的模压包装衬垫还能用于其它包装领域,如搪瓷器皿、薄壁金属制品、小型仪器及设备的包装,若更换模具以及对成型工艺作一些高速即可满足不同用途的要求。
Claims (4)
1、一种玉米秸秆包装制品,该制品由玉米秸秆秆为原料,经破碎、漂白、干燥、分选、铺装、模压成型、脱模、分割等步骤加工而成,其特征在于以玉米秸秆中的髓为原料,其含杂率小于10%,过40目筛后其筛上物大于75%,经破碎后碎料粒度为0.5-10毫米,碎料含水率为8-15%;
2、根据权利要求1所述的玉米秸秆包装制品,其特征在于该包装制品可制成果蔬包装衬垫、鸡蛋包装托盘及陶瓷、玻璃制品包装隔盘;
3、根据权利要求1所述的玉米秸秆包装制品,其特征在于在模具中的铺装比为13∶1-20∶1;
4、根据权利要求1所述的玉米秸秆包装制品,其特征在于在模压成型时的主要参数为:热压温度为120-180℃,压力为0.5-2.5Mpa,每毫米成品厚度模压10-20秒。
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