CN107325335A - 一种耐用性环保安全植物纤维餐具及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于环保餐具技术领域,尤其涉及一种耐用性环保安全植物纤维餐具及其制备方法。本发明所述的耐用性环保安全植物纤维餐具,选取天然植物苎麻麻骨、植物淀粉等天然植物纤维为原料,原料来源广、成本低,绿色环保,生物降解性强,苎麻纤维具有较强的韧性和强度,制得的植物纤维餐具耐用性能好,耐摔,纳米TiO2和壳聚糖的加入,提高了植物纤维餐具的抗菌防霉性能,改性凹凸棒土吸附性能和粘结性强,比表面积大,可以进一步提高餐具的结构强度,氧化石墨烯提高了餐具的耐温性能;制备方法科学简单,不会造成环境污染。
Description
技术领域
本发明属于环保餐具技术领域,尤其涉及一种耐用性环保安全植物纤维餐具及其制备方法。
背景技术
餐具用于盛装食物,与食物密切接触,与人的健康息息相关,虽然经常清洗,但如果餐具内在品质较差的话也会对人们的健康带来负面的影响;现在市场上已有多种材质的餐具,有的餐具中含有一定的有害物质,与食品接触后,其有害物质就会进入食物,损害人类健康;陶瓷或搪瓷餐具,釉上颜料中含有有害金属,珐琅质中含有硅酸铅之类的化合物;木制餐具化学性质稳定,但不易清洁,而且容易发生霉变和虫蛀;近年来,以密胺甲醛树脂为主要原料的塑料餐具越来越受到人们的欢迎,但在盛放高温食物或水时,就会有部分有害物质渗入食物或水中,而且使用范围也大大受到限制;近年来植物纤维餐具广泛兴起,此餐具易降解,不会污染环境;但是植物纤维餐具使用寿命短,不耐用,容易摔坏,而且抗菌性能差。因此,仍需进一步研究改进以解决现有技术中的问题。
发明内容
发明目的:为了克服以上问题,本发明的目的是提供一种耐用性环保安全植物纤维餐具及其制备方法。
技术方案:本发明的一个目的在于提供一种耐用性环保安全植物纤维餐具,包括以下重量份的组分:苎麻麻骨15-25份、茶梗10-20份、淀粉20-30份、改性凹凸棒土12-24份、壳聚糖5-10份、纳米TiO2 3-5份、氧化石墨烯1-3份、角豆胶3-5份、纳米蒙脱土6-8份。
优选的,所述的茶梗为白茶梗、乌龙茶梗、普洱茶梗的一种。
优选的,所述的淀粉为玉米淀粉、马铃薯淀粉、木薯淀粉、红薯淀粉中的一种。
优选的,所述的淀粉中直链淀粉含量为25-35%。
优选的,所述的改性凹凸棒土其制备方法如下:
(1)取凹凸棒土干燥至水分含量10%以下研磨粉碎至粒径为1-3mm颗粒,过20-60目筛网,加入10-20倍重量的含有机活性剂的去离子水,于恒温磁力搅拌器上400-500r/min恒速转速搅拌1-3h后静置8-12h,放入超声波清洗仪中超声处理15-25min,静置,减压抽滤,真空干燥箱70-90℃干燥2-3h;
(2)水浴温度20-30℃条件下边搅拌边缓慢滴加相当于步骤(1)中制得的凹凸棒土4-6倍重量的浓度为8%-12%的盐酸溶液,3-4h内滴加完成,继续搅拌1-2h后加热至35-55℃,滴加碳酸氢钠饱和水溶液,边搅拌边测量体系pH至5.0-6.0时,停止滴加静置冷却;
(3)将步骤(2)的处理后的反应物进行减压抽滤,于95-105℃干燥至水分含量7%以下后粉碎,过80-100目筛即得。
优选地,所述步骤(1)中的有机活性剂由硅烷偶联剂550、铝酸酯偶联剂SG-A1821、防沉降性铝酸酯ASA、硬脂酸钠和丙三醇组成。
优选地,所述有机活性剂中各组分重量比为硅烷偶联剂550:铝酸酯偶联剂SG-A1821:防沉降性铝酸酯ASA:硬脂酸钠:丙三醇=(2-2.5):(0.8-1.2):(0.6-1.0):(0.4-0.6):(0.3-0.5)。
优选地,所述的植物纤维餐具制备方法,包括以下步骤:
1)将苎麻麻骨、茶梗、淀粉、改性凹凸棒土、壳聚糖、纳米TiO2、氧化石墨烯、角豆胶、纳米蒙脱土加入到高混机中搅拌混合均匀;
2)将步骤1)制得的混合物高温灭菌,灭菌温度为120-130℃,灭菌时间为15-25min;
3)将步骤2)灭菌后的混合物加入到热压成型机中,热压成型获得植物纤维餐具;
4)将步骤3)获得的植物纤维餐具放入紫外线消毒器中进行紫外线杀菌后检测、包装即可。
上述技术方案可以看出,本发明具有如下有益效果:本发明所述的耐用性环保安全植物纤维餐具及其制备方法,选取天然植物苎麻麻骨、植物淀粉等天然植物纤维为原料,原料来源广、成本低,绿色环保,生物降解性强,苎麻纤维具有较强的韧性和强度,制得的植物纤维餐具耐用性能好,耐摔,纳米TiO2和壳聚糖的加入,提高了植物纤维餐具的抗菌防霉性能,改性凹凸棒土吸附性能和粘结性强,比表面积大,可以进一步提高餐具的结构强度,氧化石墨烯提高了餐具的耐温性能;制备方法科学简单,不会造成环境污染。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐明本发明。
实施例1
一种耐用性环保安全植物纤维餐具,包括以下重量份的组分:苎麻麻骨15份、茶梗10份、淀粉20份、改性凹凸棒土12份、壳聚糖5份、纳米TiO2 3份、氧化石墨烯1份、角豆胶3份、纳米蒙脱土6份。
所述的茶梗为白茶梗。
所述的淀粉为玉米淀粉。
所述的淀粉中直链淀粉含量为25%。
所述的改性凹凸棒土其制备方法如下:
(1)取凹凸棒土干燥至水分含量10%以下研磨粉碎至粒径为1mm颗粒,过20目筛网,加入10倍重量的含有机活性剂的去离子水,于恒温磁力搅拌器上400r/min恒速转速搅拌1h后静置8h,放入超声波清洗仪中超声处理15min,静置,减压抽滤,真空干燥箱70℃干燥2h;
(2)水浴温度20℃条件下边搅拌边缓慢滴加相当于步骤(1)中制得的凹凸棒土4倍重量的浓度为8%%的盐酸溶液,3h内滴加完成,继续搅拌1h后加热至35℃,滴加碳酸氢钠饱和水溶液,边搅拌边测量体系pH至5.0时,停止滴加静置冷却;
(3)将步骤(2)的处理后的反应物进行减压抽滤,于95℃干燥至水分含量7%以下后粉碎,过80目筛即得。
所述步骤(1)中的有机活性剂由硅烷偶联剂550、铝酸酯偶联剂SG-A1821、防沉降性铝酸酯ASA、硬脂酸钠和丙三醇组成。
所述有机活性剂中各组分重量比为硅烷偶联剂550:铝酸酯偶联剂SG-A1821:防沉降性铝酸酯ASA:硬脂酸钠:丙三醇=2: 0.8:0.6:0.4:0.3。
所述的植物纤维餐具制备方法,包括以下步骤:
1)将苎麻麻骨、茶梗、淀粉、改性凹凸棒土、壳聚糖、纳米TiO2、氧化石墨烯、角豆胶、纳米蒙脱土加入到高混机中搅拌混合均匀;
2)将步骤1)制得的混合物高温灭菌,灭菌温度为120℃,灭菌时间为15min;
3)将步骤2)灭菌后的混合物加入到热压成型机中,热压成型获得植物纤维餐具;
4)将步骤3)获得的植物纤维餐具放入紫外线消毒器中进行紫外线杀菌后检测、包装即可。
实施例2
一种耐用性环保安全植物纤维餐具,包括以下重量份的组分:苎麻麻骨25份、茶梗20份、淀粉30份、改性凹凸棒土24份、壳聚糖10份、纳米TiO2 5份、氧化石墨烯3份、角豆胶5份、纳米蒙脱土8份。
所述的茶梗为乌龙茶梗。
所述的淀粉为马铃薯淀粉。
所述的淀粉中直链淀粉含量为35%。
所述的改性凹凸棒土其制备方法如下:
(1)取凹凸棒土干燥至水分含量10%以下研磨粉碎至粒径为3mm颗粒,过60目筛网,加入20倍重量的含有机活性剂的去离子水,于恒温磁力搅拌器上500r/min恒速转速搅拌3h后静置12h,放入超声波清洗仪中超声处理25min,静置,减压抽滤,真空干燥箱90℃干燥3h;
(2)水浴温度30℃条件下边搅拌边缓慢滴加相当于步骤(1)中制得的凹凸棒土6倍重量的浓度为12%的盐酸溶液, 4h内滴加完成,继续搅拌2h后加热至55℃,滴加碳酸氢钠饱和水溶液,边搅拌边测量体系pH至6.0时,停止滴加静置冷却;
(3)将步骤(2)的处理后的反应物进行减压抽滤,于105℃干燥至水分含量7%以下后粉碎,过100目筛即得。
所述步骤(1)中的有机活性剂由硅烷偶联剂550、铝酸酯偶联剂SG-A1821、防沉降性铝酸酯ASA、硬脂酸钠和丙三醇组成。
所述有机活性剂中各组分重量比为硅烷偶联剂550:铝酸酯偶联剂SG-A1821:防沉降性铝酸酯ASA:硬脂酸钠:丙三醇=2.5: 1.2: 1.0: 0.6: 0.5。
所述的植物纤维餐具制备方法,包括以下步骤:
1)将苎麻麻骨、茶梗、淀粉、改性凹凸棒土、壳聚糖、纳米TiO2、氧化石墨烯、角豆胶、纳米蒙脱土加入到高混机中搅拌混合均匀;
2)将步骤1)制得的混合物高温灭菌,灭菌温度为130℃,灭菌时间为25min;
3)将步骤2)灭菌后的混合物加入到热压成型机中,热压成型获得植物纤维餐具;
4)将步骤3)获得的植物纤维餐具放入紫外线消毒器中进行紫外线杀菌后检测、包装即可。
实施例3
一种耐用性环保安全植物纤维餐具,包括以下重量份的组分:苎麻麻骨20份、茶梗15份、淀粉25份、改性凹凸棒土18份、壳聚糖8份、纳米TiO2 4份、氧化石墨烯2份、角豆胶4份、纳米蒙脱土7份。
所述的茶梗为普洱茶梗。
所述的淀粉为木薯淀粉。
所述的淀粉中直链淀粉含量为30%。
所述的改性凹凸棒土其制备方法如下:
(1)取凹凸棒土干燥至水分含量10%以下研磨粉碎至粒径为2mm颗粒,过40目筛网,加入15倍重量的含有机活性剂的去离子水,于恒温磁力搅拌器上450r/min恒速转速搅拌2h后静置10h,放入超声波清洗仪中超声处理20min,静置,减压抽滤,真空干燥箱80℃干燥2.5h;
(2)水浴温度25℃条件下边搅拌边缓慢滴加相当于步骤(1)中制得的凹凸棒土5倍重量的浓度为10%的盐酸溶液,3.5h内滴加完成,继续搅拌1.5h后加热至45℃,滴加碳酸氢钠饱和水溶液,边搅拌边测量体系pH至5.5时,停止滴加静置冷却;
(3)将步骤(2)的处理后的反应物进行减压抽滤,于100℃干燥至水分含量7%以下后粉碎,过90目筛即得。
所述步骤(1)中的有机活性剂由硅烷偶联剂550、铝酸酯偶联剂SG-A1821、防沉降性铝酸酯ASA、硬脂酸钠和丙三醇组成。
所述有机活性剂中各组分重量比为硅烷偶联剂550:铝酸酯偶联剂SG-A1821:防沉降性铝酸酯ASA:硬脂酸钠:丙三醇=2.2:1.0: 0.8: 0.5: 0.4。
所述的植物纤维餐具制备方法,包括以下步骤:
1)将苎麻麻骨、茶梗、淀粉、改性凹凸棒土、壳聚糖、纳米TiO2、氧化石墨烯、角豆胶、纳米蒙脱土加入到高混机中搅拌混合均匀;
2)将步骤1)制得的混合物高温灭菌,灭菌温度为125℃,灭菌时间为20min;
3)将步骤2)灭菌后的混合物加入到热压成型机中,热压成型获得植物纤维餐具;
4)将步骤3)获得的植物纤维餐具放入紫外线消毒器中进行紫外线杀菌后检测、包装即可。
上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进,这些改进也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种耐用性环保安全植物纤维餐具,其特征在于:包括以下重量份的组分:苎麻麻骨15-25份、茶梗10-20份、淀粉20-30份、改性凹凸棒土12-24份、壳聚糖5-10份、纳米TiO2 3-5份、氧化石墨烯1-3份、角豆胶3-5份、纳米蒙脱土6-8份。
2.根据权利要求1所述的一种耐用性环保安全植物纤维餐具,其特征在于:所述的茶梗为白茶梗、乌龙茶梗、普洱茶梗的一种。
3.根据权利要求1所述的一种耐用性环保安全植物纤维餐具,其特征在于:所述的淀粉为玉米淀粉、马铃薯淀粉、木薯淀粉、红薯淀粉中的一种。
4.根据权利要求3所述的一种耐用性环保安全植物纤维餐具,其特征在于:所述的淀粉中直链淀粉含量为25-35%。
5.根据权利要求1所述的一种耐用性环保安全植物纤维餐具,其特征在于:所述的改性凹凸棒土其制备方法如下:
(1)取凹凸棒土干燥至水分含量10%以下研磨粉碎至粒径为1-3mm颗粒,过20-60目筛网,加入10-20倍重量的含有机活性剂的去离子水,于恒温磁力搅拌器上400-500r/min恒速转速搅拌1-3h后静置8-12h,放入超声波清洗仪中超声处理15-25min,静置,减压抽滤,真空干燥箱70-90℃干燥2-3h;
(2)水浴温度20-30℃条件下边搅拌边缓慢滴加相当于步骤(1)中制得的凹凸棒土4-6倍重量的浓度为8%-12%的盐酸溶液,3-4h内滴加完成,继续搅拌1-2h后加热至35-55℃,滴加碳酸氢钠饱和水溶液,边搅拌边测量体系pH至5.0-6.0时,停止滴加静置冷却;
(3)将步骤(2)的处理后的反应物进行减压抽滤,于95-105℃干燥至水分含量7%以下后粉碎,过80-100目筛即得。
6.根据权利要求5所述的一种耐用性环保安全植物纤维餐具,其特征在于:所述步骤(1)中的有机活性剂由硅烷偶联剂550、铝酸酯偶联剂SG-A1821、防沉降性铝酸酯ASA、硬脂酸钠和丙三醇组成。
7.根据权利要求6所述的一种耐用性环保安全植物纤维餐具,其特征在于:所述有机活性剂中各组分重量比为硅烷偶联剂550:铝酸酯偶联剂SG-A1821:防沉降性铝酸酯ASA:硬脂酸钠:丙三醇=(2-2.5):(0.8-1.2):(0.6-1.0):(0.4-0.6):(0.3-0.5)。
8.根据权利要求1-7任一项所述的一种耐用性环保安全植物纤维餐具的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
1)将苎麻麻骨、茶梗、淀粉、改性凹凸棒土、壳聚糖、纳米TiO2、氧化石墨烯、角豆胶、纳米蒙脱土加入到高混机中搅拌混合均匀;
2)将步骤1)制得的混合物高温灭菌,灭菌温度为120-130℃,灭菌时间为15-25min;
3)将步骤2)灭菌后的混合物加入到热压成型机中,热压成型获得植物纤维餐具;
4)将步骤3)获得的植物纤维餐具放入紫外线消毒器中进行紫外线杀菌后检测、包装即可。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20171107 |