CN107383916A - 一种抗压、可降解的饭盒及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗压、可降解的饭盒及其制备方法，其特征在于，硅酸酯在酸性条件下会发生水解和聚合，形成凝胶，加入植物粉末后，会对其进行包裹，最终干燥后形成将气凝胶，一方面增加了目标材料的抗压强度、抗裂强度，使材料的憎水性提升，另一方面促进了植物粉末的分散程度；气凝胶质轻，坚固耐用，导热率低，绝缘能力强，可以显著的提高目标材料的保温性能，使其能更好的应用于食品包装领域；将小麦秸秆等再利用，不仅节约了能源资源，同时制备的材料易生物降解，不会污染环境，降解后还可作为肥料，调理土壤。

Description

一种抗压、可降解的饭盒及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种饭盒，具体涉及一种抗压、可降解的饭盒及其制备方法。
背景技术
我国是农业生产大国，农作物稻秆的年产量在2009年己将近7亿吨，其中小麦结秆和稻秸秆约占40%-60%。古往今来，我国的农作物结秆主要用于农村喂养牲畜、生火做饭等，农村经济发展越来越快，然而稻秆利用率却大大降低，大量稻秆在农田里焚烧，火光和浓烟严重污染了空气环境，甚至给民用航空带来影响。稻秆如何处理是我国面临的重大资源利用问题，因此开展稻秆的综合利用工作也是我国施行可持续发展战略的重要举措。稻秆是一种宝贵资源，也是天然高分子材料，来源丰富，价格低廉、密度低、可循环利用，具有良好的降解性。秸秆资源的综合利用对能耗的降低以及自然资源的充分利用具有重要意义。
付菁菁在《麦秸秆-粉煤灰-PP发泡复合保温材料制备及性能研究》中，利用小麦秸秆、粉煤灰和聚丙烯制备了一种保温材料，但是其保温性能，阻燃性能和绝缘能力都有待进一步提高。
发明内容
基于以上思考，本发明旨在提供一种抗压强度好的饭盒，采取的材料对环境无害，可以降解，绿色环保。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案实现：
一种抗压、可降解的饭盒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
a. 将30-50重量份小麦秸秆、15-20份菟丝子、10-15份草柏枝自然晾干后剪成适宜长度，混合后投入粉碎机中粉碎，再倒入振动筛中，过筛；
b. 将20-30份硅酸酯、20-40份水、3-5份十六烷基三甲基溴化铵和20-30份乙醇混合，用盐酸调溶液pH至1.5-2.0，在反应温度40-60℃下进行水解反应5-30min，得到溶胶；向其中加入步骤a所得物、10-30份氨水，搅拌均匀后静置8-12h，得到湿凝胶，乙醇洗涤、干燥、粉碎；
c. 将20-30份骨胶、10-20份羧甲基纤维素加入50-100份水中，加热，搅拌溶解，继续搅拌40-50min，得混合溶液；
d. 将步骤b所得物加入到步骤c所得混合溶液中，混合，加热至70-80℃，搅拌均匀，然后放入模板中并压坯，模板中的温度保持在 180-220 ℃，压力 20-25Kg/cm 2 ，压坯时间为4-8 分钟。
所述的一种抗压、可降解的饭盒的制备方法，其特征在于，步骤a中所述过筛后，取粒度≥40目的小麦秸秆粉备用。
所述的一种抗压、可降解的饭盒的制备方法，其特征在于，步骤b所述盐酸的浓度为0.5-1mol/L。
所述的一种抗压、可降解的饭盒的制备方法，其特征在于，步骤b所述氨水的浓度为0.5-2mol/L。
所述的一种抗压、可降解的饭盒的制备方法，其特征在于，步骤c所述加热温度为75-85℃。
本发明的有益效果是：硅酸酯在酸性条件下会发生水解和聚合，形成凝胶，加入植物粉末后，会对其进行包裹，最终干燥后形成将气凝胶，一方面增加了目标材料的抗压强度、抗裂强度，使材料的憎水性提升，另一方面促进了植物粉末的分散程度；气凝胶质轻，坚固耐用，导热率低，绝缘能力强，可以显著的提高目标材料的保温性能，使其能更好的应用于食品包装领域；将小麦秸秆等再利用，不仅节约了能源资源，同时制备的材料易生物降解，不会污染环境，降解后还可作为肥料，调理土壤。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步描述。
实施例
一种抗压、可降解的饭盒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
a. 将50重量份小麦秸秆、20份菟丝子、15份草柏枝自然晾干后剪成适宜长度，混合后投入粉碎机中粉碎，再倒入振动筛中，过筛；
b. 将30份硅酸酯、40份水、5份十六烷基三甲基溴化铵和30份乙醇混合，用盐酸调溶液pH至2.0，在反应温度60℃下进行水解反应30min，得到溶胶；向其中加入步骤a所得物、30份氨水，搅拌均匀后静置12h，得到湿凝胶，乙醇洗涤、干燥、粉碎；
c. 将30份骨胶、20份羧甲基纤维素加入100份水中，加热，搅拌溶解，继续搅拌50min，得混合溶液；
d. 将步骤b所得物加入到步骤c所得混合溶液中，混合，加热至80℃，搅拌均匀，然后放入模板中并压坯，模板中的温度保持在220 ℃，压力 25Kg/cm2 ，压坯时间为 8 分钟。
所述的一种抗压、可降解的饭盒的制备方法，其特征在于，步骤a中所述过筛后，取粒度≥40目的小麦秸秆粉备用。
所述的一种抗压、可降解的饭盒的制备方法，其特征在于，步骤b所述盐酸的浓度为1mol/L。
所述的一种抗压、可降解的饭盒的制备方法，其特征在于，步骤b所述氨水的浓度为2mol/L。
所述的一种抗压、可降解的饭盒的制备方法，其特征在于，步骤c所述加热温度为85℃。

Claims (5)

1.一种抗压、可降解的饭盒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
a. 将30-50重量份小麦秸秆、15-20份菟丝子、10-15份草柏枝自然晾干后剪成适宜长度，混合后投入粉碎机中粉碎，再倒入振动筛中，过筛；
b. 将20-30份硅酸酯、20-40份水、3-5份十六烷基三甲基溴化铵和20-30份乙醇混合，用盐酸调溶液pH至1.5-2.0，在反应温度40-60℃下进行水解反应5-30min，得到溶胶；向其中加入步骤a所得物、10-30份氨水，搅拌均匀后静置8-12h，得到湿凝胶，乙醇洗涤、干燥、粉碎；
c. 将20-30份骨胶、10-20份羧甲基纤维素加入50-100份水中，加热，搅拌溶解，继续搅拌40-50min，得混合溶液；
d. 将步骤b所得物加入到步骤c所得混合溶液中，混合，加热至70-80℃，搅拌均匀，然后放入模板中并压坯，模板中的温度保持在 180-220 ℃，压力 20-25Kg/cm 2 ，压坯时间为4-8 分钟。
2.根据权利要求1所述的一种抗压、可降解的饭盒的制备方法，其特征在于，步骤a中所述过筛后，取粒度≥40目的小麦秸秆粉备用。
3.根据权利要求1所述的一种抗压、可降解的饭盒的制备方法，其特征在于，步骤b所述盐酸的浓度为0.5-1mol/L。
4.根据权利要求1所述的一种抗压、可降解的饭盒的制备方法，其特征在于，步骤b所述氨水的浓度为0.5-2mol/L。
5.根据权利要求1所述的一种抗压、可降解的饭盒的制备方法，其特征在于，步骤c所述加热温度为75-85℃。
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