CN107542012A

CN107542012A - 一种一次性环保餐具

Info

Publication number: CN107542012A
Application number: CN201710787481.9A
Authority: CN
Inventors: 王从容
Original assignee: Shandong Dongping Rong Da Plant Fiber Technology Co Ltd
Current assignee: Shandong Dongping Rong Da Plant Fiber Technology Co Ltd
Priority date: 2017-09-04
Filing date: 2017-09-04
Publication date: 2018-01-05

Abstract

本发明提供了一种一次性环保餐具，包括如下质量份数的组分：秸秆纤维浆70～110份、漂白剂70～100份、防水剂1～5份和防油剂0.5～1份，所述秸秆纤维浆由秸秆纤维和水组成，且质量份数之比为1：0.8～1，其中秸秆纤维的提取工艺依次包括秸秆的机械破碎、浸润、揉搓、热磨、漂洗和分液，机械破碎和浸润过程之间还设有预揉搓和除渣的过程，浸润液包括如下质量份数的组分：强碱弱酸盐75～90份、生物酶3～5份、渗透剂1～4份、催化剂2～5份、软化剂2～5份、稳定剂1～4份和水300～550份。本发明以解决以往在制造一次性餐具时存在消耗不可再生资源、原料成本高、餐具性能差、使用不安全、用后难降解等问题。

Description

一种一次性环保餐具

技术领域

本发明属于一次性餐具制造技术领域，尤其是涉及一种一次性环保餐具。

背景技术

目前国内存在的一次性餐具主要有发泡类、塑料类、纸浆类、淀粉类。发泡类、塑料类餐具主要以石油为原料，其成分为聚乙烯或聚苯乙烯，此类餐具高温下会产生有毒物质，严重危害消费者健康，使用后难彻底降解，对土壤有潜在的污染；淀粉类餐具主要以粮食为原料，在我国粮食紧缺的情况下不宜推广使用，而且该类餐具防水、防油性能较差，易脆裂、易吸潮、易被微生物侵蚀；纸浆类餐具主要以木材为原料，严重消耗森林资源，成本较高，而且该类餐具刚性强度、防水、防油性能较差，其制造过程污水排放量大，带来的后果不亚于塑料所带来的白色污染。

以农作物秸秆纤维为原料制造一次性餐具，原料成本较低，制造过程无污染，使用后在自然条件下可快速降解，可以真正称得上是绿色环保产品。目前用于制造一次性餐具的纯植物纤维原料主要是蔗渣、或蔗渣加30％以下稻麦秸秆纤维。但蔗渣主要依靠进口，成本较高，原料来源受局限。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种一次性环保餐具，以解决以往在制造一次性餐具时存在消耗不可再生资源、原料成本高、餐具性能差、使用不安全、用后难降解等问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种一次性环保餐具，包括如下质量份数的组分：秸秆纤维浆70～110份、漂白剂70～100份、防水剂1～5份和防油剂0.5～1份，所述秸秆纤维浆由秸秆纤维和水组成，且质量份数之比为1:0.8～1。

进一步的，所述漂白剂为质量分数为27％的双氧水，防水剂为阳离子型中性施胶剂。

进一步的，所述包括如下质量份数的组分：秸秆纤维浆100份、质量分数为24～30％的双氧水100份、阳离子型中性施胶剂3份和防油剂0.8份，所述秸秆纤维浆由秸秆纤维和水组成，且质量份数之比为1：1。

进一步的，所述由如下工艺制备而成：向秸秆纤维浆中加入漂白剂、防水剂和防油剂，搅拌均匀后进入成型机成型，经定型机定型后，切边、消毒即得到一次性餐具。

进一步的，所述秸秆纤维的提取工艺依次包括秸秆的机械破碎、浸润、揉搓、热磨、漂洗和分液，所述机械破碎和浸润过程之间还设有预揉搓和除渣的过程；

1)秸秆首先经过机械破碎之后，进行预揉搓和除渣，然后将破碎和揉搓之后的秸秆进行浸润4～6小时；

2)在浸润的过程中加入弱碱性的浸润液，浸润液浸泡之后；

3)再次进行揉搓过程，在揉搓过程中不断的往揉搓机中加入弱碱性的浸润液；

4)经过揉搓之后的秸秆进入热磨机中进行热磨，秸秆在热磨机中的时候加入弱碱性的浸润液，秸秆经过上述过程纤维已经提取出来；

5)然后再经过漂洗过程，将纤维与溶解在浸润液中的木质素、果胶分离，得到纤维；漂洗后的排出液经过静置分液，获得的上层澄清液循环回浸润液配制箱中，浓液部分用于生产下一级产品的助剂。

进一步的，所述步骤二、步骤三、步骤四中浸润液的质量浓度均为18～30％。

进一步的，所述秸秆的质量与浸润液的质量比为4～5:1。

进一步的，所述浸润液包括如下质量份数的组分：强碱弱酸盐75～90份、生物酶3～5份、渗透剂1～4份、催化剂2～5份、软化剂2～5份、稳定剂1～4份和水300～550份，其中强碱弱酸盐为碳酸钠或碳酸氢钠中的任意一种。

进一步的，所述生物酶为碱性木聚糖酶，渗透剂为脂肪醇类表面渗透剂，催化剂为活性炭催化剂，软化剂为氧化聚乙烯蜡，稳定剂为环氧大豆油。

进一步的，所述包括如下质量份数的组分：碳酸氢钠或碳酸氢钠80～87份、碱性木聚糖酶4～5份、脂肪醇类表面渗透剂3份、活性炭催化剂3～5份、氧化聚乙烯蜡3～5份、环氧大豆油2～4份和水300～550份。

碱性木聚糖酶：碱性木聚糖酶是在碱性条件下具有较高酶活的木聚糖酶。

脂肪醇类表面渗透剂：渗透剂(JFC)的全称是脂肪醇聚氧乙烯醚，属非离子表面活性剂。渗透剂顾名思义是起渗透作用，也是具有固定的亲水亲油基团，在溶液的表面能定向排列，并能使表面张力显著下降的物质。

活性炭催化剂：活性炭催化剂广泛应用于高纯度气体、液体、石化行业中作为催化剂载体。也可以用于石化行业脱硫、脱臭等应用。活性炭用于油脂、饮料、食品、饮用水的脱色、脱味，气体分离、溶剂回收和空气调节，用作催化剂载体和防毒面具的吸附剂。催化剂活性炭孔隙发达，比表面积大，尤以微中孔容积大而独具优点。

氧化聚乙烯蜡：主要应用于在增塑的PVC挤出和压延中；具有良好的羟基官能团，可被良好的乳化，适合水性和油性的产品，生产高性能涂料，防沉蜡浆，蜡乳液等；是纺织品滑爽剂(牛仔布等秸秆)、印花色浆；用于地板抛光蜡、上光油等产品；水果保鲜涂料；在PVC制品生产中作润滑剂使用。

环氧大豆油：环氧大豆油是用大豆油经过氧化处理后制得的一种化工产品，常温下为浅黄色粘稠油状液体，是一种使用广泛的聚氯乙烯无毒增塑剂兼稳定剂：与PVC树脂相容性好，挥发性低、迁移性小。具有优良的热稳定性和光稳定性，耐水性和耐油性亦佳，可赋予制品良好的机械强度、耐候性及电性能，且无毒性，是国际认可的用于食品包装秸秆的化学工艺助剂。

相对于现有技术，本发明所述的一次性环保餐具具有以下优势：

1)本发明以秸秆纤维浆为主要原料配合漂白剂、防水剂和防油剂制成一次性餐具，且不添加其它植物纤维；

2)本发明的秸秆纤维提取过程中使用弱碱性的浸润液配合机械设备对于秸秆纤维进行提取，提高了纤维的提取率，纤维的提取率在99％以上；

3)原料来源丰富、价格低廉，改善了以石油、木材、蔗渣、淀粉等为原料生产一次性餐具的缺陷；

4)本发明的一次性环保餐具挺度高、不变形，耐水、耐油、耐温性能良好，各项卫生理化及使用性能均符合国家标准；该餐具使用后在自然界短期内能完全降解，环保。

具体实施方式

下面结合实施例来详细说明本发明。

实施例1

配制浸润液：

将80份碳酸氢钠溶解在400份水中形成溶液，然后向溶液中依次加入5份碱性木聚糖酶、3份脂肪醇类表面渗透剂、3份活性炭催化剂、3份氧化聚乙烯蜡、3份环氧大豆油，搅拌均匀。

将稻麦秸秆首先进行破碎，截成一小段一小段的秸秆段，然后进行与揉搓和除渣，对稻麦秸秆做初步的预处理，以及将碎渣等杂物去除。

然后将秸秆段放入浸润池中，向浸润池中按照秸秆质量：浸润液质量＝4:0.5的比例加入弱碱性的浸润液，浸润5小时。浸润之后的秸秆段放入揉搓机中进行揉搓，在揉搓的过程中，不断的加入浸润液，浸润液的质量为第一次加入浸润液质量的二分之一，经过揉搓过程之后将浸润之后的秸秆段进行软化，经过揉搓之后的秸秆段再进入热磨机中进行热磨，纤维与木质素、果胶等分离，在热磨阶段加入浸润液质量的质量为第一次加入浸润液质量的二分之一。

然后进行漂洗，漂洗共进行两次，第一次漂洗和第二次漂洗，漂洗之后即获得清洁的纤维，两次漂洗之后的漂洗液进行汇集，静置分液，获得的上层澄清液循环回浸润液配制箱中，下层的浓液成为了生产下一级产品的助剂，纤维的提取率为99％。

按照纤维与水质量比1：1进行配合，配制成秸秆纤维浆。

将85份秸秆纤维浆、80份质量分数为25％的双氧水、2份阳离子型中性施胶剂和0.7份防油剂搅拌均匀后进入成型机成型，经定型机定型后，切边、消毒即得到一次性餐具。

一次性环保餐具具有良好的物理性能：挺度高、不变形、耐水、耐油、耐温性能良好，盒盖对折，盒边无偏离，盖合方便平整。

一次性环保餐具的性能：

(1)紧度：>0.65g/cm³；(2)耐油性能：在大于≥80°情况下30min的时间内无变形、无渗漏、餐具重量无增减；(3)负重性能：能承受3kg的压力，高度无变化；(4)盒盖性能：20次对折无断裂。

实施例2

配制浸润液：

将84份碳酸钠溶解在450份水中形成溶液，然后向溶液中依次加入4份碱性木聚糖酶、3份脂肪醇类表面渗透剂、3份活性炭催化剂、3份氧化聚乙烯蜡、4份环氧大豆油，搅拌均匀。

然后将秸秆段放入浸润池中，向浸润池中按照秸秆质量：浸润液质量＝4.5:0.5的比例加入弱碱性的浸润液，浸润4小时。浸润之后的秸秆段放入揉搓机中进行揉搓，在揉搓的过程中，不断的加入浸润液，浸润液的质量为第一次加入浸润液质量的二分之一，经过揉搓过程之后将浸润之后的秸秆段进行软化，经过揉搓之后的秸秆段再进入热磨机中进行热磨，纤维与木质素、果胶等分离，在热磨阶段加入浸润液质量的质量为第一次加入浸润液质量的二分之一。

然后进行漂洗，漂洗共进行两次，第一次漂洗和第二次漂洗，漂洗之后即获得清洁的纤维，两次漂洗之后的漂洗液进行汇集，静置分液，获得的上层澄清液循环回浸润液配制箱中，下层的浓液成为了生产下一级产品的助剂，纤维的提取率为99.6％。

按照纤维与水质量比1：0.8进行配合，配制成秸秆纤维浆。

将100份秸秆纤维浆、100份质量分数为27％的双氧水、3份阳离子型中性施胶剂和0.8份防油剂搅拌均匀后进入成型机成型，经定型机定型后，切边、消毒即得到一次性餐具。

一次性环保餐具的的性能：

(1)紧度：>0.65g/cm³；(2)耐油性能：在大于≥80°情况下30min的时间内无变形、无渗漏、餐具重量无增减；(3)负重性能：能承受3kg的压力，且高度无变化；(4)盒盖性能：20次对折无断裂。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种一次性环保餐具，其特征在于：包括如下质量份数的组分：秸秆纤维浆70～110份、漂白剂70～100份、防水剂1～5份和防油剂0.5～1份，所述秸秆纤维浆由秸秆纤维和水组成，且质量份数之比为1：0.8～1。

2.根据权利要求1所述的一次性环保餐具，其特征在于：漂白剂为质量分数为24～30％的双氧水，防水剂为阳离子型中性施胶剂。

3.根据权利要求2所述的一次性环保餐具，其特征在于：包括如下质量份数的组分：秸秆纤维浆100份、质量分数为27％的双氧水100份、阳离子型中性施胶剂3份和防油剂0.8份，所述秸秆纤维浆由秸秆纤维和水组成，且质量份数之比为1：1。

4.根据权利要求3所述的一次性环保餐具，其特征在于：由如下工艺制备而成：向秸秆纤维浆中加入漂白剂、防水剂和防油剂，搅拌均匀后进入成型机成型，经定型机定型后，切边、消毒即得到一次性餐具。

5.根据权利要求1所述的一次性环保餐具，其特征在于：秸秆纤维的提取工艺依次包括秸秆的机械破碎、浸润、揉搓、热磨、漂洗和分液，所述机械破碎和浸润过程之间还设有预揉搓和除渣的过程；

步骤一、秸秆首先经过机械破碎之后，进行预揉搓和除渣，然后将破碎和揉搓之后的秸秆进行浸润4～6小时；

步骤二、在浸润的过程中加入弱碱性的浸润液，浸润液浸泡之后；

步骤三、再次进行揉搓过程，在揉搓过程中不断的往揉搓机中加入弱碱性的浸润液；

步骤四、经过揉搓之后的秸秆进入热磨机中进行热磨，秸秆在热磨机中的时候加入弱碱性的浸润液，秸秆经过上述过程纤维已经提取出来；

步骤五、然后再经过漂洗过程，将纤维与溶解在浸润液中的木质素、果胶分离，得到纤维；漂洗后的排出液经过静置分液，获得的上层澄清液循环回浸润液配制箱中，浓液部分用于生产下一级产品的助剂。

6.根据权利要求5所述的一次性环保餐具，其特征在于：步骤二、步骤三、步骤四中浸润液的质量浓度均为18～30％。

7.根据权利要求6所述的一次性环保餐具，其特征在于：秸秆的质量与浸润液的质量比为4～5:1。

8.根据权利要求5所述的一次性环保餐具，其特征在于：所述浸润液包括如下质量份数的组分：强碱弱酸盐75～90份、生物酶3～5份、渗透剂1～4份、催化剂2～5份、软化剂2～5份、稳定剂1～4份和水300～550份，其中强碱弱酸盐为碳酸钠或碳酸氢钠中的任意一种。

9.根据权利要求8所述的一次性环保餐具，其特征在于：生物酶为碱性木聚糖酶，渗透剂为脂肪醇类表面渗透剂，催化剂为活性炭催化剂，软化剂为氧化聚乙烯蜡，稳定剂为环氧大豆油。

10.根据权利要求9所述的一次性环保餐具，其特征在于：包括如下质量份数的组分：碳酸氢钠或碳酸氢钠80～87份、碱性木聚糖酶4～5份、脂肪醇类表面渗透剂3份、活性炭催化剂3～5份、氧化聚乙烯蜡3～5份、环氧大豆油2～4份和水300～550份。