CN110520464B - 生物复合材料、生物塑料材料以及制造生物塑料材料的方法 - Google Patents

Abstract

一种生物复合材料，包括含有至少6 wt%蛋白质的非木材纤维生物量的蛋白质和交联剂。所述生物复合材料可以任选地进一步包含木材生物量或非含蛋白质的非木材生物量，并且可以成形为生物复合板以替代各种应用的木基板。一种生物塑料材料，包括生物黏合剂、纤维生物量和塑料材料，并且可以使用传统的塑料加工技术成形成各种产品，例如杯子。合适的纤维生物质可包括废咖啡渣和各种其他生物质。本发明还提供了一种由生物复合材料形成板的方法以及制造生物塑料的方法。

Description

生物复合材料、生物塑料材料以及制造生物塑料材料的方法

本发明涉及生物复合材料和生物塑料材料，以及由这些材料形成的复合板和杯。本发明还涉及制造生物复合材料和生物塑料材料的方法，以及由这些材料制造产品的方法。

本发明涉及生物复合材料，由生物复合材料形成的板，以及由生物复合材料形成板的方法，生物塑料材料，制造生物塑料材料的方法，由生物塑料材料，以及由生物塑料材料形成杯子的方法，如所附独立权利要求中所限定，现在应参考该独立权利要求。 本发明的优选或有利特征在从属权利要求中列出。

本发明的第一方面

含蛋白质非木质纤维生物质的生物复合材料的制备工艺

本发明的第一方面提供了使用含有蛋白质的纤维生物质制造的生物复合板。 该生物质用于部分或完全替代人造板中的木材生物质，以制造用于建筑业，包装业和汽车工业的这种生物复合板。

背景技术 - 本发明的第一方面

木质复合材料，如纤维板，胶合板和刨花板，是建筑业，包装业和家具业至关重要的组成部分。 这些材料是通过使用大量甲醛基粘合剂粘合木纤维 ，颗粒，刨花芯片和胶合板工程化制造而成。 然而，随着新的2015年在欧洲，美国和中国生效的环保法规要求，有关甲醛使用的安全法规正在得到加强。因此迫切需要开发一种满足新的环保法规要求的甲醛释放量低的“绿色”板。 除了使用甲醛基粘合剂的环境问题之外，对森林资源利用的法规也越来越加强了。 由于人造板，特别是胶合板的消费将越来越多地消耗热带森林的资源。 因此，建议在热带森林中对当地的原木进行直接的加工，同时鼓励进行综合利用原木生产过程中产生的木质材料制造人造板。因此由于人造板的市场需求的增加，木质材料的供应会面临压力，因此鼓励使用经济实用的非木质纤维材料。

生产纤维板的一般步骤包括将木块机械制浆制造成纤维 （精磨纤维），纤维干燥，将纤维与树脂混合 ，有时会添加蜡，然后将树脂化的材料预铺成型，然后进行热压。

木块通常在现场制备，原木被剥皮，切割成更易管理的长度，然后送到削片机。 如有必要，清洗木片以去除污垢和其他碎屑。 清洁的碎片在蒸汽加压的蒸煮器中软化，然后输送到加压的精制室中。 在精磨室中，使用单个或双个旋转盘将软化的碎片机械地制浆，制造成适于制造纤维板的纤维 。

从精磨机中， 将纤维输送到干燥和混合区域。可以先使用旋转预干燥器，干燥来开始相对比较湿的配料。 无论是否使用预干燥器，生产中通常使用管式干燥器将 纤维 的水分含量降低至生产所需水平。 单级或多级管干燥系统通常用于MDF制造。 大多数多级管干燥系统包括两个阶段，其中有一个主管式干燥器和一个串联的第二级管式干燥器，两者由一个发射点如旋风收集器隔开。干燥热量通常通过丙烷，天然气或导热油的直接燃烧或通过间接加热将热量提供给管式干燥器。

干燥和混合操作的顺序取决于树脂和其他添加剂与纤维混合的方法 。 脲醛（UF）树脂是用于制造MDF的最常用树脂，另外还使用酚醛树脂，三聚氰胺树脂以及聚异氰酸酯（PMDI树脂）。 一些工厂将树脂注入短期储存混合器中，而大多数工厂将树脂配料喷雾注入到混合管道系统中。如果在单独的混合器中加入树脂， 则首先将纤维干燥并通过纤维回收旋风分离器从气流中分离 ，然后输送到混合器。 然后将纤维与树脂，蜡和任何其他添加剂混合并输送到干燥的纤维储存箱中与纤维进行混合。

如果使用管道雾化系统， 首先将纤维与树脂，蜡和其他添加剂混合在管道中 ，然后把是混合树脂后的纤维通过管道输送到烘干机进行 干燥，然后将干燥后的纤维，通过纤维回收旋风器分离后输送到干纤维储存箱中。

把树脂化后的纤维从干燥储存箱中输送到成形铺装机中，在那里它们沉积在连续移动的筛网系统上，连续形成铺装的垫子，然后在装入热压机之前必须进行预压。预压后，进行一些预先修整 ，把修整过的材料收集后并将其再循环加到成型机中。

然后将预压和修整的预成型垫输送到热压机中进行热压，压机施加热量以活化树脂并将纤维粘合成实心板。 铺装成型的垫可以在连续热压机热压，或预压成型的垫由飞刀锯成单独的垫，随后移送装载到 多层分批式热压机中进行热压。 在MDF设备中常见压板是通过蒸汽或导热油加热，压制后，将板冷却，打磨，修整并锯成最终尺寸。 板也可以涂漆或贴面，最后，成品被包装后装运。

对于刨花板或颗粒板制造，该过程涉及混合木质颗粒与树脂形成混合物，压成垫子。 考虑到成本和实用性，甲醛基树脂的性能最佳。 尿素三聚氰胺树脂或酚醛树脂可以用来提高防水性。

然后将垫子在140℃和220℃之间的压力和温度下进行热压，该过程凝固并硬化胶水。 然后将板冷却，修整并打磨。 然后可以通过添加木饰面或贴面将刨花板作为原板或表面进行处理后销售。

本发明第一方面的详细描述

本发明的目的之一是开发一种通过用非木质纤维生物质完全或部分地替代木材来减少人造板用森林木材的消耗的制造方法，

本发明的另一个目的是使用非木质纤维生物质其中含有一定程度的蛋白质，以增强木质复合材料的粘合结构。

本发明的另一个目的是，当甲醛基树脂或非甲醛基树脂用于生产复合板时，由于生物质中存在蛋白质，可以制造具有低含量甲醛释放的复合板。 。

本发明的另一个目的是使用含蛋白质的生物质与不含蛋白质的生物质（例如农业残余物，例如秸秆纤维） 组合制备生物复合材料 。

生物复合材料

根据本发明的第一方面，提供了一种生物复合材料，其包含含蛋白质的非木质纤维生物质和交联剂。 生物复合材料可另外含有木材生物质和/或含非蛋白质的非木材生物质。

生物复合材料可以很有利地加工成形为板，其性质类似于传统的木基纤维板 ，芯片板或刨花板。 因此，本发明的生物复合材料可有利地用于部分或全部替代原木，用在制造纤维板或刨花板 。

根据本发明的一个优选方面，由非木质纤维生物质和木质生物质的组合形成的生物复合材料可用于制造诸如中密度 纤维板 （MDF），高密度 纤维板 （HDF），芯片板和刨花板。 利用本发明的材料，可以使用常规制造工艺形成 板材。 优选地，可用于本发明的含蛋白质的非木质纤维生物质可以是任何非木质生物质，其含有6％至40％重量的蛋白质含量。优选地，含蛋白质的非木质纤维生物质具有至少6％，或8％，或10％，或15％重量，小于20％，或30％，或35％重量的蛋白质含量。 含蛋白质的非木质纤维生物质可具有1％至15％重量的脂质（油）含量。 优选地，含蛋白质的非木质纤维生物质具有至少1％，或2％，或4％，或6％重量，小于8％，或10％，或12％重量的脂质含量。

非木材生物质的蛋白质含量出乎意料地且有利地使生物复合材料改善了以结合生物复合材料中的纤维的粘合性能 。 当固化剂用于制备生物复合材料时，它还可有助于形成交联网络。

在该上下文中，术语“纤维状”是指生物质富含结构化纤维 ，其含有纤维素，半纤维素和木质素，这可以增强所形成的最终产品的机械性能。

特别有利地，可以选择一种或多种含蛋白质的非木材生物质并将其掺入生物复合材料中以在生物复合材料中获得所需含量的蛋白质和脂质。

除非另有说明，否则在本申请的上下文中对百分比的提及应被认为是指重量百分比或 wt ％。

在本发明的优选实施方案中，含蛋白质的非木质纤维生物质可包含生物乙醇副产物，例如干酒糟（DG）或干酒糟和水溶性酒糟（DDGS），其含有高达35％的蛋白质含量。 含蛋白质的非木质纤维生物质可包括大豆，提取大豆油后的大豆残留物，藻类生物质经过精制后的生物柴油残留物，或仅提取藻类生物质，糖提取后的甜菜残渣，废咖啡渣和/或含有适量蛋白质和脂质（油）的任何其他农业残余物生物质。

在本发明特别优选的实施方案中，生物复合材料可包含用过的咖啡渣作为含蛋白质的非木质纤维生物质。

术语“咖啡渣”是指磨碎的咖啡豆被用于制作咖啡后的渣。 因此， 使用过的咖啡渣另外也可以称为“再生咖啡渣” 或”废咖啡渣“。

每天有数百万吨咖啡渣用于制作咖啡，产生大量废物，这些废物通常最终被填埋。本发明通过用于制作咖啡满足其主要目的咖啡豆，通过给无用的咖啡渣提供第二种用途，可以有效地减少这种浪费。 通过用废弃的咖啡渣替代原始材料， 本发明可以有利地减少纤维板或刨花板制造中使用的原木（非再循环）材料的量 。

在本发明的优选实施方案中，用于制造纤维板和刨花板的交联剂可以是甲醛基树脂，例如脲醛树脂，酚醛树脂，三聚氰胺脲醛树脂，亚甲基二苯基二 异氰酸酯 （MDI），聚合亚甲基二苯基二 异氰酸酯。 （ pMDI ）或聚氨酯基粘合剂和任何其他目前使用的木材粘合剂。

根据本发明的优选实施方案，生物复合材料可含有木材生物质和/或含非蛋白质的生物质，其可以是不含蛋白质的非木材生物质。 例如，生物复合材料可包括木屑或木浆，或非木材生物质，例如稻草纤维 ，竹纤维 ，甘蔗纤维或其他农业残余物。

生物复合材料可包括再循环纸，卡片或涂有塑料的纸包装作为不含蛋白质的生物质。

“含非蛋白质的”非木材生物质可以被认为是含有少于6％重量蛋白质的任何非木材生物质。 优选地，“不含蛋白质的”非木材生物质可含有小于5％，或4.5％或4％重量的蛋白质。 例如，燕麦，大麦或小麦秸秆通常含有小于 4.5wt ％的粗蛋白质，因此对于本发明的目的而言被认为是“不含蛋白质的”。

本发明的生物复合材料可以由一种或多种类型的含蛋白质的非木质纤维生物质和一种或多种交联剂组成。

或者 ，除了木材生物质如木屑和/或含非蛋白质的非木材生物质之外，生物复合材料可以由这些组分组成或包含这些组分。

生物复合材料优选包含含蛋白质的非木质纤维生物质，其量为10-95重量％，优选20-60重量％，最优选20-50重量％。

优选地，生物复合材料包含至少10％，或15％，或20％，或25％重量，并且少于25％，或60％，或75％或90％重量的含蛋白质的非木材纤维.在总量为100％（重量）情况下，剩余成分优选包含一种或多种交联剂，和任选的木材生物质和/或含有非蛋白的非木质纤维生物质。

对于使用甲醛基树脂作为交联剂的刨花板和纤维板 ， 在该方法中应用的甲醛基树脂的含量可以在2-15％的范围内，基于纤维的干重 ，优选在4-12％，最优选4-8％。 当使用非甲醛基树脂作为交联剂时，在该方法中应用的非甲醛基树脂如MDI树脂的含量可以在0.5-6％的范围内，基于纤维的干重 ，优选在范围为1-5％，最优选为2-3％。

由于在生物复合物中蛋白质和甲醛之间形成化学键，含蛋白质的非木质纤维生物质的使用可降低用于该方法的甲醛基树脂的水平。 这有利地导致生物复合板的低甲醛释放，并且还可以降低源自木材本身的甲醛的排放水平。 当使用基于MDI的树脂（例如 pMDI）时 ，所生产的生物复合板不含添加的甲醛，这导致非常低的甲醛释放。

交联剂可以称为树脂。

适用于制造 纤维板 或刨花板的 生物复合材料的交联剂（树脂） 可包括甲醛基树脂，如脲醛树脂，酚醛树脂，三聚氰胺脲醛树脂，非甲醛基树脂，如MDI或 pMDI ，以及任何其他目前使用的非甲醛木材粘合剂。

对于使用甲醛基树脂作为交联剂的刨花板和纤维板 ， 在该方法中应用的甲醛基树脂的含量可以在2-15％的范围内，基于纤维的干重 ，优选在4-12％，最优选4-8％。 当使用非甲醛基树脂作为交联剂时，在该方法中应用的非甲醛基树脂如MDI树脂的含量可以在0.5-6％的范围内，基于纤维 的干重 ，优选在范围为1-5％，最优选为2-3％。

在本发明中，含蛋白质的非木质纤维生物质可包括生物乙醇副产物，例如干酒糟Distiller's Grain（DG）或干酒糟和水溶物，其含有高达35％的蛋白质水平。 其他生物质包括提取大豆油后的大豆或大豆残留物，藻类生物质经过精制后的藻类生物质或生物柴油残留物，糖提取后的甜菜残渣和咖啡后的废咖啡渣提取任何其他农业残留物生物质含有蛋白质。

含蛋白质的非木质纤维生物质的蛋白质水平优选在6-40％的范围内，更优选在6-30％的范围内，最优选在8-20％的范围内。 脂质（油）水平为1-15％，优选5-12％，最优选6-10％。 这可以通过选择一种或多种这样的生物质来实现， 以在所得生物复合材料中获得优化的蛋白质水平和脂质水平。

含蛋白质的纤维生物质，如干酒糟，干酒糟和水溶物，大豆，提取油后的大豆残留物，提取糖后的甜菜生物质，提取生物柴油后的藻类，藻类生物质，废咖啡粉和其他含纤维生物质的蛋白质，部分或全部用于替代木材生物质以制造生物复合材料板（例如 纤维板 ，芯片板或刨花板），其中甲醛的排放量低。 还提供了使用其他非木质纤维如稻草纤维 ，竹纤维 和甘蔗纤维与含蛋白质的纤维生物质结合以用于生产复合材料板的方法。 生产的生物复合板可用于建筑业，包装业和汽车工业。 该方法可以显著或完全消除面板或包装生产过程中甲醛的使用或释放。 对于参与该行业的人来说，这是一项相当大的环境和健康益处。

本发明能够在木板和包装材料的生产中用一系列可持续的非木材生物质替代昂贵的天然林，再生林，或再循环木材，这有利于为保护天然林提供更经济的生产成本和环境效益。 此外 ， 它已经表明，这个过程可以显著或完全不使用甲醛，或在板材或包装材料生产过程中显著或清除释放出的甲醛，这是对参与业内人士相当大的环境和健康效益。

纤维板的制造过程可以包括蒸汽软化木片，然后用含蛋白质的非木质纤维生物质一起供给木片到加压精炼腔室中。 在精制室中，单个或双个旋转盘可用于将软化的碎片和非木质纤维生物质机械地制浆成适于制造纤维板的纤维 。 因此，混合纤维可由木纤维和非木纤维生物质组成。

因此，生物复合材料人造板的制造可包括以下步骤：

用于制造刨花板：

将木片，木颗粒或非木材颗粒如稻草与含蛋白质的非木质纤维生物质混合并干燥至含水量约4-8％。然后在混合物中加入交联剂（树脂）并混合，并将所得的生物复合材料预压制成由生物复合材料形成的预铺装垫子。

生物复合材料垫可以使用常规热压技术形成刨花板或颗粒板。

在刨花板的制造中，生物复合材料中含蛋白质的非木质纤维生物质的比例可以在20-100重量％的范围内，优选在20-95％的范围内，或20- 60％，最优选20-50％。 生物复合板中的蛋白质含量 可以为5-30％重量，优选5-15％，最优选5-10％。

用于制造纤维板 ：

将清洁的木屑与含蛋白质的非木质纤维生物质混合，并将混合物在蒸汽加压的蒸煮器中软化 ，然后输送到加压精制室中以产生适于制造纤维板的纤维 。

优选地，含蛋白质的非木质纤维生物质的比例为10-90％，优选20-60％，最优选20-50％。

该方法的其余部分包括用交联剂进行树脂化纤维 ， 干燥 纤维 ，预成型纤维垫，最终热压以制造纤维板 。

尽管已经结合具体的优选实施例描述了本发明，但是应该理解，要求保护的本发明不应该不适当地限于这些特定实施例，本发明旨在涵盖所有对于本领域技术人员来说是显而易见的，可以通过该发明描述的实施本发明的模式的各种应用。

现在将进一步举例说明本发明。

例1

含蛋白质的纤维生物质基刨花板。

在混合物中，糖加工后称重为1500g的废糖甜菜颗粒，其含有8％的蛋白质和10％的水含量。 向其中加入100g 50％固体含量的 脲甲醛 。 混合后，将混合物转移到30×30cm的 模具中并压成基质。 然后将基质转移到热压机中。 在5mPa压力，压制温度设定在200℃下，压制5分钟以获得刨花板。

例2

在混合物中，加入1000g糖加工后的甜菜渣，以及500g生物乙醇加工后的干酒糟和水溶物颗粒，其中含有15％的蛋白质和10％的水含量。 向其中加入80g 50％固体含量的脲醛树脂。 混合后，将混合物转移到30×30cm的 模具中并压成基质。 然后将基质转移到热压机中。 在5mPa压力，200℃下，压制5分钟，得到刨花板。

例3

在混合物中，称重后加入800克木颗粒和500克干酒糟和水溶物颗粒

生物乙醇加工，含有15％的蛋白质和10％的水含量。 向其中加入80g 50％固体含量的脲醛树脂。 混合后，将混合物转移到30×30cm的 模具中 并压成基质。 然后将基质转移到热压机中。 在5mPa压力，200℃下，压制5分钟，得到刨花板。

例4

在混合物中，称重后加入800克木颗粒和500克干酒糟和水溶物颗粒

生物乙醇加工，含有15％的蛋白质和10％的水含量。 向其中加入10g MDI树脂。混合后，将混合物转移到30×30cm的 模具中 并压成基质。 然后将基质转移到热压机中。在5mPa压力，200℃下，压制5分钟，得到刨花板。

例5

在混合物中，加入500g生物柴油加工后的藻类生物质颗粒，和800g木颗粒，其含有总蛋白质10％和10％水含量。 向其中加入80g 50％固体含量的脲醛树脂。 混合后，将混合物转移到30×30cm的 模具中 并压成基质。 然后将基质转移到热压机中。 在5mPa压力，200℃下，压制5分钟，得到刨花板。

例6

在混合物中，加入800 克秸秆纤维 和500克生物乙醇加工副产物干酒糟和水溶物颗粒（DDGS），其中含有15％的蛋白质和10％的水含量。 向其中加入80g 50％固体含量的脲醛树脂。 混合后，将其转移到30X30cm的模具中并压成基质。 然后将基质转移到热压机中。在5mPa压力，200℃下，压制5分钟，得到刨花板。

例7

在混合物中，称入800 克 秸秆纤维 和500克DDGS颗粒，混合物含有15％的蛋白质和10％的水含量。 向其中加入10g MDI树脂。 混合后，将混合物转移到30×30cm的 模具中并压成基质。 然后将基质转移到热压机中。 在压制温度180℃，5mPa压力下，时间设定5分钟进行热压，得到刨花板。

例8

在混合物中，称取500克秸秆纤维和500克来自当地咖啡店的废咖啡渣，其中含有10％的蛋白质和5％的咖啡油。 向其中加入10g PMDI树脂。 混合后，将混合物转移到30×30cm中模具里并压成基质。 然后将基质转移到热压机中。 在压制温度180℃，5mPa压力下，时间设定5分钟进行热压，以获得基于咖啡粉的刨花板。

例9

在混合物中，称量200克秸秆纤维和800 克 来自当地咖啡店的废咖啡渣，其中含有10％的蛋白质和5％的咖啡油。 向其中加入20g PMDI树脂。 混合后，将混合物转移到30×30cm中模具并压成基质。 然后将基质转移到热压机中。 在5mPa压力下将压制温度设定为180℃，热压5分钟，以获得基于咖啡粉的刨花板。

例10

纤维板制造

转移10kg干净的木块，转移到蒸汽压力锅中煮1小时，得到软木块。 将软化的木块转移到木纤维精制设备中，同时加入含有30％蛋白质的3kg DDGS混合，得到10kg 混合纤维 。将 纤维 与200g MDI混合并干燥至含水量为8％。 将精制的纤维 转移到1×1米的 模具中铺装并压成基质。 然后将基质转移到热压机中。 在5mPa压力下将压制温度设定为180℃，热压5分钟，得到纤维板 。

甲醛检测结果：

根据CARB甲醛限量测试标准，所有上述样品均经过测试，符合甲醛释放水平低于0.5ppm。 在那些使用MDI树脂的样品，甲醛水平是不可检测的。

首选功能条款 - 第一个方面

1.使用含蛋白质的纤维与木材粘合剂一起制造生物复合板。

2. 第1条中 的 生物复合板是颗粒板，刨花板，或纤维板 。

3.第1项中生物复合板中含蛋白质的纤维生物质的重量百分比范围为20-100％。其余的组成包括

木材生物质。

4. 含有蛋白质的非木质纤维生物质的重量比 在20-100％的范围内，优选在20-60％的范围内，和最优选在20-50％的范围内。 其余组合物由非木材生物质组成 。

5.第4项中的非木材生物质是农业残留物，包括秸秆纤维 ，甘蔗纤维 和竹 纤维 。

6.第1款中含蛋白质的纤维生物质是干酒糟（DG）， 干酒糟和水溶物（DDGS），甜菜残留物，大豆，大豆渣，废咖啡渣和藻类生物质。

7. 条款1中 生物复合板中 的蛋白质水平 为5-30％，优选5-15％，最优选5-10％。

8.条款1中的含蛋白质的生物质可以是一种或如第6条所述的更多的生物质的组合。

9.条款1中使用的木材粘合剂包括甲醛基木材粘合剂。

10.条款1中的木材粘合剂是脲醛树脂， 酚醛树脂和三聚氰胺脲醛树脂。

11.第1项中的木材粘合剂是非甲醛基树脂。

12.第11条中的木材粘合剂是MDI和PMDI。

13.条款1中使用的木材粘合剂在 生物复合材料 的0.5-10％范围内 。

14. 第1条中 的 生物复合板具有低甲醛含量以满足CARB-II， E0和无添加甲醛板标准。

15.生物复合板可用于绿色建筑工业。

16.生物复合板可用于建筑隔热。

17.生物复合板可用于食品和医药包装。

18.生物复合板可用于汽车工业。

本发明的第二方面

塑料衬里纸包装废弃物生物复合材料的制备工艺

本发明的第二方面提供了使用含蛋白质纤维生物质和一次性饮水杯废弃物制备的生物复合材料。 这种生物复合材料可用于生产人造板和其他模塑产品，以解决大量一次性纸杯废弃物的可回收性，适用于建筑业，包装业和汽车业。

背景技术 - 本发明的第二方面

内衬塑料以防止液体泄漏的纸包装在我们的日常生活中被广泛使用。 例如，每年全球使用数十亿个外卖咖啡杯。 然而，此时只有四分之一的咖啡杯被回收，因为它们是由难以回收的纸和塑料混合物制成的。 这与用于饮料和食品的塑料衬里纸包装的情况相同。重新使用这种材料，而不是直接将其运到垃圾填埋场是环保的一种需求。

如上文关于本发明的第一方面所述，木基复合材料，例如纤维板 ，胶合板和刨花板，是建筑业，包装业和家具制造业中的重要组成部分。

本发明第二方面的详细描述

本发明的目的之一是开发一种简单的制造方法，以更好地利用纸塑包装废料，并减少木板行业的林木消耗。

根据本发明的第二方面，提供了一种包含纸塑包装废弃物的生物复合材料。 这种包装废弃物可能包括外卖咖啡杯，冷饮纸盒和任何其他带塑料衬里的纸包装的废弃物。

根据优选的实施方案，生物复合材料可以是如上文关于本发明的第一方面所述的生物复合材料。 优选地，纸塑包装废弃物可以代替生物复合材料的不含蛋白质的生物质成分。

根据本发明的一个优选实施方案，纸塑包装废料可以直接研磨成纤维 /塑料复合材料，该材料可以用于使用现有的木板制造工艺或模塑工艺制造包括MDF，HDF和刨花板。

上面关于本发明第一方面描述的纤维板制造方法可以包括破碎和研磨纸塑包装废弃物（可以是杯子废弃物）然后将其添加到第一方面的生物复合材料中的步骤。将研磨过的包装废弃物优选加入到在所述共混物与树脂的混合处，然后与含蛋白质的非木质纤维生物质进行混合用于制造板。

在本发明的一个优选实施方案中，含有非木质纤维生物质的蛋白质包括生物乙醇副产物，例如干酒糟（DG），干酒糟和水溶物（DDGS），其含有高达35％的蛋白质成分。其他生物质包括提取大豆油后的大豆残留物，经过精制生物柴油后的藻类生物质残留物，提取糖后的甜菜残留物以及含有蛋白质的任何其他农业残剩生物质。

在特别优选的实施方案中，含蛋白质的非木质纤维生物质可以是咖啡渣。

在本发明的优选实施方案中，用于制造纤维板和刨花板的树脂可以是甲醛基树脂，例如脲醛树脂，酚醛树脂，三聚氰胺脲醛树脂，MDI和任何其他目前使用的木材粘合剂。

由于生物复合材料中蛋白质与甲醛之间形成化学键，含蛋白质的非木质纤维生物质的组合可降低用于加工的甲醛基树脂的用量，这导致低甲醛释放还可以降低起源于木材本身甲醛的释放水平。当使用基于MDI的树脂时，木板生产的甲醛排放量很低。

因此，根据本发明第二方面的生物复合板的制造可包括以下步骤：

制造刨花板：

使用标准机械研磨塑料衬里纸杯废料，以获得 5mm-20mm 的纤维尺寸，准备用于板制造。将上述纤维颗粒与含蛋白质的非木质纤维生物质混合，并向混合物中加入树脂并混合到生物复合材料中。将生物复合材料预压制成垫子，然后转移到热压机中，并压制成颗粒板或刨花板。

优选地，在刨花板制造过程中，含蛋白质的非木质纤维生物质的重量比为10-50％，优选10-30％，最优选10-20％。

制造纤维板 ：

步骤 1：将清洁过的纸塑包装废弃物与含蛋白质的非木质纤维生物质混合，并将混合物在蒸汽加压蒸煮器中软化，然后输送到加压精制室中以生产适合制造纤维板的纤维 。

优选地，在步骤1中，含蛋白质的非木质纤维生物质的比例为10-50％，优选10-30％，最优选10-20％。

步骤2：其余工艺部分包括将所述的 纤维与交联剂材料（树脂）混合， 混合后的纤维干燥，预成形压成纤维垫，然后热压制成纤维板 。

如关于本发明的第一方面所述，用于板材加工的树脂可包括甲醛基树脂，例如脲醛树脂，酚醛树脂，三聚氰胺脲醛树脂，非甲醛基树脂如MDI和任何其他目前使用的非甲醛木材粘合剂。

对于使用甲醛基树脂作为交联材料制造的刨花板和纤维板， 在该方法中应用的甲醛基树脂的水平基于纤维的干重在2-15％的范围内，优选在4-12％，最优选4-8％。

在使用非甲醛基树脂作为交联材料的情况下，在该方法中应用的非甲醛基树脂如MDI树脂的含量基于 纤维的干重为0.5-6％，优选在1-5％，最优选2-3％。

根据本发明的优选实施方案，含有蛋白质的非木质纤维生物质包括生物乙醇副产物，例如干酒糟（DG）或干酒糟和水溶物质（DDGS），其含有高达35％的蛋白质含量。其他生物质包括提取大豆油后的大豆残留物，经过精制生物柴油后的藻类生物质残留物，或者只是原始藻类生物质，糖提取后的甜菜残留物，咖啡渣以及含有蛋白质的任何其他农业残留物生物质。非木质纤维生物质的蛋白质水平为5-40％，优选为5-30％，最优选为5-20％。这可以通过选择一种或多种这样的生物质来实现以进行优化本发明的蛋白质水平。

现在将进一步举例说明本发明。

例1

塑料衬里纸杯废弃物刨花板

在混合物中，称入1500g用过的咖啡杯，将其研磨成细纤维

（尺寸5mm-10mm），加入150g DDGS粉末，使其具有良好的混合性。 然后加入100克50％固体含量的脲醛树脂。混合后，将混合物转移到30×30cm的 模具中并压成基质。然后将基质转移到热压机中。压制温度设定在200℃ 在5mPa压力下压制5分钟获得刨花板。

为了比较，在混合物中称入1500g已用过的咖啡杯，将其研磨成细 纤维 （5mm-10mm），向其中加入100g 50％固体含量的 脲甲醛 。混合后，将混合物转移到30×30cm 模具并压成基质。然后将基质转移到热压机中。 压制温度设定在200℃ ，在5mPa压力下压制5分钟获得刨花板。

例2

在混合物中， 称800g用过的咖啡杯纤维 和500g DDGS颗粒混合，其含有总蛋白质15％和10％水含量。向其中加入10g MDI树脂。混合后，将混合物转移到一个 30X30cm 模具中并压成基质。然后将基质转移到热压机中 。压制温度设定在200℃ ，在5mPa压力下压制5分钟获得刨花板。

例3

在混合物中，称量800 克用过的咖啡杯纤维 和500克从湖中收集的藻类生物质颗粒，其中含有总蛋白质10％和10％水含量。 向其中加入80g 50％固体含量的脲醛树脂。 混合后，将混合物转移到30×30cm的模具中 并压成基质。然后将基质转移到热压机中。压制温度设定在200℃ ，在5mPa压力下压制5分钟获得刨花板。

例4

在混合物中，称量800 克用过的果汁饮料卡通纤维 和200克DDGS 颗粒混合，其中DDGS含有30％的蛋白质，6％的脂质和含水量10％。向其中加入10g MDI树脂。混合后，将混合物转移到30×30cm的 模具中 并压成基质。然后将基质转入热压机。压制温度设定在200℃ ，在5mPa压力下压制5分钟获得刨花板。

例5

纤维板制造

转移10kg清洗过的用过的咖啡杯，转移到蒸汽压力锅中煮1小时，得到软化后的杯。将软化杯转移到木纤维精制设备中，加入含有30％蛋白质的3kg DDGS混合，得到10kg纤维 。将 纤维 与200g MDI混合并干燥至含水量为8％。将修补过的 纤维 转移到1×1米的 模具中 并压成基质。 然后将基质转移到热压机中。压制温度设定在180℃ ，在5mPa压力下压制5分钟得到纤维板。

甲醛检测结果：

根据CARB甲醛限量测试标准，所有上述样品均经过测试，其甲醛释放量均低于0.3ppm。在使用MDI树脂的那些样品中，甲醛水平是检测不出的。

本发明能够用旧咖啡杯和其他塑料衬里纸杯包装替代昂贵的天然或种植林采购的木材或再循环木材。此外，可以添加一系列可持续的非木材生物质以增强所形成的生物复合材料的粘合力。这有利于为保护天然林提供更经济的生产成本和环境效益，并且例如改善咖啡杯废物的可回收性。此外 ，这个过程可以显著降低或完全消除使用或在板材或包装材料生产过程释放出甲醛。对于参与该行业的人来说，这是一项相当大的环境和健康益处。

首选功能条款 - 第二方面

1，一种生物复合材料是用塑料衬里包装纸废弃物与含蛋白质的纤维生物质和木材粘合剂制造而成。

2. 条款1中的生物复合材料是热压制造的刨花板或 纤维板或模塑的制品。

3. 塑料衬纸包装废料包括外卖饮料包装和食品包装。

4. 条款1中含有蛋白质的非木质纤维生物质的重量比 在10-50％的范围内，优选在10-40％的范围内，最优选在10-20％的范围内。

5. 第1款中含蛋白质的纤维生物质是干酒糟， DDGS，甜菜残留物，大豆渣，用过的咖啡渣，藻类生物质。

6. 条款1中的生物质中的蛋白质水平为5-40％，优选为5-30％，最优选为5-20％。

7. 条款1中的含蛋白质的生物质可以是一种或如第6条所述的更多的生物质的组合。

8. 条款1中使用的木材粘合剂包括甲醛基木材粘合剂。

9. 条款1中的木材粘合剂是脲醛树脂， 酚醛树脂和三聚氰胺脲醛树脂。

10.条款1中的木材粘合剂是非甲醛基树脂。

1 1.第10条中的木材粘合剂是MDI和PMDI。

12.第1项中使用的木材粘合剂在生物复合材料的0.5-15％范围内。 第1条中的生物复合板具有低甲醛含量以满足CARB II标准。

14.生物复合板可用于绿色建筑工业。

15.生物复合板可用于建筑隔热。

16.生物复合板可用于食品和医药包装。

17.生物复合板可用于运输业。

本发明的第三方面

生物塑料， 利用生物粘合剂和植物纤维生物质制造及其使用

本发明的第三方面提供了使用生物粘合剂制造的生物塑料材料，所述生物粘合剂除了植物纤维之外还含具有增强功能的含蛋白质和脂质的天然纤维生物质，以与塑料混合。该方法避免了复杂的热和化学改性和预处理，并且可以以成本有效且环境可持续的方式用于制造各种生物塑料。所生产的生物塑料可用作各种工业应用中普通塑料聚合物的直接替代品。

背景技术 - 本发明的第三方面

石油基塑料聚合物是现代社会的重要组成部分，几乎应用于所有工业领域。目前，生产的塑料中只有一小部分是生物基塑料，因为生物基聚合物的成本通常高于竞争性的化石替代品。此外，目前市场上的生物基塑料不能提供足够大的功能改进来证明高价。因此，人们对开发和使用更环保的石油基替代品产生了相当大的兴趣 ，这促使探索使用木材或植物纤维作为塑料和聚合物的添加剂，作为减少石油的使用和减少环境损害的方法。这些植物纤维增强聚合物已在许多工业领域中用于替代部分塑料。

生物基塑料的生物降解性，可堆肥性和可回收性可在可持续性方面提供显着的附加值。然而，与基于化石基的对应物相比，相关的性能和成本仍然阻碍可生物降解，可堆肥或可回收的生物基塑料的完全可市场化和竞争性。然而，开发可生物降解，可堆肥或可回收的生物基聚合物存在特定的挑战，这些聚合物可以在价格，性能和环境可持续性方面与基于化石的对应物竞争。

在本发明中， 除了植物纤维之外，还使用含有蛋白质和脂质的增强纤维生物质的生物粘合剂来制备生物基塑料，其中生物质含量可以高水平掺入标准塑料材料中以解决与生物基聚合物相关的上述挑战问题。

发明的第三方面的详细描述

本发明的目的之一是开发使用生物粘合剂的生物塑料 ，所述生物粘合剂除了植物纤维以替代部分塑料之外，还用含有蛋白质和脂质的纤维生物质增强。

本发明的另一个目的是使用上述生物粘合剂来增强塑料和纤维素纤维之间的相容性，以便具有高水平的生物质掺入，而不会破坏最终产品的机械性能和使用现有的复合材料的成型设备可加工性。

本发明的另一个目的是在使用不同来源的纤维生物质时制备具有不同性能的生物塑料。

根据本发明的第三方面，提供了一种生物塑料材料，其包含含蛋白质的纤维生物质，塑料（或聚合物）材料和生物粘合剂 。

生物塑料材料可有利地通过常规塑料加工 技术 成形为所需形状，并具有与常规塑料材料类似的机械性能。因此，通过用含蛋白质的纤维生物质部分替代原始塑料含量，本发明的生物塑料可以有利地减少塑料材料的环境影响。

在本发明的该方面， 生物粘合剂包含含有蛋白质和脂质的增强纤维生物质。

合适的生物粘合剂可以是由干酒糟（DG），干酒糟和水溶物（DDGS），藻类和/或含有蛋白质和脂质纤维素作为其他生物质原料制造的生物粘合剂 。

优选地， 生物粘合剂可以是 Cambond Ltd提供的生物树脂。

合适的生物粘合剂 和形成这种生物粘合剂的方法描述于CN103725253B和WO2015104565A2中。

生物粘合剂可有利地增强生物质和塑料之间的相容性，以节省将纤维作为填料处理的成本。这可以导致生物塑料中掺入更高百分比的生物质，而形成的生物塑料仍具有良好的机械性能。

生物粘合剂 （ Cambond 生物树脂）中的蛋白质水平可以在6-40％重量的范围内，优选在6-30％的范围内，最优选在8-20％的范围内。这可以通过选择一种或多种类型的生物质来实现，以获得本发明的优化蛋白质水平。

生物粘附剂 （ Cambond 生物树脂）中 的脂质水平可以在2-15重量％的范围内，优选在2-10％的范围内，最优选在2-8％的范围内。这可以通过选择一种或多种类型的生物质来实现，以获得本发明的优化的 脂质水平。

如 CN103725253B和WO2015104565A2中所述，生物粘合剂优选用其它添加剂加工成细粉末形式（篩网尺寸 40-400 目尺寸，Cambond 生物树脂）。

为了形成生物塑料，除了其他天然植物纤维之外，将生物粘合剂与塑料混合以制备生物塑料复合粒料。可以添加其他工艺塑料添加剂以改善工艺和日常使用期间的外观，工艺流动性，抗热和光降解。

根据本发明的一个优选实施方案， 生物粘合剂是基于干酒糟（DG）和/或干酒糟和水溶物 （DDGS）的Cambond 生物粘合剂，其含有高达35％的蛋白质水平和高达10％的脂质，如所述在CN103725253B和WO2015104565A2中。

另外的植物纤维可以包括用过的咖啡豆粉，将大豆 加工成饮料或油后的大豆纤维 ，加工糖后的糖用甜菜残渣和/或任何其他植物纤维（纤维生物质）。

优选地， 用于本发明第三方面的植物纤维可以是“含蛋白质的非木质纤维生物质”或“含非蛋白质的非木质纤维生物质”，如上文关于第一方面所述和定义的。本发明。与本发明第一部分相关的含有“含蛋白质”或“含非蛋白质”的非木质纤维生物质的特征同样适用于本发明第三部分中使用的纤维生物质。

生物塑料材料的塑料组分可以是“未用过的”（或新制造的）塑料。或者，再生塑料可用作生物塑料材料的塑料组分。

根据第三方面，用于制造生物塑料的塑料可以是一种或多种热塑性或热固性塑料材料。

在生物塑料含有不可生物降解的热塑性或热固性聚合物的情况下，生物塑料材料可以有利地是可回收的。

在生物塑料含有可生物降解的热塑性或热固性聚合物的情况下，生物塑料材料可以有利地是可回收的和可生物降解的。

合适的热塑性塑料可包括聚丙烯，聚乙烯（低密度和高密度），聚苯乙烯，聚氯乙烯和热塑性聚氨酯，丙烯腈丁二烯苯乙烯（ABS）和完全可生物降解的聚合物，例如PLA，PGA或它们的共聚物，或任何其它可生物降解的聚合物。例如多羟基（丁酸盐 - 戊酸盐）（PHBV），聚（丁二酸丁二醇酯）（PBS），聚（己二酸丁二醇酯 - 共 - 邻苯二甲酸 酯）（PBAT），多羟基（丁酸盐 - 共 - 戊酸酯）/聚（丁二酸丁二醇酯） ，（PHBV / PBS）混合物和PBAT / PHBV混合物，适用于注射，挤出吹塑和压缩成型 。

由热塑性材料和纤维生物质形成的生物塑料可有利地适合于注射，挤出，吹塑 成型 和压缩成型 。

合适的热固性聚合物 或“预聚物”可包括甲醛基树脂，例如酚醛树脂，脲醛树脂或三聚氰胺树脂，MDI树脂和/或任何天然和合成橡胶，其可在加工形成模塑的热固性最终产品。

由热固性塑料材料和纤维状生物质形成的生物塑料可有利地在加热下固化以形成热固性生物塑料材料。

生物粘合剂 （ Cambond 生物树脂）在生物塑料材料中的比例可以在10-60％重量的范围内，优选在10-50％的范围内，最优选在20-40％的范围内。

生物塑料材料中另外的植物纤维或纤维生物质的比例可以为10-60％重量，优选10-50％，最优选10-30％。

除了生物粘合剂 和另外的植物纤维之外 ，生物塑料材料的其余部分优选是聚合物，和任选的聚合物加工添加剂，以使生物塑料达到100重量％。

生物塑料材料中的蛋白质水平可以在5-30％的范围内，优选在5-20％的范围内，最优选在5-10％的范围内。

生物塑料可包含30-60重量％的热塑性塑料材料，优选30-50％，最优选10-30 重量 ％。

对于含有甲醛基树脂和/或三聚氰胺树脂作为热固性塑料材料的热固性生物塑料，在该方法中应用的甲醛基树脂和/或三聚氰胺树脂的含量可在2-40％的范围内。基于总生物质纤维的干重，优选在4-30％的范围内，最优选在10-30％的范围内。

当使用非甲醛基树脂作为热固性塑料材料时，在该过程中应用的非甲醛基树脂（例如MDI树脂）的比例基于干重为0.5-6％。的 纤维 ，优选在1-5％，最优选在2-3％的范围内的范围内。

生物塑料是使用生物粘合剂生产的，该生物粘合剂是增强的蛋白质和含有纤维的生物质的脂质，除了植物 纤维如用过的咖啡豆磨碎，用过的大豆磨碎和其他农业废弃纤维，以及具有现有标准聚合物加工制造的原始聚合物设备。所生产的生物塑料可用于制造消费品，例如可重复使用的杯子和其他工业部门的产品，即包装物，建筑，运输和汽车工业。本发明的生物塑料可以显着减少油基塑料在可持续性，循环经济和绿色工业中的使用。

生物塑料的制造可包括以下步骤：

对于基于热塑性塑料的生物塑料：

制造基于热塑性塑料的生物塑料的过程可包括以下步骤：

混合30-60％重量的热塑性原始聚合物，10-60％ 生物粘合剂 （ Cambond 生物树脂）和10-60％植物 纤维 ，使其达到100％。如果需要，也可以将其它常规聚合物加工添加剂加入到共混物中，例如颜料，抗UV氧化剂，润滑剂和 增韧剂 。

使用标准双螺杆挤出设备将共混物造粒， 以获得生物塑料粒料。

基于生物塑料产品可以用上述配制的生物塑料配混的粒料，通过注塑成型机 ，和/或吹塑模制设备进行制造。

可以从生物塑料形成各种产品，例如可重复使用的咖啡杯以代替一次性纸杯，容器，衣架，用于种植的盘，用于园艺的花盆。

对于基于热固化的生物塑料：

混合生物粘合剂 （ Cambond 树脂），植物纤维和热固性预聚物，并将混合物放入热压成型设备或真空压力机中。

然后可以使用常规热压或真空压制技术将混合物形成热固性生物塑料。

生物粘合剂 （ Cambond 生物树脂） 的比例可以在10-60％重量的范围内，优选在10-50％的范围内，最优选在20-40％的范围内。植物纤维 的比例可以为10-60重量％，优选10-50％，最优选10-30％。剩余部分优选是热固性预聚物，以达到100％。

在该方法中使用的热固性预聚物可包括 甲醛基树脂，例如脲醛树脂，酚醛树脂，三聚氰胺脲醛树脂，三聚氰胺树脂和非甲醛基树脂，例如MDI和任何其他目前使用非甲醛木材粘合剂。

现在将进一步举例说明本发明。

例1

在混合物中，称取10kg咖啡渣，将其研磨成精细的生物质，40kg基于DDGS的 生物粘合剂 （CAM BOND生物树脂粉末，如WO2015104565A2中所述，由 Cambond JVC公司 制造，康天新材料科技有限公司），很好地混合后。然后，加入50kg聚丙烯粒料并混合。混合后，将混合物转移到双螺杆挤出机中以制备粒料。

颗粒可用于制造可重复使用的咖啡杯。

例2：

在混合物中，称取20kg咖啡渣，将其研磨成细的生物质，30kg基于藻类的生物粘合剂 （CAMBOND生物树脂粉末，如WO2015104565A2中所述，由 Cambond JVC公司 制造，康天新材料科技有限公司），很好地混合后。然后，加入50kg聚丙烯粒料并混合。混合后，将混合物转移到双螺杆挤出机中以制备粒料。

颗粒可用于制造可重复使用的咖啡杯。

例3

在混合物中，将大豆加工成大豆基饮料后剩下的豆渣纤维10kg ，将其研磨成精细生物质，40kg基于DDGS的 生物粘合剂 （CAMBOND生物树脂粉末，如WO2015104565A2所述，由Cambond JVC公司制造，康天新材料有限公司），很好混合后。然后，加入50kg聚丙烯粒料并混合。混合后，将混合物转移到双螺杆挤出机中以制备粒料。颗粒可用于制造可重复使用的饮料瓶和容器。

例4

在混合物中，称取20kg小麦秸秆纤维 ，其被碾磨成细生物质，30kg藻类生物粘合剂 （CAMBOND生物树脂粉末，如WO2015104565A2中所述，由 Cambond JVC公司康天新材料科技有限公司 制造），很好地混合后。然后，加入50kg PLA颗粒并混合。混合后，将混合物转移到双螺杆挤出机中以制备粒料。颗粒可用于制造可重复使用且完全可生物降解的饮料瓶和容器。

首选功能条款 - 第三方面

1. 除了天然植物纤维和热塑性和热固性聚合物之外，生物塑料还使用生物粘合剂制造。

2.第1项中的生物粘合剂，其是增强的蛋白质和含有脂质的生物质。

3. 第1项中的生物粘合剂是含有来自干酒糟（DG），干酒糟和水溶物（DDGS）和藻类生物质的生物质的强化蛋白质。

4.如条款2所述，第2项中的含蛋白质和脂质的生物质可以是生物质中的一种或多种的组合。

5. 第1项中的附加植物纤维可以是咖啡渣，大豆加工后的剩余物和任何其他农业废弃植物纤维 。

6. 第1项中的热塑性塑料是聚丙烯，聚乙烯（低密度和高密度），聚苯乙烯，聚氯乙烯和热塑性聚氨酯，丙烯腈丁二烯苯乙烯（ABS），以及完全可生物降解的聚合物，如PLA，PGA或它们的共聚物，或任何其他可生物降解的聚合物，如多羟基（丁酸盐 - 戊酸盐）（PHBV），聚（丁二酸丁二醇酯）（PBS），聚（己二酸丁二醇酯 - 共 - 邻苯二甲酸 酯）（PBAT），多羟基（丁酸 - 戊酸酯）/聚（丁二酸丁二醇酯），（PHBV / PBS）共混物和PBAT / PHBV共混物，适用于注射，挤出吹塑和压缩 成型 。

7.第1项中的热固性聚合物是任何热固性聚合物，包括酚醛树脂，脲醛树脂， 三聚氰胺树脂和任何天然和合成橡胶，它们可以在加工过程中固化形成模塑热固性产品。

8.第一项中Cambond 生物树脂的重量比是在10-60％的范围内，优选地在10-50％的范围内，并且最优选在20-40％的范围内。

9. 第一项中额外植物纤维的重量比是在10-60％的范围内，优选地在10-50％的范围内，并且最优选在10-30％的范围内。其余部分是含有和不含聚合物加工添加剂的聚合物，最高可达100％。

10.当使用不可生物降解的热塑性或热固性聚合物时，条款1中的生物塑料是可回收的。

11.当使用可生物降解的聚合物时，条款1中的生物塑料是可回收的和可生物降解的。

12.第1条中的生物塑料可用于生产消费品，农业和其他工业部门产品的所有生产和制造方法。

13.第12条中的消费品包括可重复使用的杯子和其他餐具 。

14.第12条中的消耗品包括衣架。

15.第12条中的农产品包括用于种植的盆栽和盘子。

16.其他工业部门包括建筑，汽车，物流和包装业。

杯子和方法

根据本发明的第四方面，提供了一种由生物塑料形成的杯子，以及一种由生物塑料制造杯子的方法。在本发明的另一方面，本 发明可以涉及将诸如咖啡杯之类的消费产品与关于用户或所有者的个人信息相关联，特别是将消费者产品与其所有者的环境和个人信息相关联的信息。

发明背景

一次性杯子，特别是一次性咖啡杯，对环境不友好。每天有数百万个这样的杯子被世界各地的咖啡店作为“一次性”产品出售，但是这些杯子很少被回收，因为聚乙烯注入的材料通常是由咖啡杯制成的。此外，咖啡杯几乎总是由原始纸浆制成，以防止从与杯子的液体内容物接触的卡片的接缝泄漏。

期望提供更环保的咖啡杯，以减少这些日常产品的碳足迹。

消费者越来越意识到环境损害以及消费产品的制造和使用所产生的碳成本。越来越需要和期望改善消费产品的环境质量并向产品使用者告知产品使用的环境和碳成本以及后果。

消费产品的大小和形状的多样性对提供环境信息是一个问题。目前，没有系统将消费产品的使用与产品所有者的环境和个人目标联系起来。通过将所有者对产品的使用与特定环境信息联系起来，可以赋予个人改变其行为和产品使用以优化其环境选择和实现其环境目标的权利。

本发明的第四方面

本发明的第四方面提供了一种咖啡杯，现在应该参考该咖啡杯如所附独立权利要求中所限定的，本发明的优选或有利特征在从属子条款中列出。

因此，本发明的第四方面可以提供一种由生物塑料材料形成的杯子，其中生物塑料材料包括用过的咖啡渣。

在特别优选的实施方案中，杯子可以是咖啡杯。

优选地，杯子可以完全由生物塑料组成。

优选地，杯子可以由根据上述本发明第三方面的生物塑料形成。关于本发明第三方面描述的特征可同样适用于第四方面的生物塑料材料。

术语“咖啡渣”是指磨碎的咖啡豆，它们被用于制作咖啡后的剩余物。 因此， 使用过的咖啡渣可以替代地称为“再生咖啡渣”或“废咖啡渣”。

每天有数百万吨咖啡渣用于制作咖啡，产生大量废物，这些废物通常最终被填埋。本发明通过用于制作咖啡满足其主要目的，通过为其它无用的咖啡渣提供第二种用途，可以有利地减少这种浪费。通过用废弃的咖啡渣替代原始材料，本发明可以有利地减少原料（非再循环）材料的数量，无论是塑料和/或纸浆，用于杯子制造。

杯子优选是可生物降解的，可堆肥的和/或可回收的。

杯子可以是适合容纳液体的任何形状。例如，杯子可以是无把手的，或者可以包括把手。优选地，杯子可以是没有手柄的圆柱形或截头圆锥形杯子。

杯子优选地能够承受高温而不会变形，因此它适合于容纳诸如咖啡的热液体。

生物塑料材料可以有利地具有低导热率，使得杯子的热内容物保持温暖，并且当杯子包含热液体时杯子不会太热。这可以有利地使杯子适合用作咖啡杯。

生物塑料材料可以是热固性生物塑料材料。在这种情况下，一旦生物塑料材料形成杯子，它在加热时不会软化，并且不能再成形。这种材料可以有利地适合于容纳热液体。

或者 ，生物塑料材料可以是热塑性生物塑料材料。在这种情况下，杯子在经受高温时可能会软化。优选地，杯子可以承受至少100℃，或至少120℃，或至少150℃的温度而不变形。因此，即使是热塑性生物塑料杯也可适用于容纳热液体，因此它适合用作咖啡杯。

优选地，生物塑料材料包含按重量计10％至60％的咖啡渣。生物塑料材料可包含按重量计10％至50％，或20％至40％的咖啡渣。

生物塑料可包含生物粘合材料。优选地， 生物粘合剂使用干酒糟（DG），干酒糟和水溶物（DDGS），藻类或其他含有纤维素，蛋白质和脂质作为原料的生物质制造。 与合成塑料或其他粘合剂相比，使用生物粘合剂可以进一步减少生物塑料材料和杯子本身的碳足迹。

优选地，生物塑料材料可包含10％至60％，或10％至50％，或10％至40％ 重量的生物粘合剂 。

来自生物塑料的制造杯可以使这种杯子比由100％原始塑料等形成的杯子更加环保，并且帮助个体消费者实现其环境目标和目标。

在优选实施例中，杯子可包括印刷或压印在杯子外表面上的一个或多个机器可读标记。机器可读标记可以用作信息传递系统的一部分，如下面进一步描述的。

本发明的第五方面

本发明的第五方面可有利地提供从包括注射步骤的热塑性生物塑料材料形成的杯子的方法 成型 或吹塑 成型 的热塑性生物塑料材料，以形成一个杯。

该方法可以包括通过以下方式制造热塑性生物塑料材料的另外的第一步骤：混合热塑性聚合物， 生物粘合剂 和用过的咖啡渣，以形成混合物; 和挤出该混合物以形成适于注射的生物塑料粒料 成型 或吹塑 成型 。

热塑性聚合物可以是未用过的热塑性聚合物。

可以 使用常规的双螺杆挤出设备将共混物造粒， 以获得生物塑料粒料。如果需要，生物塑料粒料还可以含有其他聚合物加工添加剂，例如颜料，抗UV氧化剂，润滑剂和 增韧剂 。

优选地，该混合物包含：30％至60％重量的热塑性聚合物; 按重量计10％至60％的生物粘合剂 ; 10％至60％的咖啡渣按重量计算。总之，混合物的组分必须总计达100重量％。

本发明的第六方面

本发明的第六方面 可有利地提供一种由热固性生物塑料材料形成杯子的方法，该方法包括以下步骤：热压 模塑 或真空压制热固性生物塑料材料以形成杯子。

该方法可以包括通过以下方式制造热固性生物塑料材料的另外的第一步骤：混合热固性预聚物， 生物粘合剂 和用过的咖啡渣，以形成混合物。

可将混合物挤出成适于热压模塑 或真空压制的粒料。

优选地，混合物包括：

按重量计10％至60％的生物粘合剂 ;

按重量计10％至60％的咖啡渣; 和

其余由热固性预聚物组成。

在该方法中使用的热固性预聚物可包括甲醛基树脂，例如脲醛树脂，酚醛树脂，三聚氰胺脲醛树脂，三聚氰胺树脂和非甲醛基 树脂，例如MDI和任何其他目前使用的非甲醛基木材胶粘剂。

本发明的第七方面

本发明的第七方面可以有利地提供一种信息传递系统，包括：一个或多个机器可读标记，其印刷或压印或 模制 或以其他方式连接到产品的外表面; 其中，机器可读标记被配置为当电子设备扫描机器可读标记时使电子设备执行功能，该功能是显示与链接到或在其上的网站导出的产品所有者有关的信息。电子设备。

信息传递系统可以有利地允许将个人的个人信息链接到他们拥有的产品，以便他们可以 优化 他们的环境行为和简档。

在一个特别优选的实施方案中，消费品是由生物塑料材料形成的杯子，其包含用过的咖啡渣，如上文关于本发明的第一方面所述。 因此 ，本发明可以提供一种用于消费产品的信息传递系统，该系统包括：一个或多个机器可读标记，其印刷或以其他方式连接到由包括用过的咖啡渣的生物塑料材料形成的杯子的外表面。

示例性信息传递系统可以包括印刷或以其他方式耦合到产品的外表面的一个或多个机器可读标记，或者将智能标签嵌入到产品中，其可以与电子设备无线通信。

本发明的第八方面

本发明的第八方面可以有利地提供一种用于传递与产品相关联的信息的方法，该方法包括：将至少一个机器可读标记印刷或以其他方式耦合到产品的外表面，其中机器可读标记被配置为引起当电子设备扫描机器可读标记时执行功能的电子设备，该功能是显示与从电子设备上的网站导出的产品的所有者有关的信息。

具体实施方式 - 发明中的第四，第五和第六方面

目前，塑料行业中只有一小部分使用生物基塑料。原因很简单。生物基聚合物通常比所有油基替代品更昂贵。此外，市场上的许多生物基塑料不能提供足够大的功能改进来证明高价。因此，人们对开发和使用更环保的油基 塑料 替代品产生了相当大的兴趣，这促使探索使用木材或植物 纤维 作为塑料和聚合物的添加剂，作为减少石油产品破坏环境的一种方法。 已经发现这些植物纤维增强的聚合物可用于许多工业领域以代替部分塑料。

生物基塑料的生物降解性，可堆肥性 和可回收性可在可持续性方面提供显着的附加值。然而，与基于化石的对应物相比，相关的性能和成本仍然阻碍可生物降解，可堆肥或可回收的生物基塑料的完全可市场化和竞争性。因此，开发可生物降解，可堆肥或可回收的生物基聚合物存在特定的挑战，这些聚合物可以在从价格，性能和环境可持续性方面与基于化石的对应物展开一对一竞争。

我们（专利申请CN103725253B，WO2015104565A2）先前已经描述了除了植物纤维之外还使用生物粘合剂 作为含有蛋白质和脂质的增强纤维生物质， 以制备生物基塑料，其中生物质含量可以掺入标准塑料中。高含量的材料可以应对与生物基聚合物相关的成本和性能挑战。

该生物粘合剂是利用酒糟（DG），干酒糟和水溶物（DDGS），藻类和含有纤维素，其它生物质含蛋白质和脂质为原料。它已经用其它添加剂加工成细粉末形式（40-400 目尺寸，Cambond 生物树脂，CN103725253B，WO2015104565A2）。该生物粘合剂使用过程除了原生塑料外，还混合 天然纤维制作的生物塑料粒料。另外可以添加其他塑料加工添加剂以改善材料的外观，工艺流动性，抗热和光降解性质，从而完善其在工艺和日常使用中的性能。

所述 Cambond 生物粘合剂是基于酒糟（DG），酒糟和可溶物，其含有蛋白质水平达到35％和脂质高达10％（DDGS）。另外的植物纤维包括但不限于在将大豆加工成饮料或油之后使用的豆粉大豆纤维，咖啡渣，糖提取后的糖用甜菜残渣以及其他食品加工产品和其他植物纤维。

用于制造生物塑料的原生塑料是任何热塑性塑料，包括聚丙烯，聚乙烯（低密度和高密度），聚苯乙烯，聚氯乙烯和热塑性聚氨酯，丙烯腈丁二烯苯乙烯（ABS），以及完全可生物降解的聚合物，如PLA，PGA或它们的共聚物，或任何其他可生物降解的聚合物，如多羟基（丁酸 - 戊酸酯）（PHBV），聚（丁二酸丁二醇酯）（PBS），聚（己二酸丁二醇酯 - 对苯二甲酸酯）（PBAT），多羟基（丁酸酯 - 共 - 戊酸酯/聚（丁二酸丁二醇酯），（PHBV / PBS）共混物和PBAT / PHBV共混物，适用于注射，挤出吹塑和压缩 模塑 。

其他种类的聚合物可包括任何热固性聚合物，包括酚醛树脂，脲醛树脂，三聚氰胺树脂和任何天然和合成橡胶，它们可在加工过程中固化以形成模塑的热固性最终产品。

再循环塑料也可用于替代部分或整个原始塑料组分。

因此，生物塑料的制造包括以下步骤：

对于基于热塑性塑料的生物塑料：

因此， 该过程将包括以下步骤：

混合热塑性原始聚合物30-60％，10-60％ Cambond 生物树脂和10-60％植物 纤维 ，使其达到100％。 使用标准双螺杆挤出设备将共混物造粒， 以获得生物塑料粒料。如果需要，生物塑料颗粒还可以包含其他聚合物加工添加剂，例如颜料，抗UV氧化剂，润滑剂和 增韧剂 。

用于制造生物塑料基产品：使用上述配制的配混的粒料用注塑成型和吹塑成型设备，各种产品可以产生如可重复使用的咖啡杯，以更换一次性纸杯，容器，衣架，用于种植的盘，园艺花盆。

对于基于热固化的生物塑料：

步骤 1： 将 Cambond 生物树脂，植物纤维和热固性预聚物混合并填充到热压 成型设备或真空压力机中。与步骤1中一样， Cambond 生物树脂 的重量比为10-60％，优选10-50％，最优选20-40％。植物纤维 在10-60％的范围内，优选在10-50％的范围内，最优选在10-30％的范围内。其余部分是热固性预聚物，使其达到100％。

步骤2：该方法中使用的热固性预聚物包括甲醛基树脂，如脲醛树脂，酚醛树脂，三聚氰胺脲醛树脂，三聚氰胺树脂和非 甲醛基 树脂，如MDI和任何其他目前使用的非甲醛木材胶粘剂。

对于热固性生物塑料， 在该方法中应用的甲醛基 树脂和三聚氰胺树脂 的水平基于总生物质纤维的 干重为2-40％，优选为4-30％，最优选为范围为10-30％。

在该方法中应用的非甲醛基树脂如MDI树脂的含量基于纤维的干重在0.5-6％的范围内，优选在1-5％的范围内，最优选在2-3％的范围内。

在本发明中， Cambond 生物树脂中 的蛋白质含量范围为6-40％，优选范围为6-30％，最优选范围为8-20％。这可以通过选择一种或多种生物质来实现，以获得本发明的优化蛋白质水平。

在本发明中， Cambond 生物树脂中 的脂质水平为2-15％，优选2-10％，最优选2-8％。这可以通过选择一种或多种生物质来实现，以获得本发明的优化脂质水平。尽管已经结合具体的优选方案描述了本发明

在实施方案中，应该理解，要求保护的本发明不应该不适当地限于这些具体实施方案，本领域技术人员显而易见的，对本发明所述实施方式的各种应用旨在被本发明所涵盖。 。

具体实施方式 - 本发明的第七和第八方面

本申请旨在使消费者的个人信息能够链接到消费者产品。特别是个人与其行为和行为 相关的利益和目标，以最大限度地减少环境损害或碳的生产，作为实现环境目标或遵守其他所需 行为 和目标的一种方式。

示例性信息传递系统可包括印刷或以其他方式耦合到产品外表面的一个或多个机器可读标记。可通信智能标签的可读标记或机器可附接到平坦或弯曲表面或嵌入消费产品内。标记或智能标签可以以任何方式附接（即胶合，压印， 模制 ，嵌入），这不会妨碍其机器可读或与其他机器或电子设备通信的能力。

可读标记或智能标签的附着通常是消费 产品 的底部或反面，但是这些取向通过示例的方式呈现并且不旨在以任何方式进行限制。 如本领域技术人员可以理解的，存在多种用于通过胶合，模制 ，压花和嵌入 来附着标签的方法和技术。通过改变附着 方法，本领域技术人员可以提供具有永久或临时标签的消费品。

所述 机器可读的 标记或其它标记可被直接印刷在产品的通过喷墨，激光或任何其它印刷方法的外表面。所述 机器可读的 标记或其它标记可首先被放置在贴纸粘合剂背衬，然后施加到产品的外表面。用于印刷 机器可读 标记或其他标记的材料可包括 热变色或变色油墨或温度指示油墨。该热致变色或变色油墨可被用于隐藏在墨水温度变化时可能变得可见的信息或其他标记，例如当将热或冷物质放入产品时。

本领域技术人员将容易认识到，可以使用各种方法将标签施加到容器上，并且可以存在除上述那些之外的各种单标签和多标签系统。任何这样的施加方法或标签系统都可以与本公开一起使用。以上描述是示例性的，不应被解释为以任何方式进行限制。

在各种实施例中，机器可读标记可包括本领域已知的任何线性，二维或三维标记或代码或RFID或EAS（智能标签）设备，其可机器可读或与电子设备通信。当机器可读标记被电子设备扫描或与电子设备通信时，使电子设备执行功能。例如， 机器可读 标记可以包括高容量彩色条形码（HCCB），其包括多个条形码形状以及每个符号的多个颜色。

除了 下面提到的机器可读 标记之外，本领域已知的其他标记，代码或符号，无论是线性的，二维的，三维的，无线的，彩色的还是单色的，也可以用在各种实施例中。下面给出合适标记的实例列表，该列表是示例性的，不应被解释为以任何方式进行限制。

o 3-DI，圆形符号的二维矩阵;

o ArrayTag ，六角形符号组的二维矩阵; o Aztec Code，方形符号的二维方阵;o Codablock ，二维线性代码阵列;

o代码 1， 水平和垂直条的二维矩阵; o代码16K，二维线性代码阵列;

o代码49，二维线性代码阵列;

o ColorCode ，方形符号的二维颜色矩阵;

o CP代码，方形符号的二维方阵;

o DataGlyphs ，一个7“和”\“标记的二维矩阵;

o数据矩阵，方形符号的二维方阵; o Datastrip Code，方形符号的二维矩阵;

o点码A，点的二维方阵;

o hueCode ，一种不同灰度阴影的细胞块的二维矩阵;

o MaxiCode ，互锁六边形符号的二维方阵;

o MiniCode ，方形符号的二维方阵;

o PDF 417，线性条形码和方形符号组合的二维矩阵;

o雪花代码，二维方形点阵;

o SuperCode ，线性条形码和方形符号组合的二维矩阵;

o Ultracode ，一种可变长度像素列条带的彩色或单色二维阵列矩阵; 和

o 3D条形码，一种不同高度的线条压纹线性条形码。

o用于无线通信的电子商品监视设备。o射频识别（RFID）标签

上述基础标记标记表示 当前可用的示例性机器可读 标记的采样，并且不应被解释为以任何方式进行限制。目前已知或将来开发的其他线性，二维和三维代码在本公开的范围内。

如前所述，附在消费产品上的标记可包括机器可读的代码或符号。根据各种实施例，消费者可以使用任何电子设备（例如智能手机）来读取或扫描标记。智能手机可以包括能够在智能手机上启用阅读或扫描功能的应用程序。一旦智能手机（或诸如平板计算机或耦合到计算机的扫描仪之类的其他电子设备）读取或扫描标记，则标记可被配置为使智能手机或其他设备执行功能。在一个实施例中，智能手机执行的功能可以是打开网络浏览器程序并将浏览器引导到预先指定的网站。

在该示例中，标记包括 QR码和关于产品如何被使用的附加信息以及该产品的环境影响以及这如何与消费者的环境目标或目标相关。因此，在该实施例中，消费者已扫描QR码已使机器读取器链接到策展数据库，该数据库包含关于产品的使用历史的信息和关于其环境影响的计算（例如，在可再利用咖啡杯的情况下） - 通过避免使用一次性杯子，预防废物，节省碳以及这些与消费者个人环境目标的关系来节省能源。

根据各种实施例，消费者产品可具有多个单独的 机器可读 标记，其可能与涉及消费者产品的所有者的个人信息的离散方面有关。通过选择离散 标记 ，产品的所有者可以执行特定动作来激活或访问其数据或应用程序的不同域以操纵其数据或使用其数据与第三方交互。通过这种方式，产品所有者可以访问他们自己的产品使用历史，并执行操作以确定产品使用对环境的影响，计算他们的产品碳足迹，产品生命周期内的节能量或产品使用的数量。 。

如本领域技术人员容易认识到的，由智能手机或其他电子设备执行的功能可以是能够在电子计算设备上执行的任何功能。例如，该功能可以显示产品已被使用的次数和其碳节省，或者能够记录由消费者或第三方设定的某个设定目标或奖励点的进度。

将消费者产品的所有者与关于如何使用该产品的信息链接的过程的各种实施例的一般流程图。至少一个机器可读或可通信标记可以附接到产品的外表面。在各种实施例中，机器可读或可通信标记可以直接压印，压印，模制或嵌入在产品的外表面上或内表面中。压印或压花可以使用本领域已知的任何印刷或图像转印方法进行。在各种实施例中，印刷或图像转移方法可以是偏移过程，其中图像从板转移到中间载体，然后转移到产品的外表面。偏移过程还可以涉及光刻技术。其他 印刷或图像转印方法可包括例如柔性版印刷，移印，凸版印刷，轮转凹版印刷，丝网印刷和电子照相术。根据各种实施例，机器可读或可通信标记可以使用例如喷墨印刷或激光印刷以数字方式印刷在产品的外表面上。诸如蓝图或重氮印刷的化学印刷技术也可用于各种实施例中。根据本领域技术人员，智能标签（EAS，RFID）可以以多种方式结合到制造过程中使用的材料中。

可以使用各种计算机，人工智能和机器学习系统来实现本文公开的系统和方法的实施例。计算系统可以包括以各种方式布置的一个或多个处理器和存储器

配置对于本领域技术人员来说是已知的。这些系统还将包括 基于云的 系统以及将来可用的其他计算，存储器和访问技术。机器可读和可通信标记用于将个体消费者产品链接到存储器，指令和数据，这使得处理器能够使计算机系统控制本文所述系统中的系统和指令的操作和执行，以提供某些实施例。主存储器可以包括多个存储器，包括主 随机访问 用于在程序执行期间存储指令和数据的存储器（RAM）和存储固定指令的只读存储器（ROM）。主存储器可以在操作时存储可执行代码。该系统还可以包括大容量存储设备，便携式存储介质驱动器，输出设备，用户输入设备，图形显示器和外围设备。组件可以通过单个总线连接。或者，组件可以通过多个总线连接。组件可以通过一个或多个数据传输装置连接。处理器单元和主存储器可以通过本地微处理器总线连接，并且大容量存储设备，外围设备，便携式存储设备和显示系统可以通过一个或多个输入/输出（I / O）总线连接。大容量存储器，可以用磁盘驱动器或光盘驱动器实现的，可以是非易失性存储设备，用于存储供处理器单元使用的数据和指令。大容量存储设备可以存储系统软件，用于实现所公开的系统和方法的各种实施例，以便将该软件加载到主存储器中。便携式存储设备可以与便携式非易失性存储介质（例如软盘，光盘或数字视频盘）一起操作，以向计算系统输入和输出数据和代码。用于实现本文公开的系统和方法的各种实施例的系统软件可以存储在这样的便携式介质上，并经由便携式存储设备输入到计算系统。输入设备可以提供用户界面的一部分。输入设备可以包括用于输入字母数字和其他信息的字母数字小键盘，例如键盘，或者诸如鼠标，轨迹球，指示笔或光标方向键的指示设备。通常，术语输入设备旨在包括所有可能类型的设备和将信息输入计算系统的方式。另外，该系统可以包括输出设备。合适的输出设备包括扬声器，打印机，网络接口和监视器。显示系统可以包括液晶显示器（LCD）或其他合适的显示设备。显示系统可以接收文本和图形术语输入设备旨在包括所有可能类型的设备和将信息输入计算系统的方式。另外，该系统可以包括输出设备。合适的输出设备包括扬声器，打印机，网络接口和监视器。显示系统可以包括液晶显示器（LCD）或其他合适的显示设备。显示系统可以接收文本和图形术语输入设备旨在包括所有可能类型的设备和将信息输入计算系统的方式。另外，该系统可以包括输出设备。合适的输出设备包括扬声器，打印机，网络接口和监视器。显示系统可以包括液晶显示器（LCD）或其他合适的显示设备。显示系统可以接收文本和图形 信息，并 处理该信息以输出到显示设备。通常，术语输出设备的使用旨在包括所有可能类型的设备以及将信息从计算系统输出到用户或另一机器或计算系统的方式。外围设备可以包括任何类型的计算机支持设备，以向计算系统添加附加功能。外围设备可以包括调制解调器或路由器或其他类型的组件 提供通信网络的接口。通信网络可以包括许多互连的计算系统和通信链路。通信链路可以是有线链路，光链路，无线链路或用于信息通信的任何其他机制。包含在计算系统中的组件可以是通常在计算系统中找到的组件，其可以适用于本文公开的系统和方法的实施例，并且旨在表示本领域公知的这类计算组件的广泛类别。因此，计算系统可以是个人计算机，手持计算设备，平板电脑，电话，移动计算设备，工作站，服务器，小型计算机，大型计算机或任何其他计算设备。计算机还可以包括不同的总线配置，网络平台，多处理器平台等。可以使用各种操作系统，包括Unix，Linux，Windows，Macintosh OS，Palm OS和其他合适的操作系统。因为 在不断改变 计算机和网络的性质的情况下，计算系统的描述仅作为用于描述实施例的具体示例。计算系统的许多其他配置可能具有更多或更少的组件。

在不脱离本发明的范围和本质特征的情况下，本发明可以以不同于本文所述的其他特定方式实施。因此，本发明的实施例在所有方面都被认为是说明性的而非限制性的，并且落入所附权利要求的含义和等同范围内的所有改变都旨在包含在其中。

优选特征条款 - 第四，第五，第六，第七和第八方面

1.一种由生物塑料材料形成的杯子，其中所述生物塑料材料包括咖啡渣。

2.根据条款 1 所述的杯子，其中所述生物塑料材料是热固性的生物塑料。

3.根据条款 1 所述的杯子，其中所述生物塑料材料是热塑性塑料生物塑料。

4.根据前述任一项条款所述的杯子，其中所述生物塑料材料包含按重量计10％至60％的咖啡渣。

5.根据前述任一项条款所述的杯子，其中所述生物塑料材料包含10％至60％，或10％至50％，或10％至40％ 重量的生物粘合剂 。

6.根据前述任一条款所述的杯子，包括一个或多个机器 可读标记印刷或压印在杯子的外表面上。

7.一种由热塑性生物塑料材料形成杯子的方法，包括以下步骤：

注射成型 或吹塑成型的热塑性生物塑料材料，以形成一个杯。

8.根据条款7所述的方法，包括附加的第一步骤

通过以下方式制造热塑性生物塑料材料 ： 将热塑性聚合物， 生物粘合剂 和用过的咖啡渣混合，形成混合物; 和挤出该混合物以形成适于注射成型或吹塑成型的生物塑料粒料 。

9.根据条款8的方法，其中混合物包括：热塑性聚合物按重量计30％至60％;按重量计10％至60％的生物粘合剂 ; 和10％至60％的咖啡渣按重量计算使用。

10.一种由热固性生物塑料材料形成杯子的方法，包括以下步骤：热压成型 或真空压制热固性生物塑料材料以形成杯子。

11.根据条款10所述的方法，包括附加的第一步骤

通过以下方式制造热固性生物塑料材料 ： 混合热固性预聚物， 生物粘合剂 和用过的咖啡渣，形成混合物。

12.根据条款11所述的方法 ， 其中所述混合物包括：

按重量计10％至60％的生物粘合剂 ;

按重量计10％至60％的咖啡渣; 和

其余由热固性预聚物组成。

13.一种用于消费产品的信息传递系统，该系统包括：一个或多个印刷或以其他方式连接到产品外表面的机器可读标记; 其中，机器可读标记被配置为当电子设备扫描机器可读标记时使电子设备执行功能，该功能是显示与链接到或在其上的网站导出的产品所有者有关的信息。电子设备。

14.根据条款13所述的信息传递系统，其中所述消费产品是由包含用咖啡渣的生物塑料材料形成的杯子。

15.如条款13所述的系统，其中标记中的至少一个是条形码。

16.如条款13所述的系统，其中标记中的至少一个是快速响应代码。

17.如条款13所述的系统，其中标记中的至少一个是能够无线连接的智能标签，诸如电子商品防盗（EAS）标签或特殊配置的射频识别（RFID）标签。

18.如条款13所述的系统，其中所述功能是在电子设备上显示忠诚度系统或优惠券。

19.如条款13所述的系统，其中所述功能是将产品所有者相关应用程序下载到电子设备上。

20.如条款13所述的系统，其中所述功能是产品所有者在比赛中的自动注册。

21.如条款13所述的系统，其中所述功能是与其他系统共享产品所有者信息。

22.如条款15所述的系统，其中条形码被配置为当电子设备拍摄条形码时使电子设备执行功能。

23.如条款16所述的系统，其中快速响应代码被配置为当电子设备拍摄快速响应代码时使电子设备执行功能。

24.如条款17所述的系统，其中智能标签代码被配置为当电子设备拍摄快速响应代码时使电子设备执行功能。

25.如条款13所述的系统，其中所述功能是显示与产品的使用相关的环境或个人指数。

26.如条款25所述的系统，其中所述信息包括与产品所有者的环境或个人目标或目标有关的信息。

27.如条款25所述的系统，其中所述信息包括与所呈现产品的环境或个人指数有关的信息与消费者使用的其他产品的信息。

28.一种用于传递与产品相关联的信息的方法，所述方法包括：将至少一个机器可读标记打印或以其他方式耦合到所述产品的外表面，其中所述机器可读标记被配置为使得电子设备在执行功能时执行功能。机器可读标记由电子设备扫描，该功能是显示与从电子设备上的网站导出的产品的所有者有关的信息。

29.如权利要求28所述的方法，其特征在于，所述标记中的至少一个是条形码。

30.如条款28所述的方法，其中标记中的至少一个是快速响应代码。31.如权利要求28所述的方法，其中所述标记中的至少一个是智能标签。

32.如条款28所述的方法，其中至少一个 功能 是显示与产品的使用相关的环境或个人指数。

33.如条款28所述的方法，其中所述信息包括与产品所有者环境或个人目标或目标有关的信息。

34.如条款28所述的方法，其中所述信息包括与所呈现产品的环境或个人指数有关的信息与消费者使用的其他产品的信息。

35.如权利要求29所述的方法，其中，所述条形码被配置为当所述电子设备拍摄所述条形码时使电子设备执行功能。

36.如条款30所述的方法，其中快速响应代码被配置为当电子设备拍摄快速响应代码时使电子设备执行功能。

37.如条款31所述的方法，其中智能标签被配置为当电子设备传送智能标签时使电子设备执行功能。

38.如条款28所述的方法，其中所述功能是相关环境信息的显示。

39.如条款38所述的方法，其中产品信息包括与目标和目标相关联的相关个人信息

40.如条款38所述的方法，其中产品信息包括关于产品所有者使用的其他产品的相关信息。

41.一种消费品信息传递系统，该系统包括：一个或多个机器可读标记印刷或以其它方式连接到由包括用咖啡渣的生物塑料材料形成的杯子的外表面。

42.如权利要求 41 所述的系统，其特征在于，标记和文本面板中的至少一个印在产品的外表面上。

43.如权利要求 41 所述的系统，其特征在于，所述标记中的至少一个压印在所述产品的外表面上。

44.如权利要求 41 所述的系统，其特征在于，所述标记中的至少一个模制在所述产品的外表面上。

45.如条款 41 所述的系统，其中标记中的至少一个是条形码。

46.如条款 41 所述的系统，其中标记中的至少一个是快速响应代码。

47.如条款41所述的系统，其中标记中的至少一个是智能标签。

48.如条款 41 所述的系统，其中机器可读标记被配置为当电子设备扫描或接触机器可读标记时使电子设备执行功能。

49.第13条的系统，其中消费品由低碳 生物复合材料 制成。

50.第13条的系统，其中消费品由 含有咖啡渣的生物复合材料制成。

51.第13条的系统，其中消费品由含蛋白质的树脂和生物质复合材料制成。

52.第13条的系统，其中消费品由含有再循环材料的复合材料制成。

Claims (1)

1.一种由生物复合材料形成板的方法，其特征在于，包括以下步骤：热压或真空压制生物复合材料以形成生物复合板；

所述生物复合材料，其包含含蛋白质的非木质纤维生物质，含蛋白质的非木质纤维生物质包含5-20wt％蛋白质和交联剂；

所述生物复合材料还包含木材生物质；

生物复合材料包含20-50wt％的含蛋白质的非木质纤维生物质；

生物复合材料通过以下方式制造：混合含蛋白质的非木质纤维生物质、交联剂、木材生物质，以形成混合物；形成适于热压或真空压合的生物复合材料垫，再由垫加工形成板；压制温度设定在200℃ 在5mPa压力下压制5分钟获得刨花板；

含蛋白质的非木质纤维生物质包括：废咖啡渣、干酒糟、干酒糟、水溶物、甜菜渣、大豆、大豆渣、藻类生物质中的一种或多种；

生物复合材料包含0 .5-15wt％的交联剂；

交联剂包括脲醛树脂、酚醛树脂、三聚氰胺脲醛树脂、亚甲基二苯基二异氰酸酯、聚合物亚甲基二苯基二异氰酸酯、聚氨酯基粘合剂中的一种或多种。