CN1244369A - 绿色可降解一次性餐具和容器及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明绿色可降解一次性餐具和容器及其制造方法涉及餐具和食品容器,特别是一种绿色可降解一次性餐具和容器及其制造方法,以稻壳或麦秆或稻秆等植物纤维,经过粉碎后筛滤,加入食用粘和剂、淀粉和水溶性食品添加剂混合搅拌均匀而成的复合材料由一次热冲压直接成型,为无毒无害物,具有良好的可降解性,具有良好的耐热性、耐水性、耐酸性、耐油性,是解决“白色污染”难题的一种一次性餐具和食品包装容器的替代品,有极大的社会经济效益。

Description

绿色可降解一次性餐具和容器及其制造方法

本发明涉及食品容器，特别是一种绿色可降解一次性餐具和容器。

目前广泛应用的食品包装容器，使用后如不加以二次利用，往往成为社会公害，特别是聚乙烯、聚丙烯等化学物质制造的大量餐具和食品包装容器，已经成为人们“谈虎色变”的一种危害大且持续时间长的“白色污染”，为彻底根治“白色污染”，人们正在积极探索寻找一种可行的替代物。ZL91102449.2《无公害食品包装容器及其制造方法》即为一例，该种容器由外壳和内壁两层结构组成，其发明要点在于“外壳是喷洒了粘和剂的植物纤维材料，内壁为聚乙烯或聚丙烯薄膜”，其“喷洒了粘和剂的植物纤维材料”外壳具有良好的可降解性，但为了“不漏水”，还是在内壁喷制了“聚乙烯或聚丙烯薄膜”，尽管该膜“很薄”，但其仍为一种有公害的污染物；此外，其制造方法由于两层结构，致使生产工艺较复杂。

本发明的目的就在于针对上述现有技术的缺陷，公开一种绿色可降解一次性餐具和容器及其制造方法，具有取材方便、成本较低、完全不含有不可降解的化学物质且生产工艺简单的特点，不仅在自然条件下可完全降解，还可很方便地二次利用，作为良好的饲料或有机农肥，真正实现无公害。

本发明绿色可降解一次性餐具和容器及其制造方法，实现本发明目的的技术方案是：将制备好的复合材料由一次热冲压直接成型，所说复合材料配方为以稻壳或麦杆或稻杆等植物纤维，经过粉碎后筛滤，加入食用粘和剂、淀粉和水溶性食品添加剂混合搅拌均匀而成，注入模具后一次热冲压直接成型；制造方法是：植物筛选→粉碎→筛滤→搅拌中加入食用粘和剂、淀粉→搅拌中均匀喷洒水溶性食品添加剂→注模→热冲压→脱模→冷却整形→杀菌→包装→出厂。

经发明人反复试验研究，探索出上述绿色可降解一次性餐具和容器及其制造方法的可性行方案为：复合材料植物纤维是粉碎后以60～120目筛滤，湿度≤5％，食用粘和剂、淀粉和水溶性食品添加剂是食用粘和剂为PVA、CMS或动植物胶，组份重量比为10～20％，淀粉组份重量比为30～40％，水溶性食品添加剂组份重量比为0.1～0.3％，其余为植物纤维；注入模具后一次热冲压直接成型是模具温度为170～190℃，用200T热压机，成型压力≥8MPa，持压时间40～60秒；杀菌是以紫外线距产品≤30cm照射，照射时间≥30min。

本发明取材仅为植物纤维、食用粘和剂、淀粉和水溶性食品添加剂，植物纤维选用稻壳或麦杆或稻杆等植物纤维，为农业生产中的废弃物，取材方便，成本低廉，食用粘和剂、淀粉和水溶性食品添加剂为食品工业通用原料，取材方便，它们均为无毒无害物质，具有良好的可降解性，完全可以作为家畜家禽和鱼类的饲料和农田有机肥加以二次利用；生产工艺主要为以植物纤维和淀粉为主要成分的复合材料的制备、一次热冲压直接成型和紫外线杀菌，工艺较为简单，为降低生产成本创造了条件，较好地实现了本发明的目的。

下面结合具体实施例对本发明绿色可降解一次性餐具和容器及其制造方法作进一步说明。

实施例1

植物纤维和淀粉为主要成分的复合材料的制备：

原料：稻壳、食用粘和剂PVA、淀粉、水溶性食品添加剂

加工工艺：稻壳粉碎后筛滤，取80目以内的稻壳粉作为植物纤维基材，湿度≤5％，按重量比将10％ PVA、30％淀粉、60％上述稻壳粉，混合搅拌调匀，将水溶性食品添加剂按重量比0.3∶100加水溶解、调匀，按重量比为0.1～0.3％，取500g上述混合搅拌均匀物，喷洒25ml水溶性食品添加剂搅拌调匀，制成植物纤维与淀粉复合材料。

一次热冲压直接成型：

将食品容器模具升温至190℃，将上述制成的植物纤维与淀粉复合材料注入模具，用200T压力机以＞8MPa压力热冲压，持压时间50秒后脱模，冷却整形。

杀菌消毒：

将上述整形后的食品容器距紫外线30cm照射30min，包装出厂。

实施例2

植物纤维和淀粉为主要成分的复合材料的制备：

原料：花生壳、淀粉、CMS、明胶、桃胶、水溶性食品添加剂

加工工艺：花生壳筛选去除霉变壳，粉碎，以60目筛滤，取60目以内壳粉作为植物纤维基材，湿度≤5％，按重量比将42％花生壳粉，38％淀粉，20％100目的明胶、桃胶、CMS，混合搅拌调匀，将水溶性食品添加剂按重量比0.3∶100加水溶解、调匀，取500g上述混合搅拌均匀物，喷洒25ml水溶性食品添加剂搅拌调匀，制成植物纤维与淀粉复合材料。

一次热冲压直接成型：

将食品容器模具升温至190℃，将上述制成的植物纤维与淀粉复合材料注入模具，用200T压力机以＞8MPa压力热冲压，持压时间50秒后脱模，冷却整形。

杀菌消毒：

将上述整形后的食品容器距紫外线30cm照射30min，包装出厂。

试验并经国家和省有关部门检测表明，按本发明生产制造的植物纤维与淀粉复合材料食品容器为无毒物，需氧生物降解率为60％，高于＞50％的国家标准，并且具有良好的理化性质：在常温环境下，水温90±5℃持续1小时无渗漏无明显变形，具有良好的耐热性；容水水温在常温环境下持续4小时无渗漏无明显变形，具有良好的耐水性；容放二级食醋0.5小时，无渗漏无明显变形，具有良好的耐酸性；在常温环境下，容100±5℃热油持续1小时无渗漏无明显变形，具有良好的耐油性，符合人们期望的解决当前“白色污染”难题的一种无公害、可降解、一次性餐具和食品包装容器的替代品，特别是它可以在使用后经清洗消毒后粉碎作为饲料或有机肥料再利用，是资源的再利用，具有极大的社会经济效益。

就植物纤维取材而言，农业生产中的多种废弃物，如玉米杆、谷壳、甘蔗渣和花生壳等，均为本发明可选用之材，适合我国地大物博的国情。

由本发明绿色可降解一次性餐具和容器及其制造方法的特点，可广泛应用制造各种一次性餐具和食品容器、包装等，如方便面碗、快餐碗、快餐饭盒、餐盘、餐碗、饮料杯、筷、叉、刀、勺等。特别是由本发明的配方及生产工艺特点，实践表明，容器热冲压成型壁厚最薄可仅为0.5～1.0mm，仍具有运输、使用所需强度和形状稳定性；模具加工精度可在±0.1mm以内，热冲压出的产品具有精度高、强度高、外观美观光亮，视觉感观和触摸感觉如瓷、玻璃及免烧瓷制品，但又具有比重小、成本低的优势。关于本发明产品的良好可降解性，试验表明，埋入土壤10cm下(自然条件以春季、山东省泰安地区为例)，常温下，湿度≥70％，20天后完全粉化，30天后完全降解。

Claims (8)

1、一种绿色可降解一次性餐具和容器，其特征在于它是将制备好的复合材料由一次热冲压直接成型，所说复合材料配方为以稻壳或麦杆或稻杆等植物纤维，经过粉碎后筛滤，加入食用粘和剂、淀粉和水溶性食品添加剂混合搅拌均匀而成，注入模具后一次热冲压直接成型。

2、如权利要求1所述的绿色可降解一次性餐具和容器的制造方法，其特征是：植物筛选→粉碎→筛滤→搅拌中加入食用粘和剂、淀粉→搅拌中均匀喷洒水溶性食品添加剂→注模→热冲压→脱模→冷却整形→杀菌→包装→出厂。

3、如权利要求1或2所述绿色可降解一次性餐具和容器及其制造方法，其特征在于所说复合材料植物纤维是粉碎后以60～120目筛滤，湿度≤5％。

4、如权利要求1或2所述的绿色可降解一次性餐具和容器及其制造方法，其特征在于所说食用粘和剂、淀粉和水溶性食品添加剂是食用粘和剂为PVA、CMS或动植物胶，组份重量比为10～20％，淀粉组份重量比为30～40％，水溶性食品添加剂组份重量比为0.1～0.3％，其余为植物纤维。

5、如权利要求1或2所述的绿色可降解一次性餐具和容器及其制造方法，其特征在于所说注入模具后一次热冲压直接成型是模具温度为170～190℃，用200T热压机，成型压力≥8MPa，持压时间40～60秒。

6、如权利要求2所述的绿色可降解一次性餐具和容器及其制造方法，其特征在于所说杀菌是以紫外线距产品≤30cm照射，照射时间≥30min。

7、如权利要求1所述的绿色可降解一次性餐具和容器，其特征在于它可以在使用后经清洗消毒后粉碎作为饲料或有机肥料再利用。

8、如权利要求3所述的绿色可降解一次性餐具和容器，其特征在于所说植物纤维还可以是玉米杆、谷壳、甘蔗渣和花生壳。