TWI745638B - 具茶葉粉末射出餐具 - Google Patents

Abstract

一種具茶葉粉末射出餐具，由機器射出成型的餐具含有基材、填充材及增韌材，基材為40至80重量百分比的聚乳酸，填充材為10至30重量百分比的茶葉粉末，增韌材為10至30重量百分比的聚丁二酸丁二醇酯、聚己二酸-對苯二甲酸丁二酯、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物或上述之任意組合；藉由上述，能產出環保型的餐具，替代傳統塑料餐具，並降低環境汙染進而達到綠色循環的訴求。

Description

具茶葉粉末射出餐具

本發明為一種餐具，尤指一種具茶葉粉末射出餐具，透過混合不同重量百分比的基材、填充材及增韌材，達到製成的餐具具有環保性及可分解性。

塑膠製品因輕便耐用，不易毀損及製造成本便宜等使用上的優勢，大量應用於民生及工業領域，而塑膠所製成的餐具雖然製造成本低廉，但塑膠的生物不可分解性及燃燒產生黑煙與臭味具有毒性，因回收再利用不符成本而被任意丟棄，會造成後續回收上的困難，已對生態環境造成危害。因此發明人憑藉在本業數十年累積的經驗，積極尋找替代性材料，經過長期無數次試驗及改善，終於找到了替代性的材料。

本發明揭露一種具茶葉粉末射出餐具，由機器射出成型的一餐具含有一基材、至少一填充材及至少一增韌材；該基材為40至80重量百分比的聚乳酸；該填充材為10至30重量百分比的茶葉粉末；及該增韌材為10至30重量百分比的聚丁二酸丁二醇酯、聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物或上述之任意組合。因此本發明所提供的該餐具，不僅能取代傳統塑膠餐具且燃燒不會產生黑煙與臭味，可被生物分解，且在熱食中使用不產生毒性。除了環保之外，更是降低對生態環境危害。

上述茶葉粉末使用茶廠產線汰除的茶葉碎粉再研磨至100目細度後過篩，接著烘乾除濕至含水量5%以下，回收茶廠產線原本要丟棄的茶葉碎粉，除了回收再利用，不會形成多餘垃圾，亦能提升茶葉附加價值，進而達到綠色循環的訴求。

該餐具另外可添加至少一滑劑增加整體穩定性，該滑劑為硬脂酸鈣、聚乙烯均聚物、芥酸醯胺或上述之任意組合；上述硬脂酸鈣不超過0.5phr、聚乙烯均聚物不超過0.5phr、芥酸醯胺不超過0.5phr。

該餐具另外可添加至少一分散劑避免溶解顆粒的沉降或凝聚，該分散劑為蒙旦蠟、醯胺蠟或上述之任意組合；上述蒙旦蠟不超過1.0phr、醯胺蠟不超過1.0phr。

該餐具另外可添加至少一加工助劑提高聚合物加工性能，使混合過程中減少粉體的損耗，射出的材料表面更平滑，並提高射出材料速度，該加工助劑為矽酮粉、食品級白油、食品級矽油、抗氧化劑或上述之任意組合，所述矽酮粉、食品級白油及食品級矽油的重量均不超過2.0phr，所述抗氧化劑的重量為0.2~0.4phr。

該餐具另外可添加至少一成核劑縮短成型週期、提高製品的表面光澤、強度、剛性、抗衝擊性及熱變形溫度能提高至150℃。

10:餐具

12:基材

14:填充材

16:增韌材

21:滑劑

22:分散劑

23:加工助劑

24:成核劑

圖1為本發明餐具的主成分

圖2為本發明餐具的主成分及額外添加物

圖3為本案餐具製成叉子的立體示意圖

圖4為本案餐具製成餐盤的立體示意圖

圖5為本案餐具成份組成第一實施例示意圖，且為圖3部分放大示意圖

圖6為本案餐具成份組成第二實施例示意圖，且為圖3部分放大示意圖

圖7為本案餐具成份組成第三實施例示意圖，且為圖3部分放大示意圖

圖8為本案餐具成份組成第四實施例示意圖，且為圖3部分放大示意圖

參閱圖1~圖5，本案揭露一種具茶葉粉末射出餐具，包括一由機器射出成型的餐具10，該餐具10含有一基材12、至少一填充材14及至少一增韌材16；該基材12為40至80重量百分比的聚乳酸(Polylactic acid)；該填充材14為10至30重量百分比的茶葉粉末；及該增韌材16為10至30重量百分比的聚丁二酸丁二醇酯(Polybutylene succinate)、聚己二酸-對苯二甲酸丁二酯(Poly(butyleneadipate-terephathalate))、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物(Ethylene-Acrylic Ester and glycidyl methacrylate)或上述之任意組合。由於茶葉產業是台灣引以為傲的代表之一，尤其茶葉具有獨特茶香味，同時也是天然染色劑，研究也發現茶葉具有抗氧化等對人類有益的物質存在，正因如此，本發明使用茶葉去蕪存菁過程中被汰除的茶葉碎粉，並善用它的特性，使用被汰除的茶葉碎粉作為原料製造出該餐具10，所製成的該餐具10具有茶香味，也不需要再額外添加人工色素，本身即染有茶葉的墨綠色，此外茶葉本身的抑菌效果更能延長保存期限。

舉例說明，將該基材12、該填充材14及該等增韌材16先以175~180℃的高溫進行混煉，接著將其以160~185℃進行造粒，經過除濕後，再以170~190℃的高溫將該餐具10射出成型，該基材12可採用65重量百分比的聚乳酸，該等增韌材16採用10重量百分比的聚丁二酸丁二 醇酯，以及10重量百分比的聚己二酸-對苯二甲酸丁二酯，該填充材14採用15重量百分比的茶葉粉末。

參閱圖1~圖4及圖6，本案另外揭露一種具茶葉粉末射出餐具，包括一由機器射出成型的餐具10，該餐具10含有一基材12、至少一填充材14、至少一增韌材16、至少一滑劑21、至少一分散劑22、至少一加工助劑23；該基材12為40至80重量百分比的聚乳酸；該填充材14為10至30重量百分比的茶葉粉末，並可再添加不超過15重量百分比的碳酸鈣、滑石粉、矽酸鈣、陶瓷粉或上述之任意組合，上述之該填充材14為礦物纖維時之平均粒徑為1~4um，上述陶瓷粉為氧化鋁、氧化鋯、石英、雲母、高嶺土、白土或上述之任意組合；該增韌材16為10至30重量百分比的聚丁二酸丁二醇酯、聚己二酸-對苯二甲酸丁二酯、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物或上述之任意組合，且上述聚丁二酸丁二醇酯、聚己二酸-對苯二甲酸丁二酯及乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物的重量百分比均不超過15；該滑劑21為硬脂酸鈣、聚乙烯均聚物、芥酸醯胺或上述之任意組合，所述硬脂酸鈣、聚乙烯均聚物及芥酸醯胺的重量均不超過0.5phr；該分散劑22為蒙旦蠟、醯胺蠟或上述之任意組合，所述蒙旦蠟及醯胺蠟的重量均不超過1.0phr；該加工助劑23為矽酮粉、食品級白油、食品級矽油、抗氧化劑或上述之任意組合，所述矽酮粉、食品級白油及食品級矽油的重量均不超過2.0phr，所述抗氧化劑的重量為0.2~0.4phr。

舉例說明，將該基材12、該等填充材14、該增韌材16、該等滑劑21、該等分散劑22及該等加工助劑23先以175~180℃的高溫進行混煉，接著將其以160~185℃進行造粒，經過除濕後，再以170~190℃ 的高溫將該餐具10射出成型，該基材12可採用40重量百分比的聚乳酸，該等填充材14採用30重量百分比的茶葉粉末、5重量百分比的碳酸鈣、10重量百分比的的陶瓷粉(在此選用5重量百分比的雲母與5重量百分比的氧化鋯)，該增韌材16採用15重量百分比的聚丁二酸丁二醇酯，該等滑劑21採用0.3phr的硬脂酸鈣及0.2phr的芥酸醯胺，該等分散劑22選用0.7phr的蒙旦蠟及0.3phr的醯胺蠟，該等加工助劑23選用2phr的矽酮粉、1phr的食品級矽油及0.4phr的抗氧化劑，將上述作為原料製成該餐具10。

參閱圖1~圖4及圖7，本案揭露第三種具茶葉粉末射出餐具，包括一由機器射出成型的餐具10，該餐具10含有一基材12、至少一填充材14、至少一增韌材16及至少一成核劑24；該基材12為40至80重量百分比的聚乳酸；該填充材14為10至30重量百分比的茶葉粉末，並可再添加不超過15重量百分比的碳酸鈣、滑石粉、矽酸鈣、陶瓷粉或上述之任意組合，上述陶瓷粉為氧化鋁、氧化鋯、石英、雲母、高嶺土、白土或上述之任意組合；該增韌材16為10至30重量百分比的聚丁二酸丁二醇酯、聚己二酸-對苯二甲酸丁二酯、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物或上述之任意組合，且上述的聚丁二酸丁二醇酯、聚己二酸-對苯二甲酸丁二酯及乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物的重量百分比均不超過15；該成核劑24為重量介於0.5~1.5phr的芳香族-磺酸鹽、重量不超過2.0phr的奈米黏土、重量不超過2.0phr的滑石粉或上述之任意組合。

舉例說明，將該基材12、該等填充材14、該增韌材16及該成核劑24先以175~180℃的高溫進行混煉，接著將其以160~185℃進行造粒，經過除濕後，再以170~190℃的高溫將該餐具10射出成型，該基 材12可採用75重量百分比的聚乳酸，該等填充材14採用10重量百分比的茶葉粉末及5重量百分比的陶瓷粉(選用氧化鋁)，該增韌材16採用10重量百分比的聚丁二酸丁二醇酯，該成核劑24採用芳香族-磺酸鹽1.5phr，將上述作為原料製成該餐具10。

參閱圖1~圖4及圖8，本案揭露第四種具茶葉粉末射出餐具，包括一由機器射出成型的餐具10，該餐具10含有一基材12、至少一填充材14、至少一增韌材16、至少一滑劑21、至少一分散劑22、至少一加工助劑23及至少一成核劑24；該基材12為40至80重量百分比的聚乳酸；該填充材14為10至30重量百分比的茶葉粉末，並可再添加不超過15重量百分比的碳酸鈣、滑石粉、矽酸鈣、陶瓷粉或上述之任意組合，上述陶瓷粉為氧化鋁、氧化鋯、石英、雲母、高嶺土、白土或上述之任意組合；該增韌材16為10至30重量百分比的聚丁二酸丁二醇酯、聚己二酸-對苯二甲酸丁二酯、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物或上述之任意組合，且上述的聚丁二酸丁二醇酯、聚己二酸-對苯二甲酸丁二酯及乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物的重量百分比均不超過15；該滑劑21為硬脂酸鈣、聚乙烯均聚物、芥酸醯胺或上述之任意組合，所述硬脂酸鈣、聚乙烯均聚物及芥酸醯胺的重量均不超過0.5phr；該分散劑22為蒙旦蠟、醯胺蠟或上述之任意組合，所述蒙旦蠟及醯胺蠟的重量均不超過1.0phr；該加工助劑23為矽酮粉、食品級白油、食品級矽油、抗氧化劑或上述之任意組合，所述矽酮粉、食品級白油及食品級矽油的重量均不超過2.0phr，所述抗氧化劑的重量為0.2~0.4phr；該成核劑24為重量介於0.5~1.5phr的芳香族-磺酸鹽、重量不超過2.0phr的奈米黏土、重量不超過2.0phr的滑石粉或上述之任意組 合。

舉例說明，將該基材12、該等填充材14、該等增韌材16、該等滑劑21、該分散劑22、該等加工助劑23及該等成核劑24先以175~180℃的高溫進行混煉，接著將其以160~185℃進行造粒，經過除濕後，再以170~190℃的高溫將該餐具10射出成型，該基材12可採用60重量百分比的聚乳酸，該等增韌材16採用5重量百分比的聚丁二酸丁二醇酯及7重量百分比的聚己二酸-對苯二甲酸丁二酯，該等填充材14採用15重量百分比的茶葉粉末、5重量百分比的滑石粉、3重量百分比的矽酸鈣及5重量百分比的陶瓷粉(選用石英)，該等滑劑21採用0.15phr的硬脂酸鈣及0.15phr的聚乙烯均聚物(選用聚乙烯蠟)，該分散劑22採用1phr的醯胺蠟，該等加工助劑23採用2phr的食品級矽油及0.3phr的抗氧化劑，該等成核劑24採用0.8phr芳香族-磺酸鹽及0.7phr的奈米黏土，將上述作為原料製成該餐具10。

所述phr為每100分含量-以重量計算，例如0.2phr意指每100公斤有0.2%的含量，因此需100x0.002=0.2kg的添加量。

10:餐具

12:基材

14:填充材

16:增韌材

Claims (10)

1. 一種具茶葉粉末射出餐具，包括：一由機器射出成型的餐具，該餐具含有一基材、至少一填充材及至少一增韌材；該基材為40至80重量百分比的聚乳酸；該填充材為10至30重量百分比的茶葉粉末；及該增韌材為10至30重量百分比的聚丁二酸丁二醇酯、聚己二酸-對苯二甲酸丁二酯、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物或上述之任意組合。
2. 如申請專利範圍第1項所述之具茶葉粉末射出餐具，其中該填充材可再添加不超過15重量百分比的碳酸鈣、滑石粉、矽酸鈣、陶瓷粉或上述之任意組合，且上述之該填充材為礦物纖維時之平均粒徑為1~4um，所述陶瓷粉為氧化鋁、氧化鋯、石英、雲母、高嶺土、白土或上述之任意組合。
3. 如申請專利範圍第1項所述之具茶葉粉末射出餐具，其中該增韌材的聚丁二酸丁二醇酯、聚己二酸-對苯二甲酸丁二酯及乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物的重量百分比均不超過15。
4. 如申請專利範圍第1項所述之具茶葉粉末射出餐具，其中該餐具含有至少一滑劑、至少一分散劑、至少一加工助劑或上述之任意組合。
5. 如申請專利範圍第4項所述之具茶葉粉末射出餐具，其中該滑劑為硬脂酸鈣、聚乙烯均聚物、芥酸醯胺或上述之任意組合，所述硬脂酸鈣、聚乙烯均聚物及芥酸醯胺的重量均不超過0.5phr；其中該分散劑為蒙旦蠟、醯胺蠟或上述之任意組合，所述蒙旦蠟及醯胺蠟的重量均不超過 1.0phr；其中該加工助劑為矽酮粉、食品級白油、食品級矽油、抗氧化劑或上述之任意組合，所述矽酮粉、食品級白油及食品級矽油的重量均不超過2.0phr，所述抗氧化劑的重量為0.2~0.4phr。
6. 如申請專利範圍第1項或第4項所述之具茶葉粉末射出餐具，其中該餐具含有至少一成核劑，該成核劑為重量介於0.5~1.5phr的芳香族-磺酸鹽、重量不超過2.0phr的奈米黏土、重量不超過2.0phr的滑石粉或上述之任意組合。
7. 如申請專利範圍第1項所述之具茶葉粉末射出餐具，其中所述茶葉粉末係使用茶葉碎粉再研磨至100目細度，接著烘乾除濕至含水量5%以下。
8. 如申請專利範圍第1項所述之具茶葉粉末射出餐具，其中該基材、該填充材及該增韌材的混煉溫度為175~180℃。
9. 如申請專利範圍第8項所述之具茶葉粉末射出餐具，其中該基材、該填充材及該增韌材的混煉後的造粒溫度為160~185℃。
10. 如申請專利範圍第1項所述之具茶葉粉末射出餐具，其中該餐具射出成型的溫度為170~190℃。

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