一种纤维质可降解餐具的制备方法与流程

本发明属于材料加工技术领域，涉及一种纤维质可降解餐具的制备方法。

背景技术：

随着环境的严重污染，全球开始重视对环境的保护，塑料等白色污染被视为主要污染源之一，我国由于人口众多，一次性塑料餐具的需求量巨大，在被废弃后难以进行降解，还会浪费不必要的化石能源用于生产上，因此，如何生产可降解的餐具是全球科研人员的主要趋势。

例如在中国专利文献【授权公告号：cn102528881b】中的一种植物纤维餐具及其制备方法，上述方法包括：将原料混合均匀后热压成型，得到植物纤维壳体；所述原料包括重量比为(4-6)∶(0.5-2)∶(2-4)∶1的竹纤维粉、玉米淀粉、脲醛树脂粉和谷糠；对所述植物纤维壳体的表面进行打磨处理；在打磨后的植物纤维壳体表面喷涂或浸涂水性漆料后烘干，得到植物纤维餐具。

上述方法是以竹纤维粉、玉米淀粉、谷糠和脲醛树脂为原料，首先热压形成壳体，然后在壳体表面覆盖一层水性漆保护膜制得餐具。该方案采用脲醛树脂作为粘合剂进行将植物纤维进行粘合后热压成型，但脲醛树脂的固化时间较长，胶粘质量差，而且遇到酸和碱时还会进行化学反应而分解，耐候性较差，因此作为餐具存在使用风险。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种纤维质可降解餐具的制备方法，本发明解决的技术问题是如何将加强可降解餐具的强度。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种纤维质可降解餐具的制备方法，其特征在于，包括：

a、将蓝藻粉、蒸馏水和生物发酵剂依次放入反应罐内进行发酵，得到蓝藻胶；所述蓝藻粉、蒸馏水和生物发酵剂的重量比为1：6：0.1；

b、蓝藻粉发酵完形成蓝藻胶水后加入植物固化剂，对其进行高速搅拌，搅拌后再放入植物纤维进行混合，所述植物纤维包括竹粉、秸秆粉和谷糠粉，所述竹粉、秸秆粉和谷糠粉之间的重量比为1：1：1，所述植物纤维、蓝藻胶和植物固化剂的重量比为93：3：2；

c、再将上述混合好的植物纤维放入压铸模具进行高压定型；

d、将压铸好的成品取出进行烘干后即可得到纤维质可降解餐具。

在上述的纤维质可降解餐具的制备方法中，所述蓝藻胶在15℃-25℃时的发酵时间为48h-72h。

在上述的纤维质可降解餐具的制备方法中，所述搅拌速率在1900rpm-2200rpm。

在上述的纤维质可降解餐具的制备方法中，所述压铸模具在压铸时热压温度为145℃-155℃。

在上述的纤维质可降解餐具的制备方法中，所述热成型压力为11mpa-19mpa。

在上述的纤维质可降解餐具的制备方法中，所述烘干温度为80℃-100℃。

与现有技术相比，本纤维质可降解餐具的制备方法具有以下优点：

1、蓝藻会因水体富营养化而大量泛滥，从而引起富营养化的海水“赤潮”和湖泊的“水华”，给渔业和养殖业带来严重危害，因此在采用蓝藻作为粘合剂既可以减少生产成本，又能实现环境保护。

2、蓝藻在发酵后会产生黏固性较强的蓝藻胶，此时加入植物固化剂能配合蓝藻胶既能加强后续制成的餐具的连接强度，又能在餐具的表面形成一层保护层。

3、高速旋转搅拌能有效避免植物固化剂与蓝藻胶提前反应过度影响蓝藻胶的黏性；而且高速旋转搅拌能将蓝藻胶和植物固化剂的分子进行雾化，为后续加入植物纤维提供更好的融合环境。

4、该热压温度范围能保证植物纤维、蓝藻胶和植物固化剂处于融化临界温度，从而更好的进行熔融铸模。

5、该热压压力内可以有效将植物纤维压合成指定形状的餐具。

6、该烘干温度范围内既能烘干水分，又能保证餐具不会被烤焦。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

纤维质可降解餐具的制备方法，包括以下步骤：

(1)、蓝藻粉、蒸馏水和生物发酵剂依次放入反应罐内进行发酵，得到蓝藻胶；所述蓝藻粉、蒸馏水和生物发酵剂的重量比为1：6：0.1；

(2)、蓝藻粉发酵完形成蓝藻胶水后加入植物固化剂，对其进行高速搅拌，搅拌后再放入植物纤维进行混合，所述植物纤维包括竹粉、秸秆粉和谷糠粉，所述竹粉、秸秆粉和谷糠粉之间的重量比为1：1：1，所述植物纤维、蓝藻胶和植物固化剂的重量比为93：3：2；

(3)、再将上述混合好的植物纤维放入压铸模具进行高压定型；

(4)、将压铸好的成品取出进行烘干后即可得到纤维质可降解餐具。

所述蓝藻胶在15℃-25℃时的发酵时间为48h-72h。蓝藻本身的特性决定了其发酵所需时间会随温度的降低而延长，本实施例采用蓝藻的发酵温度取15℃或20℃或25℃，发酵时间48h或60h或72h。

所述搅拌速率在1900rpm-2200rpm。本实施例中搅拌速率取2000rpm。

所述压铸模具在压铸时热压温度为145℃-155℃。所述热成型压力为11mpa-19mpa，所述烘干温度为80℃-100℃。本实施例中热压温度取145℃或150℃或155℃，压力取11mpa或15mpa或19mpa，烘干温度取80℃或90℃或100℃

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

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