专利名称：可降解草浆模塑餐饮具的生产方法
技术领域：
本发明涉及一种可降解草浆模塑餐饮具的生产方法。
背景技术：
“白色污染”是使人们泛指在自然环境中百年、甚至几百年都不可降解的泡沫塑料 用品、塑料制品盒塑料薄膜，使用后抛弃对环境造成的严重污染。而聚苯乙烯(PS)泡沫塑 料便是造成“白色污染”的罪魁祸首之一，它主要有两种危害。其一是在城市、旅游区等地 方散落的废旧塑料包装物，破坏市容、景观，造成“视觉污染”;其二是山于很难降解的废旧 塑料包装物进入环境后，造成长期的、深层次的生态环境问题。成本问题制约一次性可降解餐饮具产业的发展。以一次性餐盒为例，不仅环保，而 且防油、防水、防高温，但它们也有着致命的弱点，就是成本太高。目前市场上一次性发泡餐 盒的批发价大约一个是0. 06元左右，环保型餐盒最便宜的也要0.4元，价格相差6倍以上。 绿色环保餐盒过高的价格不仅使生产厂家无利可图，批发商获得的利润很低，表现在最后 的消费环节，销售商也几乎赚不到什么钱。如果顾客使用3只环保餐盒打包的话，销售商就 要增加1. 2元成本。正是由于绿色环保食品包装物价格高，竞争力弱，为了在市场中占据一席之地，许 多生产绿色环保餐盒的厂家只好通过偷工减料等方式降低成本，结果形成一种恶性循环， 价格高，竞争力弱，为了降低价格，只好以降低质量为代价，质量低，导致竞争力更弱。于是， 一些生产绿色环保餐盒的企业不得不停产、倒闭。传统原材料(纸浆)制作污染严重。一次性可降解食品包装物的原材料是纸浆， 有木浆、草浆，草浆目前主要有麦草、芦苇、甘蔗浆。纸浆工业一直以来就是主要的污染行 业之一。纸浆工业发达的国家，通过二、三十年的努力和巨大的投资，纸浆工业的污染负荷 已大大减轻，基本上得到解决，而发展中国家纸浆工业对污染的治理起步较晚，治理力度不 够，对环境的污染一直在持续。特别是非木材纤维制浆产生的大量黑液废水，给人类赖依生 存的环境造成非常严重的污染。在环境保护呼声越来越高的当今社会，积极探寻和发展新 型清洁生产制浆技术就变得十分迫切和重要。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可降解草浆模塑餐饮具的生产方法。本发明的技术方案一种可降解草浆模塑餐饮具的生产方法包括下述步骤1)制浆工序选甘蔗渣、麦草、稻草其中的一种或其组合为原料，经过筛选、切根、 粉碎，按1 20 100的重量比加水稀释，同时加入3 7Wt%强氧化剂，并加压0.4 0. 5MPa的条件下，制得植物纤维浆；所述的强氧化剂为过氧化物，且得到的植物纤维是本 色植物纤维；2)配浆工序将植物纤维浆加水稀释至原料与水的重量比为1 150 200，依次 添加1 711%食品级防水剂和5 101{%。食品级防油剂，搅拌，即得生产用浆液；
3)成型工序使用成型机系统，把浆液沿着内壁螺旋式注入到成型机模具中，靠 流体形成的反冲力作用搅勻浆液，真空脱除部分水分，完成含水量为50 80%湿坯的均勻 制作，湿坯的均勻程度关系着最终的质量。4)产品定型将湿坯转移至定型机模具中，在压力为8 15T锁模力，温度为 280 300°C条件下，制得成品。上述步骤1)，2)的重量百分数是相对原料的重量百分数。 优选地，所述的强氧化剂为H2O2。优选地，所述的食品级防水剂为丙烯酸酯。优选地，所述的食品级防油剂为氟聚合物。优选地，所述的定型机模具采用过热导热油加热并进行温度补偿，导热油温度为 280 290°C，导热油经热力泵通过管道送到定型机模具上，将湿坯定型而得成品；所述导 热油的管道压力为0. 3 0. 4MPa。优选地，在2)配浆工序中将植物纤维依次添加5Wt %食品级防水剂和7Wt%。左右 食品级防油剂，投放入供浆池；由泵送系统将供浆池内的液体送入成型机自动定量器，定量 范围在IOg 100g，搅拌，真空脱水，即得生产用浆液。上述2)配浆工序的重量百分数是相 对原料的重量百分数。优选地，所述的导热油管道构成回路，对定型机模具进行反复加热和温度补偿。本发明的有益效果本发明是利用丰富的一年生草本植物资源(特别是草类)，利用无黑液一体化清 洁制浆新工艺和过热导热油生产工艺，生产一次性可降解植纤模塑型餐具，供一次性餐饮 使用的盒、碗、杯、盘、碟等容器。和一次性发泡塑料餐饮具相比，可降解性、无污染是这种产 品最基本的特征。其制浆和成型过程没有废水、废气、危险固废排放。本发明制浆采用的一体化清洁制浆新工艺是一种化学和物理相结合的制浆生产 工艺，生产过程中主要采用过氧化氢(H2O2)作为强氧化剂，强氧化剂与加压同时并用，使原 料快速成浆，实现全无氯(TCF)制浆。采用强氧化剂除了将原料脱除木质素和有色物质外， 还氧化分解制浆废水中的COD和BOD等有机污染物，使制浆废水快速沉淀后清澈透明，可直 接作制浆水回用或排放。整个制浆过程不产生令人作呕的恶臭气味、黑液。因为是一种多 功能化学药品它即可作为氧化剂，又可作为还原剂。过氧化氢还是溶解氧的简便来源，具有 环境保护相容性的副产品——水和氧。采用流体动态的导热油进行温度补偿，该方法非常符合本发明的生产方法，这样 可以大大降低生产能源消耗，降低了产品的不合格率，提高了产品的质量，改用过热导热油 模具加热装置，比较电加热工艺，可减少电耗70%，降低生产成本30%。工艺符合食品包装 卫生要求，提高了能源利用效率，同时保证了高产、优质，成品率达到98%以上。具体优点如 下①将蒸汽炉改为加热炉，用导热油作为热传导介质，用热力泵将一定温度的油送 到生产线上的模具加热系统，从而确保生产运行过程中，模具始终处于恒温状态，以满足生
产需求。②蒸汽加热，往往在10 13公斤压力的条件下，温度可以达到200°C左右，而导热 油加热，可以提高温度达到300°C左右。生产效率提高了 50%以上，从而大大降低了生产成本。
③导热油加热的另一特点是常压下运行，这大大提高了生产过程的安全性。④导热油是一种可循环使用的介质。
具体实施例方式下列是结合实施例对本发明做进一步的详细描述，但本发明的保护范围并不限于 此。实施例1一种可降解草浆模塑餐饮具的生产方法包括下述步骤1)制浆工序麦草作原料，经过筛选、切根、粉碎，按1 30的重量比加水稀释，疏 解，加入5Wt% H2O2作为强氧化剂，并加压0. 5MPa，制得植物纤维浆；2)配浆工序将植物纤维浆，将植物纤维浆加水稀释至原料与水的重量比为 1 200，疏解，再依次添加5Wt%食品级防水剂丙烯酸酯和8Wt%。食品级防油剂氟聚合物， 搅拌15分钟，浆液由泵送系统送入成型机自动定量器，定量100g，再搅拌25分钟，即得生产 用浆液；所述的食品级防油剂氟聚合物由全氟羧酸的铬络合物、丙烯酸氟烃酯类树脂、丙烯 酸氟烃磺酰氨基乙酯混合；3)成型工序使用成型机系统，把浆液沿着内壁螺旋式注入到成型机模具中，靠 流体形成的反冲力作用搅勻浆液，真空脱水，制成含水量为70%的湿坯；4)产品定型湿坯转移至定型机模具中，在压力9T锁模力和温度为290°C条件下， 制得成品；所述的模具的温度加热和补偿采用过热导热油装置进行脱水、干燥、固化、定型； 所述的过热导热油装置，配置相应的锅炉和辅助设施，加热导热油到290°C，导热油经热力 泵通过管道送到定型机台定型模具上，将湿配定型，导热油管道形成回路，进行反复生产； 所述导热油的管道压力为0. 35MPa。上述步骤1)，2)的重量百分数是相对原料的重量百分数。实施例2一种可降解草浆模塑餐饮具的生产方法包括下述步骤1)制浆工序稻草作原料，经过筛选、切根、粉碎，按1 60的重量比加水稀释，疏 解，加入5Wt% H2O2作为强氧化剂，并加压0. 5MPa，制得植物纤维浆；2)配浆工序将植物纤维浆，将植物纤维浆加水稀释至原料与水的重量比为 1 160，疏解，再依次添加6Wt%食品级防水剂丙烯酸酯和7. 5Wt%。食品级防油剂氟聚合 物，搅拌10分钟，浆液由泵送系统送入成型机自动定量器，定量40g，再搅拌25分钟，即得生 产用浆液；所述的食品级防油剂氟聚合物由全氟羧酸的铬络合物、丙烯酸氟烃酯类树脂、丙 烯酸氟烃磺酰氨基乙酯混合；3)成型工序使用成型机系统，把浆液沿着内壁螺旋式注入到成型机模具中，靠 流体形成的反冲力作用搅勻浆液，真空脱水，制成含水量为70%的湿坯；4)产品定型湿坯转移至定型机模具中，在压力8T锁模力和温度为285°C条件下， 制得成品；所述的模具的温度加热和补偿采用过热导热油装置进行脱水、干燥、固化、定型； 所述的过热导热油装置，配置相应的锅炉和辅助设施，加热导热油到285°C，导热油经热力 泵通过管道送到定型机台定型模具上，将湿配定型，导热油管道形成回路，进行反复生产；所述导热油的管道压力为0. 35MPa。上述步骤1)，2)的重量百分数是相对原料的重量百分数。实施例3一种可降解草浆模塑餐饮具的生产方法包括下述步骤1)制浆工序麦草和甘蔗渣作原料，经过筛选、切根、粉碎，按1 50的重量比加 水稀释，疏解，加入5Wt% H202作为强氧化剂，并加压0. 45MPa，制得植物纤维浆；2)配浆工序将植物纤维浆，将植物纤维浆加水稀释至原料与水的重量比为 1 150，疏解，再依次添加5Wt%食品级防水剂丙烯酸酯和7Wt%。食品级防油剂氟聚合物， 搅拌10分钟，浆液由泵送系统送入成型机自动定量器，定量50g，再由搅拌25分钟，即得生 产用浆液；所述的食品级防油剂氟聚合物，由全氟羧酸的铬络合物、丙烯酸氟烃酯类树脂、 丙烯酸氟烃磺酰氨基乙酯混合；3)成型工序使用成型机系统，把浆液沿着内壁螺旋式注入到成型机模具中，靠 流体形成的反冲力作用搅勻浆液，真空脱水，制成含水量为70%的湿坯；4)产品定型湿坯转移至定型机模具中，在压力10T锁模力和温度为280°C条件 下，制得成品；所述的模具的温度加热和补偿采用过热导热油装置进行脱水、干燥、固化、定 型；所述的过热导热油装置，配置相应的锅炉和辅助设施，加热导热油到280°C，导热油经 热力泵通过管道送到定型机台定型模具上，将湿配定型，导热油管道形成回路，进行反复生 产；所述导热油的管道压力为0. 4MPa。上述步骤1)，2)的重量百分数是相对原料的重量百分数。
权利要求
一种可降解草浆模塑餐饮具的生产方法，其特征在于，该生产方法包括下述步骤1)制浆工序选甘蔗渣、麦草、稻草其中的一种或其组合作原料，粉碎，按1∶20～100的重量比加水稀释，同时加入3～7Wt％强氧化剂，并加压0.4～0.5MPa的条件下，制得植物纤维浆；所述的强氧化剂为过氧化物；2)配浆工序将植物纤维浆加水稀释至原料与水的重量比为1∶150～200，依次添加1～7Wt％食品级防水剂和5～10Wt‰食品级防油剂，搅拌，即得生产用浆液；3)成型工序使用成型机系统，把浆液沿着内壁螺旋式注入到成型机模具中，靠流体形成的反冲力作用搅匀浆液，真空脱除部分水分，制成含水量为50～80％的湿坯；4)产品定型将湿坯转移至定型机模具中，在压力为8～15T锁模力，温度为280～300℃条件下，制得成品；上述步骤1)，2)的重量百分数是相对原料的重量百分数。
2.根据权利要求1所述的可降解草浆模塑餐饮具的生产方法，其特征在于，所述的强 氧化剂为H202。
3.根据权利要求1所述的可降解草浆模塑餐饮具的生产方法，其特征在于，所述的食 品级防水剂为丙烯酸酯。
4.根据权利要求1所述的可降解草浆模塑餐饮具的生产方法，其特征在于，所述的食 品级防油剂为氟聚合物。
5.根据权利要求1所述的可降解草浆模塑餐饮具的生产方法，其特征在于，所述的定 型机模具采用过热导热油加热并进行温度补偿，导热油温度为280 290°C，导热油经热 力泵通过管道送到定型机模具上，将湿坯定型而得成品；所述导热油的管道压力为0. 3 0.4MPa。
6.根据权利要求1所述的可降解草浆模塑餐饮具的生产方法，其特征在于2)配浆工序 中将植物纤维依次添加51丨％食品级防水剂和7Wt%。左右食品级防油剂，投放入供浆池； 由泵送系统将供浆池内的液体送入成型机自动定量器，定量范围在10g 100g，搅拌，真空 脱水，即得生产用浆液；上述2)配浆工序的重量百分数是相对原料的重量百分数。
7.根据权利要求5所述的可降解草浆模塑餐饮具的生产方法，其特征在于，所述的导 热油管道构成回路，对定型机模具进行反复加热和温度补偿。
8.根据权利要求1所述的可降解草浆模塑餐饮具的生产方法，其特征在于，该生产方 法包括下述步骤1)制浆工序以麦草作原料，粉碎，按1 50的重量比加水稀释，疏解，加入5Wt%H202， 并加压0. 4 0. 5MPa,制得植物纤维浆；2)配浆工序将植物纤维浆，将植物纤维浆加水稀释至原料与水的重量比为1 150， 疏解，再依次添加51丨％食品级防水剂和7Wt%。食品级防油剂，搅拌10分钟，浆液由泵送系 统送入成型机自动定量器，定量50g，再由水力搅拌25分钟，即得生产用浆液；所述的食品 级防水剂为丙烯酸酯；所述的食品级防油剂为氟聚合物，由全氟羧酸的铬络合物、丙烯酸氟 烃酯类树脂、丙烯酸氟烃磺酰氨基乙酯混合；3)成型工序使用成型机系统，把浆液沿着内壁螺旋式注入到成型机模具中，靠流体 形成的反冲力作用搅勻浆液，真空脱水，制成含水量为70%的湿坯；4)产品定型湿坯转移至定型机模具中，在压力10T锁模力和温度为280°C条件下，制得成品；所述的模具的温度加热和补偿采用过热导热油装置进行脱水、干燥、固化、定型； 所述的过热导热油装置，配置相应的锅炉和辅助设施，加热导热油到280°C，导热油经热力 泵通过管道送到定型机台定型模具上，将湿配定型，导热油管道形成回路，进行反复生产； 所述导热油的管道压力为0. 4MPa ；上述步骤1)，2)重量百分数是相对原料的重量百分数。
全文摘要
本发明公开了一种可降解草浆模塑餐饮具的生产方法，该生产方法包括1)制浆工序以甘蔗渣、麦草或稻草作原料，经过筛选、切根、粉碎，稀释，加入强氧化剂，并加压条件下，制得植物纤维浆；2)配浆工序将植物纤维浆加水稀释至原料与水的重量比为1150～200，依次食品级防水剂和食品级防油剂，搅拌得生产用浆液；3)成型工序把浆液沿着内壁螺旋式注入到成型机模具中，靠流体形成的反冲力作用搅匀浆液，真空脱除部分水分，完成湿坯制作4)产品定型将湿坯移至定型机模具中高温高压下，制得成品。该生产方法无污染，且降低生产能源消耗，降低了产品的不合格率，显著提高了产品的质量。
文档编号A45C11/20GK101869380SQ20101018824
公开日2010年10月27日 申请日期2010年5月31日 优先权日2010年5月31日
发明者张平 申请人:台州金晟环保制品有限公司