专利名称：一次性绿色植物餐具及其制备工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种无污染，可回收作饲料或肥料的一次性绿色植物餐具及其制备工艺。
一次性系列餐具是伴随着社会经济高速发展的产物。八五年以来，由聚苯乙烯为原料生产的一次性系列餐具延习至今，其不能降解的缺点所带来的“白色”污染，已对人类生态环境构成了重大威协。这种一次性餐具使用后既不能回收作饲料，又不能埋在地里作肥料。因为埋在地里100年也不溶化，故对土地的破坏极其严重。为了消灭“白色”污染，人们企图用可作饲料或肥料的农作物如谷物、玉米芯、麦杆等作原料来制作一次性餐具，但因添加剂、粘合剂及工艺处理不当，终未形成规模产品。由于现在用农作物所作的绿色餐具，所选用的粘合剂是淀粉，因而工艺复杂、成形效果差、成本高；在压制工序中对模具制造进行镀铬处理来完成脱模，因而压制时间长，产品压制需冷却后才能进入下一工序，故餐具生产不能上批量，且合格率低。此外，为了使产品表面形成一层薄膜，达到防水目的，目前在制作农作物餐具的工序中采用了喷涂胶水工艺，而这种喷涂方法不易控制，胶层厚度不均，导致产品质量较差。
本发明的目的之一是选用可作饲料或肥料的农作物桔杆制作一次性绿色餐具来取代目前使用的“白色”餐具，从而减少环境污染。
本发明的目的之二是通过改变餐具的基本组份，简化工艺，降低成本，提高产量及合格率。
本发明的目的之三是通过改进一次性餐具的制作工艺，用施胶(浸泡)工序代替喷涂胶水工序，解决工艺过程中胶层厚度不均，操作难以控制的问题，从而进一步提高产量和产品质量。
本发明的目的是这样实现的选用农作物桔杆35％～85％，面粉15％～40％，植物油2％～5％，水15％～25％为原料。采用粉碎—配料—搅拌—压制—清边—脱水—施胶—滴平—烘干—杀菌—包装工艺进行制备。其中施胶工序是将所制得的半成品浸泡在制备好的胶液中，浸泡1～2分钟取出，其附胶量为1.2～3.5g；滴平工序是在施胶后把多余的胶水滴尽，使半成品的表面胶层均匀、平整。在施胶工艺中所用的胶液按如下步骤制得(1).取丙酮∶甲乙酮∶乙醇∶正丁醇，按7∶1∶10∶2制得混合溶剂，且搅匀；(2).取E型环氧树脂20％、聚酰胺树脂18％、混合剂62％制取胶液；a.将E型环氧树脂放入溶解槽内，加入70％的混合溶剂进行搅拌，待密闭溶解后，采取间断搅拌直到完全溶解；b.余下的30％的混合溶剂放入另一稀释槽内，把聚酰胺树脂放入该槽内，并搅拌稀释；c.待聚酰胺树脂稀释后，边搅拌边加入完全溶解好的E型环氧树脂溶液，充分搅拌至呈显棕红色透明胶液为止。
本发明所制取的施胶胶液应满足如下技术指标固体含量控制在15％-22％，粘度控制在12-20秒，温度控制在140℃-170℃，固化时间控制在10～20分钟。
本发明选用的农作物桔杆指可做饲料或肥料的麦草、稻草、糖壳、玉米杆、高粮杆、甘蔗渣、芦苇杆等，它们可选用一种或同时选用几种混合使用。
本发明选用面粉取代现有技术中的淀粉，不仅可简化工艺，降低成本，而且可达到植物纤维粉末相互粘结的效果。
本发明在原料组份中增设植物油，可较好地完成产品脱模，且在模具制造时不需进行镀铬处理。采用植物油后，产品在模具中的停留时间仅需45-55秒钟，压制工序时间大大缩短，有利于大批量生产。
本发明用施胶(浸泡)工艺代替现有技术中的喷涂工艺，不仅能克服胶层厚度不均，工艺操作难以控制的缺点，而且有利于节约胶液，形成规模生产。
本发明工艺中的搅拌工序按农作物桔杆→面粉→水→植物油的顺序进行，其中加入水时所进行的搅拌为逆向搅拌，逆向搅拌时间为3～5分钟。
本发明工艺中的压制工序的工艺要求是温度在110℃～165℃之间，压力为12～15兆帕，留模时间为40～55秒。
本发明工艺中的脱水工序的工艺要求是温度在150℃～160℃，脱水时间为10～15分钟。
本发明与现有技术相比最显著的优点是1.能变废为宝，节约资源。不仅可再次利用农作物桔杆，而且所制得的餐具使用以后可回收作饲料和肥料。
2.可减少环境污染，绿色餐具使用后，放在水中或埋在土里，能在24至48内分解成颗粒或块状。
3.能形成大批量生产，工艺简单，所用时间短，易于操作。
4.产品合格率高，可达98％下面结合实施例对本发明进一步说明。
本发明在制作餐具前，先将施胶工艺中所用的胶液制好。胶液按如下步骤制得(1).取丙酮∶甲乙酮∶乙醇∶正丁醇，按7∶1∶10∶2制得混合溶剂，且搅匀；(2).取E型环氧树脂20％、聚酰胺树脂18％、混合剂62％制取胶液；a.将E型环氧树脂放入溶解槽内，加入70％的混合溶剂进行搅拌，待密闭溶解后，采取间断搅拌直到完全溶解；b.余下的30％的混合溶剂放入另一稀释槽内，把聚酰胺树脂放入该槽内，并搅拌稀释；c.待聚酰胺树脂稀释后，边搅拌边加入完全溶解好的E型环氧树脂溶液，充分搅拌至呈显棕红色透明胶液为止。
本发明所制取的施胶胶液应满足如下技术指标固体含量控制在15％-22％，粘度控制在12-20秒，温度控制在140℃-170℃，固化时间控制在10～20分钟。
第一实施例取麦草粉60公斤(自然含水10％)、小麦面粉20公斤、菜油2公斤、水18公斤，按粉碎—配料—搅拌—压制—清边—脱水—施胶—滴平—烘干—杀菌—包装工艺进行制备。
在第一实施例中施胶胶液应满足的技术指标是固体含量控制在22％，粘度控制在19秒，温度控制在150℃，固化时间控制在18分钟。
首先对麦草粉及小麦面粉进行粉碎，其颗粒度为φ1.1mm。然后进行配料，先将麦草粉与小麦面粉放入搅拌罐内，搅拌3-5分钟(以搅拌均匀为止)；加入水逆向搅拌5分钟；再加入菜油进行搅拌。整个配料过程控制在13-15分钟，要求搅拌均匀、松散，然后通过压制主机进行压制。压制温度控制在120℃，压力13兆帕，压制时间为50秒钟。压制出来的半成品进行清边去毛坯，然后进行脱水处理，脱水温度控制在150℃，脱水时间为15分钟。将经脱水处理后的半成品放入盛有胶液的施胶槽内进行浸泡。浸泡2分钟，其附胶量为3.2g。施胶后取出滴平，把多余的胶水滴尽，使半成品的表面胶层均匀，平整。最后进行烘干、杀菌处理，然后密封包装出厂，即可使用。
第二实施例取甘蔗渣65公斤(自然含水率12％)，玉米面粉17公斤，豆油3公斤，水15公斤，按粉碎—配料—搅拌—压制—清边—脱水—施胶—滴平—烘干—杀菌—包装工艺进行制备。
在第二实施例中施胶胶液应满足的技术指标是固体含量控制在17％，粘度控制在13秒，温度控制在160℃，固化时间控制在12分钟。
先将甘蔗渣粉碎成φ0.8mm的颗粒，然后进行配料。把甘蔗渣与玉米面粉放入搅拌罐内搅拌4分钟；又加水进行逆向搅拌5分钟；再加入豆油搅拌，直至配制完成，成料均匀、松散；然后置入温控110℃模具中进行压制，压制时间45秒，压力为12兆帕。对压制出来的半成品进行清边去毛坯，然后进行脱水处理，脱水温度控制在155℃，脱水时间为12分钟。将经脱水处理后的半成品放入盛有胶液的施胶槽内进行浸泡。浸泡时间1.8分钟，其附胶量为2.8g。施胶后取出滴平，把多余的胶水滴尽，使半成品的表面胶层均匀，平整。最后进行烘干、杀菌处理，然后密封包装出厂，即可使用。
第三实施例取麦草粉20公斤，糠粉35公斤，小麦面粉15.25公斤，色拉油4.75公斤，水25公斤，按粉碎—配料—搅拌—压制—清边—脱水—施胶—滴平—烘干—杀菌—包装工艺进行制备。
在第三实施例中施胶胶液应满足的技术指标是固体含量控制在19％，粘度控制在19秒，温度控制在160℃，固化时间控制在12分钟。
先将麦草粉粉碎成φ1.1mm，糠粉粉碎成φ0.8mm，然后进行配料。先把麦草粉、糠粉、小麦面粉一块投入罐内，搅拌5分钟，再加入水逆向搅拌3分钟，然后再加入色拉油搅拌5分钟即可。接着置入温控为140℃，压力为14兆帕，时间为40秒的模具中完成压制。经清边处理后，进行脱水处理。脱水温度控制在160℃，脱水时间为10分钟。将经脱水处理后的半成品放入盛有胶液的施胶槽内进行浸泡。浸泡时间2分钟，其附胶量为2g。施胶后取出滴平，把多余的胶水滴尽，使半成品的表面胶层均匀，平整。最后进行烘干、杀菌处理，然后密封包装出厂，即可使用。
本发明经试验获得显著成功，它不仅能减少环境污染，使用后可回收作饲料或肥料，更重要的是可形成规模生产。
权利要求
1.一种一次性绿色植物餐具，其特征在于它由农作物桔杆35％～85％，面粉15％～40％，植物油2％～5％，水15％～25％组成。
2.一种如权利要求1所述的一次性绿色植物餐具的制作工艺，包括粉碎—配料—搅拌—压制—清边—脱水—烘干—杀菌—包装，其特征在于在脱水和烘干工序之间设置施胶—滴平工序。
3.根据权利要求2所述的一次性绿色植物餐具的制作工艺，其特征在于施胶工序是将所制得的半成品浸泡在制备好的胶液中，浸泡1～2分钟取出，其附胶量为1.2～3.5g；滴平工序是在施胶后把多余的胶水滴尽，使半成品的表面胶层均匀、平整。
4.根据权利要求2或3所述的一次性绿色植物餐具的制作工艺，其特征在于施胶工艺中所用的胶液按如下步骤制得(1).取丙酮∶甲乙酮∶乙醇∶正丁醇，按7∶1∶10∶2制得混合溶剂，且搅匀；(2).取E型环氧树脂20％、聚酰胺树脂18％、混合剂62％制取胶液；a.将E型环氧树脂放入溶解槽内，加入70％的混合溶剂进行搅拌，待密闭溶解后，采取间断搅拌直到完全溶解；b.余下的30％的混合溶剂放入另一稀释槽内，把聚酰胺树脂放入该槽内，并搅拌稀释；c.待聚酰胺树脂稀释后，边搅拌边加入完全溶解好的E型环氧树脂溶液，充分搅拌至呈显棕红色透明胶液为止。
5.根据权利要求1或2所述的一次性绿色植物餐具，其特征在于农作物桔杆指可做饲料或肥料的麦草、稻草、糖壳、玉米杆、高粮杆、甘蔗渣、芦苇杆，农作物桔杆的粉碎粒度为φ0.6～φ1.2mm。
6.根据权利要求1所述的一次性绿色植物餐具，其特征在于面粉指小麦面粉或玉米面粉。
7.根据权利要求1所述的一次性绿色植物餐具，其特征在于植物油指菜油或豆油或色拉油。
8.根据权利要求2所述的一次性绿色植物餐具的制作工艺，其特征在于搅拌工序按农作物桔杆→面粉→水→植物油的顺序进行，其中加入水时所进行的搅拌为逆向搅拌，逆向搅拌时间为3～5分钟。
9.根据权利要求2所述的一次性绿色植物餐具的制作工艺，其特征在于压制工序的工艺要求是温度在110℃～165℃之间，压力为12～15兆帕，留模时间为40～55秒。
10.根据权利要求2所述的一次性绿色植物餐具的制作工艺，其特征在于脱水工序的工艺要求是温度在150℃～160℃，脱水时间为10～15分钟。
全文摘要
本发明涉及一种无污染,可回收作饲料和肥料的一次性绿色植物餐具及其制备工艺,它由农作物秸秆35%～85%,面粉15%～40%,植物油2%～5%,水15%～25%组成。通过粉碎—配料—搅拌—压制—清边—脱水—施胶—滴平—烘干—杀菌—包装制得。该发明可减少环境污染,能变废为宝,节约资源。它工艺简单,加工时间短,有利于大批量生产,其产品合格率高,可达98%。
文档编号A47G19/00GK1201636SQ9811210
公开日1998年12月16日 申请日期1998年6月16日 优先权日1998年6月16日
发明者黄义, 王国华, 黎莉 申请人:黄义