保温可降解的陶质餐盒及制备方法与流程

本发明涉及餐盒领域，具体涉及保温可降解的陶质餐盒及制备方法。

背景技术

自20世纪初，塑料制品第一次问世，人们的生活就发生了重大的变化，这种变化最明显的体现就是给我们的日常生活带来了很大的便利。随着经济技术的快速发展，人们生活水平不断提高，生活节奏也在持续加快，因此快捷、方便的快餐业得到迅猛发展。现今，人们渐渐意识到，曾经为我们带来极大便利的塑料制品也同时侵蚀着我们的生活空间，土地变得贫瘠，海洋生物遭受毒害，生物链的平衡被打破。目前普遍使用的一次性快餐盒，由于其材料不可降解，而且在加工成型过程中添加有一定的对人体有害的化学成分，这样的快餐盒不能受热，而且不但对环境造成较大的污染，对人体造成一定损害，既不环保也不健康，因此也严重制约了快餐业的发展。尽管生物降解材料越来越受到人们的重视，但是想完全替代约有的一次性餐盒仍需要很长一段时间。

今市面上的一次性餐盒并不是全都符合国家标准，长期使用不合格的餐盒是会对身体带来不良影响的。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种保温可降解的陶质餐盒及制备方法，利用陶泥与竹纤维结合，具有很好的保温效果，投放于大自然中，可自然降解，不易破碎，质量轻便，安全环保。

保温可降解的陶质餐盒，分为两层结构，内层为陶瓷层，外层为可降解的纤维层；

内层包括以下重量份数的原料：

陶泥30～40份，

壳聚糖10～15份，

环氧树脂5～7份，

粘合剂3～5份，

防油剂3～5份，

外层包括以下重量份数的原料：

竹纤维40～60份，

壳聚糖10～15份，

海藻酸钠3～5份，

粘合剂2～4份，

防油剂1～3份，

所述竹纤维，选择100～200目；

所述壳聚糖，选择分子量为2000～6000的壳聚糖；

所述粘结剂为丙烯酸树脂、甲基纤维素、乙基纤维素、硝化纤维酯、聚氨酯树脂、聚酯树脂中的一种或一种以上的混合物；

所述的防油剂是阳离子纸张氟碳防油剂；所述阳离子纸张氟碳防油剂按照广西大学申请的专利（阳离子纸张氟碳防油剂及其制备方法，申请号：200710024326.8）制得的产品。是采用丙烯酸酯类的软硬单体与阳离子单体和含氟单体,在超声波辐照下,加入分散乳化剂、引发剂和稳定剂制成。

保温可降解的陶质餐盒的制备过程包括以下步骤：

（a）、将外层(1)原料按照重量分数投入混合机中，搅拌均匀，得到混合溶液；

（b）、将步骤（a）所得的混合溶液加入到热压成型设备中模具进行热压成型成所需的餐盒形状，热压时间为30～40分钟，热压温度为110～120℃，得到餐盒初型，为外层(1)纤维层；

（c）、将内层(2)在混合机中搅拌均匀，得到混合溶液；

（d）、将步骤（c）中得到的混合溶液在步骤（b）得到的餐盒初型的内壁涂覆若干层陶泥浆，每次须干后再涂覆，然后自然晾干或风干至含水率为15%以下，得到内部有防水层的双层餐盒；

（e）利用微波对（d）的双层餐盒进行快速干燥，波长为0.001—1m，频率为300-300000mhz，使其含水率为5%以下，得到产品。

与现有技术相比，本发明突出的实质性特点和显著的进步是：

1、陶泥

陶泥是一种制作陶器用的粘土，具有良好可塑性的粘土。陶瓷原料是地球原有的大量资源黏土经过淬取而成。而粘土的性质具韧性，常温遇水可塑，微干可雕，全干可磨;烧至700度可成陶器能装水;烧至1230度则瓷化，可几乎完全不吸水且耐高温耐腐蚀。

2、竹纤维

竹纤维，是从自然生长的竹子中提取出的纤维素纤维，具有天然抗菌、抑菌、除螨、防臭和抗紫外线功能。

竹子为高大、生长迅速的禾草类植物，茎为木质，分布于热带、亚热带至暖温带地区，我国的竹子品种有几百种之多。竹子以生长快、繁殖力强的特点很快恢复成次生竹林，竹子用途不断扩大，经济价值高，人们植竹造林，形成人工林，次生竹林和人工竹林，又以它强大的地下茎向四周蔓延扩大。竹子在建材、造纸、家具、日常用品如筷子、竹筐、篮子等方面用途广泛，是人们日常生活和工业用材的必需品。

现有的餐饮用具大多采用食品级塑料、陶瓷、玻璃等制作而成，还有用天然的竹子主体加工而成。随着环保意识的增强，可再生的天然植物纤维广泛被用于材料技术领域。竹纤维是从自然生长的竹子中提取出的一种纤维素纤维，是继棉、麻、毛、丝之后的第五大天然纤维。竹纤维具有良好的透气性、瞬间吸水性、较强的耐磨性和良好的染色性等特性，同时又具有天然抗菌、抑菌、除螨、防臭和抗紫外线功能，是一种真正意义上的天然环保型绿色纤维。由于竹纤维产量较大，而且原材料竹子是可再生的，因此如果将竹纤维用于餐饮用具的制备，将大大有利于环境保护。

3、壳聚糖

壳聚糖(chitosan)是由自然界广泛存在的几丁质(chitin)经过脱乙酰作用得到的，化学名称为聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-b-d葡萄糖，自1859年，法国人rouget首先得到壳聚糖后，这种天然高分子的生物官能性和相容性、血液相容性、安全性、微生物降解性等优良性能被各行各业广泛关注，在医药、食品、化工、化妆品、水处理、金属提取及回收、生化和生物医学工程等诸多领域的应用研究取得了重大进展。

主要应用于食品、医药、农业种子、日用化工、工业废水处理等行业。壳寡糖具有提高免疫、活化细胞、预防癌症、降血脂、降血压、抗衰老，调节机体环境等作用，可用于医药、保健、食品领域。在环保领域壳聚糖可用于污水处理，蛋白回收，水净化等。功能材料领域，壳聚糖可用于膜材料、载体、吸附剂、纤维、医用材料等。轻纺领域，壳聚糖可用于织物整理、保健内衣、造纸助剂等。农业领域可应用于饲料添加、种子处理、土壤改良、水果保鲜等。在烟草领域，壳聚糖是性能良好的烟草薄片胶，而且具有改善口感，燃烧无毒无异味等特点。

工业中用作黏结剂、增稠剂、稳定剂、胶凝剂等。也用作酸性物质的防霉剂，用于腌制品、焙烤制品、面包、含油食品等，在其表面形成透明的半渗透膜。壳聚糖不与体液反应，对细胞有亲和性，可生物降解。

4、本发明的外层为可降解的纤维层，经过一段时间后，外层降解掉，大大减少对环境的污染；内层为陶瓷层，陶瓷层废弃后，经风化、分解后仍为泥土。

5、外卖盒虽然有陶泥原料，但是陶泥为内层，外层有纤维层，保护了陶瓷层，在运送过程中，不易破碎，轻便。

6、本发明采用陶泥与竹纤维结合，餐盒的形状可以各种各样，而且美观，耐看，可以增加人们的食欲。

7、质量轻便，安全环保，不易破碎，保温效果好，生产过程简单，成本低，带来很大的经济效益。

8、利用微波干燥速度快，效果好，不会使热风干燥或烧制的高温损坏纤维层，微波是指介于高频与远红外线之间的电磁波，热效率高、反应灵敏，由于热量直接来自于干燥物料内部，热量在周围介质中的损耗极少，加上微波加热腔本身不吸热，不吸收微波，全部发射作用于坯体，热效率高。

9、所述阳离子纸张氟碳防油剂按照广西大学申请的专利（阳离子纸张氟碳防油剂及其制备方法，申请号：200710024326.8）制得的产品。是采用丙烯酸酯类的软硬单体与阳离子单体和含氟单体,在超声波辐照下,加入分散乳化剂、引发剂和稳定剂制成。使用该阳离子纸张氟碳防油剂防水效果好，无毒，适合纸质餐盒。

附图说明

图1是保温可降解的陶质餐盒的结构示意图；

图2是保温可降解的陶质餐盒的侧视示意图。

附图标号及名称如下：

1、外层，2、内层；

外层为竹纤维层，内层为陶瓷层。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例1

保温可降解的陶质餐盒，分为两层结构，内层2为陶瓷层，外层1为可降解的纤维层。

内层2包括以下重量份数的原料：陶泥30份，壳聚糖10份，环氧树脂5份，粘合剂3份，防油剂3份，阳离子纸张氟碳防油剂按照广西大学申请的专利（阳离子纸张氟碳防油剂及其制备方法，申请号：200710024326.8）实施例制得的产品。

外层1包括以下重量份数的原料：竹纤维40份，壳聚糖10份，海藻酸钠3份，粘合剂2份，防油剂1份，阳离子纸张氟碳防油剂按照广西大学申请的专利（阳离子纸张氟碳防油剂及其制备方法，申请号：200710024326.8）实施例制得的产品。

保温可降解的陶质餐盒的制备过程：

（a）、将外层1原料按照重量分数投入混合机中，搅拌均匀，得到混合溶液；

（b）、将步骤（a）所得的混合溶液加入到热压成型设备中模具进行热压成型成所需的餐盒形状，热压时间为30分钟，热压温度为110℃，得到餐盒初型，为外层1纤维层；

（c）、将内层2在混合机中搅拌均匀，得到混合溶液；

（d）、将步骤（c）中得到的混合溶液在步骤（b）得到的餐盒初型的内壁涂覆若干层陶泥浆，每次须干后再涂覆，然后自然晾干或风干至含水率为15%以下，得到内部有防水层的双层餐盒；

（e）利用微波对（d）的双层餐盒进行快速干燥，波长为1m，频率为10000mhz，使其含水率为5%以下，得到产品。

实施例2

保温可降解的陶质餐盒，分为两层结构，内层2为陶瓷层，外层1为可降解的纤维层。

内层2包括以下重量份数的原料：陶泥35份，壳聚糖12份，环氧树脂6份，粘合剂4份，防油剂4份，阳离子纸张氟碳防油剂按照广西大学申请的专利（阳离子纸张氟碳防油剂及其制备方法，申请号：200710024326.8）实施例制得的产品。

外层1包括以下重量份数的原料：竹纤维45份，壳聚糖12份，海藻酸钠4份，粘合剂3份，防油剂2份，阳离子纸张氟碳防油剂按照广西大学申请的专利（阳离子纸张氟碳防油剂及其制备方法，申请号：200710024326.8）实施例制得的产品

保温可降解的陶质餐盒的制备过程：

（a）、将外层1原料按照重量分数投入混合机中，搅拌均匀，得到混合溶液；

（b）、将步骤（a）所得的混合溶液加入到热压成型设备中模具进行热压成型成所需的餐盒形状，热压时间为40分钟，热压温度为120℃，得到餐盒初型，为外层1纤维层；

（c）、将内层2在混合机中搅拌均匀，得到混合溶液；

（d）、将步骤（c）中得到的混合溶液在步骤（b）得到的餐盒初型的内壁涂覆若干层陶泥浆，每次须干后再涂覆，然后自然晾干或风干至含水率为15%以下，得到内部有防水层的双层餐盒；

（e）利用微波对（d）的双层餐盒进行快速干燥，波长为1m，频率为50000mhz，使其含水率为5%以下，得到产品。

实施例3

保温可降解的陶质餐盒，分为两层结构，内层2为陶瓷层，外层1为可降解的纤维层。

内层2包括以下重量份数的原料：陶泥40份，壳聚糖11份，环氧树脂7份，粘合剂3份，防油剂4份，阳离子纸张氟碳防油剂按照广西大学申请的专利（阳离子纸张氟碳防油剂及其制备方法，申请号：200710024326.8）实施例制得的产品。

外层1包括以下重量份数的原料：竹纤维60份，壳聚糖15份，海藻酸钠4份，粘合剂4份，防油剂2份，阳离子纸张氟碳防油剂按照广西大学申请的专利（阳离子纸张氟碳防油剂及其制备方法，申请号：200710024326.8）实施例制得的产品。

保温可降解的陶质餐盒的制备过程：

（a）、将外层1原料按照重量分数投入混合机中，搅拌均匀，得到混合溶液；

（b）、将步骤（a）所得的混合溶液加入到热压成型设备中模具进行热压成型成所需的餐盒形状，热压时间为40分钟，热压温度为120℃，得到餐盒初型，为外层1纤维层；

（c）、将内层2在混合机中搅拌均匀，得到混合溶液；

（d）、将步骤（c）中得到的混合溶液在步骤（b）得到的餐盒初型的内壁涂覆若干层陶泥浆，每次须干后再涂覆，然后自然晾干或风干至含水率为15%以下，得到内部有防水层的双层餐盒；

（e）利用微波对（d）的双层餐盒进行快速干燥，波长为1m，频率为100000mhz，使其含水率为5%以下，得到产品。

实施例4

保温可降解的陶质餐盒，分为两层结构，内层2为陶瓷层，外层1为可降解的纤维层。

内层2包括以下重量份数的原料：陶泥40份，壳聚糖15份，环氧树脂7份，粘合剂5份，防油剂5份，阳离子纸张氟碳防油剂按照广西大学申请的专利（阳离子纸张氟碳防油剂及其制备方法，申请号：200710024326.8）实施例制得的产品。

外层1包括以下重量份数的原料：竹纤维60份，壳聚糖15份，海藻酸钠5份，粘合剂4份，防油剂3份，阳离子纸张氟碳防油剂按照广西大学申请的专利（阳离子纸张氟碳防油剂及其制备方法，申请号：200710024326.8）实施例制得的产品。

保温可降解的陶质餐盒的制备过程：

（a）、将外层1原料按照重量分数投入混合机中，搅拌均匀，得到混合溶液；

（b）、将步骤（a）所得的混合溶液加入到热压成型设备中模具进行热压成型成所需的餐盒形状，热压时间为30～40分钟，热压温度为110～120℃，得到餐盒初型，为外层1纤维层；

（c）、将内层2在混合机中搅拌均匀，得到混合溶液；

（d）、将步骤（c）中得到的混合溶液在步骤（b）得到的餐盒初型的内壁涂覆若干层陶泥浆，每次须干后再涂覆，然后自然晾干或风干至含水率为15%以下，得到内部有防水层的双层餐盒；

（e）利用微波对（d）的双层餐盒进行快速干燥，波长为1m，频率为200000mhz，使其含水率为5%以下，得到产品。