本发明涉及环境友好型生物质包装材料技术领域，尤其涉及一种利用蘑菇菌丝体生长的生物法制造环保包装材料的方法。
背景技术
进入21世纪，随着全球化经济的不断发展，全球工业包装材料市场规模也在日趋壮大，据估计，现有工业包装材料产值约520亿美元，到2020年可达到610亿美元。目前，譬如电视、冰箱或冰柜、洗衣机、台式计算机等电子产品的包装盒、彩钢芯层、部分干果包装盒、饭盒、饮料瓶等等，使用最多的工业包装材料主要是聚苯乙烯(eps)或聚乙烯发泡棉(epe)等复合材料，此种材料产品重量轻、抗压抗震强度好，使用方便，但由于发泡塑料产品本身特性，致使此类产品存在不易降解、污染环境等问题，长期使用必然会对环境造成不利的影响。目前，欧洲、美国、日本等地区和国家均立法禁止eps等包装的工业产品进口，或者通过高额环保税限制和淘汰以泡沫塑料为包装材料的产品的进口。
另一类纸品缓冲材料易于降解、易于回收，但仍存在很多问题，诸如生产成本高、生产的过程中伴随着大量的废水排出，对环境有一定的影响、且抗缓冲的能力较差。目前各国研究可降解的环保材料，但在整个菌丝体培养过程条件苛刻，操作复杂，生产成本高，且不利于规模化生产。
从环境生态、节约能源、避免贸易中的所谓“绿色”壁垒的角度出发，研究、开发、生产、推广及应用环保包装材料，具有深远的意义。
技术实现要素：
本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种利用蘑菇菌丝体生长的生物法制造环保包装材料的方法，避免环境污染，同时实现农作物的良性循环。
本发明的技术解决方案是：
一种环保包装材料的制备方法，包括如下步骤：
s1)、制备培养料：
s11)、备料：准备一种含木质素纤维的农作物废料或多种含木质素纤维的农作物废料的混合物；
s12)、破碎或粉碎：将步骤s1)中的一种含木质素纤维的农作物废料或多种含木质素纤维的农作物废料的混合物粉碎或破碎；
s13)、蒸汽净化：使用水蒸汽灭杀霉菌、细菌、昆虫，完成培养料的制备；
s2)、添加孢子或菌种：
向所述培养料中添加孢子或菌种；
s3)、入模生长：
将所述孢子或菌种与培养料的混合物填入模具后，放置于通风避光处培养生长；
s4)、加热烘干：
所述孢子或菌种培养生长后，将其从模具中取出并加热烘干。
进一步的，所述含木质素纤维的农作物废料为秸秆、稻草及其稻壳、麦秆、树木或树皮。
进一步的，步骤s1)中，步骤s11)备料时，向一种含木质素纤维的农作物废料或多种含木质素纤维的农作物废料的混合物中混入用于增强制成品性能的辅料，如轧棉碎屑或稻壳。
进一步的，s13)中，使用水蒸汽灭杀霉菌、细菌、昆虫的同时，控制培养料含水量在60～70％的范围内，ph值在7～8.5的范围内。
进一步的，所述孢子或菌种为平菇类孢子或菌种，如佛州侧耳、白黄侧耳、糙皮侧耳或佛罗里达侧耳的孢子或菌种。
进一步的，步骤s2)中，向所述培养料中添加孢子或菌种；所述孢子或菌种为固体或液体，以质量计，混入比例为培养料的0.1％～0.2％。
进一步的，步骤s3)中，孢子或菌种的生长环境温度为20～30℃，生长时间为5天。
进一步的，步骤s3)中，将所述孢子或菌种与培养料的混合物填入模具后，添加氮元素。
进一步的，步骤s4)中，加热烘干的工艺为恒温120℃的状态下，保持0.5～1小时。
一种环保包装材料，使用权利要求1-9所述的制备方法制得。
本发明与现有技术相比的优点在于：
1、本发明的环保包装材料的制备方法利用佛州侧耳、白黄侧耳等平菇类蘑菇的菌丝体生长及其特点，以秸秆、稻草及其稻壳、麦秆、树木、树皮等农作物废料作为上述蘑菇孢子和菌丝体的培养料，随着菌丝体成长逐步将培养料消化完，当菌丝体在自然环境生长到合适阶段后停止其生长，形成类似以化工原料制作的泡沫塑料材料，材料具有紧致、富有弹性、难以分割的性能，称之为木质素包装材料。此材料一般90天可完全降解且降解物可作为农业肥料(氮肥、磷肥等)使用。
2、本发明的环保包装材料的制备方法，其采用的菌种生物危害程度为四类，是一种无害生物制造法，其制成的材料环保，实现了农作物良性循环。
3、本发明的环保包装材料的制备方法，采用平菇类孢子或菌种生长菌丝，相对于草菇，具有其菌丝体易形成菌皮，制成品紧致而硬，富有弹性、难以分割的优点。
4、本发明的环保包装材料的制备方法，其液体菌种、工艺流程和参数更适合批量化生产，可制成多种制成品。
附图说明
图1为本发明的环保包装材料的制备方法的流程图。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“抵接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合说明书附图对本发明的制备方法作详细描述。
一种环保包装材料的制备方法，包括如下步骤：
s1)、制备培养料：
s11)、备料：准备一种含木质素纤维的农作物废料或多种含木质素纤维的农作物废料的混合物；其中，所述含木质素纤维的农作物废料为秸秆、稻草及其稻壳、麦秆、树木或树皮等。优选的，向所述含木质素纤维的农作物废料中添加用于增强制成品性能的辅料，如添加轧棉碎屑使制成品具有隔热性能，添加稻壳使制成品具有防火性能。
s12)、破碎或粉碎：将步骤s1)中的一种含木质素纤维的农作物废料或多种含木质素纤维的农作物废料的混合物粉碎或破碎为粉状、粒状或丝状；优选的，对于尺度大的包装盒或彩钢板芯层，破碎成长度为50～150mm丝状；对于薄壁类制成品，粉碎为直径小于0.5mm的粉状，对于小尺度的制成品，破碎为直径为0.5mm-2mm的粒状。
s13)、蒸汽净化：使用水蒸汽灭杀霉菌、细菌、昆虫，完成培养料的制备；控制培养料含水量在60～70％的范围内，含水量过高或过低将导致菌丝体生长缓慢，通过加入生石灰控制ph值在7～8.5的范围内，这将有助于菌丝体生长又抑制霉菌和滋生，优选的，优选的水蒸汽温度为120℃。
s2)、添加孢子或菌种：
向所述培养料中添加平菇类，如佛州侧耳、白黄侧耳、糙皮侧耳或佛罗里达侧耳的孢子或菌种；所述孢子或菌种可以为固体或液体，以质量计，混入比例为培养料的0.1％～0.2％，该比例降低了孢子或菌种在保证制成品质量的前提下，降低了成本，有助于实现量产。
s3)、入模生长：
根据制成品外形设计合适的模具，模具数量根据生产能力确定，将所述孢子或菌种与培养料的混合物填入模具后，在20～30℃的环境温度下，优选的，白黄侧耳菌丝体在最适宜菌丝体生长的28℃的环境温度下，放置于通风避光处培养生长5天；优选的，在将所述孢子或菌种与培养料的混合物填入模具后，添加适量氮元素，优选的，氮含量为0.4％～1％,如玉米粉，以促进菌丝体成长。
s4)、加热烘干：
所述孢子或菌种培养生长后，将其从模具中取出，在恒温120℃的状态下加热烘干0.5～1小时，以保证菌丝体死亡、停止其生长，同时保证制成品含水量不超过15％，以保证制成品的性能。
实施例1
本发明实施例提供的以稻草秸秆为培养料，白黄侧耳菌种为菌丝体的环保包装材料的制备方法，具体步骤为：
s1)、制备培养料：
s11)、备料：准备稻草秸秆。
s12)、粉碎：将稻草秸秆粉碎至直径小于0.5mm的粉状。
s13)、蒸汽净化：使用120℃水蒸汽灭杀霉菌、细菌、昆虫，在此过程中，控制培养料含水量在60～70％的范围内，并加入生石灰控制ph值在7.5～8的范围内。
s2)、添加白黄侧耳菌种：向所述培养料中添加液体白黄侧耳菌种；以质量计，混入比例为培养料的0.15％。
s3)、入模生长：
根据制成品外形设计合适的模具，将所述白黄侧耳菌种与培养料的混合物填入模具，添加适量氮元素，优选的，氮含量为0.4％～1％,如玉米粉，在28℃的环境温度下，放置于通风避光处培养生长5天。
s4)、加热烘干：
所述白黄侧耳菌种培养生长后，将其从模具中取出，在恒温120℃的状态下加热烘干0.5～1小时，以保证菌丝体死亡、停止其生长，同时保证制成品含水量不超过10％。
实施例1
本发明实施例提供的以稻草秸秆为培养料，白黄侧耳菌种为菌丝体的环保包装材料的制备方法，具体步骤为：
s1)、制备培养料：
s11)、备料：准备稻草秸秆。
s12)、粉碎：将稻草秸秆粉碎至直径小于0.5mm的粉状。
s13)、蒸汽净化：使用120℃水蒸汽灭杀霉菌、细菌、昆虫，在此过程中，控制培养料含水量在60～70％的范围内，并加入生石灰控制ph值在7.5～8的范围内。
s2)、添加白黄侧耳菌种：向所述培养料中添加液体白黄侧耳菌种；以质量计，混入比例为培养料的0.15％。
s3)、入模生长：
根据制成品外形设计合适的模具，将所述白黄侧耳菌种与培养料的混合物填入模具，添加适量氮元素，优选的，氮含量为0.4％～1％,如玉米粉，在28℃的环境温度下，放置于通风避光处培养生长5天。
s4)、加热烘干：
所述白黄侧耳菌种培养生长后，将其从模具中取出，在恒温120℃的状态下加热烘干0.5～1小时，以保证菌丝体死亡、停止其生长，同时保证制成品含水量不超过10％。
产品性能：将加热烘干后的制成品样品送第三方有资质的检测认证公司检测，分别参照gb/t8813-2008和gb/t8812-2007对产品的压缩强度和弯曲强度进行测定，压缩强度为89.82kpa，弯曲强度为121.86kpa。
实施例2
本发明实施例提供的以稻草及其稻壳为培养料，佛州侧耳菌种为菌丝体的环保包装材料的制备方法，具体步骤为：
s1)、制备培养料：
s11)、备料：准备稻草及其稻壳，并在所述稻草及其稻壳内添加轧棉碎屑。
s12)、破碎：将稻草秸秆粉碎至直径为0.8mm～1.2mm的粒状。
s13)、蒸汽净化：使用120℃水蒸汽灭杀霉菌、细菌、昆虫，在此过程中，控制培养料含水量在65～70％的范围内，并加入生石灰控制ph值在7.8～8.2的范围内。
s2)、添加佛州侧耳菌种：向所述培养料中添加固体佛州侧耳菌种；以质量计，混入比例为培养料的0.18％。
s3)、入模生长：
根据制成品外形设计合适的模具，将所述白黄侧耳菌种与培养料的混合物填入模具，添加适量氮元素，在23～25℃的环境温度下，放置于通风避光处培养生长5天。
s4)、加热烘干：
所述佛州侧耳菌种培养生长后，将其从模具中取出，在恒温120℃的状态下加热烘干0.5～1小时，以保证菌丝体死亡、停止其生长，同时保证制成品含水量不超过8％。
产品性能：将加热烘干后的制成品样品送第三方有资质的检测认证公司检测，分别参照gb/t8813-2008和gb/t8812-2007对产品的压缩强度和弯曲强度进行测定，压缩强度为91.32kpa，弯曲强度为122.26kpa，参照gb8624-2006，燃烧性能等级达到b1级，参照gb/t22588-2008，导热系数为0.029w/(m.k)。
本发明说明书中未详细描述的内容属于本领域专业技术人员的公知技术。