本发明涉及一种合成纸，尤其涉及是一种含有植物源粉体的合成纸及其制品。
背景技术：
纸杯、纸碗或纸盘等纸制容器在食品盛装、包装材料中，占有相当高的比例，虽具有质轻、价廉的优点，但却有着加工制造较为复杂，所需设备繁多的缺点。
例如制造纸杯时，需先于纸材原料上淋膜防水塑胶层，再将纸材分切为预成形纸片后，膜切成为杯底、扇形杯壁等杯子部件，再将杯底及杯壁对应粘合，滚花加工，杯口成形等步骤；当中需要用到的设备繁杂，诸如淋膜机、分切机、模切机、印刷机具、成型机等，使得纸制容器相对于一般塑胶容器用射出或吸塑成形，此种以简单的模具及射出机或真空吸塑机直接加工成形的方法，纸制容器在制造上实在较为复杂且不易。
目前虽有通过添加无机物于聚丙烯(polypropylene,pp)中，达到模拟纸质感的合成纸出现，但此种产品所含大量的无机物于后续回收焚化时，容易造成焚化炉受损，影响其寿命。
技术实现要素：
为了解决纸制容器加工步骤繁琐且不易，且既有的合成纸因无机物含量过高，回收时，容易造成焚化炉损坏等问题，本发明提供一种除了可适用于一般塑胶加工方法的合成纸外，由添加高含量植物源粉体达到仿纸或拟真纸的效果，更可改善后续回收燃烧时焚烧炉的寿命，其包括一塑胶材料20～90wt％、一植物源粉体10～80wt％、一功能助剂5～15wt％。
其中，该功能助剂包括偶合剂、起始剂、相容剂、滑剂；该塑胶材料系聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物或聚乳酸；以及该植物源粉体包括淀粉或如竹粉、木粉、米糠粉、甘蔗渣、秸秆粉、咖啡粉、回收纸粉末的植物纤维粉的一种或多种混合物。
其中，该合成纸进一步包括具有蛋白质酵素的一酵素调控型助剂使该合成纸的生物降解率达至少90％。
其中，该植物源粉体进一步与聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物或聚乳酸形成塑胶粒，该塑胶粒中所含的植物源粉体介于60～80wt％。
其中，该合成紙进一步包括色料、填充剂、增韧剂或加工助剂。
其中，该合成纸进一步与相同的合成纸或塑胶迭合成为多层合成纸。
其中，该填充剂包括矿物纤维、碳酸钙、滑石、二氧化硅或云母；该增韧剂包括热塑性聚烯烃、热塑性弹性体、加硫型热塑性聚烯烃系弹性体类弹性体或橡胶；及该加工助剂包括分散剂。
其中，该植物源粉体的含水量介于0.1～5wt％。
本发明进一步提供一种盛装容器，其用前述的合成纸所制成。
通过上述说明可知，本发明具有以下优点：
1.本发明通过添加高含量的植物源粉体，使所制成的纸质拟真，不仅省下了原本纸加工所需的淋膜、切割或贴合等繁琐步骤，更可适用于塑胶射出、押出制程或吹膜制程，仅需要单一机器即可生产，适合少量多样化的市场需求，且设备及空间成本较低。
2.本发明主要由塑胶材料种类与植物源粉体的选用来调整最终产品的强度、挺度、重量以及模拟纸材料的程度，无需如一般聚丙烯合成纸需要添加大量的无机物，本发明可改善回收时焚化炉焚烧的寿命。
3.本发明进一步通过酵素调控型助剂与植物源粉体的搭配，不仅可减少无法分解的塑胶材料使用量外，更可通过该植物源粉体中所内含的水份或额外添加发泡剂使成品发泡，并具有一定数量微孔，除了可调整产品的重量、密度外，该些微孔可使酵素调控型助剂与环境中微生物、细菌的接触面积变大，因此有助于塑胶材料的高度或完全分解。
4.本发明使用植物源粉体取代原本聚丙烯合成纸所使用的无机物，在未经发泡前的密度介于0.5～1.35的间，相比于既有聚丙烯合成纸而言，本发明可制成重量相对较轻、密度相对较小的产品，可节省后续仓储运输时的重量成本，再者，本发明还可通过制程中，该植物源粉体中所含的水份或额外添加发泡剂使产品发泡，得到密度与重量更低的优质产品，发泡后的密度较佳介于0.5～0.9之间。
具体实施方式
为能详细了解本发明的技术特征及实用功效，并可依照说明书的内容来实施，详细说明如下。
一种合成纸，该合成纸的密度介于0.5～1.3g/cm3，其包括一塑胶材料20～90wt％、一植物源粉体10～80wt％、一功能助剂5～15wt％。
其中，该功能助剂包括偶合剂、起始剂、相容剂、滑剂。较佳的，该偶合剂可以是硅烷类偶合剂、钛酸酯偶合剂、铝酸酯偶合剂，,该相容剂可以是马来酸酐(ma)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(gma)、甲基丙烯酸乙酯(ema),该滑剂可以是石蜡、pe蜡、ope蜡、脂肪酸类或脂肪酰胺。本发明所添加的功能助剂种类于此不限定，可使用一般化学、塑料加工时常用的添加助剂，依据后续产品特性需求选择种类及添加量。
该塑胶材料为石化来源或植物来源的塑胶材料，例如聚乙烯(polyethylene,pe)、聚丙烯(polypropylene,pp)、聚苯乙烯(polystyrene,pe)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(polyethylene-co-vinylacetate,eva)或聚乳酸(polylacticacid,pla)等，该塑胶材料在未添加任何协助降解的成分前，无法自行于环境中降解。
该植物源粉体包括淀粉或如竹粉、木粉、米糠粉、甘蔗渣、秸秆粉、咖啡粉、回收纸粉末等植物纤维粉的一种或多种混合物，其中，该植物源粉体较佳系经过疏水化处理后，使其中所含的水份减少到0.1～5wt％间，再与其他成分共同混合，以避免该植物源粉体中含过多的水份，影响最终产品品质，且该植物源粉体中所含的水份可于制程中产生发泡的效果。
该植物源粉体进一步地可将淀粉或植物纤维粉与一基础塑料(聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物或聚乳酸等)混练形成塑胶粒后，再与本发明其他成分混合，较佳地，塑胶粒中含有的淀粉或植物纤维粉含量60～80wt％。
另外，依据终端产品需求可进一步添加色料、填充剂、增韧剂或加工助剂等成分。其中填充剂包括矿物纤维、碳酸钙、滑石、二氧化硅或云母等无机物填充剂，增韧剂包括热塑性聚烯烃(thermoplasticolefin,tpo)、热塑性弹性体(thermoplasticelastomer,tpe)、加硫型热塑性聚烯烃为弹性体(thermoplasticvulcanizate,tpv)类弹性体或橡胶等，加工助剂包括分散剂。
本发明的配方组成适用于一般塑胶加工方法，例如射出或押(压？)出制程，由于本发明中添加高比例含量的植物源粉体，可使制造出的产品具有纸类产品的特质，取代一般纸制容器制程步骤过于繁琐的问题。
除了上述的一般塑胶加工制程，本发明也可将该植物源粉体依据添加偶合剂、起始剂、相容剂及滑剂后高速搅拌，以60℃～110℃反应30～120分钟，再经疏水化处理，再与塑胶材料及功能助剂于双螺杆中共混后冷却干燥，适宜的加工温度介于140℃～190℃。再将上述混合均匀的植物源粉体、塑胶材料及功能助剂利用油脂在高速搅拌机中分散后，投入吹膜机、薄膜押出机或流延机中，以130℃～190℃加工成单层或多层薄膜，更可进一步与其他材质迭合为多层的合成纸，例如他种纸类或塑胶。依据层数或厚度的不同，较薄的合成纸可应用于一般食品牛皮纸袋或珠光纸，而较厚的合成纸是用于名片纸或手提袋纸等。
进一步地，由于近年来燃烧垃圾所产生的空气污染严重，pm2.5的空污指数经常居高不下，本发明进一步透过添加特殊的酵素控制型助剂，使本发明回收时不需燃烧，而是可以利用堆肥或掩埋的方式，使其中的塑胶材料自然地腐化、分解于环境中。前述所谓的酵素调控型助剂内含特殊酵素，该特殊酵素对特定化学结构的专一反应性，使该塑胶材料可在土壤环境下由酵素与细菌对塑胶材料进行分解，该类酵素调控型助剂除了特殊酵素外，可能进一步含有聚烯烃树脂(pe、pp、eva等)、微生物及微生物的营养源，其可使所添加的塑胶材料可高度降解或全分解的功效。本发明中所谓的高度降解或全分解是指该塑胶材料可达到90％或以上的降解率。酵素调控型助剂目前主要厂商如earthnurture(
http://agbio.coa.gov.tw/information_detail.aspx？dno＝34347&ito＝87；
http://technews.tw/2016/03/13/bacteria-eat-plastic/；
http://www.bioindustry.cn/info/view/26856。
虽然该酵素调控型助剂可以使塑胶材料分解或降解于环境中，但是现阶段其所表现的降解力或分解性相当缓慢，故本发明通过植物源粉体与酵素调控型助剂的搭配，不仅可使塑胶材料达到生物可降解的特性外，更可进一步加速塑胶材料的降解时间。
请参考表1，为证实本发明通过含植物源粉体及酵素调控型助剂的搭配，可进一步加速该塑胶材料分解速率的效能，由对照组1仅添加酵素调控型助剂的聚乙烯(pe)厚度为0.03mm合成纸、对照组2仅添加淀粉的聚乙烯(pe)厚度为0.03mm合成纸，对比本发明含淀粉及酵素调控型助剂的聚乙烯所做的厚度为0.03mm合成纸，于90天、150天、180天及300天的降解速率比较表。
表1
由表1可看出，单纯pe加淀粉的对照组2自150天后即不再降解，表示对照组2中可被分解的淀粉被分解完后，无法分解的pe就会永远残留在环境中造成污染。
而本发明1含pe、淀粉及酵素调控型助剂的组别，同样于150天所添加的淀粉约40wt％分解完后，自150天到180天短短的30天内，4wt％的酵素调控型助剂可将约55wt％的pe完全或高度分解，这是因为添加淀粉等生物基材料可造成产品中含有一定数量微孔，使淀粉和酵素与细菌的接触面积变大，因此有助于酵素调控型助剂对于塑胶材料的加速分解。且淀粉除了本身就具备良好且快速的降解特性，可提供微生物更多的营养源，使得微生物快速的增生，加速石化塑料的崩解及降解速率外，淀粉先分解后，更有助于增加酵素调控型助剂中酵素的作用表面积，再次加速整体材料的分解速率。
反观仅含pe及酵素调控型助剂对照组1，因为无添加淀粉等生物基材料以形成可增加反应表面积的微孔，故pe的分解速率在150天前相当缓慢，或甚至是无分解，即便是要分解其一半量的pe(约50wt％，即相当于本发明组别的pe添加量)，还是至少要花上180天，相对于本发明在30天内(150天～180天)即可将50wt％左右的pe分解完，本发明可加快塑胶材料分解速率至少5～6倍的时间。
本发明主要由塑胶材料种类与植物源粉体的选用来调整最终产品的强度、挺度、重量以及模拟纸材料的程度，相对于一般需添加大量的无机物的聚丙烯合成纸，本发明可改善回收时焚化炉焚烧的寿命。
本发明进一步通过酵素调控型助剂与植物源粉体的搭配，不仅可减少无法分解的塑胶材料使用量外，更可通过该植物源粉体中所内含的水份或额外添加发泡剂使成品发泡，并具有一定数量微孔，除了可调整产品的重量、密度外，该些微孔可使酵素调控型助剂与环境中微生物、细菌的接触面积变大，因此有助于加速塑胶材料的高度或完全分解。
本发明使用植物源粉体取代原本聚丙烯合成纸所使用的无机物，在未经发泡前的密度介于0.5～1.35之间，相比于既有聚丙烯合成纸而言，本发明可制成重量相对较轻、密度相对较小的产品，可节省后续仓储运输时的重量成本，再者，本发明还可通过制程中，该植物源粉体中所含的水份或额外添加发泡剂发泡，所得到的发泡产品可具有更低的重量与密度，该密度较佳介于0.5～0.9之间。
本发明含有植物源粉体的合成纸，会因位于产品表面的植物源粉体具有毛细孔的因素，吸收空气中的水份后带有电性，相对于既有仅添加无机物的聚丙烯合成纸，本发明具有较佳的印刷性，或经过放电处理后具有更耐久的可印刷性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用以限定本发明主张的权利范围，凡其他未脱离本发明所揭示的精神所完成的等效改变或修饰，均应包括在本发明的申请专利范围内。