[发明专利]一种可降解型植物纤维餐具及其制备方法

说明书

本发明公开了一种可降解型植物纤维餐具，属于餐具加工技术领域，所述餐具包括如下重量份原料：密胺树脂40‑50份、秸秆25‑30份、改性纤维素晶体8‑10份、添加物4‑5份、滑石粉5‑7份；本发明还公开了该餐具的制备方法。本发明通过在餐具材料中复配秸秆和改性纤维素晶体，不仅能够有效提升餐具的可降解性能，而且对农业废弃物加以再利用，充分利用废弃资源，变废为宝，达到环保、节能的效果；通过在原料中加入黄原胶和骨胶的混合物，能够起到良好的粘结、增稠和骨架支撑的作用，且与秸秆具有良好的相容性，有效提高餐具材料的力学性能；本发明在使餐具具备良好降解性能的基础上，提升力学性能，提高餐具的使用效果。

技术领域

本发明属于餐具加工技术领域，具体地，涉及一种可降解型植物纤维餐具及其制备方法。

背景技术

为了提高餐具使用的安全性和环保性能，现有技术中有利用植物纤维制备餐具。植物纤维餐具是以麦秸、导槽或玉米等为原料，经分解后得到植物纤维，再向植物纤维中混入适量助剂如粘结剂脱模剂等，后注入模具中，在高温高压下利用干压法压制成型。由于植物纤维具有良好的生物降解性能，且不会产生对人体有害的物质，因此植物纤维餐具愈来愈受到人们的关注。另外，相对于纸浆模具餐具，其原料来源广泛，完全不需消耗木材，有利于降低餐具的成本。

例如在中国专利文献(授权公告号：CN102528881B)中的一种植物纤维餐具及其制备方法，上述方法包括：将原料混合均匀后热压成型，得到植物纤维壳体；所述原料包括重量比为(4-6)∶(0.5-2)∶(2-4)∶1的竹纤维粉、玉米淀粉、脲醛树脂粉和谷糠；对所述植物纤维壳体的表面进行打磨处理；在打磨后的植物纤维壳体表面喷涂或浸涂水性漆料后烘干，得到植物纤维餐具。

虽然在餐具材料中复配植物纤维，能够有效提高餐具的可降解性能，但是由于植物纤维与聚合物基体的相容性差，会一定程度上降低餐具材料的力学性能。鉴于此，本发明研制一种可降解型植物纤维餐具，在使餐具材料具备良好降解性能的基础上，提升力学性能，提高餐具的使用效果。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供了一种环保型植物纤维餐具生产用木粉配方及加工工艺。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种可降解型植物纤维餐具，包括如下重量份原料：密胺树脂40-50份、秸秆25-30份、改性纤维素晶体8-10份、添加物4-5份、滑石粉5-7份；

进一步地，密胺树脂为A5型密胺树脂。

进一步地，改性纤维素晶体由如下步骤制备：

S1、按照固液比10g：20-30mL将甘蔗渣分散在NaOH溶液(质量分数5％)中，搅拌均匀，升高温度至80℃，恒温搅拌1h，抽滤，去离子水反复洗涤至洗涤液呈中性，真空中干燥至恒重，得到处理纤维；

S2、45℃条件下，按照固液比1g：20mL将处理纤维加入硫酸(质量分数为64％)中，磁力搅拌2h充分水解，加入10倍体积蒸馏水终止反应；获得的混合液于3000r/min离心10min，去除上清液，蒸馏水洗涤沉淀，9000r/min离心10min，去掉上清液，重复数次，直至上层为浅蓝色悬浊液，收集上层悬浊液，超声20min，在4℃下利用蒸馏水透析至pH中性，得到纳米纤维素悬浮液，冷冻干燥，得到纳米纤维素晶体；

S3、将纳米纤维素晶体分散于无水吡啶中并超声15-20min，将悬浮液倒入烧瓶，加入乙酸酐溶液，在80℃下搅拌反应8h，通过透析、冷冻干燥获得改性纤维素晶体；纳米纤维素晶体、无水吡啶、乙酸酐溶液的用量比为2g：40mL：25mL；乙酸酐溶液为乙酸酐与吡啶按照体积比7:5-6混合而成；