[发明专利]一种红薯生产可降解的材料及制备方法

说明书

本发明是利用红薯全植株的根茎叶蔓与食用茎块中的淀料，取其淀粉熟化改性特点，制备一种可降解的材料，用于生产一次性使用的产品。基于红薯产量大，干物质多，价廉，替换塑料经济上可行。本发明制备分前道制浆，后道制品。制浆分湿法干法生产。后道按不同配比与浆料品质，分别由挤压、沾渍、注入、平轧、冲压等工艺。制成：吸管、水杯、餐盒、包装盒、蛋托、汤勺、刀叉等一次性用品，替代塑料，从根源上解决白色污染痼疾。减少石油消耗，为红薯开拓新的用途。

技术领域

现代生活中，塑料包装制品的环境白色污染最为头疼，存在着量大、面广，难以收集回收处理。在自然环境中，历经百年不能降解，存在于土壤、水体，是人类生存的一大隐患。本发明即是红薯全植株利用，生产一种可降解的材料及制品，替代塑料，从源头上减少塑料的使用，根源上治理白色污染。

红薯是双子叶植物纲，管状目，旋花料的植物。地下块茎可供食用。由于耐旱，耐盐碱，抗逆行强，生长期短，产量高，产地适应性强，是我国传统主粮的替补作物，是救命作物。随着国民口粮问题解决，已从主食转变菜肴辅食，需求市场压缩，种植面积逐年减少，本发明就是利用红薯地上叶蔓纤维，地下茎块淀粉的特点，利用淀粉能够改性的特点，生产一种全生物，可降解的材料及制品。利用产量大，干生物质高的特点，使之适应量大价廉这一商品属性，给农民提供就业机会机遇，给荒弃田地(不利用优质粮田)创造物质，替代石油化工塑料为社会增加财富。

随着现代化生活方式的改变。近几十年产生一种商品，一次性的包装及制品，如冷热饮料吸管、外卖品的餐盒、超市食品的包装及禽蛋产品的蛋托等，几乎全部是用石化产品不可降解的塑料，量大面广，使用后废弃物难以回收，形成的白色污染，是环境污染的元凶，也是难以治理的痼疾。

用红薯全植株制备生成的原材料和制品。因全部是有机物的开发利用，具备先天可降解的特性，用于替代石化产品，可以从根源上治理解决白色污染的痼疾。

同时又减少石油的消耗，为农村的大宗农产品“红薯”开拓新的用途，为农户增产增收多出一种路径，增加社会财富，可谓一石三鸟，一举多得。

红薯种植无需挤占优质基本粮田。在不影响主食作物生长的前提下，推广农村弃荒田，十边田等种植红薯，利用红薯生物质产量大。利用传统废弃的红薯叶，茎蔓，食用茎块中的淀粉。在本发明中，形成类似于砂、石、水泥三者结合而成的混凝土一样的材料。利用红薯块茎中的淀粉的特性，按发明中的不同处理方法，形成不同配比，产生(海——岛)结构状的新型基材，生产各类可降解的包装制品，替代不可降解的石化制品，根源上解决白色污染的环境痼疾。

发明内容

本发明方法分前后二道工序。前道由原料变为浆料，称生料。后道由物理化学反应成淀粉改性，称熟料。前道分为二种方法：分别为湿法生产和干法生产，后道也分直接成型和间接成型而二种方法。

由于红薯是农产品，工业生产，存在季节性问题，所以要解决，一次收获。全年生产的均衡问题，即在采收季节的几个月，用湿法生产，其余时间，则采收后干燥的贮存生产料，为干法生产。

收获期的湿法生产。在红薯成熟收获时，按收获方法，先采用收地面上的茎蔓叶，后扒开地垅，收集地下茎块，分别放入二个不同的清洗池中清洗，去除泥砂，清洗后的水分别进入沉淀池，沉淀去除水中泥砂，上层清水重复循环利用，下层泥砂适时排放。

去除泥砂后的二种原料，分别进行粉碎，按不同的组份进行配比混合打浆，处理后进行过滤分级，形成细、中、粗三种浆料。

80目以上为细料，生产精细类产品。为后道制成厚度0.5-1毫米的产品，如饮料吸管、包装盒的板材。

80目以下20目以上的为中间类常规料。生产厚度1-2毫米的产品，如餐盒及水杯等。

20目以下为粗料。同时添加后道生产中经改性已固化的废品或剪切下的边角余料，生产粗放产品，如蛋托及水果分隔板等。