一次性綠色植物餐具及其製備工藝的製作方法
2023-05-23 18:58:26
專利名稱：一次性綠色植物餐具及其製備工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種無汙染，可回收作飼料或肥料的一次性綠色植物餐具及其製備工藝。
一次性系列餐具是伴隨著社會經濟高速發展的產物。八五年以來，由聚苯乙烯為原料生產的一次性系列餐具延習至今，其不能降解的缺點所帶來的「白色」汙染，已對人類生態環境構成了重大威協。這種一次性餐具使用後既不能回收作飼料，又不能埋在地裡作肥料。因為埋在地裡100年也不溶化，故對土地的破壞極其嚴重。為了消滅「白色」汙染，人們企圖用可作飼料或肥料的農作物如穀物、玉米芯、麥杆等作原料來製作一次性餐具，但因添加劑、粘合劑及工藝處理不當，終未形成規模產品。由於現在用農作物所作的綠色餐具，所選用的粘合劑是澱粉，因而工藝複雜、成形效果差、成本高；在壓制工序中對模具製造進行鍍鉻處理來完成脫模，因而壓制時間長，產品壓制需冷卻後才能進入下一工序，故餐具生產不能上批量，且合格率低。此外，為了使產品表面形成一層薄膜，達到防水目的，目前在製作農作物餐具的工序中採用了噴塗膠水工藝，而這種噴塗方法不易控制，膠層厚度不均，導致產品質量較差。
本發明的目的之一是選用可作飼料或肥料的農作物桔杆製作一次性綠色餐具來取代目前使用的「白色」餐具，從而減少環境汙染。
本發明的目的之二是通過改變餐具的基本組份，簡化工藝，降低成本，提高產量及合格率。
本發明的目的之三是通過改進一次性餐具的製作工藝，用施膠(浸泡)工序代替噴塗膠水工序，解決工藝過程中膠層厚度不均，操作難以控制的問題，從而進一步提高產量和產品質量。
本發明的目的是這樣實現的選用農作物桔杆35％～85％，麵粉15％～40％，植物油2％～5％，水15％～25％為原料。採用粉碎—配料—攪拌—壓制—清邊—脫水—施膠—滴平—烘乾—殺菌—包裝工藝進行製備。其中施膠工序是將所製得的半成品浸泡在製備好的膠液中，浸泡1～2分鐘取出，其附膠量為1.2～3.5g；滴平工序是在施膠後把多餘的膠水滴盡，使半成品的表面膠層均勻、平整。在施膠工藝中所用的膠液按如下步驟製得(1).取丙酮∶甲乙酮∶乙醇∶正丁醇，按7∶1∶10∶2製得混合溶劑，且攪勻；(2).取E型環氧樹脂20％、聚醯胺樹脂18％、混合劑62％製取膠液；a.將E型環氧樹脂放入溶解槽內，加入70％的混合溶劑進行攪拌，待密閉溶解後，採取間斷攪拌直到完全溶解；b.餘下的30％的混合溶劑放入另一稀釋槽內，把聚醯胺樹脂放入該槽內，並攪拌稀釋；c.待聚醯胺樹脂稀釋後，邊攪拌邊加入完全溶解好的E型環氧樹脂溶液，充分攪拌至呈顯棕紅色透明膠液為止。
本發明所製取的施膠膠液應滿足如下技術指標固體含量控制在15％-22％，粘度控制在12-20秒，溫度控制在140℃-170℃，固化時間控制在10～20分鐘。
本發明選用的農作物桔杆指可做飼料或肥料的麥草、稻草、糖殼、玉米杆、高糧杆、甘蔗渣、蘆葦杆等，它們可選用一種或同時選用幾種混合使用。
本發明選用麵粉取代現有技術中的澱粉，不僅可簡化工藝，降低成本，而且可達到植物纖維粉末相互粘結的效果。
本發明在原料組份中增設植物油，可較好地完成產品脫模，且在模具製造時不需進行鍍鉻處理。採用植物油後，產品在模具中的停留時間僅需45-55秒鐘，壓制工序時間大大縮短，有利於大批量生產。
本發明用施膠(浸泡)工藝代替現有技術中的噴塗工藝，不僅能克服膠層厚度不均，工藝操作難以控制的缺點，而且有利於節約膠液，形成規模生產。
本發明工藝中的攪拌工序按農作物桔杆→麵粉→水→植物油的順序進行，其中加入水時所進行的攪拌為逆向攪拌，逆向攪拌時間為3～5分鐘。
本發明工藝中的壓制工序的工藝要求是溫度在110℃～165℃之間，壓力為12～15兆帕，留模時間為40～55秒。
本發明工藝中的脫水工序的工藝要求是溫度在150℃～160℃，脫水時間為10～15分鐘。
本發明與現有技術相比最顯著的優點是1.能變廢為寶，節約資源。不僅可再次利用農作物桔杆，而且所製得的餐具使用以後可回收作飼料和肥料。
2.可減少環境汙染，綠色餐具使用後，放在水中或埋在土裡，能在24至48內分解成顆粒或塊狀。
3.能形成大批量生產，工藝簡單，所用時間短，易於操作。
4.產品合格率高，可達98％下面結合實施例對本發明進一步說明。
本發明在製作餐具前，先將施膠工藝中所用的膠液制好。膠液按如下步驟製得(1).取丙酮∶甲乙酮∶乙醇∶正丁醇，按7∶1∶10∶2製得混合溶劑，且攪勻；(2).取E型環氧樹脂20％、聚醯胺樹脂18％、混合劑62％製取膠液；a.將E型環氧樹脂放入溶解槽內，加入70％的混合溶劑進行攪拌，待密閉溶解後，採取間斷攪拌直到完全溶解；b.餘下的30％的混合溶劑放入另一稀釋槽內，把聚醯胺樹脂放入該槽內，並攪拌稀釋；c.待聚醯胺樹脂稀釋後，邊攪拌邊加入完全溶解好的E型環氧樹脂溶液，充分攪拌至呈顯棕紅色透明膠液為止。
本發明所製取的施膠膠液應滿足如下技術指標固體含量控制在15％-22％，粘度控制在12-20秒，溫度控制在140℃-170℃，固化時間控制在10～20分鐘。
第一實施例取麥草粉60公斤(自然含水10％)、小麥麵粉20公斤、菜油2公斤、水18公斤，按粉碎—配料—攪拌—壓制—清邊—脫水—施膠—滴平—烘乾—殺菌—包裝工藝進行製備。
在第一實施例中施膠膠液應滿足的技術指標是固體含量控制在22％，粘度控制在19秒，溫度控制在150℃，固化時間控制在18分鐘。
首先對麥草粉及小麥麵粉進行粉碎，其顆粒度為φ1.1mm。然後進行配料，先將麥草粉與小麥麵粉放入攪拌罐內，攪拌3-5分鐘(以攪拌均勻為止)；加入水逆向攪拌5分鐘；再加入菜油進行攪拌。整個配料過程控制在13-15分鐘，要求攪拌均勻、鬆散，然後通過壓制主機進行壓制。壓制溫度控制在120℃，壓力13兆帕，壓制時間為50秒鐘。壓製出來的半成品進行清邊去毛坯，然後進行脫水處理，脫水溫度控制在150℃，脫水時間為15分鐘。將經脫水處理後的半成品放入盛有膠液的施膠槽內進行浸泡。浸泡2分鐘，其附膠量為3.2g。施膠後取出滴平，把多餘的膠水滴盡，使半成品的表面膠層均勻，平整。最後進行烘乾、殺菌處理，然後密封包裝出廠，即可使用。
第二實施例取甘蔗渣65公斤(自然含水率12％)，玉米面粉17公斤，豆油3公斤，水15公斤，按粉碎—配料—攪拌—壓制—清邊—脫水—施膠—滴平—烘乾—殺菌—包裝工藝進行製備。
在第二實施例中施膠膠液應滿足的技術指標是固體含量控制在17％，粘度控制在13秒，溫度控制在160℃，固化時間控制在12分鐘。
先將甘蔗渣粉碎成φ0.8mm的顆粒，然後進行配料。把甘蔗渣與玉米面粉放入攪拌罐內攪拌4分鐘；又加水進行逆向攪拌5分鐘；再加入豆油攪拌，直至配製完成，成料均勻、鬆散；然後置入溫控110℃模具中進行壓制，壓制時間45秒，壓力為12兆帕。對壓製出來的半成品進行清邊去毛坯，然後進行脫水處理，脫水溫度控制在155℃，脫水時間為12分鐘。將經脫水處理後的半成品放入盛有膠液的施膠槽內進行浸泡。浸泡時間1.8分鐘，其附膠量為2.8g。施膠後取出滴平，把多餘的膠水滴盡，使半成品的表面膠層均勻，平整。最後進行烘乾、殺菌處理，然後密封包裝出廠，即可使用。
第三實施例取麥草粉20公斤，糠粉35公斤，小麥麵粉15.25公斤，色拉油4.75公斤，水25公斤，按粉碎—配料—攪拌—壓制—清邊—脫水—施膠—滴平—烘乾—殺菌—包裝工藝進行製備。
在第三實施例中施膠膠液應滿足的技術指標是固體含量控制在19％，粘度控制在19秒，溫度控制在160℃，固化時間控制在12分鐘。
先將麥草粉粉碎成φ1.1mm，糠粉粉碎成φ0.8mm，然後進行配料。先把麥草粉、糠粉、小麥麵粉一塊投入罐內，攪拌5分鐘，再加入水逆向攪拌3分鐘，然後再加入色拉油攪拌5分鐘即可。接著置入溫控為140℃，壓力為14兆帕，時間為40秒的模具中完成壓制。經清邊處理後，進行脫水處理。脫水溫度控制在160℃，脫水時間為10分鐘。將經脫水處理後的半成品放入盛有膠液的施膠槽內進行浸泡。浸泡時間2分鐘，其附膠量為2g。施膠後取出滴平，把多餘的膠水滴盡，使半成品的表面膠層均勻，平整。最後進行烘乾、殺菌處理，然後密封包裝出廠，即可使用。
本發明經試驗獲得顯著成功，它不僅能減少環境汙染，使用後可回收作飼料或肥料，更重要的是可形成規模生產。
權利要求
1.一種一次性綠色植物餐具，其特徵在於它由農作物桔杆35％～85％，麵粉15％～40％，植物油2％～5％，水15％～25％組成。
2.一種如權利要求1所述的一次性綠色植物餐具的製作工藝，包括粉碎—配料—攪拌—壓制—清邊—脫水—烘乾—殺菌—包裝，其特徵在於在脫水和烘乾工序之間設置施膠—滴平工序。
3.根據權利要求2所述的一次性綠色植物餐具的製作工藝，其特徵在於施膠工序是將所製得的半成品浸泡在製備好的膠液中，浸泡1～2分鐘取出，其附膠量為1.2～3.5g；滴平工序是在施膠後把多餘的膠水滴盡，使半成品的表面膠層均勻、平整。
4.根據權利要求2或3所述的一次性綠色植物餐具的製作工藝，其特徵在於施膠工藝中所用的膠液按如下步驟製得(1).取丙酮∶甲乙酮∶乙醇∶正丁醇，按7∶1∶10∶2製得混合溶劑，且攪勻；(2).取E型環氧樹脂20％、聚醯胺樹脂18％、混合劑62％製取膠液；a.將E型環氧樹脂放入溶解槽內，加入70％的混合溶劑進行攪拌，待密閉溶解後，採取間斷攪拌直到完全溶解；b.餘下的30％的混合溶劑放入另一稀釋槽內，把聚醯胺樹脂放入該槽內，並攪拌稀釋；c.待聚醯胺樹脂稀釋後，邊攪拌邊加入完全溶解好的E型環氧樹脂溶液，充分攪拌至呈顯棕紅色透明膠液為止。
5.根據權利要求1或2所述的一次性綠色植物餐具，其特徵在於農作物桔杆指可做飼料或肥料的麥草、稻草、糖殼、玉米杆、高糧杆、甘蔗渣、蘆葦杆，農作物桔杆的粉碎粒度為φ0.6～φ1.2mm。
6.根據權利要求1所述的一次性綠色植物餐具，其特徵在於麵粉指小麥麵粉或玉米面粉。
7.根據權利要求1所述的一次性綠色植物餐具，其特徵在於植物油指菜油或豆油或色拉油。
8.根據權利要求2所述的一次性綠色植物餐具的製作工藝，其特徵在於攪拌工序按農作物桔杆→麵粉→水→植物油的順序進行，其中加入水時所進行的攪拌為逆向攪拌，逆向攪拌時間為3～5分鐘。
9.根據權利要求2所述的一次性綠色植物餐具的製作工藝，其特徵在於壓制工序的工藝要求是溫度在110℃～165℃之間，壓力為12～15兆帕，留模時間為40～55秒。
10.根據權利要求2所述的一次性綠色植物餐具的製作工藝，其特徵在於脫水工序的工藝要求是溫度在150℃～160℃，脫水時間為10～15分鐘。
全文摘要
本發明涉及一種無汙染,可回收作飼料和肥料的一次性綠色植物餐具及其製備工藝,它由農作物秸稈35%～85%,麵粉15%～40%,植物油2%～5%,水15%～25%組成。通過粉碎—配料—攪拌—壓制—清邊—脫水—施膠—滴平—烘乾—殺菌—包裝製得。該發明可減少環境汙染,能變廢為寶,節約資源。它工藝簡單,加工時間短,有利於大批量生產,其產品合格率高,可達98%。
文檔編號A47G19/00GK1201636SQ9811210
公開日1998年12月16日 申請日期1998年6月16日 優先權日1998年6月16日
發明者黃義, 王國華, 黎莉 申請人:黃義