[發明專利]一種植物纖維復合餐具的制造方法

有效

• 申請號: 201210313308.2
• 申請日: 2012-08-30
• 公開（公告）號: CN102794803A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發明（設計）人: 崔巍;崔炳燦
• 申請（專利權）人: 大連綠之態科技有限公司
• 主分類號: B27M1/02
• 分類號: B27M1/02;B27M3/00;C08L97/02;C08L61/28;C08K13/02;C08K3/22;C08K3/34;C08K3/30;C08K3/26;C08K5/09;C08K5/05;C08K5/11
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技術領域

本發明屬于植物纖維復合餐具技術領域，具體涉及一種植物纖維復合餐具的制造方法。

背景技術

發展綠色產品，倡導綠色消費，是當今社會發展的主流，是保護環境維護生態平衡的重要環節。隨著科技的進步和經濟的發展，各個國家對環境保護越來越重視。塑料的誕生，近百年來已經成為社會發展中應用最廣泛的材料。而大量廢棄塑料對生態環境造成嚴重的污染。

植物纖維材料來源于農作物秸稈和快速再生植物，是自然界中取之不盡用之不竭的可再生資源。由于植物纖維材料具有強度高，表面紋理天然、質樸，顏色鮮艷，質感新穎，可以替代部分塑料、玻璃、陶、瓷等制品，節省石油資源和能耗。通過對植物纖維改性可用于制作餐飲容器具、可控降解容器、工藝品、日用品、建筑板材、工業包裝等新型綠色環保材料。目前大部分植物纖維產品是一次性餐飲具，雖然能變廢為寶節約資源，但是對植物纖維的開發利用過于粗獷單一，不能充分發揮其價值。

植物纖維中因含有大量的親水性基團—羥基，因此植物纖維具有很強的極性，由于羥基間可形成氫鍵，植物纖維之間的相互作用很強，呈團聚狀存在。使其在樹脂基體中的分散極差，要達到均勻分散較為困難。另外，基體樹脂通常為非極性、不親水材料，植物纖維和樹脂基體間的相容性很差，界面粘結強度低。要充分挖掘植物纖維的價值，對其進行深層次的加工利用，植物纖維的預處理與表面改性十分重要，是限制植物纖維運用的障礙。

密胺樹脂餐具又稱仿瓷餐具，是近年來興起的新型餐具品種。密胺塑料餐具是以三聚氰胺甲醛樹脂為基材，經模壓成型制得的餐具。此類餐具以其表面平整、輕巧、美觀、耐低溫(可以直接放入冰箱)、耐蒸煮(可以沸水蒸煮)、耐污染、不易摔碎等性能，被廣泛用于快餐業、職工食堂及兒童飲食業等領域。密胺樹脂具有無臭、無味、無毒、色澤鮮艷等特點，其制作的餐具可在—30～120℃范圍內長期安全使用。但隨著密胺餐具用量逐漸增加，由于密胺樹脂的成本較高，一些不法商家為了降低成本，采用有毒的脲醛樹脂替代密胺樹脂。這種餐具由于其原料在使用中的析出物和分解產生的物質對人體有害，流入市場給人們的健康造成了巨大的隱患。

公開號為CN?100553928C的文獻公開了一種結合竹纖維的家庭用具的制作方法，采用竹纖維與密胺樹脂的復合生產。其采用竹纖維對密胺樹脂進行增量填充，進而改進密胺樹脂的性能，降低制品成本。但其對竹纖維的利用過于簡單，未對其進行充分的預處理，使用的也僅僅限于竹纖維這一單一的品種。這種利用效率是很低下的。其使用了極性、親水的竹纖維而不進行相應的改性，必定導致其與密胺樹脂的相容性低，制品的機械性能、耐水性、耐久性都會受到影響。要在保證使用安全的同時降低成本，提升性能，對制造方法和工藝必須進行改進。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中存在的缺陷，設計一種植物纖維復合餐具的制造方法。

為了實現上述目的，本發明的技術方案是設計一種植物纖維復合餐具的制造方法，其步驟為：

步驟一、將植物纖維在粉碎機中粉碎；

步驟二、將粉碎后的植物纖維在細化機中細化，細化后粒徑大小控制為100～400目，并將經篩分大于100目的植物纖維粉末再次加入細化機中細化；

步驟三、向細化后的植物纖維加入硬脂酸和鈦酸酯，一同在球磨機中研磨10～20分鐘，后加入白色無機粉體再研磨10～20分鐘；

步驟四、將研磨后的原料同密胺樹脂、顏料、抗氧劑、光澤劑中的一種或幾種加入高速混合機中混合；

步驟五、將混合后的原料用模壓機模壓成型為餐具粗坯；

步驟六、在餐具粗坯表面涂覆一層密胺樹脂涂層，并在干燥設備中烘干去除溶劑和小分子物質；

步驟七、將涂覆烘干后的餐具粗坯再次用模壓機模壓，即制得最終成型的植物纖維復合餐具。

為充分利用各種植物纖維，進一步的技術方案是：所述的植物纖維是農作物秸稈、稻殼、玉米芯、木屑中的一種或幾種。

為使植物纖維的粗細合適且均勻，便于處理和加工，進一步的技術方案是：步驟二中所述的細化機為氣流渦旋微粉機。

為使植物纖維的預處理完全，表面改性徹底，分散性能改善，進一步的技術方案是：步驟三中所述的改性劑是硬脂酸、硬脂酸甘油酯、硬脂醇、軟脂醇中的一種或幾種與鈦酸酯偶聯劑的混合物。

為輔助植物纖維的研磨和處理，同時使產品外觀和性能得到加強，進一步的技術方案是：步驟三中所述的白色無機粉體是鈦白粉、高嶺土、硫酸鋇、碳酸鈣中的一種或幾種。