[發明專利]抗菌環保餐具及其制備方法

在審

• 申請號: 202210138056.8
• 申請日: 2022-02-15
• 公開（公告）號: CN114395234A
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 薛慧軍
• 申請（專利權）人: 寧夏青林華源科技有限公司
• 主分類號: C08L67/04
• 分類號: C08L67/04;C08L5/00;C08L29/04;C08L5/08;C08K3/34;C08K9/04;C08K5/098;C08K3/28;C08K13/06
• 代理公司: 北京國謙專利代理事務所(普通合伙) 11752
• 代理人: 肖應國

本發明公開了一種抗菌環保餐具及其制備方法，包括以下步驟：稱取以下原料：聚乳酸、阿拉伯膠、碳酸氫鈉、聚乙烯醇、聚3?羥基丁酸酯、硬脂酸鈣、偶聯劑、無機填料、抗菌劑、水；將上述原料混合攪拌，得到混合漿液；將上述混合漿液注入模具中熱壓，成型后脫模；將脫模后的成品取出干燥，進行修整去毛邊、消毒，即得。本發明的抗菌環保餐具有良好的力學性能、抗菌性能與降解性能。

技術領域

本發明屬于材料加工技術領域，具體涉及一種抗菌環保餐具及其制備方法。

背景技術

環保可降解餐具使用的材料包括以淀粉、植物纖維、秸稈等為原料的天然材料和以聚乳酸等塑料為主要成分并加入光敏劑等填料的人工材料，它們在自然環境中可以通過光、微生物等作用發生化學、生物降解反應，最終形成二氧化碳和水。中國專利CN107556538A公開了一種可降解環保抗菌餐具及其制備方法，由以下原料制成：竹纖維、淀粉、熱固樹脂、防油劑、防水劑、納米銀；其中利用竹子和竹葉為主要原料，成本低廉、來源廣泛、并且可生物降解，加入納米銀是餐具具有很好的抗菌效果，增加食物保存時間；但是餐具的力學性能相對較差，一定程度上限制了應用。

發明內容

針對上述現有技術中存在的不足，本發明提供了一種抗菌環保餐具及其制備方法。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種抗菌環保餐具，由以下重量份原料組成：60-80重量份聚乳酸、8-12重量份阿拉伯膠、2-3重量份碳酸氫鈉、15-30重量份聚乙烯醇、10-20重量份聚3-羥基丁酸酯、2-5重量份硬脂酸鈣、1-3重量份偶聯劑、15-30重量份無機填料、1-5重量份抗菌劑、10-20重量份水。

聚乳酸易降解且具有良好的加工性能及生物相容性，阿拉伯膠作為膠黏劑，和偶聯劑協同作用將各物質原料有效的連接起來，提高餐具的使用壽命，無機填料的加入可以有效提高餐具的力學性能和阻燃性能，抗菌劑可以賦予餐具良好的抗菌性能，各種原料共同作用，提高餐具的綜合性能。

所述偶聯劑為硅烷偶聯劑或鈦酸酯偶聯劑。

所述抗菌劑為殼聚糖抗菌劑、納米銀抗菌劑、殼聚糖/銀/鋅復合抗菌劑中任意一種。

優選的，所述抗菌劑為殼聚糖/銀/鋅復合抗菌劑；所述殼聚糖/銀/鋅復合抗菌劑的制備方法如下：

將10-15重量份羧甲基殼聚糖加入50-60重量份水中，在超聲功率300-500W、超聲頻率40-50kHz下超聲10-15min；再加入1-2重量份乙酸鋅、1.5-2.5重量份硝酸銀、3-5重量份檸檬酸鈉，在25-30℃、500-800rpm下攪拌20-40min；用0.5-2mol/L氫氧化鈉水溶液將pH調節至8-10，再加入1-2重量份硬脂酸酰胺，在80-90℃、500-800rpm攪拌60-90min；離心后冷凍干燥，得到所述殼聚糖/銀/鋅復合抗菌劑。

所述無機填料為滑石粉或改性滑石粉。

優選的，所述無機填料為改性滑石粉，所述改性滑石粉的制備方法如下：

（1）改性淀粉的配制：將20-50重量份淀粉和60-120重量份水混合，在300-600rpm下攪拌3-8min，用0.5-2mol/L氫氧化鈉水溶液調節pH=9-11，加入1-4重量份甘油和4-10重量份衣康酸酐，在氮氣氣氛、60-80℃、300-600rpm攪拌1-3h，得到粘稠狀膠體，將粘稠狀膠體置于80-120℃下干燥0.5-2h，粉碎，過80-120目篩，得到改性淀粉；

（2）表面改性滑石粉乳液的制備：取10-30重量份上述改性淀粉、30-60重量份滑石粉、80-120重量份水混合，在400-600rpm下攪拌20-40min，形成懸濁液；再置于超聲功率300-500W、超聲頻率30-60kHz下超聲30-60min，接著在75-90℃下糊化1.5-4h，加入2-5重量份單硬脂酸甘油酯，繼續在75-90℃反應0.5-2h，得到表面改性滑石粉乳液；