植物纖維制品及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及植物纖維制品及其制備方法。本發(fā)明一方面涉及一種植物纖維制品，由包括以下組分的原料制成：(a)魔芋粉膠粘劑；(b)植物纖維粉末，植物纖維粉末包括竹葉。本發(fā)明還涉及制備植物纖維制品的方法，包括以下步驟：(i)裝料步驟：將包含原料和水的混合物漿料裝入模具；(ii)熱壓成型步驟：將混合物漿料熱壓成型。本發(fā)明的植物纖維制品具有優(yōu)異的強(qiáng)度的同時(shí)，還具有優(yōu)異的韌性，外觀晶瑩亮麗。
【專利說(shuō)明】
植物纖維制品及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及植物纖維制品及其制備方法，特別是涉及植物纖維餐具及其制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著人們生活節(jié)奏的加塊，環(huán)保意識(shí)的提高，加之政府對(duì)"白色污染"治理力度的 加大，新型的可降解環(huán)保餐具受到社會(huì)的觀注。目前開(kāi)發(fā)和研究的一次性可降解餐具，主要 有可降解塑料餐具、紙質(zhì)餐具、植物餐具和淀粉餐具。市場(chǎng)上使用得較為普遍的是可降解塑 料餐具和紙餐具，這兩種餐具實(shí)際上并不環(huán)保，可降解塑料只是降解為較小的碎片，無(wú)法進(jìn) 一步降解。紙質(zhì)餐具的紙來(lái)源于森林，造紙本身就是一種污染。
[0003] CN100506124C公開(kāi)了一種節(jié)能環(huán)保型降解一次性淀粉餐具，由谷物淀粉、植物纖 維、單甘酯、硬脂酸和明礬組成，其中植物纖維為稻子秸桿、小麥秸桿、玉米秸桿。 CN100506124C可以實(shí)現(xiàn)完全降解，但CN100506124C采用谷物淀粉，需要消耗糧食，且成本較 尚。
[0004] CN102528881A涉及植物纖維餐具及其制備方法。該專利申請(qǐng)的植物纖維餐具由竹 纖維粉、玉米淀粉、脲醛樹(shù)脂粉和谷糠制成。其制備方法包括以下步驟:將原料混合均勻后 熱壓成型，得到植物纖維殼體;原料竹纖維粉、玉米淀粉、脲醛樹(shù)脂粉和谷糠;對(duì)所述植物纖 維殼體的表面進(jìn)行打磨處理;在打磨后的植物纖維殼體表面噴涂或浸涂水性漆料后烘干， 得到植物纖維餐具。但CN102528881A的植物纖維餐具含有脲醛樹(shù)脂，容易含有甲醛等有毒 物質(zhì)。而且采用的玉米淀粉粘接劑仍然要消耗糧食。
[0005] CN1321701A公開(kāi)了以魔宇為主要原料制成的一次性使用用品。CN1321701A用魔芋 全粉、植物纖維碎料、薯類全粉、黃原膠、氫氧化鈣為原料，經(jīng)糊化、靜置、攪拌、注模，熟化、 冷凍、烘干后制得成品。CN1321701A制備的一次性使用用品的工藝復(fù)雜，需要糊化、熟化和 冷凍等步驟，而且需要薯類全粉，消耗糧食作物。
[0006] CN1089223C涉及天然植物制一次性餐具及其生產(chǎn)工藝。CN1089223C的一次性餐具 殼體的用料主要由植物纖維類材料如麥桔、稻草、鋸沫等的粉碎物和食用粘接劑組成，其中 食用粘接劑是以魔芋干粉為主料，以食用堿和米粉、面粉等為輔料。CN1089223C聲稱保證了 殼體的強(qiáng)度及抗水性要求，但餐具經(jīng)表明噴涂后，其滲透性能僅為4小時(shí)，如果表面不做處 理，其滲透性僅為30分鐘。
[0007]植物纖維餐具和淀粉餐具還存在著一些問(wèn)題，尚未獲得大范圍的推廣。其主要有 以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：（1)色澤不好；（2)防水防油性差；（3)易脆裂；（4)用糧食淀粉作粘接 劑成本高。特別是植物纖維餐具和淀粉餐具的外觀通常成灰色或焦黃色，消費(fèi)者難以接受。 一定程度上，外觀成為植物纖維餐具和淀粉餐具普及的重要障礙。
[0008]有鑒于此，特提出本發(fā)明。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明的目的為提供具有優(yōu)異的強(qiáng)度、韌性、耐水性，以及外觀晶瑩亮麗的植物纖 維制品，特別是植物纖維餐具。
[0010] 本發(fā)明一方面涉及一種植物纖維制品，由包括以下組分的原料制成：（a)魔芋粉膠 粘劑;（b)植物纖維粉末，所述植物纖維粉末包括竹葉。
[0011] 本發(fā)明還涉及制備植物纖維制品的方法，包括以下步驟：（i)裝料步驟:將包含原 料和水的混合物漿料裝入模具；（ii)熱壓成型步驟:將混合物漿料熱壓成型。
[0012] 本發(fā)明的植物纖維制品具有優(yōu)異的強(qiáng)度的同時(shí)，還具有優(yōu)異的韌性、耐水性，外觀 晶瑩亮麗。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 本發(fā)明是解決了原諸多生物降解餐具易碎的缺陷，將魔芋粉與竹葉粉結(jié)合使用制 作植物纖維制品，特別是可降解餐具，使可降解餐具具有優(yōu)異的強(qiáng)度的同時(shí)，還具有優(yōu)異的 韌性，外觀更加晶瑩亮麗。而且成本更加低廉。
[0014] 基于此，本發(fā)明用魔芋粉為膠粘劑，用自然生長(zhǎng)的植物纖維例如箬竹葉為填充料， 采用機(jī)械模壓成型的工藝生產(chǎn)出各種可降解快餐具。
[0015] 本發(fā)明一方面涉及植物纖維制品，特別是植物纖維餐具。植物纖維制品可以是一 次性可降解餐具。餐具包括餐盒、碗、杯、盤(pán)、勺。
[0016] 本發(fā)明的植物纖維制品由包括以下組分的原料制成：（a)魔芋粉膠粘劑；（b)植物 纖維。
[0017] 本發(fā)明的植物纖維制品進(jìn)一步包括以下原料：（c)有機(jī)助劑。
[0018] 本發(fā)明的植物纖維制品進(jìn)一步包括以下原料：（d)無(wú)機(jī)填料。
[0019] 本發(fā)明的植物纖維制品進(jìn)一步包括以下原料：（e)脫模劑。
[0020] (a)魔芋粉膠粘劑(魔芋粉）
[0021] 生產(chǎn)植物纖維餐具的關(guān)健是膠粘劑，膠粘劑的性能直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量和成 本，而魔芋淀粉則是優(yōu)于其它淀粉類的最佳膠粘劑。
[0022] 魔芋，別名筠翦，為多年生天南星科草本植物。魔芋是一個(gè)大家族，全世界大約有 130種，我國(guó)就有30多種。魔芋是目前發(fā)現(xiàn)的、唯一能大量提供葡甘露聚糖的經(jīng)濟(jì)作物，它具 有低蛋白、低脂肪、高纖維、吸水性強(qiáng)、膨脹率高等特性。魔芋在工業(yè)制造方面也有非常廣泛 的用途，魔芋屬的一些種類塊莖富含魔芋多糖，尤其是白魔芋、花魔芋品種含量高達(dá)50%-65%。魔芋多糖又稱魔芋葡萄甘露聚糖，是由眾多的甘露糖和葡萄糖，以β-l，4_糖苷健連接 起來(lái)的線性高分子化合物，在其分子的某些糖基側(cè)鏈上，連接有一定數(shù)量的乙?；鶊F(tuán)；葡萄 糖和甘露糖的分子比為1:1.5-1.7，分子量可高達(dá)106道爾頓，粘度特高，溶于水，在水中膨 脹度特大。魔芋多糖在紡織、印染、化妝、陶瓷、消防、環(huán)保、軍工、石油開(kāi)采等方面都有廣泛 的用途。此外，魔芋精粉加工過(guò)程中有30%-40%的飛粉產(chǎn)生，由于飛粉中也含有一定量的 葡萄甘露聚糖，因此，飛粉也是多羥基化合物為主體的天然高分子化合物。
[0023] 另外，魔芋粉主要成分是魔芋葡甘聚糖(KGM)，葡甘聚糖能和四價(jià)硼離子形成絡(luò)合 物，產(chǎn)生具有一定強(qiáng)度且透明性很好、有彈性的凝膠，與綠色竹葉粉結(jié)合一起有水晶一樣的 效果。魔芋做膠粘劑，其粘接性高，膠性分布均勻，制成的產(chǎn)品強(qiáng)度和韌度都非常高，同時(shí)防 水和防油性更好。加工后魔芋粉，接近米白色，沒(méi)有明顯的雜質(zhì)，聞起來(lái)沒(méi)有刺激的氣味，手 感柔滑微潤(rùn)，與竹葉混合后晶瑩中帶綠色，并有植物的清香。
[0024] 魔芋為可再生原料，而且產(chǎn)量高，其粘度高，單位餐具所用膠量少，成本低，是提代 糧食淀粉的最佳原料。也是降低成本最佳選擇。
[0025] 魔芋粉膠粘劑可以為未改性魔芋粉或改性魔芋粉，優(yōu)選改性魔芋粉，最優(yōu)選焦磷 酸鹽改性的魔芋粉。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，魔芋粉膠粘劑為改性魔芋葡甘聚糖水溶膠， 優(yōu)選焦磷酸鹽改性的魔芋葡甘聚糖水溶膠。焦磷酸鹽可以是焦磷酸堿金屬鹽、堿土金屬鹽， 例如焦磷酸鈉、焦磷酸鉀。
[0026] 焦磷酸鹽改性的魔芋粉的制備方法可以為:將焦磷酸鹽溶于水中，調(diào)節(jié)至所需pH 值，然后攪拌下加入魔芋粉，一定溫度下置于干燥箱中加熱反應(yīng)，得到產(chǎn)物。優(yōu)選的反應(yīng)條 件為：焦磷酸鹽:魔芋粉=1: 7~9，優(yōu)選1:8，pH2~4，優(yōu)選pH3，反應(yīng)溫度45~60 °C，優(yōu)選50 。(：，反應(yīng)時(shí)間1~3h。
[0027] 魔芋粉膠粘劑占植物纖維制品（或原料)總重量的5~20%，優(yōu)選8~18%，更優(yōu)選 10~15%，最優(yōu)選13%。
[0028]魔芋粉的制備工藝在本領(lǐng)域是已知的，例如魔芋粉的制備工藝可以如下：
[0029] 鮮魔芋球莖清洗、去皮一(切分)一脫色一粉碎一(脫溶劑除雜)一研磨一(洗滌)一 干燥一(干研磨)一分篩一均質(zhì)一檢驗(yàn)一包裝。
[0030] (b)植物纖維
[0031 ] 植物纖維包括竹葉，即竹子（Bambu s 〇 i d e a e )的葉。竹子可以包括剛竹屬 (Phyllostachys)、箬竹屬（Indocalamus)、唐竹屬(Sinobambusa)、倭竹屬（Shibataea)、方 竹屬(Chimonobambusa)、酸竹屬(Acidosasa)、玉山竹屬(Yushania)、箭竹屬(Fargesia)、筱 竹屬（Thamnocalamus)、以及短糖竹屬(Brachystachyum) 〇
[0032] 竹葉可以包括以下一種或多種：剛竹葉、箬竹葉、唐竹葉、倭竹葉、方竹葉、酸竹葉、 玉山竹葉、箭竹葉、筱竹葉以及短穗竹葉。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，竹葉包括箬竹葉。
[0033] 箬竹葉有特殊芳香，含大量維生素 C、氨基酸、葉綠素和礦物質(zhì)。
[0034] 根據(jù)一些實(shí)施方式，植物纖維為植物纖維粉末。竹葉可以為竹葉粉末，例如箬竹葉 粉末。粉末粒度可以為30~500目，優(yōu)選50~400目，更優(yōu)選60~300目，進(jìn)一步優(yōu)選70~200 目，最優(yōu)選80~100目。
[0035] 竹葉可以占植物纖維粉末重量的50 %以上，更優(yōu)選60 %以上，進(jìn)一步優(yōu)選70 %以 上，最優(yōu)選80%以上，例如90%以上，或95%以上。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，植物纖維粉末 為竹葉。
[0036]植物纖維可以進(jìn)一步包括其他植物纖維，例如農(nóng)作物秸桿，如麥草、稻草、棉桿、蘆 葦。其他植物纖維占植物纖維粉末重量的小于或等于50%以下，優(yōu)選小于或等于40%，進(jìn)一 步優(yōu)選小于或等于30%，最優(yōu)選小于或等于20%，例如小于或等于10%，甚至小于或等于 5%〇
[0037] 植物纖維(例如竹葉）與魔芋粉的重量比為2~8:1，優(yōu)選2.5~7:1，更優(yōu)選3~6:1， 更優(yōu)選3~5:1，進(jìn)一步優(yōu)選3.5~5:1，最優(yōu)選4:1。
[0038] 植物纖維的量可以為30~90重量份，優(yōu)選40~80重量份，更優(yōu)選50~70重量份，最 優(yōu)選52重量份。
[0039] 植物纖維（例如竹葉）占植物纖維制品（或原料）總重量的30~90%，優(yōu)選40~ 80%，更優(yōu)選50~70 %，最優(yōu)選52 %。
[0040] 在外觀色澤、抗壓破壞、韌性、耐水性方面，采用竹葉作為纖維和魔芋粉或改性魔 芋粉(例如焦磷酸鹽改性的魔芋粉)作為粘結(jié)劑的餐盒，優(yōu)于采用其他纖維如農(nóng)作物稻草、 麥秸和魔芋粉作為粘結(jié)劑的餐盒，也優(yōu)于采用面粉作為粘結(jié)劑的餐盒。
[0041] 在耐水性方面，采用改性魔芋粉(例如焦磷酸鹽改性的魔芋粉)比采用未改性魔芋 粉更好。
[0042] (c)有機(jī)助劑
[0043]有機(jī)助劑可以是以下一種或多種：硅烷偶聯(lián)劑、磷酸三丁酯、聚乙烯醇、羧甲基纖 維素、以及聚乙烯醇縮丁醛。優(yōu)選地，有機(jī)助劑包括硅烷偶聯(lián)劑。
[0044] 優(yōu)選地，有機(jī)助劑占植物纖維制品（或原料)總重量的5~20%，優(yōu)選8~18%，更優(yōu) 選10~15 %，最優(yōu)選13 %。優(yōu)選地，硅烷偶聯(lián)劑占植物纖維制品（或原料)總重量的1~15 %， 優(yōu)選2~10%，更優(yōu)選3~8%，最優(yōu)選6%。
[0045] 另外，本發(fā)明出人意料地發(fā)現(xiàn)，加入硅烷偶聯(lián)劑的餐具的耐水性大大優(yōu)于不加硅 烷偶聯(lián)劑的餐具。盡管采用改性魔芋粉耐水性比未改性魔芋粉更好，但采用未改性魔芋粉 和硅烷偶聯(lián)劑的餐具的耐水性大大高于采用改性魔芋粉而沒(méi)有硅烷偶聯(lián)劑的餐具，這也是 出人意料的。
[0046] (d)無(wú)機(jī)填料
[0047]無(wú)機(jī)填料可以是以下一種或多種：
[0048]-合成的硅酸鹽，例如硅酸鋁，堿土金屬硅酸鹽如硅酸鎂或硅酸鈣，具有從20m2/g 至400m2/g的BET比表面積并且具有從5nm至400nm的初級(jí)粒徑；
[0049]-天然硅酸鹽，例如高嶺土以及其他天然存在的硅石，如云母；
[0050] -金屬氧化物，如氧化鋅，氧化鈣，氧化鎂、氧化鋁，氧化硅、氧化鈦；
[0051] -金屬碳酸鹽，例如碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸鋅；
[0052]-金屬硫酸鹽，例如硫酸鈣、硫酸鋇；
[0053]-金屬氫氧化物，例如氫氧化鋁和氫氧化鎂，例如，水滑石；
[0054]-玻璃纖維以及玻璃纖維產(chǎn)品(條、股、或玻璃微球）。
[0055]無(wú)機(jī)填料可以是以下一種或多種:硅酸鹽、金屬氧化物、金屬碳酸鹽、金屬硫酸鹽、 金屬氫氧化物、玻璃纖維。
[0056]無(wú)機(jī)填料可以是以下一種或多種:硅酸鋁、硅酸鎂、硅酸鈣、高嶺土、云母、二氧化 娃、二氧化鈦、氧化鋅、氧化媽、氧化鎂、氧化鋁、氧化娃、氧化鈦、碳酸媽、碳酸鎂、碳酸鋅、硫 酸鈣、硫酸鋇、氫氧化鋁、氫氧化鎂、水滑石、玻璃纖維。
[0057] 無(wú)機(jī)填料占植物纖維制品（或原料)總重量的5~30%，優(yōu)選10~28%，更優(yōu)選15~ 25%，最優(yōu)選20 %。
[0058] (e)脫模劑
[0059] 脫模劑可以是以下一種或多種：甲基硅油、酯蠟，四硬脂酸季戊四醇酯(PETS)、長(zhǎng) 鏈脂肪酸(例如硬脂酸或山崳酸）、它們的鹽(例如硬脂酸鈣或鋅）以及酰胺衍生物(例如亞 乙基-二-硬脂酰胺)或褐煤蠟(鏈長(zhǎng)度為28至32個(gè)C原子的直鏈飽和羧酸的混合物）。
[0060] 優(yōu)選地，脫模劑占植物纖維制品（或原料)總重量的0.5~5%，優(yōu)選1~4%，更優(yōu)選 1~3%，最優(yōu)選2.5%。
[0061]本發(fā)明另一方面涉及制備植物纖維制品、特別是植物纖維餐具的方法。
[0062]本發(fā)明的方法包括以下步驟：
[0063] (i)裝料步驟:將包含原料和水的混合物漿料裝入模具；
[0064] (i i)熱壓成型步驟:將混合物漿料熱壓成型，得到植物纖維制品。
[0065] 混合物漿料包含原料(除水以外的組分)和水。
[0066] 按重量計(jì)，原料占混合物漿料的60~85%，優(yōu)選70~80%，更優(yōu)選85%。
[0067] 按重量計(jì)，水占混合物漿料總重量的15~40%，優(yōu)選20~30%，更優(yōu)選25%。
[0068] 原料配比可以如下：
[0069] 魔芋粉可以為5~20重量份，優(yōu)選8~18重量份，更優(yōu)選10~15重量份，最優(yōu)選13重 量份；
[0070] 植物纖維30~90重量份，優(yōu)選40~80重量份，更優(yōu)選50~70重量份，最優(yōu)選52重量 份；
[0071] 可選的有機(jī)助劑5~20重量份，優(yōu)選8~18重量份，更優(yōu)選10~15重量份，最優(yōu)選13 重量份；
[0072] 可選的無(wú)機(jī)填料5~30重量份，優(yōu)選10~28重量份，更優(yōu)選15~25重量份，最優(yōu)選 20重量份；
[0073] 可選的脫模劑0.5~5重量份，優(yōu)選1~4重量份，更優(yōu)選1~3重量份，最優(yōu)選2.5重 量份。
[0074]優(yōu)選地，按重量計(jì)，（a)魔芋粉膠粘劑占原料總重量的5~20%，優(yōu)選8~18%，更優(yōu) 選10~15%，最優(yōu)選13%。
[0075]優(yōu)選地，按重量計(jì)，（b)植物纖維的占原料總重量的30~90%，優(yōu)選40~80%，更優(yōu) 選50~70%，最優(yōu)選52 %。
[0076]優(yōu)選地，按重量計(jì)，（c)有機(jī)助劑占原料總重量的5~20 %，優(yōu)選8~18 %，更優(yōu)選10 ~15 %，最優(yōu)選13 %。
[0077]優(yōu)選地，按重量計(jì)，（d)無(wú)機(jī)填料占原料總重量的5~30%，優(yōu)選10~28%，更優(yōu)選 15~25%，最優(yōu)選20%。
[0078]優(yōu)選地，按重量計(jì)，（e)脫模劑占原料總重量的0.5~5 %，優(yōu)選1~4 %，更優(yōu)選1~ 3%，，最優(yōu)選2.5%。
[0079] 熱壓成型溫度可以為90-130°C，優(yōu)選95-120°C，更優(yōu)選100-110°C，最優(yōu)選105-107 °C。熱壓成型時(shí)間可以為15-90S，優(yōu)選20-80S，更優(yōu)選25-60S，最優(yōu)選30-42S。熱壓成型壓力 可以為5-50kPa，優(yōu)選10-40kPa，更優(yōu)選15-30kPa，最優(yōu)選20kPa。
[0080] 本發(fā)明的植物纖維制品具有優(yōu)異的強(qiáng)度的同時(shí)，還具有優(yōu)異的韌性、耐水性，外觀 晶瑩亮麗。
[0081] 下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì) 理解，下列實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明，而不應(yīng)視為限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例中未注明具體 條件者，按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進(jìn)行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者，均為 可以通過(guò)市售購(gòu)買(mǎi)獲得的常規(guī)產(chǎn)品。
[0082] 實(shí)施例
[0083] I.原料
[0084] 魔芋精粉:恩施宏業(yè)魔芋開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司；
[0085] 有機(jī)助劑:硅烷偶聯(lián)劑(南京帝蒙特化學(xué)有限公司）；
[0086] 無(wú)機(jī)填料:云母粉(石家莊廣豐礦產(chǎn)品有限公司），水滑石(鄭州市冠達(dá)化廠工有限 公司）；
[0087] 磷酸三丁酯(CH3CH2H2CH 20)3P0(淄博市臨淄天德精細(xì)化工研究所）；
[0088] 脫模劑:食品級(jí)硅油或乳液(cy206)甲基硅油乳液(深圳市楚鷹新材料有限公司生 產(chǎn))。
[0089] (2)改性魔芋葡甘聚糖(改性魔芋粉)的制備
[0090]用焦磷酸鈉對(duì)魔芋葡甘聚糖進(jìn)行酯化交聯(lián)改性。魔芋精粉與水為1:4.5,焦磷酸鈉 與魔芋精粉比例為1:8(W/W)，反應(yīng)pH值為3，反應(yīng)溫度為50°C，反應(yīng)時(shí)間為2h。獲得改性KGM (改性魔芋粉)水溶膠。
[0091] (3)箬竹葉
[0092]箬竹葉洗凈、干燥，粉碎為粒度80-100目的粉狀物料。
[0093] (4)配料方案
[0094] 見(jiàn)如下實(shí)施例及表1。
[0095] (5)壓制工藝流程
[0096] 原料一粉碎一配料一混合一裝模一壓制一脫模一包裝。
[0097] 壓制工藝條件:上下模溫105~107°C，壓制時(shí)間30~42s，成型壓力20kPa。
[0098] 實(shí)施例1
[0099]箬竹葉粉40%，魔芋粉10%，有機(jī)助劑:硅烷偶聯(lián)劑6% (南京帝蒙特化學(xué)有限公 司），無(wú)機(jī)填料:云母粉7% (石家莊廣豐礦產(chǎn)品有限公司），水滑石8% (鄭州市冠達(dá)化廠工有 限公司），水25%，磷酸三丁酯2% (淄博市臨淄天德精細(xì)化工研究所）。脫模劑甲基硅油乳液 2 % (深圳市楚鷹新材料有限公司生產(chǎn)）。
[0100] 實(shí)施例2
[0101] 箬竹葉粉40%，改性魔芋葡甘聚糖15%，有機(jī)助劑:硅烷偶聯(lián)劑6% (南京帝蒙特化 學(xué)有限公司），無(wú)機(jī)填料:云母粉7%(石家莊廣豐礦產(chǎn)品有限公司），水滑石8% (鄭州市冠達(dá) 化廠工有限公司），水20%，磷酸三丁酯2% (淄博市臨淄天德精細(xì)化工研究所）。脫模劑甲基 硅油乳液2% (深圳市楚鷹新材料有限公司生產(chǎn)）。
[0102] 實(shí)施例3
[0103] 除了不加硅烷偶聯(lián)劑外，其他與實(shí)施例2相同。
[0104] 對(duì)比例1
[0105] 按照CN1321701A說(shuō)明書(shū)中的實(shí)施例制備一次性使用用品（魔芋全粉、稻草纖維碎 料、紅薯全粉、黃原膠、氫氧化鈣）。
[0106] 對(duì)比例2
[0107]按照CN1089223C說(shuō)明書(shū)中的實(shí)施例制備一次性餐具(粘結(jié)劑:魔芋粉、米粉、淀粉、 食用堿、發(fā)酵粉;植物纖維:麥秸)。
[0108] 對(duì)比例3
[0109] 除了采用稻草粉末代替箬竹葉粉外，其他與實(shí)施例1相同。
[0110] 對(duì)比例4
[0111] 除了采用面粉代替魔芋粉外，其他與實(shí)施例1相同。
[0112] 表1
[0114] 由表1可以看出，在外觀色澤方面，同時(shí)采用竹葉作為纖維和魔芋粉或改性魔芋粉 作為粘結(jié)劑的餐盒的實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3,優(yōu)于采用其他纖維如農(nóng)作物稻草、麥秸的 對(duì)比例1-3，也優(yōu)于采用面粉作為粘結(jié)劑的對(duì)比例4。實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3的外觀晶瑩 亮麗，而對(duì)比例1 -3為灰色，對(duì)比例4外觀暗淡無(wú)光。
[0115] 在抗壓破壞、韌性方面，采用竹葉作為纖維和魔芋粉或改性魔芋粉作為粘結(jié)劑的 餐盒的實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3,優(yōu)于采用其他纖維如農(nóng)作物稻草、麥秸的對(duì)比例1-3,也 優(yōu)于采用面粉作為粘結(jié)劑的對(duì)比例4;采用改性魔芋粉的實(shí)施例比采用未改性魔芋粉更好。
[0116] 在耐水性方面，采用竹葉作為纖維和魔芋粉或改性魔芋粉作為粘結(jié)劑的餐盒的實(shí) 施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3,優(yōu)于采用其他纖維如農(nóng)作物稻草、麥秸的對(duì)比例1-3,也優(yōu)于采用 面粉作為粘結(jié)劑的對(duì)比例4;采用改性魔芋粉的實(shí)施例比采用未改性魔芋粉更好。另外，實(shí) 施例2和實(shí)施例3可以看出，加入硅烷偶聯(lián)劑的實(shí)施例2的耐水性是不加硅烷偶聯(lián)劑的實(shí)施 例3的7.5倍，這是出人意料的。盡管改性魔芋粉耐水性比未改性魔芋粉更好，但采用未改性 魔芋粉和硅烷偶聯(lián)劑的實(shí)施例1的耐水性大大高于采用改性魔芋粉而沒(méi)有硅烷偶聯(lián)劑的實(shí) 施例3,這也是出人意料的。
[0117] 在耐油性方面，采用竹葉作為纖維和魔芋粉或改性魔芋粉作為粘結(jié)劑的餐盒的實(shí) 施例1、實(shí)施例2,優(yōu)于采用其他纖維如農(nóng)作物稻草、麥秸的對(duì)比例1-3,也優(yōu)于采用面粉作為 粘結(jié)劑的對(duì)比例4。
[0118] 本發(fā)明的餐具耐酸堿、耐冷凍等方面均能滿足一次性餐具的要求(GB18006.1-1999; 一次性可降解餐飲具通用技術(shù)條件;測(cè)試方法見(jiàn)GB/T18006.2-1999: -次性可降解餐 飲具降解性能試驗(yàn)方法）。
[0119] 本發(fā)明的植物纖維餐具有一定的強(qiáng)度的同時(shí)，又具有一定的韌性。本發(fā)明的植物 纖維餐的強(qiáng)度遠(yuǎn)大于塑制、紙質(zhì)餐具。在相關(guān)測(cè)試中，塑制、紙質(zhì)餐具用手輕捏即會(huì)變形或 損壞，而本發(fā)明的餐具難以用手捏壞。
[0120] 盡管已用具體實(shí)施例來(lái)說(shuō)明和描述了本發(fā)明，然而應(yīng)意識(shí)到，在不背離本發(fā)明的 精神和范圍的情況下可以作出許多其它的更改和修改。因此，這意味著在所附權(quán)利要求中 包括屬于本發(fā)明范圍內(nèi)的所有這些變化和修改。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種植物纖維制品，其特征在于，由包括以下組分的原料制成： (a) 魔芋粉膠粘劑； (b) 植物纖維粉末，所述植物纖維粉末包括竹葉。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物纖維制品，其特征在于，所述竹葉包括以下一種或多種： 剛竹葉、箬竹葉、唐竹葉、倭竹葉、方竹葉、酸竹葉、玉山竹葉、箭竹葉、筱竹葉以及短穗竹葉。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物纖維制品，其特征在于，所述竹葉包括箬竹葉。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物纖維制品，其特征在于，所述原料進(jìn)一步包括： (c) 有機(jī)助劑； (d) 可選的無(wú)機(jī)填料； (e) 可選的脫模劑。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的植物纖維制品，其特征在于，所述原料的配比為： (a) 魔芋粉膠粘劑:5~20重量份； (b) 植物纖維粉末:30~90重量份； (c) 有機(jī)助劑:5~20重量份； (d) 可選的無(wú)機(jī)填料:5~30重量份； (e) 可選的脫模劑:0.5~5重量份。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物纖維制品，其特征在于，所述植物纖維制品是植物纖維餐 具。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物纖維制品，其特征在于，所述魔芋粉膠粘劑為未改性魔芋 粉或改性魔芋粉。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物纖維制品，其特征在于，所述魔芋粉膠粘劑為焦磷酸鹽改 性的魔芋粉。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物纖維制品，其特征在于，所述有機(jī)助劑包括硅烷偶聯(lián)劑。10. 制備根據(jù)權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的植物纖維制品的方法，其特征在于，包括以下 步驟： (i)裝料步驟:將包含原料和水的混合物漿料裝入模具； (i i)熱壓成型步驟:將所述混合物漿料熱壓成型。
【文檔編號(hào)】C08K3/26GK106046824SQ201610363629
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年5月27日
【發(fā)明人】趙平國(guó)
【申請(qǐng)人】趙平國(guó)