[发明专利]可生物降解植物纤维材料及其加工工艺

说明书

技术领域

本发明可生物降解植物纤维材料涉及一种可降解植物材料，尤其涉及一种无污染的可降解植物材料，同时还涉及一种可生物降解植物纤维材料的加工工艺。

背景技术

目前，全球正面临两大危机：一是环境急剧恶化，二是能源危机日益突出，不少有识之士纷纷提出各种各样的解决方案，其中一个两全其美的办法就是将二者结合起来，将废弃的原材料制造成有用的材料，变费为宝，在这个思想的指导下，有人研发出很多可降解材料，其中，有“公开号CN1361204A、名称为一次性可降解植物纤维餐饮具的制造方法”的中国专利，该中国专利公开的技术方案为：采用稻壳为主要原料，并加入可降解三聚氰胺改性脲醛树脂、聚乙烯醇、硬脂酸锌、钛白粉、淀粉等材料，各成分的重量百分比是稻壳72.7-75.8，三聚氰胺改性脲醛树脂11-20，聚乙烯醇1.5-2.5，硬脂酸锌0.3-0.7，钛白粉1.5-3，淀粉4-6。所述该专利提出的技术方案达到了制造降解材料的目的，也不会污染环境，但是，由于该专利材料中含有聚乙烯醇，聚乙烯醇虽然没有显著的毒性，但是也会刺激眼睛、呼吸道等人体器官，同时也会污染空气，这些都将带来环境污染，危及人类健康和世界安全。并且该技术方案中主要成分是稻壳，稻壳很难研磨成细小的颗粒，稻壳颗粒之间留有空隙，不能很好的结合，因此，这种材料的强度也不够高，不能满足生产和生活的多方面需求。

另外，有“公开号CN101081935A、名称为植物纤维可降解材料及制作工艺”的中国专利提出一种材料而且提供了该材料的制作工艺，该中国专利公开的技术方案为：采用植物纤维粉为主要原料，并加入可降解UF1P-110(俗称电玉粉)、硬脂酸锌、淀粉等材料，各成分的重量百分比是植物纤维粉50-55，电玉粉28-32，硬脂酸锌2-3，淀粉6-7，水9-12。工艺是采用粉碎、搅拌、硫化、修整成型。其作为代塑、代木材料可循环利用。因采用硫化工艺，对工艺控制有严格要求。

因此，有必要开发一种强度高、无污染的可降解植物材料，且制备工艺，以满足治理环境污染、节约能源的目的。

发明内容

本发明可生物降解植物纤维材料所要解决的技术问题是，针对已有的可降解的植物纤维材料不符合卫生安全、强度不够高的不足，提供一种强度高、无污染、制备工艺简单的可降解植物材料。

本发明所要解决的再一技术问题是，提供一种易实施的可生物降解植物纤维材料的制备工艺。

为了解决上述技术问题，本发明采取下列技术方案：

一种可生物降解植物纤维材料(PFM)，包括植物纤维粉、竹粉、脲甲醛模塑粉、玉米淀粉、水、硬脂酸锌和食用色粉，其中，以重量百分比计，各个成分的含量如下：

植物纤维粉40～50％

30目～90目竹粉      2～8％

脲甲醛模塑粉        23～26％

玉米淀粉            8～15％

水                  5～9％

硬脂酸锌            0.5～1％

食用色粉            0.1～1％。

在上述技术方案基础上，为了在注塑加工过程中改善脱模效果，所述的竹粉为浸泡过食用油的竹粉。利用浸泡过食物油的竹粉，可以增加在制作过程中材料的流动性，提高产品的合格率。

在上述技术方案基础上，所述植物纤维粉的粒度为30目～90目。

在上述技术方案基础上，可食用油为植物油，如菜油、花生油等各类天然植物油。

上述各个成分中，硬脂酸锌为润滑剂，并有脱模作用，脲甲醛模塑粉作为模塑剂，食用色粉用于调节材料的颜色。植物纤维粉为主要原料，加上玉米淀粉与稻谷的谷糠，谷糠中含有部分植物油的油脂，加上玉米淀粉，这样能够获得更佳的产品降解效果。

与现有技术相比，本发明可生物降解植物纤维材料的强度更高，本发明中植物纤维粉、玉米淀粉和竹粉的粒度小，与脲甲醛模塑粉混合后相容性好。

与公开号为CN101081935的对比文件相比，本发明可生物降解植物纤维材料中，玉米淀粉上的比例更高，增加了降解的效果，使用浸泡过油的竹粉来增加流动性，提高了产率，降低了硬脂酸锌的用量，在不影响产品生产过程流动性的条件下，使最终产品更加环保。

一种制造上述可生物降解植物纤维材料的加工工艺，采用模塑成型或压制成型，具体为：

步骤一、对30目～90目的竹粉进行浸油处理：竹粉浸泡在可食用的植物油中，时间为2天，取出沥干多余的油脂，作为配料；