[发明专利]秸秆填充的全降解包装材料及其制备方法和瓦楞板制品

说明书

本发明属于包装材料技术领域，尤其涉及一种秸秆填充的全降解包装材料及其制备方法和瓦楞板制品，增韧改性的聚乳酸、农作物秸秆粉、加工助剂，在高混机中混合均匀后，经双螺杆混料机混炼后挤出得到秸秆填充的全降解包装材料粒料。得到的秸秆填充全降解包装材料粒料再经挤出、压延成薄片，通过热粘合机制成瓦楞板。本发明的原料易得、加工成型工艺简单，所得的瓦楞板强度高、耐撕裂性好、有较好的耐水性，可广泛用于制作各种垫板、挡板、托盘或包装箱、盒。本发明采用的主要材料均为健康环保、可自然降解和再生的资源，成本低廉，既可以回收再次利用，也可以弃置在环境中任其自然降解回归泥土，对环境不造成任何污染。

技术领域

本发明属于包装材料技术领域，尤其涉及一种秸秆填充的全降解包装材料及其制备方法和瓦楞板制品。

背景技术

目前，人们在生活和生产工作中使用的钙塑瓦楞板基本都是由聚乙烯(PE)、碳酸钙和少量助剂经高混、密炼或双螺杆混料机混合后，再由双辊机混炼、四辊压延机压延成薄片，最后通过板材成型机热粘合制成的三层瓦楞板，该瓦楞板还可以进一步裁剪后装订成钙塑箱、盒。这种钙塑瓦楞板质轻、强度高，可用于制作各种垫板、托盘、挡板或各种包装箱、盒。钙塑瓦楞板除了具有纸质瓦楞板的所有使用性能外，还具有纸质瓦楞板不具有的耐水、防潮，高抗冲、阻燃等性能。在许多国家都被当作重点推广的外包装材料，特别是在一些有液体渗出的产品包装上有着不可比拟的优势，如用于菜苗、蔬菜、瓜果、农药、机械零配件、雏禽等的包装运输上。但这种由聚烯烃制造的钙塑瓦楞板、箱、盒在一些不便于回收的地方，使用废弃后难以自然降解，易造成白色污染。

秸秆是自然界中产量最丰富的一种富含纤维素的天然高分子材料，它不但可以自然降解，而且还可以再生，每年都大量地从自然界中生长出来。就目前来看，我国在对秸秆作为材料的利用上是远远不够的，绝大部分秸秆都被当作废物来处理了。以前，秸秆主要被当作农村的燃料使用而消耗掉，但随着我国城镇化建设的推进和大量使用高能、清洁的天然气、煤后，秸秆就变成了一种负担，若不处理直接堆在田间则会妨碍耕种，若进行焚烧处理又会造成烟尘污染，若进行填埋又会消耗大量的人力、物力而浪费资源。但如果通过技术加工，充分利用秸秆富含纤维素而具有一定的强度、无毒、无害、可生物降解、可再生等优势，将秸秆变废为宝，一定会带来可观的效益。

目前国内对秸秆的深度处理方式主要有三种：一、通过物理和化学方法将秸秆中的纤维素提取出来再利用，但这种方式的工艺复杂，处理成本较高，更严重的是这种处理方式会产生大量的废物(废水、废气、废渣等)污染环境。二、将秸秆机械加工后，再结合物理和化学方法用粘接剂将秸秆加工成片材或板材，用于包装行业，但用这种方式制备的秸秆制品美观度不好、性能较差，附加值较低，难以得到大规模应用。三、将秸秆进行机械粗加工后结合生物技术，使秸秆转变为动物饲料或腐质肥料，这种方式同样存在处理技术不易掌握、劳动强度大，所得产品的附加值低等问题。

发明内容

针对目前所用聚烯烃钙塑包装材料难以自然降解和植物秸秆的利用困难、用秸秆制造的包装材料性能差、附加值低等不足，本发明提供了一种秸秆填充的全降解包装材料及其制备方法和瓦楞板制品，本发明以植物秸秆粉为主要填充物，可自然降解的合成高分子为胶结料，制备一种可完全自然降解的秸秆填充的包装材料，以及用该材料制备三层瓦楞板和瓦楞板包装箱、盒的方法。

为了实现上述目标，本发明的技术方案如下：

秸秆填充的全降解包装材料，其由以下原料按质量分数制备：增韧改性的聚乳酸45～65份，农作物秸秆粉25～45份，加工助剂10份。

其中，所述的加工助剂包括，纳米碳酸钙2～5份，滑石粉0～4份，液体石蜡1.8～2.0份，甘油0.24～0.8份，硬脂酸1.2～2.5份，硅烷偶联剂0.20～0.45份，总计10份。