專利名稱:粗玉米襯墊包裝材料的制造方法
技術領域:
本發明涉及包裝材料及其制造方法。
隨著商品生產和包裝業的發展,各種包裝材料紛紛登埸,例如發泡聚苯乙烯材料,至今已廣為使用,由于其自然降解效果差,所以廢料處理和環境保護的矛盾日顯突出。公開號為CN1097175A的中國專利申請文獻中(申請號為93107683.2)提出了采用植物性細粉作為原料,經糊化,制粒,加溫加壓后減壓膨化為發泡粒料,或在此基礎上再經粘接壓合成型制成包裝物塊的方法。具體地說,它采用木薯粉或摻入5-10%的玉米粉進行制作,先制成小粒(粒徑1-5毫米),再在腔外無約束情況下減壓膨化成膨松顆粒(粒徑5-10毫米),結構過于松脆,彈性與強度明顯不足,難于應用。
本發明的目的是要提出一種粗玉米襯墊包裝材料的生產方法。為對現有技術進行改進,它利用粗玉米直接制粉糊化,并在型腔內的帶約束的條件下減壓膨化成型,以此來克服現有技術中的不足。
本發明技術基于對含淀粉、含粗纖維物料的發泡加工,經粉碎、糊化、閃蒸、膨化成型和防水處理后得到成品。尤其是在型腔內約束條件下膨化成型。
本發明的粗玉米襯墊包裝材料的生產方法,其特征在于它的工藝步驟包括1)、原料去雜,送往料斗;2)、原料進入糊化機進行粉碎并攪拌糊化;3)、糊化物料定量送入閃蒸機,在高溫高壓下作閃蒸處理;4)、按坯件用量的物料加壓推入膨化成裝置,在同步的減壓條件下進行型腔內膨化成型;5)、坯件出模;6)、坯件表面涂膠作防水防腐處理;所述步驟3)閃蒸處理的高溫高壓為115℃--135℃溫度和9-12MPa壓力;所說步驟4)的型腔內膨化成型,操作為二次。
本發明的積極效果是
1)、比之泡沫塑料,以粗玉米(整顆粒)制成的襯墊包裝材料自然降解率高,粗玉米含粗纖維多,分子量和含碳量要低得多,故降解快,而且可無污染回收利用;2)、玉米含淀粉多,有利于閃蒸膨化處理,成品材料的比重接近泡沫塑料(發泡聚苯乙烯材料)的1.5倍;3)、在有約束的型腔內減壓膨化,可以直接制成包裝物塊,控制膨松度,加上玉米的粗纖維多,對調整材料性能,包括彈性、強度也有好處。
4)、原料豐富易得;5)、工藝過程簡化,流程縮短,工藝全程為物理變化,從原料到成品只需要5分鐘;6)、經過原料脫毒、防腐,高溫滅菌和成品的防水防腐處理,本方法獲得的產品在包裝良好情況下其保質期可達二年以上。
下面結合本發明的設備裝置流程圖加以說明
圖1是本發明的工藝設備流程設置原理圖。
圖2是碗形產品結構示意圖。
參見附圖。本發明的工藝流程為原料備料—糊化—閃蒸—膨化成型—坯件出模—涂防水膠—成品對應的設備設置主要有如圖1所示。1.料倉,用于貯放去雜原料;2.料斗,用于控制定量給料;3.糊化機,用于粗玉米粉碎和攪拌糊化;4.加熱管,用于提高溫度;5.閃蒸機,用活塞推動增壓;6.噴口板,用于構成后面的均勻噴射和強力給料;7.膨化成型裝置,為模具型腔或坯件的成型段;8.通氣管,負壓氣路連接用;9.同步閥門,用于控制在型腔中形成負壓;10.抽氣泵,為負壓源;11.型腔,12.模具,13,噴注用電機,活塞推進用。
以上設備的工作過程與上述工藝流程相對應。其中在活塞推進強力給料時,走過進料孔后,因封閉而使型腔內壓力增高,然后開啟同步閥門,負壓形成,物料在型腔內膨化充填。對于復雜的型腔結構,可分為二次減壓充填,效果相同。
圖2所示的工件是包裝端蓋的一種式樣。其中標號14為涂膠層,15為芯層。芯層的表面結構因受腔壁作用,結構較為緊密,對改善彈性和提高強度有利。
實施例1取粗玉米,去雜,含水率控制在7-11%范圍內,控制用量進糊化機中進行粉碎成全玉米細粉,隨之攪拌糊化,糊化后進入加熱管通,升溫至120℃,逐次定量給料進入閃蒸機,然后開動噴注用電機,推動活塞,并打開負壓閥門,使物料從噴口板在10MPa高壓下多孔射入型腔,在型腔內減壓膨化成型。要保證在進入型腔內的物料充滿,使工件完整成形。最后出模,取出坯件,經修整后在其與空氣接觸的外表面,用涂刷法涂以防水膠。復雜的工件坯件可用浸漬法施工。干燥后包裝成品。
實施例2取玉米100份加上玉米芯粗粉碎顆粒料20份,用過氧乙酸處理殺滅黃霉桿菌,再進糊化機粉碎攪拌糊化,按實施例1的相同步驟,使物料在型腔內膨化成型,按預定的操作規范確定進行第二次膨化成型。然后再出模,修整,涂膠,干燥,包裝出品。
本發明方法制作的包裝物,使用后可以回收,廢棄回收物可以選作飼料,可以用作肥料。其防水膠層破壞后可以迅速被潮解,水解,自然降解。
從以上說明可知,根據本發明公開的方法,對于含淀粉較多和含粗纖維多的植物性原料,大都適用,可以組合利用。同時,按照常規處理工藝,加上在模具型腔內減壓膨化成型方法的,應屬于本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種粗玉米襯墊包裝材料的生產方法,其特征在于它的工藝步驟包括1)、原料去雜,送往料斗;2)、原料進入糊化機進行粉碎并攪拌糊化;3)、糊化物料定量送入閃蒸機,在高溫高壓下作閃蒸處理;4)、按坯件用量的物料加壓推入膨化成裝置,在同步的減壓條件下進行型腔內膨化成型;5)、坯件出模;6)、坯件表面涂膠作防水防腐處理;
2.根據權利要求1所述的粗玉米襯墊包裝材料的生產方法,其特征在于所述步驟3)閃蒸處理的高溫高壓為115℃--135℃溫度和9-12MPa壓力。
3.根據權利要求1所述的粗玉米襯墊包裝材料的生產方法,其特征在于所說步驟4)的型腔內膨化成型,操作為二次。
全文摘要
本發明公開了一種粗玉米襯墊包裝材料的生產方法,它利用含淀粉和粗纖維的植物性原料進行生產。原料經去雜,糊化,在115℃——135℃溫度和9-12MPa,壓力下作閃蒸處理,物料依次定量加壓推入型腔,在同步的減壓條件下進行膨化,然后坯件出模,最后表面涂膠作防水防腐處理。由于在有約束的型腔內減壓膨化,可以直接制得成品,免去二次加工,可以控制膨松度,對調整材料性能,包括彈性、強度均有好處。本方法可用于直接生產多種包裝用品。
文檔編號C08J5/00GK1345894SQ0013062
公開日2002年4月24日 申請日期2000年9月30日 優先權日2000年9月30日
發明者王欽壽 申請人:王欽壽