本發明屬于包裝材料技術領域,尤其涉及一種節能環保包裝材料。
背景技術:
目前,人們在日常生活中所使用的包裝物大多是塑料包裝袋,尤其是在肉菜市場中,即使有一部分環保意識較好的人用環保袋或小拉車購物,但在購買肉、魚、咸菜或沾有泥土的物品等時一般也會使用塑料包裝袋。據統計,全球一年使用2.6億噸塑料,其中1.7億噸為一次性使用;而中國每天的塑料包裝袋的用量為30億個,平均每人每天2.2個,其一半以上都是用在肉菜市場。眾所周知,塑料袋的濫用給人類帶來極大的危害:首先,一般的塑料袋是不能降解或非常難以降解,其處理方式大都為填埋、焚燒、再加工,填埋的方式會增加土地壓力,進而污染土地和水源;而焚燒和再加工會產生對人體有害的氣體,嚴重污染環境;其次,生產塑料包裝袋會消耗大量的石油能源;再次,目前肉菜市場所采用的塑料袋大部分是由非食用的廢塑料、醫療廢棄塑料再生的,其含有聚氯乙烯、添加劑等多種有害成分,在用以包裝食物,特別是油性食物(如肉、魚等),會對人體產生極大的危害。
散落田間的秸稈利用價值極大,但由于缺乏多途徑高附加值利用開發技術,且運輸困難,大部分被就地焚燒,造成巨大的資源浪費和嚴重的環境大氣污染,影響公路、民航等交通安全,同時也不利于人體的身心健康。
技術實現要素:
針對上述現有技術中存在的問題,本發明旨在提供一種成本低廉、制備工藝簡單且能夠減少環境污染的節能環保包裝材料。
為解決上述問題,本發明是通過以下技術方案來實現的:
一種節能環保包裝材料,由下述原料制成:玉米秸稈,小麥秸稈,大豆秸稈,大豆分離蛋白,tg酶,甘油,葡萄糖,碳纖維,聚乙烯酯,亞乙基二硬脂酰胺,磷酸酯阻燃劑,蒙脫土。
所述原料重量百分比如下:玉米秸稈30~34%,小麥秸稈25~30%,大豆秸稈25~30%,大豆分離蛋白6~7%,tg酶0.8~1.1%,甘油0.6~0.7%,葡萄糖1.3~1.5%,碳纖維1.3~1.5%,聚乙烯酯1.3~1.5%,亞乙基二硬脂酰胺0.3~0.4%,磷酸酯阻燃劑0.3~0.4%,蒙脫土1.3~1.5%。
所述節能環保包裝材料的制備過程如下:
a、將采集到的新鮮玉米秸稈、小麥秸稈和大豆秸稈分別剁成長度為十厘米左右的條狀,置于戶外暴曬二十天。
b、分別將暴曬后的玉米秸稈、小麥秸稈和大豆秸稈放入鼓風干燥箱,在溫度為120℃的條件下干燥三小時。
c、將干燥后的玉米秸稈、小麥秸稈和大豆秸稈分別進行粉碎。
d、將步驟c中制得的玉米秸稈、小麥秸稈和大豆秸稈粉末過250目篩進行篩選。
e、將步驟d制得的玉米秸稈、小麥秸稈和大豆秸稈進行混合,攪拌均勻,再將混合粉末放入干燥箱中干燥至含水率為3%左右。
f、將步驟e制得的玉米秸稈、小麥秸稈和大豆秸稈混合粉末加入一半重量的水,在攪拌機內攪拌均勻。
g、向步驟f所述攪拌機內依次加入碳纖維、聚乙烯酯、亞乙基二硬脂酰胺、磷酸酯阻燃劑和蒙脫土,在60℃條件下攪拌均勻。
h、向步驟g所述攪拌機內依次加入大豆分離蛋白、tg酶、甘油和葡萄糖,在65℃條件下攪拌均勻,制取混料。
i、將步驟h制得的混料放入自制成型模具中,再將模具放入熱壓機中加壓,壓力為0.5mpa,溫度為120℃,保壓二十分鐘后取出模具,冷卻至室溫。
j、將步驟i中冷卻后的模具放入干燥箱中于100℃條件下干燥兩小時,然后將半干成型品脫模,將脫模后的半干成型品再放入110℃干燥箱中干燥至含水率達到10%,即得節能環保包裝材料成品。
上述節能環保包裝材料部分原料功用如下:
tg酶-粘合力極強,在蛋白質分子之間或之內形成ε-(γ-谷氨酰基)-賴氨酸異肽鍵,提高了蛋白質的吸水性、保水性、粘度和膠凝作用,以及粘著性、乳化性、起泡性和熱穩定性等功能特性。
葡萄糖-葡萄糖分子中有較多的羥基,這些羥基在膜形成恰見,可以在蛋白質分子和腳感粉顆粒之間同座氫鍵、酯鍵等方式,使蛋白質分子、秸稈機葡萄糖分子互相形成比較強的作用力。
磷酸酯阻燃劑-熱穩定性非常好,且與聚合物有很好的相容性。膦酸酯阻燃劑是很有發展前途的一種阻燃劑,由于膦酸酯分子中存在c-p鍵,所以其穩定性非常好,有非常好的耐水性、耐溶劑性。
亞乙基二硬脂酰胺-乙撐雙硬脂酰胺,是最近幾年發展起來的新型塑料潤滑劑,廣泛應用于pvc制品、abs、高抗沖聚苯乙烯、聚烯烴、橡膠、塑料制品的成型加工中,它與傳統的潤滑劑如石蠟、聚乙烯蠟、硬脂酸鹽等潤滑劑相比,不但具有很好的外部潤滑作用,而且具有很好的內部潤滑作用,使得塑料成型加工中提高熔隔塑料的流動性和脫模性,從而提高了塑料加工的產量,降低了能耗,而且使制品獲得了極高的表面光潔性、平滑性。
碳纖維-是一種含碳量在95%以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機纖維沿纖維軸向方向堆砌而成,經碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維“外柔內剛”,質量比金屬鋁輕,但強度卻高于鋼鐵,并且具有耐腐蝕、高模量的特性,在國防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性,又兼備紡織纖維的柔軟可加工性,是新一代增強纖維。碳纖維具有許多優良性能,碳纖維的軸向強度和模量高,密度低、比性能高,無蠕變,非氧化環境下耐超高溫,耐疲勞性好,比熱及導電性介于非金屬和金屬之間,熱膨脹系數小且具有各向異性,耐腐蝕性好,x射線透過性好。良好的導電導熱性能、電磁屏蔽性好等。
蒙脫土-是一類由納米厚度的表面帶負電的硅酸鹽片層,依靠層間的靜電作用而堆積在一起構成的土狀礦物,其晶體結構中的晶胞是由兩層硅氧四面體中間夾一層鋁氧八面體構成。具有獨特的一維層狀納米結構和陽離子交換性特性,從而賦予蒙脫土諸多改性的可能和應用領域的擴大。經改性的蒙脫土具有很強的吸附能力,良好的分散性能,可以廣泛應用高分子材料行業作為納米聚合物高分子材料的添加劑,提高抗沖擊、抗疲勞、尺寸穩定性及氣體阻隔性能等,從而起到增強聚合物綜合物理性能的作用,同時改善物料加工性能。
本發明的有益效果為:成本低廉,可以將各種秸稈進行加工處理,變廢為寶、制備工藝簡單且節能環保,制得的包裝材料機械強度高、緩沖性能好,對被包裝物具有優良的保護作用,減少了大氣環境污染,應用前景廣闊。
具體實施方式
為了便于理解,下面通過實施例,對本發明技術方案作進一步具體描述:
實施例1
一種節能環保包裝材料,由下述原料制成:玉米秸稈,小麥秸稈,大豆秸稈,大豆分離蛋白,tg酶,甘油,葡萄糖,碳纖維,聚乙烯酯,亞乙基二硬脂酰胺,磷酸酯阻燃劑,蒙脫土。
所述原料重量份數如下:玉米秸稈100kg,小麥秸稈80kg,大豆秸稈80kg,碳纖維4kg,聚乙烯酯4kg,亞乙基二硬脂酰胺1kg,磷酸酯阻燃劑1kg,蒙脫土4kg,大豆分離蛋白20kg,tg酶3kg,甘油2kg,葡萄糖4kg。
所述節能環保包裝材料的制備過程如下:
a、將采集到的新鮮玉米秸稈、小麥秸稈和大豆秸稈分別剁成長度為十厘米左右的條狀,置于戶外暴曬二十天。
b、分別將暴曬后的玉米秸稈、小麥秸稈和大豆秸稈放入鼓風干燥箱,在溫度為120℃的條件下干燥三小時。
c、將干燥后的玉米秸稈、小麥秸稈和大豆秸稈分別用9fz-280型粉碎機進行粉碎。
d、將粉碎后的玉米秸稈、小麥秸稈和大豆秸稈粉末過250目篩進行篩選。
e、稱取d步驟中的玉米秸稈100kg、小麥秸稈80kg和大豆秸稈80kg進行混合,攪拌均勻,再將混合粉末放入干燥箱中干燥至含水率為3%左右。
f、將上述玉米秸稈、小麥秸稈和大豆秸稈混合粉末加入一半重量的水,在攪拌機內攪拌均勻。
g、向攪拌機內依次加入碳纖維4kg、聚乙烯酯4kg、亞乙基二硬脂酰胺1kg、磷酸酯阻燃劑1kg和蒙脫土4kg,在60℃條件下攪拌半小時。
h、向攪拌機內依次加入大豆分離蛋白20kg、tg酶3kg、甘油2kg和葡萄糖4kg,在65℃條件下攪拌十分鐘,制取混料。
i、將混料放入自制成型模具中,再將模具放入熱壓機中加壓,壓力為0.5mpa,溫度為120℃;保壓二十分鐘后取出模具,冷卻至室溫。
j、將模具放入干燥箱中于100℃條件下干燥兩小時,然后將半干成型品脫模,再放入110℃干燥箱中干燥至含水率達到10%,即得節能環保包裝材料成品。
實施例2
一種節能環保包裝材料,由下述原料制成:玉米秸稈,小麥秸稈,大豆秸稈,大豆分離蛋白,tg酶,甘油,葡萄糖,碳纖維,聚乙烯酯,亞乙基二硬脂酰胺,磷酸酯阻燃劑,蒙脫土。
所述原料重量份數如下:玉米秸稈90kg,小麥秸稈80kg,大豆秸稈80kg,碳纖維4kg,聚乙烯酯4kg,亞乙基二硬脂酰胺1kg,磷酸酯阻燃劑1kg,蒙脫土4kg,大豆分離蛋白20kg,tg酶3kg,甘油2kg,葡萄糖4kg。
所述節能環保包裝材料的制備過程如下:
a、將采集到的新鮮玉米秸稈、小麥秸稈和大豆秸稈分別剁成長度為十厘米左右的條狀,置于戶外暴曬二十天。
b、分別將暴曬后的玉米秸稈、小麥秸稈和大豆秸稈放入鼓風干燥箱,在溫度為120℃的條件下干燥三小時。
c、將干燥后的玉米秸稈、小麥秸稈和大豆秸稈分別用9fz-280型粉碎機進行粉碎。
d、將粉碎后的玉米秸稈、小麥秸稈和大豆秸稈粉末過250目篩進行篩選。
e、稱取d步驟中的玉米秸稈90kg、小麥秸稈80kg和大豆秸稈80kg進行混合,攪拌均勻,再將混合粉末放入干燥箱中干燥至含水率為3%左右。
f、將上述玉米秸稈、小麥秸稈和大豆秸稈混合粉末加入一半重量的水,在攪拌機內攪拌均勻。
g、向攪拌機內依次加入碳纖維4kg、聚乙烯酯4kg、亞乙基二硬脂酰胺1kg、磷酸酯阻燃劑1kg和蒙脫土4kg,在60℃條件下攪拌半小時。
h、向攪拌機內依次加入大豆分離蛋白20kg、tg酶3kg、甘油2kg和葡萄糖4kg,在65℃條件下攪拌十分鐘,制取混料。
i、將混料放入自制成型模具中,再將模具放入熱壓機中加壓,壓力為0.5mpa,溫度為120℃;保壓二十分鐘后取出模具,冷卻至室溫。
j、將模具放入干燥箱中于100℃條件下干燥兩小時,然后將半干成型品脫模,再放入110℃干燥箱中干燥至含水率達到10%,即得節能環保包裝材料成品。
上述實施例只是對本發明技術方案的舉例說明或解釋,而不應理解為對本發明技術方案的限制,顯然,本領域的技術人員可對本發明進行各種修改和變型而不脫離本發明的精神和范圍。倘若這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍之內,則本發明也包含這些修改和變型在內。