一种茶叶渣纸盒材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种茶叶渣纸盒材料，按重量份计，其原料包括茶叶渣30‑60份、植物纤维20‑55份、矿物纤维1‑3份、抗菌剂1‑3份、氧漂白剂1‑10份、降解酶1‑10份、粘合剂1‑15份和防水剂5‑10份。茶叶渣中含有茶多酚具有天然的抑菌除臭的功能，使用茶叶渣作为纸盒材料的原料可以提高纸盒材料各组分的的抑菌性能。本方案中的植物纤维为秸秆纤维与麻纤维的混合物，秸秆纤维具有天然的疏水性和抗老化性能，麻纤维具有较好的力学性能，纸盒材料在潮湿的环境下尤其容易滋生细菌，将秸秆纤维与麻纤维混合能够提高整体纸盒材料的疏水性能和机械强度，进一步能够减少细菌和微生物的滋生。

【技术实现步骤摘要】
一种茶叶渣纸盒材料及其制备方法
本申请属于纸张材料
，具体涉及一种茶叶渣纸盒材料及其制备方法。
技术介绍
随着经济水平的提高和环保意识的增强，人们对一次性塑料的使用开始减少，作为替代品的纸盒使用量逐步提高，现有的纸盒机械强度差，重复使用容易滋生细菌，且基本是以木浆作为原材料，使得大量树木被砍伐。茶叶是中华文明几千年的传承，饮茶也正逐渐成为全球生活方式的一部分，随着茶叶销售量的进一步增长，茶叶渣的量也在逐年增长，可以通过对茶叶渣进行废物利用，使茶叶渣作为纸浆的原料，替代木浆，降低纸盒的生产成本。但是茶叶渣的抗水性能较差，也比较容易滋生细菌。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术的第一个方面提供了一种茶叶渣纸盒材料，按重量份计，其原料包括茶叶渣30-60份、植物纤维20-55份、矿物纤维1-3份、抗菌剂1-3份、氧漂白剂1-10份、降解酶1-10份、粘合剂1-15份和防水剂5-10份。优选的，所述植物纤维选自秸秆纤维、木纤维、竹纤维、麻纤维或者棉纤维中的至少一种。优选的，所述植物纤维为秸秆纤维与麻纤维的混合物，所述秸秆纤维与麻纤维的质量比为(3-5)：1。优选的，所述矿物纤维选自硅酸铝纤维、玻璃纤维、石膏纤维和碳纤维中的至少一种。优选的，所述抗菌剂为胍类聚合物，所述胍类聚合物为聚胍盐和/或聚双胍盐。优选的，所述氧漂白剂为双氧水。优选的，所述降解酶选自木聚糖酶、半纤维素酶、木素降解酶、纤维素酶和β-葡聚糖酶中的至少一种。优选的，所述粘合剂为含有甲基的纤维素衍生物和淀粉类的混合物，所述含有甲基的纤维素衍生物与淀粉类的质量比为：1：(3-5)。优选的，所述含有甲基的纤维素衍生物选自甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素和甲基羟丙基纤维素中的至少一种。优选的，所述防水剂为含有甲基的聚硅氧烷衍生物。优选的，所述含有甲基的聚硅氧烷衍生物选自聚二甲基硅氧烷、环甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷和聚甲基氢硅氧烷中的至少一种。本专利技术的第二个方面提供了一种茶叶渣纸盒材料的制备方法，至少包括以下步骤：(1)将植物纤维、茶叶渣粉碎至0.1-1.5mm，并加入矿物纤维、降解酶和水，所述茶叶渣与水的重量比为2：5，在50-70℃的条件下放置8-12h，得到混合物A；(2)在20-40℃的条件下在混合物A中加入白腐菌，并放置24-73h，所述白腐菌与混合物的质量比为1：50-80，得到混合物B；(3)将氧漂白剂加入混合物B中，并进行漂白，得到混合物C；(4)将抗菌剂、粘合剂和防水剂加入混合物C中，并进行打浆处理，得到混合物D；(5)将混合物D在模具中压制成型，即得茶叶渣纸盒材料。有益效果：(1)茶叶渣中含有茶多酚具有天然的抑菌除臭的功能，使用茶叶渣作为纸盒材料的原料可以提高纸盒材料各组分的的抑菌性能，使茶叶渣得到了重新利用，降低了纸盒原料的生产成本。(2)本方案中的植物纤维为秸秆纤维与麻纤维的混合物，秸秆纤维具有天然的疏水性和抗老化性能，麻纤维具有较好的力学性能，纸盒材料在潮湿的环境下尤其容易滋生细菌，将秸秆纤维与麻纤维混合能够提高整体纸盒材料的疏水性能和机械强度，进一步能够减少细菌的滋生。(3)本方案中的抗菌剂为胍类聚合物，胍类聚合物抵抗病毒、细菌以及真菌的性能较好，并且胍类聚合物无毒、无刺激性、耐氧化、不会使纸浆产生黄变现象，符合绿色环保的理念。(4)本方案中加入矿物纤维，提高整体纸盒材料的力学强度和成型加工性能。(5)本方案中使用含有甲基的纤维素衍生物和淀粉类的混合物作为粘合剂，保证了纸盒较好的的粘合力度以及力学强度。(6)本方案中的防水剂为含有甲基的聚硅氧烷衍生物，含有甲基的聚硅氧烷衍生物添加含量较低起不到较好的防水效果，添加含量较高会影响胍类聚合物的抗菌性能，在添加一定含量的含有甲基的聚硅氧烷衍生物时，能够在纸盒材料表面形成防水膜，提高纸盒材料的防水性能，又不会影响胍类聚合物的抗菌性能。具体实施方式为了下面的详细描述的目的，应当理解，本专利技术可采用各种替代的变化和步骤顺序，除非明确规定相反。此外，除了在任何操作实例中，或者以其他方式指出的情况下，表示例如说明书和权利要求中使用的成分的量的所有数字应被理解为在所有情况下被术语“约”修饰。因此，除非相反指出，否则在以下说明书和所附权利要求中阐述的数值参数是根据本专利技术所要获得的期望性能而变化的近似值。至少并不是试图将等同原则的适用限制在权利要求的范围内，每个数值参数至少应该根据报告的有效数字的个数并通过应用普通舍入技术来解释。尽管阐述本专利技术的广泛范围的数值范围和参数是近似值，但是具体实例中列出的数值尽可能精确地报告。然而，任何数值固有地包含由其各自测试测量中发现的标准偏差必然产生的某些误差。当本文中公开一个数值范围时，上述范围视为连续，且包括该范围的最小值及最大值，以及这种最小值与最大值之间的每一个值。进一步地，当范围是指整数时，包括该范围的最小值与最大值之间的每一个整数。此外，当提供多个范围描述特征或特性时，可以合并该范围。换言之，除非另有指明，否则本文中所公开之所有范围应理解为包括其中所归入的任何及所有的子范围。例如，从“1至10”的指定范围应视为包括最小值1与最大值10之间的任何及所有的子范围。范围1至10的示例性子范围包括但不限于1至6.1、3.5至7.8、5.5至10等。为了解决上述技术问题，本专利技术的第一个方面提供了一种茶叶渣纸盒材料，按重量份计，其原料包括茶叶渣30-60份、植物纤维20-55份、矿物纤维1-3份、抗菌剂1-3份、氧漂白剂1-10份、降解酶1-10份、粘合剂1-15份和防水剂5-10份。本专利技术的茶叶渣可以是任何一种或者几种茶叶渣的混合物，对茶叶渣不做任何限定。作为一种优选的技术方案，所述植物纤维选自植物秸秆纤维、木纤维、竹纤维、麻纤维和棉纤维中的至少一种。作为一种优选的技术方案，所述纤维为秸秆纤维与麻纤维的混合物，所述秸秆纤维与麻纤维的质量比为(3-5)：1。秸秆是成熟农作物茎叶部分的总称。通常指小麦、水稻、玉米、薯类、油菜、棉花、甘蔗和其它农作物在收获籽实后的剩余部分。农作物光合作用的产物有一半以上存在于秸秆中，秸秆也是一种粗饲料，特点是粗纤维含量高并含有木质素，秸秆纤维为秸秆的纤维。秸秆纤维具有较好的疏水性能和抗老化性能。作为一种优选的技术方案，所述秸秆纤维为小麦秸秆纤维。作为一种优选的技术方案，所述矿物纤维选自硅酸铝纤维、玻璃纤维、石膏纤维和碳纤维中的至少一种。矿物纤维在造纸工业中的应用越来越广泛。它的一些优良性能能够使纸张具备植物纤维没有的功能。作为一种优选的技术方案，所述矿物纤维为石膏纤维。石膏纤维是一种性能优良、价格低廉的矿物纤维。石膏微纤维在造纸中作为增强剂可以提高纸质的强度，降低木材的消耗，既保护了环境，又减少造纸厂中的废水排放，减少污染，而且石膏纤维具有较好的分散性，不会在纸浆中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种茶叶渣纸盒材料，其特征在于，按重量份计，其原料包括茶叶渣30-60份、植物纤维20-55份、矿物纤维1-3份、抗菌剂1-3份、氧漂白剂1-10份、降解酶1-10份、粘合剂1-15份和防水剂5-10份。/n

【技术特征摘要】
1.一种茶叶渣纸盒材料，其特征在于，按重量份计，其原料包括茶叶渣30-60份、植物纤维20-55份、矿物纤维1-3份、抗菌剂1-3份、氧漂白剂1-10份、降解酶1-10份、粘合剂1-15份和防水剂5-10份。


2.根据权利要求1所述的茶叶渣纸盒材料，其特征在于，所述植物纤维选自秸秆纤维、木纤维、竹纤维、麻纤维和棉纤维中的至少一种。


3.根据权利要求1或2中所述的茶叶渣纸盒材料，其特征在于，所述植物纤维为秸秆纤维与麻纤维的混合物，所述秸秆纤维与麻纤维的质量比为(3-5)：1。


4.根据权利要求1所述的茶叶渣纸盒材料，其特征在于，所述矿物纤维选自硅酸铝纤维、玻璃纤维、石膏纤维和碳纤维中的至少一种。


5.根据权利要求1所述的茶叶渣纸盒材料，其特征在于，所述抗菌剂为胍类聚合物，所述胍类聚合物为聚胍盐和/或聚双胍盐。


6.根据权利要求1所述的茶叶渣纸盒材料，其特征在于，所述氧漂白剂为双氧水。


7.根据权利要求1所述的茶叶渣纸盒材料，其特征在于，所述降解酶选自木聚糖酶、半...

【专利技术属性】
技术研发人员：周秀妍，
申请(专利权)人：咖法科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31