本發(fā)明涉及竹材加工，尤其是涉及一種復(fù)合竹杯的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
1、傳統(tǒng)的紙杯通常作為一次性產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于家庭、辦公室、公共場(chǎng)所及餐飲行業(yè)，尤其在咖啡、奶茶等熱飲領(lǐng)域使用頻繁，其便攜性和無(wú)需清洗的特點(diǎn)使其成為快節(jié)奏生活中的常見(jiàn)選擇。目前市面上的主流紙杯主要有三種：涂蠟杯、直壁雙層杯、聚乙烯涂膜杯。一般紙杯生產(chǎn)是以紙漿為原材料，通過(guò)模切、印刷、涂層等工序制成。
2、但現(xiàn)有紙杯工藝存在許多問(wèn)題，涂蠟杯在盛裝40℃以上熱飲時(shí)，蠟層可能會(huì)融化并釋放有害物質(zhì)，部分劣質(zhì)紙杯由于使用回收紙漿或過(guò)量增白劑，導(dǎo)致化學(xué)物質(zhì)殘留，從而影響使用者身體健康；普通紙杯依賴雙層空氣層或薄涂層，導(dǎo)致防燙效果有限，并且紙杯材質(zhì)較脆弱，受壓易破損或滲漏，傳統(tǒng)紙杯由于外壁光滑，把握時(shí)也容易出現(xiàn)滑落的情況；多數(shù)紙杯因含pe涂層無(wú)法與普通紙混合回收，且降解周期長(zhǎng)，導(dǎo)致資源浪費(fèi)和白色污染，同時(shí)紙杯制造需要消耗大量木材和能源。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種復(fù)合竹杯的生產(chǎn)方法，通過(guò)復(fù)合竹杯代替?zhèn)鹘y(tǒng)的紙杯，更加的環(huán)保健康，杯體物理性能好，外觀性能天然，無(wú)需進(jìn)一步加工避免污染。
2、本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種復(fù)合竹杯的生產(chǎn)方法，其包括以下步驟：
3、[1]竹條微薄片多層復(fù)合：將多層竹條微薄片覆膜后在加熱條件下，對(duì)其進(jìn)行融合、疊厚、纏繞、復(fù)合中的一種或多種操作，并按照竹杯生產(chǎn)需求的尺寸要求，將竹條微薄片加工成所需扇形竹帶尺寸；
4、[2]內(nèi)襯層制備：將食品級(jí)涂層紙按杯體展開(kāi)面積計(jì)算，使用切割裝備裁切為精確扇形紙，扇形兩端預(yù)留一定區(qū)域；
5、[3]生產(chǎn)芯模：根據(jù)生產(chǎn)所需的竹杯內(nèi)徑尺寸，加工相應(yīng)規(guī)格的芯模模具，在模具中，倒入熱塑性的耐高溫樹(shù)脂，待冷卻到室溫，樹(shù)脂成型后，脫模取出芯模，拋光、開(kāi)設(shè)定位槽；
6、[4]紙帶卷繞成內(nèi)襯層：預(yù)先在扇形紙皮用做內(nèi)壁的一面涂布食品級(jí)淀粉膠涂層，在芯模表面預(yù)先噴涂食品級(jí)硅油，預(yù)熱后，將扇形紙皮以一定螺旋角來(lái)連續(xù)纏繞芯模，紙帶首尾接縫處額外涂覆膠水，通過(guò)熱壓輪加壓，實(shí)現(xiàn)接縫強(qiáng)化，得到內(nèi)襯紙層；
7、[5]竹帶層卷繞成杯體：將預(yù)先裁切過(guò)的扇形竹帶加熱軟化，沿芯模軸向螺旋纏繞覆蓋在內(nèi)襯紙層表面，接縫處通過(guò)均勻涂布食品級(jí)聚異氰酸酯乳液型膠粘劑粘合，充分施加壓力使扇形竹帶、內(nèi)襯紙層界面貼合，隨后送入烘箱內(nèi)，加熱使膠層完全固化，脫模得到復(fù)合竹杯；
8、[6]杯口卷邊：將復(fù)合竹杯倒置固定在旋轉(zhuǎn)工裝臺(tái)上，杯口外露一定尺寸，使用蒸汽噴嘴對(duì)杯口外露部分進(jìn)行環(huán)形噴射軟化，在軟化區(qū)域涂覆食品級(jí)淀粉膠，形成粘接過(guò)渡層，用卷邊機(jī)將杯口竹材向內(nèi)翻折，形成杯口卷邊；
9、[7]杯底封合：將復(fù)合竹杯倒置于旋轉(zhuǎn)夾具，杯底端向上外露，用復(fù)合竹板切割為圓形底片，邊緣倒角，采用雙面涂層工藝，在杯體端面噴涂食品級(jí)聚異氰酸酯乳液型膠粘劑，用食品級(jí)淀粉膠在底片接合面點(diǎn)陣施膠，隨后將底片壓合至杯體，加熱加壓并待膠層固化后取出復(fù)合竹杯。
10、作為一種改進(jìn)，步驟[1]竹條微薄片多層復(fù)合中，多層竹條微薄片覆膜為竹條微薄片與食品級(jí)紙皮交錯(cuò)疊層，其中竹條微薄片經(jīng)高溫?zé)釅憾ㄏ蚺挪祭w維，食品級(jí)紙皮內(nèi)壁涂覆防水涂層。
11、作為一種改進(jìn)，步驟[5]竹帶層卷繞成杯體中，扇形竹帶與內(nèi)襯紙層以一定螺旋角差反向卷繞，通過(guò)角度差控制使扇形竹帶完全覆蓋內(nèi)襯紙層接縫。
12、作為一種改進(jìn)，扇形竹帶與內(nèi)襯紙層以螺旋角差10-15°反向卷繞，其中內(nèi)襯紙層螺旋角20-25°，扇形竹帶螺旋角35-40°。
13、作為一種改進(jìn)，步驟[1]竹條微薄片多層復(fù)合中，將3-5層竹條微薄片通過(guò)食品級(jí)聚異氰酸酯乳液型膠粘劑交錯(cuò)堆疊，在120℃下熱壓形成所需扇形竹帶，涂布量15-25g/m2，厚度控制在1-2mm。
14、作為一種改進(jìn)，步驟[2]內(nèi)襯層制備中，扇形兩端預(yù)留5mm重疊區(qū)域。
15、作為一種改進(jìn)，步驟[4]紙帶卷繞成內(nèi)襯層中，預(yù)熱溫度為50-60℃，將扇形紙皮以15-25°螺旋角連續(xù)纏繞芯模，相鄰紙帶疊壓寬度為3mm，紙帶首尾接縫處額外涂覆膠水的涂布量為20g/m2，熱壓輪的溫度按60℃加熱10-15s。
16、作為一種改進(jìn)，步驟[5]竹帶層卷繞成杯體中，扇形竹帶加熱軟化溫度為80-100℃；扇形竹帶、內(nèi)襯紙層界面貼合時(shí)施加壓力為0.5-1.0mpa；烘箱溫度為60-80℃，加熱20-30分鐘。
17、作為一種改進(jìn)，步驟[6]杯口卷邊中，杯口外露5-8mm，使用蒸汽噴嘴以105℃、0.1mpa對(duì)杯口外露部分進(jìn)行環(huán)形噴射15-20s軟化，在軟化區(qū)域涂覆食品級(jí)淀粉膠，固含量20％，粘度800mpa·s，涂布量10g/m2，形成粘接過(guò)渡層。
18、作為一種改進(jìn)，步驟[7]杯底封合中，食品級(jí)聚異氰酸酯乳液型膠粘劑的涂布量為20g/m2，預(yù)熱至50℃加速滲透。
19、作為一種改進(jìn)，步驟[7]杯底封合中，將步驟[1]中裁剪所剩的竹帶余料收集作為復(fù)合竹板，切割為圓形底片。
20、本發(fā)明的有益效果：
21、1、環(huán)?？沙掷m(xù)性和綠色健康：竹子是一種快速生長(zhǎng)的植物，具有較低的環(huán)境影響，使用竹片制作復(fù)合竹杯相比傳統(tǒng)的一次性塑料杯更為環(huán)保，能夠有效減少塑料污染。復(fù)合竹杯以竹材為核心原料，結(jié)合食品級(jí)紙皮及全生物基粘合劑，形成可完全降解的“竹-紙”復(fù)合結(jié)構(gòu)。竹材生長(zhǎng)周期僅3-5年，且種植過(guò)程無(wú)需化肥農(nóng)藥，碳排放量較塑料杯降低85％。
22、2、高性能與功能集成：通過(guò)竹纖維定向排布的協(xié)同設(shè)計(jì)，杯體兼具高強(qiáng)度、高隔熱與抗菌特性，力學(xué)性能提升，可以承受數(shù)次跌落無(wú)破損；隔熱性能較傳統(tǒng)雙層紙杯提升，且耐溫上限提高。
23、3、自然美學(xué)與人性化設(shè)計(jì)：竹材具有天然紋理與色澤，竹纖維交錯(cuò)紋理與涂層形成獨(dú)特裝飾效果，較傳統(tǒng)印刷紙杯減少80％油墨使用，避免化學(xué)污染風(fēng)險(xiǎn)；表面粗糙度低于傳統(tǒng)紙杯，但把握摩擦力提升，防滑性能優(yōu)秀。
1.一種復(fù)合竹杯的生產(chǎn)方法，其特征在于：其包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合竹杯的生產(chǎn)方法，其特征在于：所述步驟[1]竹條微薄片多層復(fù)合中，多層竹條微薄片覆膜為竹條微薄片與食品級(jí)紙皮交錯(cuò)疊層，其中竹條微薄片經(jīng)高溫?zé)釅憾ㄏ蚺挪祭w維，食品級(jí)紙皮內(nèi)壁涂覆防水涂層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合竹杯的生產(chǎn)方法，其特征在于：所述步驟[5]竹帶層卷繞成杯體中，扇形竹帶與內(nèi)襯紙層以一定螺旋角差反向卷繞，通過(guò)角度差控制使扇形竹帶完全覆蓋內(nèi)襯紙層接縫。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種復(fù)合竹杯的生產(chǎn)方法，其特征在于：所述扇形竹帶與內(nèi)襯紙層以螺旋角差10-15°反向卷繞，其中內(nèi)襯紙層螺旋角20-25°，扇形竹帶螺旋角35-40°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合竹杯的生產(chǎn)方法，其特征在于：所述步驟[1]竹條微薄片多層復(fù)合中，將3-5層竹條微薄片通過(guò)食品級(jí)聚異氰酸酯乳液型膠粘劑交錯(cuò)堆疊，在120℃下熱壓形成所需扇形竹帶，涂布量15-25g/m2，厚度控制在1-2mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合竹杯的生產(chǎn)方法，其特征在于：所述步驟[2]內(nèi)襯層制備中，扇形兩端預(yù)留5mm重疊區(qū)域。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合竹杯的生產(chǎn)方法，其特征在于：所述步驟[4]紙帶卷繞成內(nèi)襯層中，預(yù)熱溫度為50-60℃，將扇形紙皮以15-25°螺旋角連續(xù)纏繞芯模，相鄰紙帶疊壓寬度為3mm，紙帶首尾接縫處額外涂覆膠水的涂布量為20g/m2，熱壓輪的溫度按60℃加熱10-15s。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合竹杯的生產(chǎn)方法，其特征在于：所述步驟[5]竹帶層卷繞成杯體中，扇形竹帶加熱軟化溫度為80-100℃；扇形竹帶、內(nèi)襯紙層界面貼合時(shí)施加壓力為0.5-1.0mpa；烘箱溫度為60-80℃，加熱20-30分鐘。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合竹杯的生產(chǎn)方法，其特征在于：所述步驟[6]杯口卷邊中，杯口外露5-8mm，使用蒸汽噴嘴以105℃、0.1mpa對(duì)杯口外露部分進(jìn)行環(huán)形噴射15-20s軟化，在軟化區(qū)域涂覆食品級(jí)淀粉膠，固含量20％，粘度800mpa·s，涂布量10g/m2，形成粘接過(guò)渡層。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合竹杯的生產(chǎn)方法，其特征在于：所述步驟[7]杯底封合中，食品級(jí)聚異氰酸酯乳液型膠粘劑的涂布量為20g/m2，預(yù)熱至50℃加速滲透。