專利名稱：紙漿模壓板材的制備方法及其所用模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在模型中壓榨纖維紙漿或紙料制造物件，尤其涉及一種紙漿模壓板材的制備方法及其所用模具。
背景技術(shù)：
以廢紙為原料制成各種板材，用作工業(yè)用的包裝儲(chǔ)運(yùn)材料、建筑裝修材料等，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，如ZL03113817.9所記載的發(fā)明專利《一種紙漿模塑板材及其制作方法》。但該專利所公開的技術(shù)也存在著明顯的不足之處(1)在其配漿工藝步驟中，在紙漿中加入天然樹脂和淀粉，并經(jīng)過攪拌和濃縮脫水的工藝步驟，紙纖維的方向雜亂無序，很難得到較大的抗拉強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度；(2)如上所述，其工藝復(fù)雜，成本增大，從而喪失市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力；(3)大量樹脂及淀粉的使用，不利于二次回收利用；(4)其成型機(jī)及模具的設(shè)計(jì)不合理，脫模十分困難。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，本發(fā)明旨在提出一種不加任何增加粘稠度的物質(zhì)而在較低紙漿濃度下，對(duì)紙漿施壓使紙纖維沿模具表面有序沉積而獲得機(jī)械強(qiáng)度符合使用要求的板材的方法，同時(shí)對(duì)其生產(chǎn)模具也作了相應(yīng)的改進(jìn)，使脫模更容易。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種紙漿模壓板材的制備方法，其工藝包括將廢紙浸泡后打碎成紙漿的步驟、模壓擠出水分及成型的步驟、脫模及干燥的步驟，其特征在于所述紙漿濃度不大于6％；并且取消了現(xiàn)有工藝中在紙漿中加入天然樹脂及淀粉的步驟、將混合漿料濃縮脫水的步驟和整型的步驟。
一種按上述制備方法制備紙漿模壓板材的模具，包括圍框、帶有排水孔的壓塊和蓋板及由上述三者構(gòu)成的模腔，其特征在于所述的圍框與蓋板之間能相對(duì)運(yùn)動(dòng)，即圍框和/或蓋板可在動(dòng)力裝置作用下做直線運(yùn)動(dòng)；所述的壓塊在模腔內(nèi)的有效工作行程不小于所得模壓板材厚度的9倍，壓塊的有效工作行程是指從壓塊對(duì)紙漿開始施壓起至在設(shè)定的壓力下獲得設(shè)定密度的板材止壓塊所走過的直線距離。
所述的制備紙漿模壓板材的模具，其特征在于還包括安裝板及固定于其上的一組柱狀模芯，安裝板位于蓋板對(duì)面一側(cè)壓塊的外圍，安裝板上對(duì)應(yīng)模壓裝置的推桿位置有供推桿穿過的通孔，柱狀模芯位于模腔內(nèi)部；壓塊穿套在柱狀模芯上并在推桿的推動(dòng)下可順著柱芯滑動(dòng)。
一種按上述制備方法和利用上述模具制備的紙漿模壓板材，是實(shí)體板材或帶有透孔的板材，其特征在于其原始紙漿的濃度不大于6％，所述板材的纖維組織呈水平層狀結(jié)構(gòu)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)是顯而易見的本發(fā)明所公開的制備方法工藝大為簡(jiǎn)化，原料成本也大為減少；其所用的模具的結(jié)構(gòu)也使脫模更加容易，從而進(jìn)一步簡(jiǎn)化了工藝，降低了成本；所生產(chǎn)出來的板材在保證足夠的抗壓強(qiáng)度的同時(shí)，其抗拉強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度明顯提高，從而具有更好的綜合使用性能；同時(shí)，由于除了紙漿之外可無任何添加物質(zhì)，更有利于產(chǎn)品的循環(huán)使用，具有更理想的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。而且，由于模具上安裝板及柱狀芯模的結(jié)構(gòu)，可制出帶透孔的板材，在保證使用性能前提下，可進(jìn)一步降低材料消耗，節(jié)約成本。本產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于工業(yè)包裝儲(chǔ)運(yùn)、建筑、裝修及辦公設(shè)備用品等領(lǐng)域，具有極大的市場(chǎng)潛力。


本發(fā)明附圖1張，即圖1為本發(fā)明所述的制備紙漿模壓板材的模具。
圖中，1、蓋板2、圍框3、壓塊4、安裝板5、柱狀芯模6、蓋板上的排水孔7、壓塊上的排水孔8、模腔9、推桿。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)結(jié)合圖1對(duì)本發(fā)明所述模具及制備方法做進(jìn)一步的具體說明蓋板1或圍框2固定于成型裝置機(jī)架上，壓塊3在推桿9的作用下上下移動(dòng)，蓋板1、圍框2與壓塊3三者形成一個(gè)空間可變的封閉模腔8。當(dāng)模腔8處于最大空間時(shí)，向其中注入定量打碎好的一定濃度(不大于6％)的紙漿，壓塊3在推桿9作用下擠壓紙漿，紙漿中的水通過壓塊上的排水孔7和蓋板上的排水孔6排出，紙纖維沿模具表面水平沉積，當(dāng)被壓實(shí)成型時(shí)，紙纖維形成單一的水平層狀結(jié)構(gòu)；拉起圍框2或蓋板1，壓塊3繼續(xù)將成型后的制品從模腔8中推出；經(jīng)干燥即完成了紙漿模壓板材的制備。
以壓制1cm厚的板材為例，將廢紙打碎成濃度為6％的紙漿，并加入與干漿的重量比為5％的皂化松香膠(松香含量40％)和7％的硫酸鋁，將混合漿料注入模具的模腔中，壓塊在設(shè)定壓力控制的推桿作用下壓擠紙漿，排出水分至其干漿密度達(dá)到0.6g/cm3時(shí)為止。近似將原始紙漿密度看作1g/cm3(實(shí)際上不足1g/cm3)，則壓塊的實(shí)際有效工作行程為9cm，可由公式[(ρ后/ρ前)-1]*b(其中，ρ前和ρ后代表模壓成型前、后的干漿密度，并且ρ前近似等于紙漿濃度，b代表板材厚度)做相應(yīng)的近似推導(dǎo)。
為了證實(shí)所述制備方法制得的板材的機(jī)械性能，將產(chǎn)品制成200*130*10mm的試樣，在彎曲機(jī)上進(jìn)行抗彎強(qiáng)度試驗(yàn)將試樣放在距離為140mm的兩條形支點(diǎn)上(兩支點(diǎn)關(guān)于彎曲機(jī)壓頭中心對(duì)稱)，將彎曲機(jī)壓頭壓下，記錄當(dāng)試樣撓度達(dá)10mm時(shí)的壓力值，試驗(yàn)結(jié)果如下

權(quán)利要求
1.一種紙漿模壓板材的制備方法，其工藝包括將廢紙浸泡后打碎成紙漿的步驟、模壓擠出水分及成型的步驟、脫模及干燥的步驟，其特征在于所述紙漿濃度不大于6％；并且取消了現(xiàn)有工藝中在紙漿中加入天然樹脂及淀粉的步驟、將混合漿料濃縮脫水的步驟和整型的步驟。
2.一種按權(quán)利要求1所述方法制備紙漿模壓板材的模具，包括圍框(2)、帶有排水孔(7、6)的壓塊(3)和蓋板(1)及由上述三者構(gòu)成的模腔(8)，其特征在于所述的圍框(2)與蓋板(1)之間能相對(duì)運(yùn)動(dòng)，即圍框(2)和/或蓋板(1)可在動(dòng)力裝置作用下做直線運(yùn)動(dòng)；所述的壓塊(3)在模腔(8)內(nèi)的有效工作行程不小于所得模壓板材厚度的9倍，壓塊(3)的有效工作行程是指從壓塊對(duì)紙漿開始施壓起至在設(shè)定的壓力下獲得設(shè)定密度的板材止壓塊所走過的直線距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備紙漿模壓板材的模具，其特征在于還包括安裝板(4)及固定于其上的一組柱狀模芯(5)，安裝板(4)位于蓋板(1)對(duì)面一側(cè)壓塊(3)的外圍，安裝板(4)上對(duì)應(yīng)模壓裝置的推桿(9)位置有供推桿穿過的通孔，柱狀模芯(5)位于模腔(8)內(nèi)部；壓塊(3)穿套在柱狀模芯(5)上并在推桿(9)的推動(dòng)下可順著柱芯(5)滑動(dòng)。
4.一種按權(quán)利要求1所述的方法并利用權(quán)利要求2或3所述的模具制備的紙漿模壓板材，是實(shí)體板材或帶有透孔的板材，其特征在于其原始紙漿的濃度不大于6％，所述板材的纖維組織呈水平層狀結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種紙漿模壓板材的制備方法及其所用模具。其工藝包括將廢紙浸泡后打碎成紙漿、模壓擠出水分及成型、脫模及干燥，其特征在于所述紙漿濃度不大于6％；并且取消了現(xiàn)有工藝中在紙漿中加入天然樹脂及淀粉、將混合漿料濃縮脫水和整型等步驟。其所用模具的特征在于其圍框與蓋板之間能相對(duì)運(yùn)動(dòng)；壓塊在模腔內(nèi)的有效工作行程不小于所得模壓板材厚度的9倍。制得的紙漿模壓板材，是實(shí)體板材或帶有透孔的板材，其纖維組織呈水平層狀結(jié)構(gòu)。該發(fā)明簡(jiǎn)化了工藝，降低了成本；產(chǎn)品具有更好的綜合使用性能；而且具有更理想的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。本產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于工業(yè)包裝儲(chǔ)運(yùn)、建筑、裝修及辦公設(shè)備用品等領(lǐng)域，具有極大的市場(chǎng)潛力。
文檔編號(hào)D21J1/18GK101070688SQ20061010960
公開日2007年11月14日 申請(qǐng)日期2006年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月22日
發(fā)明者郎旗 申請(qǐng)人:郎旗