專利名稱：以非木質(zhì)漿為原料的纖維素海綿及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及以從非木質(zhì)材料，象低矮植物、灌木、或類似植物的莖、葉和種子殼獲得的植物纖維素為原料的纖維素海綿，以及該纖維素海綿的制造方法。
為替代傳統(tǒng)使用的用發(fā)泡的聚氨酯和類似材料制成的合成樹脂海綿，目前已經(jīng)開發(fā)了用植物纖維素為原料的海綿并且在該原料更高效的殺真菌特性以及使用后便于作為廢物處理方面受到關(guān)注(即，便于處理是指當(dāng)焚燒時(shí)該海綿不會(huì)產(chǎn)生有害環(huán)境的氣體)。與使用對(duì)臭氧層有不利影響并因此限制使用的弗利昂(flon)(含氯氟烴)氣體制成的合成樹脂海綿相比，該纖維素海綿在可以使用已知的發(fā)泡劑而不需使用弗利昂氣體來(lái)制造這方面也受到注意。
這種纖維素海綿是通過(guò)從木質(zhì)原料中提取植物纖維素制造的，該海綿的制造方法是首先將木質(zhì)原料制成碎屑，然后將碎屑溶解得到紙漿(纖維素)。用氫氧化鈉溶液處理已溶解的紙漿，此后，經(jīng)過(guò)添加的化學(xué)藥品，如二硫化碳和氫氧化鈉的處理得到具有一定粘度的液體粘膠。然后將所得到的粘膠與含有硫化鈉和類似物的發(fā)泡劑混合來(lái)膨脹并凝結(jié)該混合物。此后，該混合物被膨脹并凝結(jié)。將通過(guò)凝結(jié)得到的膨脹產(chǎn)物用軟化劑、漂白劑、弱酸溶液和類似物質(zhì)清洗即可得到上面所述的纖維素海綿。作為后處理，海綿經(jīng)過(guò)脫水和干燥，然后經(jīng)裁切處理時(shí)將原布狀物濕潤(rùn)并裁成段分別包裝。
由于目前森林的破壞已經(jīng)被認(rèn)為相當(dāng)嚴(yán)重，選擇適當(dāng)?shù)牟牧咸娲静淖鳛槔w維素海綿的原材料的必要性已經(jīng)過(guò)討論，而且增加成本的可能性已經(jīng)成為一個(gè)被關(guān)注的問(wèn)題。
因此，根據(jù)上述情況，本發(fā)明的目的是不使用木材作原料來(lái)得到纖維素海綿，該目的有助于防止森林的破壞。
本發(fā)明是考慮到上述問(wèn)題作出的，提供采用非木質(zhì)漿為原料，最好是以低矮植物、灌木或類似植物的植物纖維素為原料的纖維素海綿，因此解決了上述問(wèn)題。
此外，另一個(gè)發(fā)明是一種制造纖維素海綿的方法，其特征是該方法包括溶解至少一種作為原料的低矮植物、灌木或類似植物的莖、葉和種子殼，從中提取植物纖維素，將所述的植物纖維素與發(fā)泡劑混合以膨脹混合物，將混合物膨脹并凝結(jié)該混合物制成海綿，因此，本發(fā)明提供的制備方法解決了上述問(wèn)題。
現(xiàn)在，以下面給出的實(shí)施方案為基礎(chǔ)詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。
按照本發(fā)明的纖維素海綿是通常所說(shuō)的采用以低矮植物、灌木或類似植物的莖、葉和種子殼為原料制成的植物纖維素制造的“發(fā)泡材料”，即是以非木質(zhì)漿為原料的發(fā)泡材料。
在制造按照本發(fā)明的纖維素海綿時(shí)，原料可以使用低矮植物、灌木或類似植物的莖、葉和種子殼中的至少一種，例如除了傳統(tǒng)的有限幾種應(yīng)用外被當(dāng)作廢料處理的谷物殼?？梢栽诒景l(fā)明中使用的其它原料的例子是亞麻植物、麻蕉、青麻、黃麻、蘆葦、燈芯草、蘆草屬植物、紙莎草、洋麻、芒屬植物、茅草、構(gòu)樹、結(jié)香以及類似植物。在本發(fā)明中，幾乎低矮植物、灌木、或類似非木質(zhì)植物所有的莖、葉和種子殼都可以使用。
在與傳統(tǒng)的紙漿溶解工藝類似的方法中，將原料溶解，得到具有植物纖維素的溶解產(chǎn)物。并用與傳統(tǒng)的化學(xué)品相似的化學(xué)品處理得到粘膠。然后，將粘膠經(jīng)受與傳統(tǒng)方法相似的過(guò)程，即發(fā)泡過(guò)程和凝結(jié)過(guò)程。如果需要，可以使用清洗過(guò)程、擠干過(guò)程和干燥過(guò)程。
例如，采用作為上述材料的谷物殼含有許多脂肪酸，因此從谷物殼制得的纖維素海綿可以用于清洗餐具和類似物品而不需單獨(dú)使用洗滌劑。另外，將作為原料的非木質(zhì)材料進(jìn)行選擇并組合可以使纖維素海綿獲得所需的色彩而不需使用染料。
如上面所說(shuō)明的，本發(fā)明是以非木質(zhì)漿為原料的纖維素海綿，其特征是所述的海綿采用低矮植物、灌木、或類似植物的植物纖維素為原料，以及是一種以非木質(zhì)漿為原料制造纖維素海綿的方法，其特征在于該方法包括溶解至少一種作為原料的低矮植物、灌木或類似植物的莖、葉和種子殼，從中提取植物纖維素，將所述的植物纖維素與發(fā)泡劑混合以膨脹混合物，并將混合物凝結(jié)制成海綿。本發(fā)明可以不使用木材作為原料來(lái)獲得纖維素海綿。因此有助于防止森林的破壞并提供了利用廢料的途徑。本發(fā)明也使木材破碎、碎屑溶解和紙漿制備過(guò)程成為不必要的步驟，因此本發(fā)明在如降低制造成本方面表現(xiàn)出很好的實(shí)用性效果。
權(quán)利要求
1.以非木質(zhì)漿為原料的纖維素海綿。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所要求的纖維素海綿，其特征在于使用的原料是低矮植物、灌木或類似植物的植物纖維素。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所要求的纖維素海綿，其特征在于使用的原料是低矮植物、灌木或類似植物的莖、葉或種子殼的植物纖維素。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所要求的纖維素海綿，其特征在于使用的原料是從谷物殼、亞麻植物、麻蕉、青麻、黃麻、蘆葦、燈芯草、蘆草屬植物、紙莎草、洋麻、芒屬植物、茅草、構(gòu)樹、結(jié)香或類似植物獲得的植物纖維素。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所要求的纖維素海綿，其特征在于使用的原料是谷物殼的植物纖維素。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所要求的纖維素海綿，其特征在于使用的原料是蘆葦?shù)闹参锢w維素。
7.以非木質(zhì)漿為原料的纖維素海綿的制造方法，其特征在于該方法包括步驟溶解至少一種作為原料的低矮植物、灌木或類似植物的莖、葉和種子殼，從中提取植物纖維素，將所述的植物纖維素與發(fā)泡劑混合以膨脹混合物，膨脹混合物并將其凝結(jié)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所要求的制造纖維素海綿的方法，其特征在于在凝結(jié)之后該方法進(jìn)一步包括清洗所述的膨脹的產(chǎn)物。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所要求的制造纖維素海綿的方法，其特征在于使用的原料是從谷物殼、亞麻植物、麻蕉、青麻、黃麻、蘆葦、燈芯草、草屬植物、紙莎草、洋麻、芒屬植物、茅草、構(gòu)樹、結(jié)香或類似植物獲得的植物纖維素。
全文摘要
以非木質(zhì)漿為原料的纖維素海綿及其制造方法。按照本發(fā)明，可以不使用木漿，而使用低矮植物、灌木或類似植物的植物纖維素來(lái)制造纖維素海綿，以有助于防止森林的破壞并提供了廢料的使用途徑。
文檔編號(hào)C08J5/00GK1090303SQ9312125
公開日1994年8月3日 申請(qǐng)日期1993年11月25日 優(yōu)先權(quán)日1993年11月25日
發(fā)明者笹谷広治 申請(qǐng)人:日本交通產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社