CN1025059C - 以流化纤维原材料制造模制物件的方法 - Google Patents

Abstract

在以流化纤维为原材料制造物件的方法中，至少部分地使用长纤维起始材料作为纤维原材料，将这种纤维起始材料加工成浆液时，部分在碎浆机中摇出，部分进行先前分离、有控制干磨。然后起始材料按配比量被分成单纤维，再用这样制得的浆液制作物件。

Description

本发明涉及一种以流化纤维原材料制造物件的方法。

使用碎浆机作为制造所需物件的纤维原材料浆的重要加工步骤，是为了便于采用废纸等成捆的干材料作为纤维原材料。

在碎浆机内形成一个强烈的旋流，使原料的单个成分相互摩擦从而分开，使原料分离成纤维。

特别在使用诸如废纸和回收纸这样的掺杂材料的情况下，这个分离工序应当是依次进行的，先释出的纤维比后释出的纤维要多承受进一步加工。这就是说，在碎浆机内的加工是一种未受控制的、因而是不均匀的过程。这里提及的进一步加工，意味着在碎浆机内，磨细度（°SR-Schopper-Riegler）和由此而来的粘液的生成提高了，这对用这种浆液制成的物件的随后排水是不利的，并且在对材料去水和干燥的过程中会增大物件的收缩率。

本发明的目的在于提出一种避免上述缺点的方法，使在物件进行最终加工之前必须进行的原材料分离成纤维的工序能够实现显著地改进了的控制。

本发明的目的通过以下的方法来实现，使用含有至少部分地通过先前分离、有控制干磨提供的长纤维的起始材料作为纤维原材料，将这种起始材料加工成浆液时，一部分在碎浆机中摇出，一部分进行先前分离、有控制干磨，这样，起始材料被分开成一定剂量并被分离成单纤维，然后通过将含在浆液内的液体抽走来制出物件。

根据本发明的步骤进行加工的一个效果是，通过向碎浆机里至少部分地加入在相当程度上业已分离成单根纤维的纤维原材料，使它们 更快地而且是同时地承受在碎浆机内产生的自磨效应和混合效应。由于碎浆机加工的是一种更为均匀的原材料，所以就能对碎浆机内靠自磨产生的磨细度进行控制，使其更为均匀，前面所述的结合在离开碎浆机的浆液中的水份因而更容易控制了。

根据本发明的方法还带来其它优点，这些优点对于废纸再利用特别有价值。

回收的废纸的质量和分级参差不齐。如果这种材料在放入碎浆机摇出进行分离加工所用的更低质的也是更便宜的材料。

本发明包括已提到过的先前分离干磨以多步骤工艺过程的形式来实现，从而能够非常有效地将起始材料按配比量分离。

用这种方式，例如，还可以按所需程度将含有塑料、防水纸、塑料层合纸板和纸张的废纸材料分离成纤维和其它粒料。被分离出来的非纸质粒料可在加进碎浆机之前被剔除，或者可以让这些分离的粒料进入随后的生产过程。

在本发明的一个实施例中，经过分离、有控制干磨的长纤维起始材料被加进已在碎浆机中制成的浆液中，并与其一起经受共同摇出加工。

用这种方法，可生产出一种物件，其纤维材料部分靠氢键结合进行粘合，部分与空气悬浮纤维材料混合，对后者而言，通常是使用胶粘合。

事实表明，用这种方法就可以放弃传统的整个浆液靠氢键结合，这意味着可以大大缩短排水时间乃至生产的时间。而且，本工艺过程有利于严格控制物件所需的强度特性，因为可以通过添加胶来对强度特性进行严格的控制。

又如，可通过运用一个撕碎机、也称浆板撕碎机进行加工，随着 在锤式粉碎机里进行加工，以实现多级式干磨，所述锤式粉碎机可以按配比量从浆板撕碎机接受材料，并且如果需要的话，可在材料按特定配比量加入碎浆机中进行摇出加工之前先对材料作进一步的磨加工。

根据本发明建议的在碎浆机中进行摇出之前对纤维原材料进行分离、有控制干磨还提供了用回收废纸制造必须是防缩的并且是尺寸恒定的物件的可能性。实例就是用于包装如玻璃器皿或蛋类的易碎物件的托盘或盒子。这种包装要用大量的、例如高达80-100%的、木浆纸原材料。具有高含量木质纤维的起始材料的收缩率比纤维素纤维的小。经已证明，通过应用本发明的方法，甚至可以在木浆纸原材料中加入相当分量的、包含不一定是木浆的废纸板的便宜的回收废纸。因为对原材料进行先前分离、有控制干磨就能够制出一种不会使所制造的物件具有不希望有的收缩的浆液。

在制造由流化纤维原材料制的物件的过程中，利用辅助材料如填料、化学物质和粘合剂是众所周知的原理。辅助材料决定了所制造的物件的强度、硬度、透明度、柔软度和吸收性。本发明的优点也与这些辅助材料有关。

将制造过程分成多步骤实际上增加了在整个制造过程中的不同步骤中添加辅助材料的可能性。所获得的最终浆液的开式结构，作为这个发明的特殊制造工艺的结果，甚至有利于辅助材料的添加，使例如粘接材料可施加成使之或多或少地结合在物件表面以提高壁面强度。在进行先前分离、有控制干磨时加入辅助材料特别有利于促进辅助材料极为均匀地分布在制出的纤维物质内。当然也可将辅助材料加到碎浆机中。

而且，本发明的范围也包括在碎浆机中进行摇出作为一个加工过程，取决于先前分离、有控制干磨。换句话说，在碎浆机中需要获得 的自磨的程度可以根据在先前干磨步骤中实现的情况进行调节。例如，一种在碎浆机中被分离成一种正常的、在自磨中获得的磨度为60°SR（Schopper-Riegler）的浆液，在这种浆液中加入经干磨的纤维材料，然后混合物在碎浆机中再加工5分钟。用这种混合浆液制得的物件可具有特别大的厚度、孔隙度、和渗透性，同时具有低的密度。这意味着产品可具有良好的排水性能，因此可制成具有较大的壁厚，而且，尽管壁厚较大，需要时仍能使材料保持较大的柔软性和吸收能力。

由于本发明的方法的所有实施例都具有这些共同的特性，所以本方法可以有利地结合在一种基于通过在具有外形轮廓或无端的抽吸模具上进行沉积以制造出物件的制造工艺中。用本发明的方法所制得的浆液有利于浆液在模壳上顺利地分布均匀，即使产品具有很大的壁厚，这就是说，产品的厚度是均匀的，从而强度也是均匀的。

实例

含长纤维的废纸材料通过例如两个加工步骤按配比量分离开。首先用撕碎机、即所谓浆板撕碎机把纸料碎解成使其大小适于按配比量送入锤式粉碎机，纸料在锤式粉碎机里进行干磨时被进一步碎解并分离成纤维根。根据随后的碎浆机的摇出是分批进行或连续作业，所得出的配量材料最好用气动方式输送到一个中转贮料点或直接送往碎浆机。

碎浆机内的摇出可按以下方式进行：

加工方法a

全部废纸料在锤式粉碎机内进行干磨加工，随后，将磨出的产物放进碎浆机作短时间的、例如10分钟的加工。可将辅助材料加入碎浆机内。此外，为了能转移重的材料颗粒，碎浆机可配备一些分离机构。

加工方法b

在一台非连续作业的碎浆机中对直接送入碎浆机的废纸料进行加工。在这种摇出加工结束前约5分钟至10分钟，将经干磨的废纸材料按碎浆机的最终生产量的5%至50%的份量加入碎浆机内。此料的添加量取决于例如对最终浆液的排水性的要求或所需产品的结构性能的要求。如要加辅助材料，可根据需要量添加。

加工方法c

在一台连续作业的碎浆机中对直接送入碎浆机的废纸料进行加工，废纸料以连续方式送入碎浆机。将经过干磨的废纸材料按均匀的配比量加进如此制出的纸浆内，添加总量为碎浆机最终生产量的5%至50%，此料的添加量取决于对最终浆液的排水性的要求或所需产品的结构性能的要求。如要加辅助材料，就要按配比加入。从碎浆机排出浆液最方便是抽吸。

加工方法d

将加工方法a至c中所述的经过干磨的废纸料或含有这种废纸料的材料加入经在碎浆机里加工的并可能含有相当数量纤维素的浆液内。加料工作可以例如由一个专门的混合装置来进行。当最终产品要求防缩和/或高质柔软性时，这个加工方法特别有利。

废纸料也叫回收纸料，这是一种含有长度参差不齐的纤维的混杂料。但是，经已证明，其平均纤维长度足够大，通过运用不同的、但是分开的有利加工方法，可以实现特别关于排水性和结构上的优点。

用本发明的加工方法，可以对各种起始材料、包括所谓纯净材料进行加工。但是，实例表明，当起始材料是低质的和由废纸料组成时，也能显露出本发明的主要优点。

Claims (9)

1、一种以流化纤维原材料制造物件的方法，其特征在于，使用含有至少部分地通过先前分离、有控制干磨提供的长纤维的起始材料作为纤维原材料，将这种起始材料加工成浆液时，一部分在碎浆机中摇出，一部分进行先前分离、有控制干磨，这样，起始材料被分开成一定剂量并分离成单纤维，然后通过将含在浆液内的液体抽走来制出物件。

2、根据权利要求1的方法，其特征在于，所述在前分离干磨以一种多步骤工艺过程来实现。

3、根据权利要求1或2的方法，其特征在于，摇出加工作为一种受控于并取决于分离干磨的加工工序。

4、根据权利要求1或2的方法，其特征在于，经分离、有控制干磨的长纤维起始材料要按配比量加进业已在碎浆机内形成的浆液，并一道进行有共同时间限制的摇出加工。

5、根据权利要求3的方法，其特征在于，经分离、有控制干磨的长纤维起始材料要按配比量加进业已在碎浆机内形成的浆液，并一道进行有共同时间限制的摇出加工。

6、根据权利要求1或2的方法，其特征在于，辅助材料的添加与先前分离干磨相联系着进行。

7、根据权利要求3的方法，其特征在于，辅助材料的添加与先前分离干磨联系着进行。

8、根据权利要求4的方法，其特征在于，辅助材料的添加与先前分离干磨联系着进行。

9、根据权利要求5的方法，其特征在于，辅助材料的添加与先前分离干磨联系着进行。