JP5829912B2 - ホルムアルデヒドを含まない成形品及び関連部品の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は梱包材料及びその組立に関連する方法に関する。より詳細には、本発明はパレットの組立に使用する成形用材料及びその製造方法に関する。さらに詳細には、本発明はホルムアルデヒドを含まないパレットを組み立てるための成形用材料及びその使用方法に関する。

パレットは平坦な輸送機構であって、木材、プラスチック、紙、金属及び複合材料のいずれかでできており、様々な商品を安定した状態で支持可能であると同時に任意の可動式パレットリフト装置で持ち上げることが可能である。パレットの目的は、保存及び製品流通効率を向上させると共に製品を保護することである。パレットは接触面として、梱包した製品及び粗い製品流通環境との間で同様の機能を果たす。この粗い製品流通環境には、トラック、鉄道、又は航空輸送時の様々な異なる振動及び衝撃が含まれている。

今日、１０億以上の新しいパレットが世界中で毎年生産されていると推定される。その生産されたパレットの９３％以上は木材でできていると推定されている。木材を原料として利用するために、木材パレットを製造するために木材を消費することは、現在では森林破壊の一部であると認識されており、これは地球温暖化の誘因因子である。国際癌研究機関によると、メラミン尿素ホルムアルデヒド（ＭＵＦ：Melamine Urea Formaldehyde）又は尿素ホルムアルデヒド（ＵＦ：Urea Formaldehyde）を結合剤として使用する圧縮木材のパレットは、健康被害を引き起こす可能性がある。前述の環境問題以外に、木材パレットは検疫害虫の移入及び／又は分散の危険性をももたらす。「木材梱包材輸入規制」（ＩＳＰＭ１５:International Standards for Regulating Wood Packaging Material in International Trade 15）と名づけられた新たなガイドラインを設けることにより、木材梱包材の使用が管理される。ＩＳＰＭ１５のガイドラインのもと、全ての木材パレットは熱処理又は燻蒸のいずれかを行う必要があり、これによって生きた害虫が一国から他国へ輸送されないことが確実になる。残念なことに、全てのタイプの木材が熱処理可能なわけでなく、化学薬品、特に臭化メチルが燻蒸に用いられるが、これは健康被害を引き起こすことが明らかとなっている。

前述した木材梱包材料の使用における不都合に起因して、プラスチック、金属、複合材料等の代替材料が使用されてきた。しかし、これらの梱包材料は環境に優しいものでもないし、費用効果的なものでもない。例えば、プラスチックパレットは腐敗するのに１００年以上かかる。また、プラスチック及び金属パレットは比較的、より高価でより大きな重量を有する。石油の値段が新高値に到達すると、特に、商品を片道だけ空輸するためにプラスチック及び金属パレットを使用することは、もはや費用効果的ではない。これは、料金がパレットの重量を含む梱包貨物の重量に従う傾向が強いためである。

従来の開放成形処理は平板又は台の製造に主に利用される。パラメータに沿った組立壁がないので、成形品は通常トリミングを必要とすると共に比較的低密度である。このような処理で使用される複合材には充填剤又は流動促進剤は使用されず、低含量の結合材の添加のみが必要とされる。しかし、開放成形品の主な不利点として、成形品の形状が通常は標準的な大きさの平板に限定されることがあげられる。四隅をトリミングすることによる損失も比較的大きく、材料利用の点からして費用効果的でない。

開放成形処理と比較して、典型的な密閉成形処理は、比較的より高密度であると共により複雑な形状の成形品をもたらすことが可能である。また隅部をトリミングする必要がないので材料の損失もない。しかし、ほとんどの従来の密閉成形品は依然、より高価で環境に優しいものでない金属及びプラスチックに依存している。特許文献１及び特許文献２に記載の代替的な方法においては、木質繊維が基本材料として使用されて成形用混合物が形成される。これらの参照は、比較的高い割合の木質繊維を使用すると共に、高い割合のメラミン尿素ホルムアルデヒドを液体結合剤として成形用混合物内で使用して、製品を成形する。成形用混合物内で使用される液体結合剤はホルムアルデヒドを成形品に運搬する。このホルムアルデヒドは環境に有害であると知られていると共に、恐らく我々の健康にも有害である。結果として、制御された環境下での処理中において、ホルムアルデヒドを除去するため高価な排出装置が必要となる。

特許文献１及び特許文献２で使用される成形用混合物はまた、大豆抽出物を金型から成形品を取り出すことを容易にする離型剤として使用することを必要とし、またヤシの繊維を成形品に緩衝効果を与える衝撃改質剤として使用することを必要とする。これらの方法によると、液体結合剤が使用されるため、成形用混合物の水分含量もまた比較的高くなる。木質繊維で成形された製品は通常、より低い耐衝撃性及び曲げ強度を有しており、これは木質繊維が比較的脆く且つ流動しにくいためである。高い耐衝撃性及び曲げ強度、高密度、及び、何より所望の形状等の所望の性質を有する製品を生産するために、追加的な添加剤がこれらの手段により使用されて、成形用混合物が形成される。また、相当量の液体も必要とされ、金型内の成形用混合物の流動が促進されることにより所望の形状及び強度が形成される。

成形処理において成形用混合物の流動を促進するため多量の液体結合剤を利用することは、以下の不利点を有する。すなわち、ａ）成形処理中に蒸発した高含量の水分により成形用混合物内の圧力が増大し、そして金型開放時、圧力が突然解放されるため成形品が剥離する危険性が増大する。ｂ）液体結合剤内の高水分含量が追加された添加剤をある程度にまで希釈することでより長く成形時間がかかり、したがって、成形品が取り出し可能になる前に完全に金型内で硬化したことを確実にするために、硬化処理を加速するための硬化剤が必要となる。ｃ）時間内に圧力が解放されない場合、水分／液体の蒸発処理中に生じた高圧力により金型の爆発が引き起こされる。したがって、圧力孔は金型内に組み込まれるが、これは厄介で費用がかかる。ｄ）このような処理を用いて作られた成形品は通常即座にカビの被害にあうと共に、比較的収縮が大きく、また成形品内の水分含量が高いために歪みやすい。ｅ）成形品が取り出される前に金型内で硬化するのに十分な時間をかけるために、金型を繰り返し開閉することにより過剰な水分／蒸気を成形処理中に排出可能にする追加的なしごき加工が必要とされる。

また、特許文献１及び特許文献２に開示される方法は塩化アンモニウムを硬化剤として使用して、成形品を取り出す前に金型内で硬化させる。これは、成形用混合物が高い水分含量を有するためである。硬化剤は高温で容易に硬化し、このため従来の成形処理において高温は避けられなければならない。これに加え、大豆抽出物もまた離型剤として使用され、取り出し処理が促進される。大豆抽出物を使用する主な不利点は、大豆抽出物が木質繊維の木質細胞間の結合を促進しないことである。したがって、さらなる液体結合剤が所望の結合特性をもたらすために必要とされる。しかし、結合剤がさらに使用されると、より多くのホルムアルデヒドが成形処理の間に揮散する。

所望の成形品を達成するための他の代替的な方法は、低水分含量の成形用混合物を使用することである。しかし、成形用混合物が成形キャビティ内を低水分含量で流動することが難しい材料を含む場合、複雑な形状を有する製品を成形することは難しい。また、水分含量がより低い程、延伸比はより小さくなる。延伸比は、成形用混合物が密閉された金型内でどのように流れることができるかを示す指数である。

木材パレットの使用に関連する前述の問題を考慮して、例え環境的に健康又は負担となっても、市販されている全ての他のパレットは様々な点で個々の欠点を有する。したがって、ホルムアルデヒドを含有しない低水分含量の新たな成形用混合物の創出が第一に重要である。また、費用効果が高く、安全で、高密度、軽量及びより複雑な成形品を作ることができる成形品及びその関連部品の製造方法も重要である。
ＷＯ２００５／１２０７８７ ＷＯ２００５／１２０９６７

本発明の第１の態様は、少なくとも一種類の農業で得られる植物性繊維、ホルムアルデヒドを略含まない結合剤及び流動促進充填材を含むが、硬化剤、衝撃改質剤、共溶媒及び離型剤を含まない成形用混合物を提供することである。農業で得られる植物性繊維は菜種藁、稲藁又はその両方の組み合わせであってよく、混合物の大部分を占める。農業で得られる植物性繊維の重量パーセントは、成形用混合物の総重量に対し８５乃至９５重量％の間である。成形用混合物の農業で得られる植物性繊維は、成形用混合物に対し８重量％未満の水分含量を有する。より好ましくは、このような農業で得られる植物性繊維の水分含量は、成形用混合物に対し５重量％未満である。成形用混合物のごく一部には、結合剤が実質的に低い割合で含まれる。この結合剤は、ジイソシアネートジフェニルメタン（ＭＤＩ）等のホルムアルデヒドを含まない化学薬品の区分、又は任意の大豆ベースの結合剤から選択可能である。好適な実施形態における結合剤の重量パーセントは、成形用混合物の総重量に対して５％以下である。このような化学物質の区分は農業で得られる植物性繊維と混合可能であり、農業で得られる植物性繊維の成形用混合物内への充填を向上させる。充填材としても使用される実質的に低い割合の小麦粉等の流動促進剤は農業で得られる植物性繊維と混合されて、成形用混合物の流動を促進すると同時に成形時に繊維細胞間の空間を埋める。好適な実施形態における流動促進充填材の重量パーセントは、成形用混合物に対して１０重量％未満である。流動促進充填材の使用を伴う成形品は比較的非常に小型であり、水分を空中から自由に吸収しないために、歪み、収縮、カビの被害を受けにくい。本発明のある際立った特徴は、成形用混合物内に硬化剤、衝撃改質剤、離型剤及び共溶媒が含まれないことである。本発明の成形用混合物の水分含量も比較的低い。その理由は、５重量％以下の高粘度の結合剤が使用され、またこのような結合剤の性質は水分含量が低いためである。本発明の成形用混合物の成分は、容易に入手可能で、簡単で、且つ費用効果的である。すなわち、本発明における成形用混合物の重要な特徴は以下に述べる通りである。

＜ホルムアルデヒドを含まない＞
５重量％以下の高粘度の結合剤、特にジイソシアネートジフェニルメタン（ＭＤＩ）又は任意の大豆ベースの結合剤が成形用混合物の成分として添加される。この高粘度の結合剤の使用により、成形用混合物の全水分含量は低く保たれることができる。

＜タピオカ粉の代わりに小麦粉を使用する＞
これは主にタピオカ粉が非常に高価であって、グルテンを含まないという事実に起因する。タピオカ粉はグルテンを含まないために、生産品は非常に脆くなる。一方、小麦粉はグルテンと呼ばれるタンパク質を含む。小麦粉で作られた成形品が練られると、グルテンの分子は架橋結合して超顕微鏡的な網状組織を形成する。この網状組織により弾性的な構造が生まれる。これにより、完全な構造体内で気泡を保存することが可能となり、その結果、延性の構造を有する気泡を有する最終製品がもたらされることとなり、生産品の脆さは軽減される。

大豆抽出物等の離型剤の材料、及び塩化アンモニア等の硬化剤は、成形品混合物の形成のために添加されない。金型は市販の離型材の層と、金型及び圧縮機の設計に組み込まれる油圧射出システムで覆われる。また、成形用混合物の水分含量が比較的低いという事実（５重量％以下の高粘度結合剤、特にＭＤＩ又は任意の大豆ベースの結合剤が使用される）のため、成形品は金型から容易に取り出し可能である。塩化アンモニウム等の硬化剤及び大豆抽出物等の離型剤は、成形用混合物の形成のために使用されない。成形品は、水分含量が低いために金型内での硬化にかかる時間が非常に短い。また、アルコール等の共溶媒は、本発明において硬化処理の促進のために添加されないが、使用される成形用混合物の水分含量が高い場合は、成形用混合物内の水分の蒸発処理を促進するために共溶媒が使用される。

＜比較的軽量である＞
菜種藁及び／又は稲藁等の農業で得られる植物性繊維は基本材料として使用される。これらの材料は、木材又は木材に関連する材料よりも約３分の１程軽量である。

本発明の第２の態様は成形品及び関連部品の製造方法に関し、この方法は、成形用混合物用の農業で得られる植物性繊維、結合剤及び流動促進充填材を供給する工程と、成形用混合物を形成するために供給された材料を混合する工程と、圧縮成形の準備において成形用混合物を振盪する工程と、成形品の形成のために成形用混合物を圧縮成形する工程を含む。

従来の成形処理とは異なる本発明のある際立った特徴は、供給工程中における成形用混合物の異なる成分及び水分含量、混合工程中におけるより短くより簡単な混合及び成形サイクル、振盪工程中におけるより均一に分配された適正量の成形用混合物、成形工程中における流動促進充填材の使用に起因するより高い延伸比の成形用混合物、成形工程後の熱処理及び燻蒸の必要がないことを含み、より高密度でより軽量の幅広い範囲の厚みを有する成形品が成形可能である。

密閉成形品の製造のフローチャートを示す。 成形用混合物を振盪するための装置の図であって、振盪は成形用混合物を金型内に充填するまで成形用混合物をＩＢＣから排出する間中行われる。 振盪工程で使用される材料供給トレーの上面及び底面図である。 材料供給トレーの拡大図であって、振盪工程中に成形用混合物を振盪するための各隅部における追加的な振動子を示す。 成形用混合物を圧縮領域にある下部金型に充填するための、本発明（下部）の振盪特性を有する材料供給トレーの設計を示し、振盪特性を有さない従来型の材料供給トレー（上部）の設計と比較したものである。 成形工程において、圧縮領域にある金型及び油圧機の拡大図である。 成形工程における圧縮前及び圧縮後の、成形用混合物を有する上部及び下部金型の断面図である。 本発明の成形パレットの斜視図である。

図１において、請求の範囲に記載の成形品及び関連部品の製造方法は主に４つの工程で達成される。４つの工程とは、供給工程（１００）、混合工程（１２０）、振盪工程（１４０）及び圧縮成形工程（１６０）である。供給工程において、成形用混合物を形成するためにもたらされる農業で得られる植物性繊維は、菜種藁、稲藁又はその両方の組み合わせであってよい。ある実施形態において、農業で得られる植物性繊維の原材料は、他の成分と混合して成形用混合物を形成する前に、トリミング工程（図示せず）において５乃至１０ｍｍの範囲の長さに切り取られなければならない。次に、切り取られた未加工の農業用繊維は乾燥工程（図示せず）で乾燥されて、成形用混合物の総重量に対し水分含量が８％未満となるよう、好ましくは成形用混合物の総重量に対し水分含量が５％未満となるようにする。農業で得られる植物性繊維の原材料の乾燥工程の後に計量工程（図示せず）が続き、他の成分と混合して成形用混合物を形成する前に好適な量の略乾燥した農業で得られる植物性繊維を計量する。ある実施形態において、略乾燥した農業で得られる植物性繊維の重量パーセントは、成形用混合物の総重量に対し８５乃至９５重量％の間である。供給工程において、成形用混合物を形成するため結合剤も提供される。ある実施形態において、結合剤はジイソシアネートジフェニルメタン（ＭＤＩ）である。また、結合剤は任意の大豆ベースの結合剤とすることも可能である。ある実施形態において、成形用混合物内に使用される大豆ベースの結合剤は大豆粉である。結合剤の重量パーセントは成形用混合物の総重量に対し５％以下である。結合剤は高粘度、低水分含量であり、ホルムアルデヒドを含まない。供給工程において、成形用混合物を形成するために流動促進充填材も供給される。ある実施形態において、流動促進充填材は小麦粉である。流動促進充填材は成形用混合物に対し１０重量％未満である。好適な実施形態において、農業で得られる植物性繊維、結合剤及び流動促進充填材を含む３つの主な材料が供給工程においてもたらされ成形用混合物を形成するが、硬化剤、衝撃改質剤、共溶媒及び離型剤は同じ供給工程においてもたらされない。ある実施形態において、塩化アンモニウム等の硬化剤、大豆抽出物等の離型剤、アルコール等の共溶媒、及びヤシの繊維等の衝撃緩衝材は、成形用混合物を形成するために供給工程においてもたらされない。

図１において、略乾燥した農業で得られる植物性繊維を計量工程（図示せず）において計量した後、例えば菜種藁、稲藁、又は菜種藁及び稲藁の組み合わせ等の８５乃至９５重量％の略乾燥した農業で得られる植物性繊維は、混合工程（１２０）において他の成分と混合されて成形用混合物を形成する。ある実施形態において、混合工程は二工程の混合工程である。二工程の混合工程の第１部分において、８５乃至９５重量％の略乾燥した農業で得られる植物性繊維は、小麦粉等の１０重量％未満の流動促進充填材と混合機（図示せず）内で混合される。ある実施形態において、混合機には水平の回転羽根（水平軸に取り付けられた４枚羽根）が搭載され、約２０乃至３０ｒｐｍで回転する。農業で得られる植物性繊維が混合機内で攪拌される一方、１０重量％未満の小麦粉は、二工程の混合工程の第１部分において攪拌される農業で得られる植物性繊維に導入される。二工程の混合段階の第２部分において、５重量％以下のジイソシアネートジフェニルメタン（ＭＤＩ）又は任意の大豆ベースの結合剤等の結合剤もまた、噴霧（図示せず）することによって混合機へ導入される。ある実施形態において、５重量％以下のＭＤＩが、圧力ノズルを用いて５乃至８バールの間の圧力で農業で得られる植物性繊維及び流動促進充填剤の攪拌混合物に噴霧される。他の実施形態において、大豆粉等の５重量％以下の大豆ベースの結合剤が、圧力ノズルを用いて５乃至８バールの間の圧力で農業で得られる植物性繊維及び流動促進充填剤の攪拌混合物に噴霧される。混合工程において、農業で得られる植物性繊維、流動促進充填材料及び結合剤の混合物は、このような混合物が融合して成形用混合物を形成するまで攪拌され続ける。ある実施形態において、混合工程の全回転サイクルは３分未満である。

図１において、混合工程（１２０）が完了すると、成形用混合物は振盪工程（１４０）において成形用混合物を金型へ供給する準備ができる。振盪段階において、成形用混合物は中間バルクコンテナ（ＩＢＣ：Intermediate Bulk Container）（図示せず）内へ充填され、次に計量ホッパ（図示せず）を介して材料充填装置（図示せず）にある材料供給トレー内に排出される。そして、成形用混合物で満たされた材料供給トレーは材料充填装置から圧縮領域（図示せず）へ移動され、ここで圧縮成形（１６０）は行われる。ある実施形態において、ＩＢＣから計量ホッパを介して材料供給トレーへ成形用混合物が排出される間、成形用混合物は振盪されている。他の実施形態において、成形用混合物を含む材料供給トレーもまた、材料供給トレーから圧縮領域にある下部金型の空洞へ成形用混合物を充填する間、振盪されている。この圧縮領域で圧縮成形は行われる。

図１において、成形用混合物を振盪（１４０）した後、成形用混合物は圧縮成形工程（１６０）において圧縮される準備が整う。圧縮成形工程は、単一の圧縮行程として行われる。ある実施形態において、圧縮成形工程は２００乃至２３０度の間の温度で行われる。ある実施形態において、成形用混合物は０．３０乃至０．４０ｋｇ／ｍｍ^２の圧力下で１．５乃至２．５分間圧縮される。圧縮成形後、成形品は金型から取り出され、そして圧縮領域の隣の梱包領域へ移動される。成形品は金型から取り出された後、いかなる生きた害虫を殺虫するための熱処理及び燻蒸を受けさせる必要がない。

成形用混合物の混合及び振盪の例が図２に示される。この例において、中間バルクコンテナ（ＩＢＣ）（８１）は、自立型の材料充填装置（８５）の上部に配される。成形用混合物（図示せず）は、排出スクリュ（図示せず）を介して計量ホッパ（８２）内へ排出され、そしてさらに材料供給トレー（８３）内へ列ごとに排出される。排出完了後、材料供給トレーは次にトレーの動く経路（８４）を通って圧縮領域（８８）へと移動され、ここで圧縮成形工程が行われる。圧縮領域にある金型（８７）へ移動された成形用混合物は、油圧機（８６）によって圧縮され成形品になる。

材料供給トレーの例が図３に示される。この例において、材料供給トレー（３１０）の上面図によると、材料供給トレーが１．４×１．２×０．２（縦×横×高さ）メートルの平均サイズを有するとともに、３５乃至４９の区画に分割可能であることが示されている。この区画は、製品の異なる部分において異なる形状及び厚みを有する製品に成形するための異なる重量を有する成形用混合物の充填に応じたものである。各区画（３２０）は異なる重量の成形用混合物を取り入れるよう設計される。これにより、適正量の成形用混合物が最適な成形結果及び材料利用のために所定位置の金型内に均等に充填されることが確実になる。また、成形工程の促進を助長して最大延伸比がもたらされるようにし、そして製品の異なる部分において異なる形状及び厚みを有する製品の成形が可能になる。区画の組み合わせは成形品の形状及びサイズにより異なる。成形工程中において、金型内の農業で得られる植物性繊維の流動を促進させるため、材料供給トレーの仕切りは、スチール板（図示せず）を十字に構成することにより必要な区画を形成する。

図３に示す例は材料供給トレーの底面図であって、スチールの仕切りの底面に溶接された金網（３３０）を有している様子を示す。スチールの仕切り全体は振動子が取り付けられた（図示せず）回転ロッドに接続されている。成形用混合物を材料供給トレーから圧縮領域（図示せず）にある金型へ排出する間、スチールの仕切りは溶接された金網と共に水平方向の振盪に使用可能である。そして、材料供給トレーの底部において取り付けられたゲート（３４０）は、材料供給トレーが圧縮領域にある金型へ移動されると、水平方向の摺動運動により開放される。

図４に示される通り、溶接された金網の上部に４つの追加的な振動子（４１０）が材料供給トレーの四隅に取り付けられる。この振動子もまた、成形用混合物の排出及び充填の間、垂直方向に同時に振盪する。

図５の下部において、成形用混合物（５３０）は下部金型（５６０）のキャビティ内に、水平及び垂直の振動運動の両方を用いて均一に分散された状態で排出される。圧縮成形工程の前に上で説明された通り、この振動運動は振動子（図５に示さず）を有する回転ロッド及び材料供給トレー（５５０）の四隅にある４つの追加的な振動子によって生み出されたものである。この種の振盪特性が本発明に組み込まれるのは、従来の方法を使用した場合、成形用混合物を従来の供給トレー（５１０）から下部金型内へ振盪させずに充填することによって、突起（５２０）が常に形成されてしまうためである。一方、本発明の材料供給トレー（５４０）は底部側（５５０）の四隅にある４つの追加的な振動子によって水平に保たれなければならず、これにより成形用混合物を材料供給トレーから圧縮領域にある下部金型へ充填する際に振盪することが可能となる。このような特徴により、最適な成形結果の効果、すなわち、最小限の成形圧、最小限の材料使用が達成される。またこのような特徴により、成形用混合物が、延伸比によって決定可能な所望の高さにまで自由に流動可能となる。成形用混合物が下部金型のキャビティに十分に充填された後、材料供給トレーは補給のため元の位置に戻される。

成形用の油圧射出システムの説明が図６においてなされる。この例において、油圧排出器（６３０）は圧縮領域にある下部金型の下に位置する。ある実施形態において、成形用混合物は圧縮領域において、２００乃至２３０度の間の温度で成形される。上部金型（６１０）及び下部金型（６２０）の両方は、様々なスチールの管（図示せず）が取り付けられている。熱媒油は電気的に加熱されて金型内部の油路の中を通って循環する。金型は金型内部の熱伝達を介し熱せられることにより、エネルギ損失が最小に抑えられることができる。

ある実施形態において、成形用混合物は圧縮領域で０．３０乃至０．４０ｋｇ／ｍｍ^２の間の圧力下で１．５乃至２．５分間圧縮される。圧縮成形は単一の圧縮行程として行われる。起こりうる金型の爆発を避けるために、金型を繰り返し開閉したり、又は過剰な水分を放出するためにしごき加工する必要はない。これは本発明の成形用混合物が比較的低水分含量であるためである。圧縮後、成形された部分は油圧排出器（６３０）を用いて下部金型から取り出される。機械的なピックアンドプレースシステム（図示せず）は材料供給システム内に組み込まれ、成形された部品を持ち上げて、その成形された部品を圧縮領域の隣の梱包領域（図示せず）へ移動させる。成形品は成形工程の間に高熱及び高圧にさらされるため、成形品内の生きた害虫を殺虫するためのさらなる加熱及び燻蒸工程は必要とされない。

図７は、成形工程における圧縮前及び圧縮後の金型内の成形部分の断面図を説明する。図の上部は、圧縮前の下部金型（７４０）のキャビティ内の成形用混合物（７２０）の断面図を示す。また図の下部は、圧縮成形工程後の上部金型（７８０）及び下部金型（７９０）の間にあるキャビティ内の成形品（７６０）の一部分の断面図を示す。ある実施形態において、上部金型（７８０）は下部金型（７９０）のキャビティ内の成形用混合物上で０．３０乃至０．４０ｋｇ／ｍｍ^２の圧力で押圧されて、成形品（７６０）が形成される。成形用混合物を成形品の一部にする圧縮成形は単一の圧縮行程であって、金型を繰り返し開閉する必要がない。ある実施形態において、圧縮後の成形用混合物は、２００乃至２３０度の間の温度下で、密閉された金型の水平方向の成形キャビティに向かって上方へ流動する。密閉金型の水平方向に成形されたキャビティに沿った成形品（７６０）の一部の高さ（７５０）が決定される。成形用混合物の延伸比は、圧縮後の密閉金型の水平方向の成形キャビティ内で成形された部分（７６０）の高さ（７５０）を、圧縮前の下部金型（７４０）のキャビティ内の成形用混合物（７２０）の高さ（７１０）で割って求められる。このような比率は、成形中の成形用混合物の上昇流動能力を示す。

図８に示す通り、高延伸比及び高密度に起因して、成形部分はパレット（８３０）の溝（８１０）及び板（８２０）等の複雑な形状を有する波形であることができる。成形品は後熱処理及び燻蒸をすることなく使用できる状態にある、又は繰り返し使用可能である。

本発明は好適な実施形態に対する例を用いて説明されているが、その他の変形及び変更が本明細書に付随する請求項の範囲又は精神から逸脱することなく当業者によってなされることは明らかである。

本発明は成形用混合物及び請求の範囲に記載の成形用混合物に基づく成形品及び関連部品の製造方法を提供するものである。パレット（８３０）の請求の範囲に記載の成形用混合物は建築資材及びパレット及び関連部品等の成形品の製造に適用可能である。請求の範囲に記載の製造方法はより優れた品質の建造品及び成形品の製造に適用可能である。

Claims (12)

1. 結合剤、流動促進充填材及び菜種藁及び／または稲藁等の農業で得られる植物性繊維を備える包装材を含む梱包材に用いる成形用混合物であって、該包装材を含む梱包材に用いる成形用混合物は硬化剤、衝撃改質剤、共溶媒及び離型剤を有さず、前記結合剤は前記包装材を含む梱包材に用いる成形用混合物に対し５重量％以下の量のジイソシアネートジフェニルメタンであり、前記流動促進充填材は小麦粉であり、前記農業で得られる植物性繊維は前記包装材を含む梱包材に用いる成形用混合物に対し８５乃至９５重量％の間の量であることを特徴とする包装材を含む梱包材に用いる成形用混合物。
2. 前記結合剤がホルムアルデヒドを含まないことを特徴とする請求項１記載の包装材を含む梱包材に用いる成形用混合物。
3. 前記流動促進充填材が、前記包装材を含む梱包材に用いる成形用混合物に対して１０重量％未満の小麦粉であることを特徴とする請求項１記載の包装材を含む梱包材に用いる成形用混合物。
4. （ａ）菜種藁及び／または稲藁等の農業で得られる植物性繊維、結合剤及び流動促進充填材をもたらす工程と、
   （ｂ）包装材を含む梱包材に用いる成形用混合物を形成するために前記農業で得られる植物性繊維を前記流動促進充填材及び前記結合剤と混合する工程と、
   （ｃ）圧縮成形の準備において前記包装材を含む梱包材に用いる成形用混合物を震盪する工程と、
   （ｄ）成形品を形成するために前記包装材を含む梱包材に用いる成形用混合物を圧縮成形する工程を備え、
   前記混合が、前記結合剤を５乃至８バールの間の圧力で前記農業で得られる植物性繊維内に前記流動促進充填材と共に噴霧することをさらに含み、前記結合剤は前記包装材を含む梱包材に用いる成形用混合物に対し５重量％以下の量のジイソシアネートジフェニルメタンであり、前記流動促進充填材は小麦粉であり、前記農業で得られる植物性繊維は前記包装材を含む梱包材に用いる成形用混合物に対し８５乃至９５重量％の間の量であることを特徴とする成形品の製造方法。
5. 前記流動促進充填材が、前記包装材を含む梱包材に用いる成形用混合物に対して１０重量％未満の小麦粉であることを特徴とする請求項４記載の方法。
6. 前記混合が硬化剤、衝撃改質剤、共溶媒及び離型剤のない状態で行われ、且つホルムアルデヒドを有さないことを特徴とする請求項４記載の方法。
7. 前記震盪が、前記包装材を含む梱包材に用いる成形用混合物を排出スクリュを通って計量ホッパへ排出し、次に材料供給トレーへ排出されることをさらに含み、前記材料供給トレーは少なくとも３５の区画に分割されていることを特徴とする請求項４記載の方法。
8. 圧縮成形の準備において、前記排出の後、前記包装材を含む梱包材に用いる成形用混合物が前記材料供給トレーから金型へ同時に水平及び垂直の振動運動又は震盪運動をしながら移動することを特徴とする請求項４記載の方法。
9. 前記圧縮成形が単一の圧縮行程として前記圧縮処理の間にいかなる圧力開放機構も用いずに行われ、このような総成形時間は１分未満であることを特徴とする請求項４記載の方法。
10. 前記単一の圧縮行程が１乃至１０の延伸比で前記圧縮処理の間にいかなる圧力開放機構も用いずに行われ、このような総成形時間は１分未満であることを特徴とする請求項９記載の方法。
11. 前記圧縮成形が摂氏２００乃至２３０度の温度で行われ、その結果としてパレットが製造されることを特徴とする請求項４記載の方法。
12. 前記圧縮成形が０．３０乃至０．４０ｋｇ／ｍｍ^２の圧力で行われ、その結果としてパレットが製造されることを特徴とする請求項４記載の方法。

Images