RU2743524C2 - Foam packaging unit and method of manufacture thereof - Google Patents

Foam packaging unit and method of manufacture thereof Download PDF

Info

Publication number
RU2743524C2
RU2743524C2 RU2019105008A RU2019105008A RU2743524C2 RU 2743524 C2 RU2743524 C2 RU 2743524C2 RU 2019105008 A RU2019105008 A RU 2019105008A RU 2019105008 A RU2019105008 A RU 2019105008A RU 2743524 C2 RU2743524 C2 RU 2743524C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
packaging
foam
molding
fibrous
additives
Prior art date
Application number
RU2019105008A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2019105008A (en
RU2019105008A3 (en
Inventor
Харалд Йохн КЁЙПЕР
Николас Рейнерус ГАЛЕМА
Original Assignee
Хюхтамаки Молдед Файбер Текнолоджи Б.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Хюхтамаки Молдед Файбер Текнолоджи Б.В. filed Critical Хюхтамаки Молдед Файбер Текнолоджи Б.В.
Priority claimed from PCT/NL2017/050494 external-priority patent/WO2018021907A1/en
Publication of RU2019105008A publication Critical patent/RU2019105008A/en
Publication of RU2019105008A3 publication Critical patent/RU2019105008A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2743524C2 publication Critical patent/RU2743524C2/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D85/00Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials
    • B65D85/30Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials for articles particularly sensitive to damage by shock or pressure
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21JFIBREBOARD; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM CELLULOSIC FIBROUS SUSPENSIONS OR FROM PAPIER-MACHE
    • D21J3/00Manufacture of articles by pressing wet fibre pulp, or papier-mâché, between moulds

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Containers Having Bodies Formed In One Piece (AREA)
  • Wrappers (AREA)

Abstract

FIELD: packaging.SUBSTANCE: invention relates to foam packaging and a method of manufacture of foam packaging. The method according to the invention includes the following stages: preparation of molding fibrous foam containing fibrous material and a foam compound; molding of blank packaging from molding fibrous foam, wherein the solid phase of the packaging amounts to more that 35 per cent of total weight (% wt.); and drying of the blank packaging in a mould with a purpose of creating foam packaging; longevity of the foam pulp therein amounts to 1 to 60 seconds.EFFECT: technical result of the invention is a developed method of manufacture of foam packaging.25 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к способу изготовления упаковочного блока из пеноматериала. Более конкретно, данный упаковочный блок изготовляется из формовочного волокнистого материала и может быть использован для продуктов типа яиц и аналогичных продуктов, например, таких как киви и томаты.The invention relates to a method for manufacturing a foam packaging unit. More specifically, this packaging unit is made of fibrous molding material and can be used for products such as eggs and similar products such as kiwi and tomatoes.

Обычные способы производства упаковок начинаются с приготовления формовочной пульпы, изготовляемой из (утилизированной) макулатуры. После приготовления формовочной пульпы этот формовочно-пульповый материал помещают в пресс-форму для формовки с целью получения упаковочной заготовки. Затем упаковочную заготовку извлекают из пресс-формы, и полученную упаковку подвергают сушке. Операции, производимые после формовки, включая операцию сушки, требуют особенно больших затрат энергии. Это приводит к значительному повышению стоимости обычных упаковок.Conventional packaging manufacturing processes start with the preparation of molding pulp made from (recycled) waste paper. After the molding slurry has been prepared, the molding slurry material is placed in a molding mold to form a packaging blank. Then the packaging blank is removed from the mold and the resulting package is dried. Post-forming operations, including the drying operation, are particularly energy intensive. This leads to a significant increase in the cost of conventional packaging.

Цель настоящего изобретения заключается в устранении или по меньшей мере уменьшении вышеупомянутых проблем и создании экономически эффективного способа производства упаковок.The object of the present invention is to eliminate or at least reduce the above-mentioned problems and to provide a cost-effective method for manufacturing packages.

Для достижения этой цели настоящим изобретением предлагается способ изготовления упаковки из пеноматериала, включающий в себя следующие этапы:To achieve this goal, the present invention provides a method of manufacturing foam packaging, including the following steps:

- приготовление формовочного волокнистого пеноматериала, содержащего волокнистый материал и пенообразователь;- preparation of a fibrous molding foam containing fibrous material and a foaming agent;

- формовка упаковочной заготовки из формовочного волокнистого пеноматериала, содержание твердой фазы в которой составляет более 35 процентов по весу (вес. %); и- forming a packaging blank from a molding fibrous foam material, the solids content of which is more than 35 percent by weight (wt.%); and

- сушка в пресс-форме упаковочной заготовки с целью получения упаковки из пеноматериала.- drying in a mold of a packaging blank in order to obtain a foam packaging.

В способе изготовления согласно настоящему изобретению формовочный волокнистый пеноматериал представляет собой формовочную пульпу с волокнистым материалом и пенообразователем. В качестве волокнистого материала может использоваться обычный формовочный пульповый материал, получаемый из утилизированной макулатуры или любого другого подходящего сырья. Формовочный пульповый материал вспенивается с помощью пенообразователя. Это дает возможность получить вспененную формовочную пульпу, которую можно использовать для формовки упаковки с помощью способа изготовления согласно настоящему изобретению.In the manufacturing method of the present invention, the fibrous molding foam is a fibrous molding slurry and a blowing agent. The fibrous material can be a common molding pulp material obtained from recycled waste paper or any other suitable raw material. The molding slurry material is foamed with a foaming agent. This makes it possible to obtain a foamed molding pulp that can be used to form a package using the manufacturing method according to the present invention.

После формовки упаковочной заготовки из формовочного волокнистого пеноматериала выполняется этап сушки. Способ изготовления согласно настоящему изобретению с применением вспененного формовочно-пульпового материала обеспечивает возможность получения упаковочной заготовки, содержание твердой фазы в которой после формовки и перед сушкой значительно ниже по сравнению с этим параметром для обычного способа изготовления. Таким, этап сушки в способе изготовления согласно настоящему изобретению может быть выполнена более эффективно. Более конкретно, повышение содержания твердой фазы после формовки в способе изготовления согласно настоящему изобретению значительно уменьшает количество воды, которую необходимо удалить в ходе этапа сушки, что значительно сокращает количество энергии, потребляемой в ходе этапа сушки, и, следовательно, энергозатраты в процессе производства.After the packaging blank is formed from the molding fiber foam, a drying step is performed. The manufacturing method according to the present invention using the molded-slurry foam makes it possible to obtain a packaging preform, the solids content of which after molding and before drying is significantly lower than that of the conventional manufacturing method. Thus, the drying step in the manufacturing method according to the present invention can be performed more efficiently. More specifically, increasing the solids content after molding in the manufacturing method of the present invention significantly reduces the amount of water that needs to be removed during the drying step, which significantly reduces the amount of energy consumed during the drying step, and therefore energy consumption during the manufacturing process.

Сравнение с обычными способами изготовления показывает, что способ изготовления согласно настоящему изобретению обеспечивает получение в ходе этапа формовки упаковочной заготовки из (вспененного) материала, содержание твердой фазы в которой на 4% выше, и для сушки которой требуется на 20% меньше энергии, и, следовательно, затрат, по сравнению с обычным способом изготовления. Таким образом, это значительно повышает экономическую эффективность производства упаковок из (вспененного) формовочного волокнистого материала.Comparison with conventional manufacturing methods shows that the manufacturing method according to the present invention provides, during the forming step, a (foam) packaging blank having a 4% higher solids content and 20% less energy to dry, and, hence the cost compared to the conventional manufacturing method. Thus, it significantly improves the economic efficiency of the production of packaging from (foamed) molding fiber material.

Этап сушки в пресс-форме может выполняться либо в тех же самых пресс-формах, которые использовались в ходе этапа формовки, либо в специальных пресс-формах для сушки. Процесс сушки может также осуществляться в ходе дополнительных этапов с использованием ряда пресс-форм для сушки для одной или нескольких вышеупомянутых дополнительных этапов. Это может еще больше улучшить качество конечного продукта.The mold drying step can be carried out either in the same molds that were used during the molding step, or in special drying molds. The drying process can also be carried out in additional steps using a number of drying molds for one or more of the aforementioned additional steps. This can further improve the quality of the final product.

Еще одно преимущество упаковки из пеноматериала, получаемой с помощью способа изготовления согласно настоящему изобретению, заключается в том, что она является более однородной по сравнению с обычными упаковками. Кроме того, шероховатость поверхности данной упаковки также значительно ниже, чем у обычных упаковок. Это улучшает тактильные характеристики данной упаковки, а также её внешний вид, который будет по достоинству оценен потребителями. Кроме того, улучшается соотношение между весом конечного продукта и его прочностью. Это обеспечивает возможность экономически эффективного производства упаковки из формовочного волокнистого пеноматериала.Another advantage of the foam packaging obtained using the manufacturing method of the present invention is that it is more uniform than conventional packaging. In addition, the surface roughness of this package is also significantly lower than that of conventional packages. This improves the tactile characteristics of this packaging, as well as its appearance, which will be appreciated by consumers. In addition, the ratio between the weight of the final product and its strength is improved. This enables the cost-effective production of molded fibrous foam packaging.

Дополнительным положительным эффектом является устранение или сокращение необходимости использования добавок, способствующих поштучному отделению упаковок друг от друга. Это достигается путем уменьшения шероховатости поверхности упаковки, что упрощает процесс отделения произведенных изделий друг от друга.An additional positive effect is the elimination or reduction of the need for the use of additives that contribute to the piece separation of packages from each other. This is achieved by reducing the roughness of the packaging surface, which simplifies the process of separating the manufactured products from each other.

Благодаря применению формовочного волокнистого пеноматериала при штамповке или формовке упаковок прочность упаковки обеспечивается с меньшим количеством материала, то есть при меньшем весе упаковки. Это уменьшает количество требуемого сырья, такого как утилизированная макулатура или древесноволокнистая масса первичного помола. Это дополнительно усовершенствует процесс производства.Due to the use of forming fibrous foam in stamping or forming of packages, the strength of the package is ensured with less material, that is, with a lower weight of the package. This reduces the amount of raw materials required, such as recycled waste paper or primary pulp. This further improves the manufacturing process.

Помимо уменьшения шероховатости поверхности и повышения однородности получаемой упаковки, могут быть разработаны новые конструкции, обеспечивающие меньший шаг укладки, так что пачка сложенных вместе упаковок может содержать большее количество упаковок, чем пачка упаковок обычной конструкции. Это повышает эффективность операций загрузки, разгрузки и перемещения упаковок. Это дополнительно повышает общую гибкость и свободу в дизайне упаковок. Кроме того, за счет уменьшения шероховатости поверхности может быть повышено качество печати надписей на поверхности упаковок.In addition to reducing surface roughness and increasing the uniformity of the resulting package, new designs can be developed to provide a smaller stacking pitch so that a stack of stacked packages can contain more packages than a conventional package stack. This improves the efficiency of the loading, unloading and handling operations of packages. This further increases overall flexibility and freedom in packaging design. In addition, by reducing the surface roughness, the printing quality of the inscriptions on the surface of the packages can be improved.

Еще одно преимущество предлагаемого способа заключается в том, что может быть получен формовочный волокнистый пеноматериал, обладающий улучшенными теплоизоляционными свойствами, что улучшает защиту/теплоизоляцию заключенных в данной упаковке продуктов от (изменяющихся) внешних условий. Это повышает возможности хранения продуктов в упаковке, изготовленной согласно настоящему изобретению.Another advantage of the proposed method is that a fibrous molding foam can be obtained with improved thermal insulation properties, which improves the protection / thermal insulation of the products contained in the package from (changing) external conditions. This improves the storage possibilities of products in packaging made according to the present invention.

Еще один положительный эффект производства упаковки из пеноматериала согласно одному из вариантов реализации настоящего изобретения заключается в том, что можно получить упаковку с уменьшенным так называемым "углеродным следом". В зависимости от конкретного случая, уменьшение углеродного следа по сравнению с обычными заготовками, изготовленными из пластика или других материалов, может достигать 60-80%.Another advantage of producing foam packaging according to one embodiment of the present invention is that a package with a reduced so-called "carbon footprint" can be obtained. Depending on the case, the reduction in carbon footprint compared to conventional workpieces made of plastic or other materials can be up to 60-80%.

В одном из возможных вариантов реализации настоящего изобретения, в ходе этапа приготовления формовочного волокнистого пеноматериала приготовляют волокнистый материал с плотностью 1-4% (10-40 кг/м3), содержащий 0,2-3% поверхностного пенообразователя, который подается в пеногенератор или аэратор. В таком пеногенераторе, например, могут применяться высокооборотный ротор и дополнительная подача воздуха для получения формовочного волокнистого пеноматериала плотностью 300-900 кг/м3, предпочтительно, 400-600 кг/м3. В предпочтительном варианте реализации, формовочный волокнистый пеноматериал как можно скорее передается на этап формовки с целью получения высококачественного готового изделия. Эксперименты показали, что в отдельных предпочтительных вариантах реализации пеноматериал имел относительно малую долговечность для получения максимально высокого качества продукта. Эта долговечность, определяемая как период полураспада пенной пульпы, составляет от 1 до 60 секунд, предпочтительно, от 2 до 30 секунд. Пеноматериал содержит до 70% воздуха и минимальное количество воды. Именно этими факторами, т.е. низким содержанием воды в сочетании с относительно коротким периодом полураспада пеноматериала, обеспечивается более высокое содержание твердой фазы. Эксперименты показали, что повышение содержания твердой фазы на 1-6% после прессовки/формовки сырьевого материала в конечном итоге приводит к уменьшению требуемой для сушки энергии на 10-25%. В этих экспериментах изделия, в частности, упаковки для яиц, изготовлялись с использованием меньшего количества материала (приблизительно на 10% меньше) и имели аналогичную изгибную жесткость, три точки изгибная жесткость изделий, изготовленных обычными способами. Гомогенность материала также повышена, что способствует уменьшению шероховатости поверхности вследствие более равномерного распределения волокон по поверхности. Как дополнительный эффект, общая производственная мощность может быть увеличена на величину до 50%.In one of the possible embodiments of the present invention, during the step of preparing the forming fibrous foam, a fibrous material is prepared with a density of 1-4% (10-40 kg / m 3 ), containing 0.2-3% of a surface foaming agent, which is fed to a foam generator or aerator. In such a foam generator, for example, a high-speed rotor and an additional air supply can be used to obtain a forming fibrous foam with a density of 300-900 kg / m 3 , preferably 400-600 kg / m 3 . In a preferred embodiment, the forming fibrous foam is transferred to the forming step as soon as possible in order to obtain a high quality finished product. Experiments have shown that in some preferred embodiments, the foam has relatively little durability to obtain the highest product quality possible. This durability, defined as the half-life of the foam slurry, is from 1 to 60 seconds, preferably from 2 to 30 seconds. The foam contains up to 70% air and a minimum amount of water. It is these factors, i.e. The low water content combined with the relatively short half-life of the foam results in a higher solids content. Experiments have shown that an increase in solids content of 1-6% after pressing / forming the raw material ultimately leads to a decrease in the energy required for drying by 10-25%. In these experiments, products, in particular egg packs, were made using less material (about 10% less) and had a similar bending stiffness, three points bending stiffness of products made by conventional methods. The homogeneity of the material is also increased, which contributes to a decrease in surface roughness due to a more even distribution of fibers over the surface. As an additional effect, the total production capacity can be increased by up to 50%.

В предпочтительном варианте реализации настоящего изобретения, в качестве пенообразователя используется SLES, SDS и/или другие детергенты/ПАВ.In a preferred embodiment of the present invention, SLES, SDS and / or other detergents / surfactants are used as the foaming agent.

Добавление SLES (лауретсульфата натрия), SDS (лаурилсульфата натрия и/или додецилсульфата натрия) и/или ALS (лаурилсульфата аммония) в формовочную волокнистую пульпу обеспечивает получение вспененной формовочной волокнистой пульпы, которая может быть эффективно использована для формовки упаковки из формовочного волокнистого пеноматериала.The addition of SLES (sodium laureth sulfate), SDS (sodium lauryl sulfate and / or sodium dodecyl sulfate) and / or ALS (ammonium lauryl sulfate) to the fibrous molding pulp provides a foamed fibrous molding pulp that can be effectively used to form fibrous molding foam packaging.

В предпочтительном варианте реализации настоящего изобретения приготовление формовочного волокнистого пеноматериала включает в себя введение одной или нескольких добавок.In a preferred embodiment of the present invention, the preparation of the forming fibrous foam includes the addition of one or more additives.

За счет введения одной или нескольких добавок в способе изготовления согласно настоящему изобретению могут быть повышены характеристики изделия. В одном из предпочтительных вариантов реализации, вводимые добавки включают в себя обезвоживающий полимер, наиболее предпочтительно, полиакриламид. В дополнение к нему, или в качестве альтернативы, могут быть введены другие добавки, такие как алкил-кетен димер (AKD). Введение этих добавок может производиться в ходе этапа приготовления пеноматериала, а в качестве альтернативы или дополнительно, в ходе этапа предварительного обеспечения одного или нескольких сырьевых материалов.By introducing one or more additives in the manufacturing method according to the present invention, the characteristics of the article can be improved. In one preferred embodiment, the additives added include a dewatering polymer, most preferably polyacrylamide. In addition to, or alternatively, other additives such as alkyl ketene dimer (AKD) can be added. These additives can be introduced during the foam preparation step, and alternatively or additionally, during the pre-provisioning step of one or more raw materials.

При необходимости, одна или несколько добавок содержат твердые частицы и/или волокна. Это может дополнительно улучшить свойства изделия. Кроме того, это позволяет получить конкретные характеристики продукта, предназначенного для выполнения конкретных задач. Это улучшает общую гибкость способа изготовления согласно настоящему изобретению.Optionally, one or more of the additives contain solids and / or fibers. This can further improve the properties of the product. In addition, it allows you to obtain specific characteristics of a product designed to perform specific tasks. This improves the overall flexibility of the manufacturing method according to the present invention.

В предпочтительных вариантах реализации изобретения одна или несколько добавок включают в себя одно или несколько веществ из приведенного ниже списка: полилактидная кислота (PLA), полигидроксибутират (PHB), полигликолиевая кислота (PGA), полигидроксиалканат (PHA), или их комбинации. Кроме того, в качестве добавки может вводиться полибутиленсукцинат (PBS). Предпочтительно, вводимые добавки должны быть регенерируемыми и биоразлагаемыми, а также безопасными для применения в составе материалов для пищевой промышленности, в частности, материалов для упаковок пищевых продуктов. Это обеспечивает возможность получения перерабатываемого изделия, безопасного для применения для изготовления упаковок для пищевых продуктов.In preferred embodiments, the one or more additives include one or more of the following: polylactidic acid (PLA), polyhydroxybutyrate (PHB), polyglycolic acid (PGA), polyhydroxyalkanate (PHA), or combinations thereof. In addition, polybutylene succinate (PBS) can be added as an additive. Preferably, the additives added should be recyclable and biodegradable, as well as safe for use in materials for the food industry, in particular, materials for food packaging. This makes it possible to obtain a processable product that is safe for use in the manufacture of food packaging.

В некоторых случаях, формовочная пульпа может содержать дополнительные компоненты добавок, такие как агент для повышения прочности во влажном состоянии, агент для повышения прочности в сухом состоянии, краситель/пигмент, производные крахмала, антиадгезив, такой как стеарат кальция.In some cases, the molding slurry may contain additional additive components such as a wet strength agent, a dry strength agent, a colorant / pigment, starch derivatives, a release agent such as calcium stearate.

Дополнительным эффектом введения добавок является возможность повышения водостойкости конечного продукта, а также возможность его использования в холодильнике с низкой температурой и относительно высокой влажностью. Кроме того, может быть повышена сопротивляемость изделия и к другим факторам.An additional effect of the addition of additives is the possibility of increasing the water resistance of the final product, as well as the possibility of using it in a refrigerator with a low temperature and relatively high humidity. In addition, the product's resistance to other factors can be increased.

Материал для упаковки согласно настоящему изобретению может содержать восстановленный волокнистый материал и/или так называемый свежий волокнистый материал.The packaging material according to the present invention may comprise recovered fibrous material and / or so-called fresh fibrous material.

Предпочтительно, материал для производства упаковки представляет собой восстановленный волокнистый материал, включая сырьевой материал, полученный из отходов бумаги и/или картона и/или отходов аналогичного типа. Этот восстановленный волокнистый материал может быть использован как альтернатива так называемому свежему волокнистому материалу и/или в комбинации с ним. Использование восстановленного волокнистого материала может способствовать более экологически рациональному производству.Preferably, the packaging material is a recovered fibrous material, including a raw material derived from waste paper and / or paperboard and / or similar waste. This regenerated fibrous material can be used as an alternative to and / or in combination with so-called fresh fibrous material. The use of recovered fibrous material can contribute to more sustainable production.

В еще одном предпочтительном варианте реализации настоящего изобретения, материал для изготовления упаковки содержит натуральные волокна недревесной лигноцеллюлозной биомассы.In another preferred embodiment of the present invention, the packaging material comprises natural fibers of non-woody lignocellulosic biomass.

Использование лигноцеллюлозной биомассы из других источников, помимо обычной переработки макулатуры, обеспечивает альтернативный источник материала для производства упаковки из формовочной пульпы. Это повышает доступность сырьевого (исходного) материала при производстве упаковки согласно настоящему изобретению. Кроме того, использование этой биомассы обеспечивает дополнительные визуальные эффекты, которые могут придавать упаковке более естественные тактильные свойства и внешний вид, а также повышать экологичность упаковки согласно настоящему изобретению.The use of lignocellulosic biomass from sources other than conventional recycling provides an alternative source of material for the production of molding pulp packaging. This increases the availability of the raw material (source) material in the manufacture of packaging according to the present invention. In addition, the use of this biomass provides additional visual effects that can impart more natural tactile properties and appearance to the packaging, as well as improve the environmental friendliness of the packaging of the present invention.

В рассматриваемом предпочтительном варианте реализации, формовочная пульпа может содержать по меньшей мере 10 вес. % недревесной лигноцеллюлозной биомассы, предпочтительно, по меньшей мере 50 вес. %, более предпочтительно, по меньшей мере 80 вес. %, еще более предпочтительно, по меньшей мере 85 вес. %, и еще более предпочтительно, по меньшей мере 92,5 вес. % недревесной лигноцеллюлозной биомассы. Предпочтительно, лигноцеллюлозная биомасса представляет собой биомассу, получаемую из растений семейства злаковых, включая травяные растения, в том числе, траву и ячмень, маис, рис, сорняки, рожь, ростки пшеницы, бамбук, сахарный тростник, рапсовое семя, солому, виноградные косточки, зерновые примеси и т.п. Особенно хорошие результаты при производстве упаковочных блоков, таких как упаковки, получаются при использовании так называемой натуральной травы. Такую натуральную траву можно получать, например, из естественной природы. Этот материал открывает эффективные возможности производства, обеспечивая в то же время возможность изготовления экологически безопасной упаковки для потребителя. Применение этого альтернативного сырьевого материала в качестве формовочного волокнистого материала создает дополнительные возможности усовершенствования упаковок.In the considered preferred embodiment, the molding pulp may contain at least 10 wt. % non-woody lignocellulosic biomass, preferably at least 50 wt. %, more preferably at least 80 wt. %, even more preferably at least 85 wt. %, and even more preferably at least 92.5 wt. % non-wood lignocellulosic biomass. Preferably, the lignocellulosic biomass is biomass obtained from plants of the cereal family, including herbal plants, including grass and barley, maize, rice, weeds, rye, wheat germ, bamboo, sugar cane, rapeseed, straw, grape seeds, grain impurities, etc. Particularly good results in the production of packaging units such as packaging are obtained with the use of so-called natural grass. Such natural grass can be obtained, for example, from natural nature. This material opens up efficient production possibilities while at the same time providing an environmentally friendly packaging solution for the consumer. The use of this alternative raw material as a fibrous molding material creates additional packaging improvements.

Предпочтительно, содержание белка в биомассе составляет от 0 до 5 вес. %, более предпочтительно, от 0 до 4 вес. %, предпочтительно, ниже 3 вес. %, более предпочтительно, ниже 2 вес. %, и наиболее предпочтительно ниже 1,75 вес. % сухого веса биомассы. Удаление белка из лигноцеллюлозной биомассы является широко известной технологией, раскрываемой, например, в патентном документе WO 2012/023848 Al (заявитель - Данвос Б.В.). Совместное использование такого сырьевого материала биомассы в комбинации или в качестве альтернативы формовочной пульпе, получаемой из бумаги и/или картона, обеспечивает дополнительные возможности использования различных сырьевых материалов и улучшает экологичность/экологическую совместимость получаемой упаковки. Вспенивание такого альтернативного (недревесного) волокнистого материала обеспечивает эффекты и преимущества, аналогичные описанным для (утилизированной) макулатуры.Preferably, the protein content of the biomass is from 0 to 5 wt. %, more preferably from 0 to 4 wt. %, preferably below 3 wt. %, more preferably below 2 wt. %, and most preferably below 1.75 wt. % dry weight of biomass. Removal of protein from lignocellulosic biomass is a well-known technology disclosed, for example, in patent document WO 2012/023848 Al (applicant - Danvos B.V.). Sharing such biomass raw material in combination or as an alternative to molding pulp obtained from paper and / or cardboard provides additional possibilities for using different raw materials and improves the sustainability / environmental compatibility of the resulting packaging. Foaming such an alternative (non-wood) fibrous material provides effects and benefits similar to those described for (recycled) waste paper.

В рассматриваемом предпочтительном варианте реализации настоящего изобретения, предлагаемый способ включает в себя также этап перемещения упаковочной заготовки из пресс-формы в форму для сушки.In the considered preferred embodiment of the present invention, the proposed method also includes the step of transferring the packaging blank from the mold to the mold for drying.

Как упоминалось выше, этап сушки может выполняться в специальной форме для сушки. Это дополнительно повышает производительность производственной установки и/или дает возможность использования специальной формы для сушки. Как было указано выше, в различных дополнительных этапах процесса сушки могут использоваться несколько специальных форм.As mentioned above, the drying step can be carried out in a special drying mold. This further increases the productivity of the production plant and / or allows the use of a special drying mold. As indicated above, several special molds can be used in the various additional steps of the drying process.

Предпочтительно, содержание твердой фазы в волокнистом материале после формовки составляет более 36 вес. %, предпочтительно, более 37 вес. %, более предпочтительно, более 38 вес. %, и еще более предпочтительно, более 39 вес. %. Было показано, что с применением вспененной формовочной волокнистой пульпы в способе изготовления может быть получено более высокое содержание твердой фазы волокнистого материала в упаковке после формовки, более 35 вес. % и даже выше. Это значительно снижает требования к этапу сушки, как уже было указано выше. В некоторых случаях, содержание твердой фазы в упаковочной заготовке может выражаться в % сухости.Preferably, the solids content of the fibrous material after forming is greater than 36 wt. %, preferably more than 37 wt. %, more preferably more than 38 wt. %, and even more preferably, more than 39 weight. %. It has been shown that with the use of foamed fibrous molding pulp in the manufacturing process, a higher solids content of fibrous material in the package after molding, more than 35 wt. % and even higher. This significantly reduces the requirements for the drying step, as mentioned above. In some cases, the solids content of the packaging stock can be expressed as% dryness.

Объемное содержание воздуха в формовочном волокнистом пеноматериале, предпочтительно, составляет более 50%, более предпочтительно, более 60%, и наиболее предпочтительно, от 60% до 75%. В настоящем описании термин "воздух" служит для обозначения газа, входящего в состав и/или используемого для вспенивания формовочно-пульпового материала. Такое высокое процентное содержание воздуха дополнительно улучшает вышеописанные эффекты применительно к формовочному волокнистому пеноматериалу.The volumetric air content of the spinning fiber foam is preferably more than 50%, more preferably more than 60%, and most preferably 60% to 75%. In the present description, the term "air" is used to denote the gas included in the composition and / or used to expand the molding-slurry material. Such a high percentage of air further improves the above-described effects in relation to the spinning fiber foam.

В рассматриваемом предпочтительном варианте реализации настоящего изобретения формовочная пульпа перед формовкой имеет консистенцию (по отношению содержания волокна к содержанию воды) более 1,0 вес. %, предпочтительно, более 1,3 вес. %, более предпочтительно, выше 2,0 вес. %, и наиболее предпочтительно, выше 2,5 вес. %.In a contemplated preferred embodiment of the present invention, the molding slurry before molding has a consistency (in terms of fiber content to water content) greater than 1.0 wt. %, preferably more than 1.3 wt. %, more preferably above 2.0 wt. %, and most preferably above 2.5 wt. %.

Обычно консистенция пульпы составляет ниже 1,0 вес. %. Повышение весового отношения консистенции обеспечивает получение более прочного изделия после формовки. Это дает возможность, например, уменьшения веса упаковки при сохранении аналогичной прочности. Желательно, чтобы на упаковку была нанесена этикетка с напечатанной на ней информацией об упакованном продукте.Usually the pulp consistency is below 1.0 wt. %. Increasing the consistency weight ratio provides a stronger product after molding. This makes it possible, for example, to reduce the weight of the package while maintaining similar strength. It is desirable that the package be labeled with information about the packaged product printed on it.

В еще одном предпочтительном варианте реализации настоящего изобретения, этап сушки дополнительно включает в себя нанесение этикетки в форме.In yet another preferred embodiment of the present invention, the drying step further comprises applying the label in a mold.

При нанесении этикетки в форме основной этап наклейки этикетки может быть опущен. В данном варианте реализации изобретения этикетка, предпочтительно, наносится в форме для сушки. В ходе этапа сушки этикетка прикрепляется к заготовке, и по окончании сушки готовое изделие уже снабжено этикеткой. В одном из возможных вариантов реализации изобретения, этикетку изготовляют из одного из нескольких материалов из нижеприведенного списка, а именно: PLA, PBS, PHB, PGA, PHA. Это расширяет возможности утилизации использованных упаковок и/или возможности прикрепления этикетки к изделию.When applying a label in a mold, the main step of applying the label can be omitted. In this embodiment, the label is preferably applied in a drying mold. During the drying phase, the label is attached to the blank and at the end of the drying phase, the finished product is already labeled. In one possible embodiment of the invention, the label is made from one of several materials from the list below, namely: PLA, PBS, PHB, PGA, PHA. This enhances the ability to recycle used packaging and / or the ability to attach a label to the product.

Объектом настоящего изобретения является также упаковка, изготовленная из вспененной формовочной пульпы, предназначенная для продуктов типа яиц, содержащая:The subject of the present invention is also a package made of foamed molding pulp for egg-type products, comprising:

- несущую часть, имеющую длину, ширину и глубину; и- bearing part having length, width and depth; and

- один или несколько продуктовых отсеков, выполненных в несущей части и служащих для укладывания в них продуктов;- one or more grocery compartments made in the carrying part and serving for storing products in them;

в которой вспененная формовочная пульпа содержит волокнистый материал, пенообразователь и одну или несколько добавок.in which the foamed molding pulp contains fibrous material, a foaming agent and one or more additives.

Такая упаковка обеспечивает такие же эффекты и преимущества, описанные выше для способа изготовления. В рассматриваемых предпочтительных вариантах реализации для изготовления упаковки выполняются один или несколько (не обязательно) этапов описанного выше способа изготовления. Кроме того, упаковка согласно настоящему изобретению может быть изготовлена с применением обычных этапов сушки и/или этапов сушки в пресс-форме.Such packaging provides the same effects and advantages as described above for the manufacturing method. In the contemplated preferred embodiments, one or more (optional) steps of the above-described manufacturing method are performed to manufacture the package. In addition, the packaging according to the present invention can be manufactured using conventional drying steps and / or mold drying steps.

Предпочтительно, к числу используемых добавок относится одна или несколько добавок из приведенного ниже списка, а именно: PLA, PBS, PHB, PGA, PHA. Это обеспечивает описанные выше положительные эффекты и преимущества. Это относится также и к другим предпочтительным вариантам реализации, к числу используемых добавок в которых относятся: обезвоживающий полимер, такой как полиакриламид, специальные твердые частицы и/или волокна, пленкообразующий агент, содержащий SLES, SDS и/или ALS, восстановленный волокнистый материал, при необходимости, включающий в себя натуральные волокна недревесной лигноцеллюлозной биомассы.Preferably, the additives used include one or more from the list below, namely PLA, PBS, PHB, PGA, PHA. This provides the benefits and benefits described above. This also applies to other preferred embodiments, in which the additives used include: a dehydrating polymer such as polyacrylamide, special solids and / or fibers, a film-forming agent containing SLES, SDS and / or ALS, a recovered fibrous material, when need, including natural fibers of non-wood lignocellulosic biomass.

В еще одном предпочтительном варианте реализации настоящего изобретения, упаковка содержит также закрывающую часть, которая имеет длину, ширину и глубину.In yet another preferred embodiment of the present invention, the package also includes a closure that has a length, width, and depth.

Закрывающая часть совместно с несущей частью образуют упаковку, обеспечивающую защиту практически всего продукта, такого как яйца.The cover, together with the carrier, form a package that protects virtually the entire product, such as eggs.

Предпочтительно, упаковка содержит шарнир из формовочного волокнистого пеноматериала, шарнирно соединяющую несущую часть с закрывающей частью. Это обеспечивает упаковке нижнюю часть и закрывающую часть, а также дает возможность транспортировки и демонстрации продуктов, избегая их повреждения. Это особенно ценно в случае легко повреждаемых продуктов типа яиц. Предпочтительно, закрывающая часть своей задней стороной шарнирно соединена с нижней частью. Было показано, что шарнир, изготовленный из формовочного волокнистого пеноматериала, способен успешно выполнять функцию открывания и закрывания закрывающей части относительно нижней части.Preferably, the package comprises a molded fiber foam hinge pivotally connecting the carrier portion to the lid portion. This provides the packaging with a bottom part and a covering part, and also enables the transportation and display of products without damaging them. This is especially useful in the case of easily damaged products such as eggs. Preferably, the cover part is pivotally connected with its rear side to the lower part. It has been shown that a hinge made from a molded fiber foam is able to successfully perform the function of opening and closing the closure portion relative to the lower portion.

Предпочтительно, на передней стороне упаковки предусмотрена защелка, содержащая первый защелкивающийся элемент, расположенный на нижней части, и отверстие в закрывающей части, в которое входит указанный первый защелкивающийся элемент. Путем защелкивания закрывающей части и нижней части на передней поверхности упаковка может быть закрыта. Предпочтительно, на нижней части предусмотрен выступ, выполненный в форме ребра или зубца, выполняющий функцию первого защелкивающегося элемента. Такой выступ может быть выполнен непосредственно на нижней части или на отдельной закрывающей створке, шарнирно соединенной с нижней частью. Разумеется, возможны и другие конфигурации настоящего изобретения.Preferably, a latch is provided on the front side of the package, comprising a first latching element located on the lower part and an opening in the closure part into which said first latching element fits. The package can be closed by snapping the closure part and the lower part onto the front surface. Preferably, a projection in the form of a rib or a barb is provided on the lower part serving as the first latching element. Such a protrusion can be made directly on the lower part or on a separate closing flap pivotally connected to the lower part. Of course, other configurations of the present invention are possible.

Кроме того, формовочный волокнистый пеноматериал для упаковки согласно настоящему изобретению продемонстрировал хорошие производственные возможности; например, несущая и/или закрывающая часть могут иметь длину, ширину и практическую высоту порядка 3 см или более, предпочтительно, 4 см или более, и наиболее предпочтительно, порядка 5 см или более.In addition, the molding fibrous foam for packaging according to the present invention showed good manufacturing capabilities; for example, the support and / or cover portion can have a length, width and practical height of the order of 3 cm or more, preferably 4 cm or more, and most preferably of the order of 5 cm or more.

В еще одном предпочтительном варианте реализации настоящего изобретения, предлагаемая упаковка может использоваться в качестве упаковки для яиц, фиксирующего разноса для чашек, упаковки для пищи быстрого питания, разделительной упаковки для бутылок, пищевого контейнера для готовых блюд и защитной упаковки.In yet another preferred embodiment of the present invention, the packaging of the present invention can be used as an egg packaging, cup retainer, fast food packaging, bottle separator, ready-to-eat food container, and protective packaging.

Такие упаковки, предпочтительно, выполняются из формовочного волокнистого пеноматериала и обладают всеми описанными выше преимуществами. Упаковка для яиц может быть выполнена в виде нижней части, шарнирно соединенной с верхней частью, что обеспечивает возможность транспортировки и показа яиц. Фиксирующий разнос для чашек может использоваться для переноса одной или нескольких чашек, например, чашек с кофе. Упаковки для пищи быстрого питания могут применяться, например, в качестве контейнеров для гамбургеров и картофеля-фри. Разделительные упаковки для бутылок обеспечивают защиту бутылок, а применение формовочного волокнистого пеноматериала улучшает защиту бутылок, особенно их кронен-пробок. Пищевые контейнеры для готовых блюд, выполненные из формовочного волокнистого пеноматериала, улучшают хранения, транспортировку и презентацию пищевых продуктов для потребителя, причем в данном случае контейнер, предпочтительно, ламинирован защитной пленкой, например, биопленкой или полиолефиновой пленкой, и, предпочтительно, выполнен из так называемого свежего волокнистого материала с целью предотвращения попадания нежелательных компонентов из материала в пищу. Это также может относиться, например, к чашкам для кофе. Защитные упаковки могут относиться, например, к упаковкам для переноса электронных компонентов.Such packages are preferably made of molded fibrous foam and have all the advantages described above. Packaging for eggs can be made in the form of a lower part, pivotally connected to the upper part, which provides the ability to transport and display eggs. The Cup Retainer Spacer can be used to carry one or more cups, such as coffee cups. Fast food packaging can be used, for example, as containers for hamburgers and fries. Bottle separators provide protection for bottles, and the use of molded fiber foam improves bottle protection, especially crown caps. Food containers for ready meals made of molding fiber foam improve the storage, transport and presentation of food products to the consumer, in which case the container is preferably laminated with a protective film, for example biofilm or polyolefin film, and is preferably made of so-called fresh fibrous material in order to prevent unwanted components from the material from entering food. This can also be the case for coffee cups, for example. Protective packaging can be, for example, packaging for carrying electronic components.

Дальнейшие преимущества, отличительные признаки и подробности настоящего изобретения станут более ясными после ознакомления с приведенным ниже его подробным описанием на базе предпочтительных вариантов реализации со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:Further advantages, features and details of the present invention will become clearer upon reading the following detailed description, based on preferred embodiments with reference to the accompanying drawings, in which:

на фиг. 1 - блок-схема способа изготовления согласно настоящему изобретению;in fig. 1 is a block diagram of a manufacturing method according to the present invention;

на фиг. 2 - упаковка, содержащая натуральные волокна, изготовленная с помощью способа, представленного на фиг. 1; иin fig. 2 shows a package containing natural fibers made by the method of FIG. one; and

на фиг. 3-4 - дополнительный альтернативный вариант реализации упаковки согласно настоящему изобретению.in fig. 3-4 illustrates a further alternative embodiment of a package according to the present invention.

Показанный на фиг. 1 способ изготовления 2 начинается с собирания волокнистого материала 4. Затем приготовляются добавки 6, и сырьевой волокнистый материал с добавками подаются в камеру пенообразования для запуска процесса приготовления вспененного продукта 8. Пеноматериал подается в пресс-форму(ы) для процесса формовки 10. После окончания процесса вспенивания выполняется дальнейший этап. Он может включать в себя передачу 12 заготовок на процесс сушки 14, в некоторых случаях, сушки в пресс-форме или обычной сушки. Выполнение этапа сушки возможно также в формовочных пресс-формах. По окончании процесса сушки готовое изделие извлекается 16.Shown in FIG. 1 manufacturing method 2 starts with collecting the fibrous material 4. Then the additives 6 are prepared, and the raw fibrous material with the additives is fed into the foaming chamber to start the process of preparing the foam product 8. The foam material is fed into the mold (s) for the forming process 10. After finishing the foaming process is carried out in a further step. This may include the transfer of 12 blanks to a drying process 14, in some cases, die drying or conventional drying. The drying step can also be carried out in molds. At the end of the drying process, the finished product is removed 16.

Упаковка 102 (см. фиг. 2) содержит нижнюю часть 104 с передней поверхностью 106, двумя боковыми поверхностями 108, задней поверхностью 110 и нижней поверхностью 112. В рассматриваемом варианте реализации закрывающая часть 114 шарнирно соединена шарниром 116 с нижней частью 104, чтобы закрывающая часть 114 могла перемещаться относительно нижней части 4 между открытым и закрытым положениями. Кроме того, закрывающая часть 114 содержит переднюю поверхность 118, две боковые поверхности 120, заднюю поверхность 122 и верхнюю поверхность 124.The package 102 (see Fig. 2) contains a bottom portion 104 with a front surface 106, two side surfaces 108, a back surface 110 and a bottom surface 112. In this embodiment, the cover portion 114 is pivotally connected by a hinge 116 to the bottom portion 104 so that the cover portion 114 could move relative to the bottom part 4 between open and closed positions. In addition, the cover portion 114 includes a front surface 118, two side surfaces 120, a rear surface 122, and a top surface 124.

Внутри нижней части 104 предусмотрены продуктовые отсеки 126, форма которых по меньшей мере частично соответствует внешним контурам продуктов, таких как яйца, киви, томаты и т.д. Для обеспечения стабильности и прочности упаковки 102 предусмотрены опорные конусы 128. Защелка 130 содержит отверстие 132 в закрывающей части 114 и выступ 134 на нижней части 104. При необходимости, упаковка 102 снабжается этикеткой.Within the lower portion 104, grocery compartments 126 are provided, the shape of which at least partially follows the outer contours of the products such as eggs, kiwi, tomatoes, etc. Support cones 128 are provided to provide stability and strength to the package 102. The latch 130 includes an opening 132 in the cover portion 114 and a protrusion 134 on the bottom portion 104. The package 102 is labeled as needed.

Усилительные элементы представляют собой пазы 138, начинающиеся в точке 140 на верхней поверхности 124 закрывающей части 114 и заканчивающиеся в точке 142 на передней поверхности 118 закрывающей части 114. Помимо пазов 138, в конструкции могут быть предусмотрены альтернативные усилительные элементы в виде усилительных стержней, ободков и/или выступов.The reinforcing elements are grooves 138 starting at 140 on the top surface 124 of the closure 114 and ending at 142 on the front surface 118 of the closure 114. In addition to the slots 138, alternative reinforcing elements in the form of reinforcing rods, rims and / or protrusions.

В показанном варианте реализации, упаковка 102, при необходимости, может быть выполнена из формовочного волокнистого пеноматериала, содержащего значительное количество травяных волокон, например, 50%, 80%, 90% или 95%. Разумеется, упаковка 102 может быть изготовлена также из обычного формовочного волокнистого материала, полученного, например, из утилизированной макулатуры.In the illustrated embodiment, the package 102, if desired, can be made from a forming fibrous foam containing a significant amount of grass fibers, for example, 50%, 80%, 90% or 95%. Of course, the package 102 can also be made from conventional fibrous spinning material obtained, for example, from recycled waste paper.

Волокна 148 в рассматриваемом варианте реализации, при необходимости, травяные волокна, входят в состав упаковочного пеноматериала. После сушки некоторые из (травяных) волокон 150 могут выступать из поверхности упаковки, включая поверхность отсека 126, таким образом, что отдельные (травяные) волокна могут быть различимы зрительно и/или на ощупь. В отсеке 126 выступающие волокна 150 обеспечивают амортизирующий эффект, который может еще больше способствовать предотвращению повреждения продукта.Fibers 148 in this embodiment, optionally grass fibers, are included in the packaging foam. After drying, some of the (grass) fibers 150 may protrude from the surface of the package, including the surface of the compartment 126, such that individual (grass) fibers can be visually and / or tactile. In compartment 126, the protruding fibers 150 provide a cushioning effect that can further help prevent product damage.

Эти более длинные (травяные) волокна 148, 150 имеют длину около 25 мм. Длина более длинных (травяных) волокон 148, 150 такова, что данные волокна могут плавать на поверхности вспененной волоконной пульпы или пульповой смеси в процессе производства, вы результате чего при формовке эти более длинные волокна располагаются на поверхности упаковки. Эти выступающие волокна 50 еще больше улучшают привлекательный внешний вид упаковки 102. Волокна 150 выступают еще более значительно на внутренней поверхности упаковки, потому что внутренняя поверхность упаковки формируется всасывающей стороной пресс-формы. Этот эффект, обусловленный влиянием всасывающей стороны пресс-формы, хорошо известен производителям упаковок из волокнистых материалов для пищевых продуктов.These longer (herbal) fibers 148, 150 are about 25 mm long. The lengths of the longer (grass) fibers 148, 150 are such that these fibers can float on the surface of the foamed fiber pulp or pulp mixture during manufacture, resulting in these longer fibers being formed on the surface of the package when formed. These protruding fibers 50 further enhance the attractive appearance of the package 102. The fibers 150 protrude even more significantly on the inner surface of the package because the inner surface of the package is formed by the suction side of the mold. This effect, due to the influence of the suction side of the mold, is well known to the manufacturers of fibrous food packaging materials.

При производстве упаковки 102 волоконная пульпа для процесса формовки из натуральных (травяных) волокон содержится в пульповом контейнере, называемом также емкостью для хранения или емкостью для хранения плотной пульпы. Сам процесс формовки упаковки из формовочного волоконного материала здесь не описывается, поскольку он хорошо известен. В таком процессе формовка упаковки из формовочного волокнистого материала осуществляется путем подачи волокнистой пульповой смеси из пульпового контейнера.In the manufacture of the package 102, the fiber pulp for the forming process from natural (herbal) fibers is contained in a pulp container, also called a storage tank or solid pulp storage tank. The process of forming a package from a molding fiber material itself is not described here because it is well known. In such a process, the forming of the fibrous forming material package is carried out by feeding the fibrous slurry mixture from the slurry container.

Согласно настоящему изобретению, пенная пульпа содержит недревесную лигноцеллюлозную биомассу, причем в рассматриваемом варианте реализации лигноцеллюлозная биомасса содержит от 0 до 2% белка в сухом весе.According to the present invention, the foam pulp contains non-wood lignocellulosic biomass, and in this embodiment, the lignocellulosic biomass contains from 0 to 2% protein on a dry weight basis.

Способ согласно настоящему изобретению включает в себя предварительную обработку лигноцеллюлозной биомассы, включающую в себя ряд этапов. В зависимости от продукта, требуется проведение всех или некоторых из этих этапов с возможным проведением дополнительных этапов. Эта предварительная обработка может быть проведена на месте или (частично) в других местах. Если обработка лигноцеллюлозной биомассы выполняется в других местах, волокна лигноцеллюлозной биомассы могут добавляться непосредственно в пульповую смесь. В таком случае, предварительная обработка включает в себя насыщение лигноцеллюлозной биомассы водой в течение периода насыщения продолжительностью по меньшей мере 1 суток, предпочтительно, 2 суток. В данном случае, предварительная обработка включает в себя резку лигноцеллюлозной биомассы, предпочтительно, перед насыщением, для получения видимых волокон лигноцеллюлозной биомассы, имеющих длину, обеспечивающую расположение видимых волокон лигноцеллюлозной биомассы на поверхности волокнистой пульповой смеси.The method according to the present invention includes the pre-treatment of lignocellulosic biomass, which includes a number of steps. Depending on the product, some or all of these steps are required, with possible additional steps. This pre-treatment can be carried out locally or (partially) elsewhere. If the processing of the lignocellulosic biomass is carried out elsewhere, the fibers of the lignocellulosic biomass can be added directly to the pulp mixture. In such a case, the pretreatment includes saturation of the lignocellulosic biomass with water for a saturation period of at least 1 day, preferably 2 days. In this case, the pre-treatment includes cutting the lignocellulosic biomass, preferably prior to saturation, to obtain visible fibers of the lignocellulosic biomass having a length such that the visible fibers of the lignocellulosic biomass are located on the surface of the fibrous slurry mixture.

Предварительная обработка в рассмотренных вариантах реализации включает в себя измельчение видимых волокон лигноцеллюлозной биомассы для облегчения взаимодействия волокнистой пульпы с видимыми волокнами лигноцеллюлозной биомассы в пульповой смеси.Pretreatment in the considered embodiments includes grinding visible fibers of lignocellulosic biomass to facilitate interaction of fibrous pulp with visible fibers of lignocellulosic biomass in the slurry mixture.

Измельчение осуществляется в измельчающем устройстве (не показано), содержащем ряд измельчающих дисков, расположенных на определенном расстоянии друг от друга. Степень измельчения видимых волокон лигноцеллюлозной биомассы устанавливается путем регулирования расстояния между дисками в диапазоне от 0,2 мм до 1,5 мм. Измельчение видимых волокон лигноцеллюлозной биомассы производится при концентрации от 10 кг до 75 кг, предпочтительно, около 25 кг сухого веса видимых волокон лигноцеллюлозной биомассы на 1000 литров воды. Примером такого измельчающего устройства является дисковый измельчитель "Спраут Уолдрон".The grinding is carried out in a grinding device (not shown) containing a number of grinding discs spaced apart from each other. The fineness of visible fibers of the lignocellulosic biomass is set by adjusting the distance between the discs in the range from 0.2 mm to 1.5 mm. The grinding of the visible fibers of lignocellulosic biomass is carried out at a concentration of from 10 kg to 75 kg, preferably about 25 kg dry weight of visible fibers of lignocellulosic biomass per 1000 liters of water. An example of such a grinder is the Sprout Waldron disc grinder.

Перед обеспечением лигноцеллюлозной биомассы может производиться её обработка с целью удаления из неё белка, таким образом, чтобы содержание белка в готовой лигноцеллюлозной биомассе составляло от 0 до 2% белка в сухом весе. В данном описании этот процесс не рассматривается.Before providing the lignocellulosic biomass, it can be processed in order to remove protein from it, so that the protein content in the finished lignocellulosic biomass is from 0 to 2% protein in dry weight. This process is not covered in this description.

В некоторых случаях, предлагаемый способ изготовления может включать в себя введение красящих веществ/пигментов. Кроме того, может производиться добавка дополнительных компонентов, например, обезвоживающих полимеров.In some cases, the proposed manufacturing method may include the addition of dyes / pigments. In addition, additional components can be added, such as dewatering polymers.

В волокнистый материал вводится пенообразователь, и получают формовочный волокнистый пеноматериал. Затем производится формовка упаковочных заготовок из данного формовочного материала. После формовки выполняется этап сушки для получения упаковки из формовочного волокнистого пеноматериала.A foaming agent is introduced into the fibrous material and a fibrous molding foam is obtained. Then, the packaging blanks are molded from this molding material. After molding, a drying step is performed to obtain a molded fiber foam package.

Гибридная упаковка 202 (фиг. 3-4) представляет собой представляет собой упаковку другой конструкции из формовочного волокнистого пеноматериала и содержит первый упаковочный блок 204 и второй упаковочный блок 206 согласно настоящему изобретению. Первый и второй упаковочные блоки 204, 206 соединены друг с другом соединительной частью 208. Нижняя часть 210 содержит переднюю поверхность 212, две боковые поверхности 214, заднюю поверхность 215 и нижнюю поверхность 216. Закрывающая часть 218 шарнирно соединена с нижней частью 210 и содержит переднюю поверхность 220, две боковые поверхности 222, заднюю поверхность 224 и верхнюю поверхность 226. В показанном варианте реализации упаковочные блоки 204, 206 снабжены этикетками 228, представляющими собой текст 32, напечатанный на верхней поверхности 30. В данном варианте реализации этикетка 228 наносится в процессе сушки в пресс-форме с помощью этикетки 228, предусмотренной в пресс-форме. Этикетка 228 имеет переднюю поверхность 234 и удлиненную часть 236 для передней стороны 234. Удлиненная часть 236 и передняя поверхность 234 соединены линией сгиба 238. Кромка 240 образует переход от верхней поверхности 230 к передней поверхности 234. Упаковочные блоки 204, 206 снабжены углублениями 242 яйцевидной формы 244. В рассматриваемых вариантах реализации этикетка 228 также выполнена с соответствующим вырезом 246.The hybrid package 202 (FIGS. 3-4) is a different construction of molded fibrous foam and contains a first packaging unit 204 and a second packaging unit 206 according to the present invention. The first and second packaging units 204, 206 are connected to each other by a connecting part 208. The lower part 210 comprises a front surface 212, two side surfaces 214, a rear surface 215 and a lower surface 216. The cover part 218 is hingedly connected to the lower part 210 and comprises a front surface 220, two side surfaces 222, a back surface 224, and a top surface 226. In the illustrated embodiment, the packaging units 204, 206 are provided with labels 228 representing text 32 printed on the top surface 30. In this embodiment, the label 228 is applied during drying in mold using label 228 provided in the mold. The label 228 has a front surface 234 and an elongated portion 236 for the front side 234. The elongated portion 236 and the front surface 234 are connected by a fold line 238. The lip 240 forms a transition from the top surface 230 to the front surface 234. The packaging units 204, 206 are provided with ovoid recesses 242 244. In contemplated embodiments, label 228 is also provided with a corresponding cutout 246.

Альтернативный упаковочный блок 202 изготовлен из формовочного волокнистого пеноматериала, содержащего волокнистый материал и пенообразователь, включая шарнир, соединяющий нижнюю часть 210 с закрывающей частью 218. Понятно, что в соответствии с изобретением могут быть предусмотрены различные конструкции и размеры упаковочного блока 202.The alternative packaging unit 202 is made of a molded fibrous foam containing fibrous material and a blowing agent including a hinge connecting the bottom 210 to the cover 218. It will be appreciated that various designs and sizes of the packaging unit 202 can be provided in accordance with the invention.

В рассматриваемом варианте реализации внутри нижней части 210 (см. фиг. 4) предусмотрены отсеки 248, контур которых по меньшей мере частично соответствует внешней форме яиц P. Для обеспечения дополнительной стабильности и прочности упаковочных блоков 204 предусмотрены опорные конусы 250. Фланец 252 шарнирно соединен с передней поверхностью 212 нижней части 210, и в нем выполнен вырез 254. Вдоль края выреза 54 выполнена опорная кромка 256 для распределения нагрузки. Кроме того, предусмотрен опорный срез 258. Закрывающая часть 218 и нижняя часть 210 шарнирно соединены с шарниром 260, также выполненным из формовочного волокнистого пеноматериала. В закрывающей части 218 выполнено отверстие 262, сквозь которое видна задняя поверхность 264 этикетки 228. В рассматриваемом варианте реализации на задней поверхности 264 этикетки 228 нанесен текст и/или изображения 266. Как вариант, этикетка 228 может быть снабжена прозрачным материалом для отверстия 262.In this embodiment, compartments 248 are provided within the lower portion 210 (see Fig. 4), the contour of which at least partially corresponds to the outer shape of the eggs P. To provide additional stability and strength of the packaging units 204, support cones 250 are provided. Flange 252 is hinged to a front surface 212 of the lower portion 210, and a cutout 254 is formed therein. A support edge 256 is formed along the edge of the cutout 54 to distribute the load. In addition, a support cut 258 is provided. The cover portion 218 and the bottom portion 210 are pivotally connected to a hinge 260, also made of molded fiber foam. The cover portion 218 has an opening 262 through which the rear surface 264 of the label 228 is visible. In this embodiment, text and / or images 266 are applied to the back surface 264 of the label 228. Alternatively, the label 228 may be provided with transparent material for the opening 262.

На передней стороне 220 нижней части 210 предусмотрена кромка или выступ 270, форма которого позволяет ему входить в отверстие 268 в передней поверхности 234 этикетки 228, одновременно создавая защелку 272, которая может быть выполнена в этикетке и/или формовочном волокнистом материале.On the front side 220 of the bottom portion 210, an edge or protrusion 270 is provided that is shaped to fit into an opening 268 in the front surface 234 of the label 228 while simultaneously creating a latch 272 that may be formed in the label and / or the forming fibrous material.

При производстве упаковочного блока, такого как упаковочный блок 102 и гибридная упаковка 202, используется формовочная пульпа из утилизированной макулатуры, картона и т.д. Для создания формовочного волокнистого пеноматериала добавляют пенообразователь. При необходимости, производится введение одной или нескольких вышеупомянутых добавок. С помощью устройства (вакуумного) формования из формовочного волокнистого пеноматериала выполняется формовка упаковочного блока 202. После формовки выполняется сушка упаковочного блока 202 с целью получения упаковочного блока, такого как гибридная упаковка 202, выполненная формовочного волокнистого пеноматериала.In the production of a packaging unit, such as packaging unit 102 and hybrid packaging 202, molding pulp is used from recycled waste paper, cardboard, etc. A blowing agent is added to create the fibrous molding foam. If necessary, one or more of the aforementioned additives are added. The packaging unit 202 is molded using a (vacuum) molding apparatus from the molding fiber foam. After molding, the packaging unit 202 is dried to form a packaging unit such as a hybrid package 202 made of molded fibrous foam.

Понятно, что в соответствии с изобретением могут быть предусмотрены различные конструкции и упаковочного блока. Кроме того, для разных конструкций возможно применение разных сырьевых материалов. Например, гибридная упаковка 202 может быть изготовлена из лигноцеллюлозной биомассы, а упаковочный блок 102 - из формовочного волокнистого пеноматериала, получаемого из утилизированной макулатуры и картона.It will be understood that various designs and packaging units can be envisaged in accordance with the invention. In addition, different raw materials can be used for different designs. For example, hybrid packaging 202 can be made from lignocellulosic biomass, and packaging unit 102 can be made from fibrous molding foam made from recycled paper and board.

Настоящее изобретение ни в коем случае не ограничено вышеописанными предпочтительными вариантами его реализации. Испрашиваемые права определяются пунктами прилагаемой формулы изобретения, в рамках которой возможны многие изменения и модификации. Например, упаковочный блок согласно настоящему изобретению может быть использован для хранения и транспортировки яиц и других легко повреждаемых пищевых и непищевых продуктов, а также других продуктов. В качестве неограничивающих примеров можно указать яйца, овощи, фрукты, электронные изделия, такие как DVD-плееры, дисплеи, мобильные телефоны, планшетники и т.д.The present invention is in no way limited to the above-described preferred embodiments. The rights claimed are determined by the claims of the appended claims, within the framework of which many changes and modifications are possible. For example, the packaging unit of the present invention can be used to store and transport eggs and other easily damaged food and non-food products, as well as other products. Eggs, vegetables, fruits, electronic products such as DVD players, displays, mobile phones, tablets, etc. can be cited as non-limiting examples.

Claims (32)

1. Способ изготовления упаковки из пеноматериала, включающий в себя следующие этапы:1. A method of manufacturing foam packaging, which includes the following steps: - приготовление формовочного волокнистого пеноматериала, содержащего волокнистый материал и пенообразователь;- preparation of a fibrous molding foam containing fibrous material and a foaming agent; - формовка упаковочной заготовки из формовочного волокнистого пеноматериала, содержание твердой фазы в которой составляет более 35 процентов по весу (вес.%); и- forming a packaging blank from a molding fibrous foam material, the solids content of which is more than 35 percent by weight (wt.%); and - сушка в пресс-форме упаковочной заготовки с целью получения упаковки из пеноматериала, - drying in a mold of a packaging blank in order to obtain a foam packaging, при этом долговечность пенной пульпы составляет от 1 до 60 секунд.the durability of the foam slurry is from 1 to 60 seconds. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что пенообразователь содержит SLES, SDS и/или ALS.2. A method according to claim 1, characterized in that the foaming agent comprises SLES, SDS and / or ALS. 3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что процесс приготовления формовочного волокнистого пеноматериала включает в себя введение одной или нескольких добавок, в котором в число одной или нескольких добавок входит обезвоживающий полимер, и/или в котором одна или несколько добавок содержат твердые частицы и/или волокна, и/или в котором к числу используемых добавок относится одна или несколько добавок из приведенного ниже списка, а именно: PLA, PBS, PHB, PGA, PHA.3. A method according to claim 1 or 2, characterized in that the process for preparing the forming fibrous foam includes the introduction of one or more additives, in which one or more additives include a dehydrating polymer, and / or in which one or more additives contain solid particles and / or fibers, and / or in which the additives used include one or more additives from the list below, namely: PLA, PBS, PHB, PGA, PHA. 4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что обезвоживающий полимер представляет собой полиакриламид. 4. A method according to claim 3, wherein the dewatering polymer is polyacrylamide. 5. Способ по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что волокнистый материал представляет собой восстановленный волокнистый материал.5. The method according to any one of claims. 1-4, characterized in that the fibrous material is a regenerated fibrous material. 6. Способ по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что материал содержит натуральные волокна из недревесной лигноцеллюлозной биомассы.6. The method according to any one of claims. 1-5, characterized in that the material contains natural fibers from non-wood lignocellulosic biomass. 7. Способ по любому из пп. 1-6, дополнительно включающий в себя этап перемещения упаковочной заготовки из пресс-формы в форму для сушки.7. A method according to any one of claims. 1-6, further including the step of moving the packaging blank from the mold to the mold for drying. 8. Способ по любому из пп. 1-7, отличающийся тем, что содержание твердой фазы в волокнистом материале после формовки составляет более 36 вес.%.8. The method according to any one of claims. 1-7, characterized in that the solids content in the fibrous material after forming is more than 36 wt%. 9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что содержание твердой фазы в волокнистом материале после формовки составляет более 37 вес.%.9. A method according to claim 8, characterized in that the solids content of the fibrous material after molding is more than 37% by weight. 10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что содержание твердой фазы в волокнистом материале после формовки составляет более 38 вес.%.10. A method according to claim 9, characterized in that the solids content of the fibrous material after forming is more than 38 wt%. 11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что содержание твердой фазы в волокнистом материале после формовки составляет более 39 вес.%.11. A method according to claim 10, characterized in that the solids content of the fibrous material after forming is more than 39 wt%. 12. Способ по любому из пп. 1-11, отличающийся тем, что вспененная формовочная пульпа перед формовкой имеет консистенцию, по отношению содержания волокна к содержанию воды, более 1,0 вес.%.12. The method according to any one of claims. 1-11, characterized in that the foamed molding pulp before molding has a consistency, in relation to the fiber content to the water content, of more than 1.0 wt.%. 13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что вспененная формовочная пульпа перед формовкой имеет консистенцию, по отношению содержания волокна к содержанию воды, более 1,3 вес.%.13. A method according to claim 12, characterized in that the foamed molding slurry before molding has a consistency, in terms of fiber content to water content, of more than 1.3 wt%. 14. Способ по п. 13, отличающийся тем, что вспененная формовочная пульпа перед формовкой имеет консистенцию более 2,0 вес.%.14. The method according to claim 13, characterized in that the foamed molding slurry has a consistency of more than 2.0% by weight before molding. 15. Способ по п. 14, отличающийся тем, что вспененная формовочная пульпа перед формовкой имеет консистенцию более 2,5 вес.%.15. The method according to claim. 14, characterized in that the foamed molding pulp before molding has a consistency of more than 2.5 wt.%. 16. Способ по любому из пп. 1-15, отличающийся тем, что этап сушки включает в себя нанесение этикетки в форме.16. The method according to any one of claims. 1-15, characterized in that the drying step includes applying a label in a mold. 17. Способ по п. 16, отличающийся тем, что этикетку изготовляют из одного из нескольких материалов из нижеприведенного списка, а именно: PLA, PBS, PHB, PGA, PHA.17. A method according to claim 16, characterized in that the label is made from one of several materials from the list below, namely: PLA, PBS, PHB, PGA, PHA. 18. Упаковочный блок, изготовленный из вспененной формовочной пульпы, для продуктов типа яиц, содержащий:18. A packaging unit made of foamed molding pulp for egg-type products, containing: - несущую часть, имеющую длину, ширину и глубину; и- bearing part having length, width and depth; and - один или несколько продуктовых отсеков, выполненных в несущей части и служащих для укладывания в них продуктов;- one or more grocery compartments made in the carrying part and serving for storing products in them; в котором вспененная формовочная пульпа содержит волокнистый материал, пенообразователь и одну или несколько добавок.in which the foamed molding pulp contains fibrous material, a foaming agent and one or more additives. 19. Упаковочный блок по п. 18, отличающийся тем, что к числу используемой одной или нескольких добавок относится одна или несколько добавок из приведенного ниже списка, а именно: PLA, PBS, PHB, PGA, PHA.19. A packaging unit according to claim 18, characterized in that one or more additives from the list below are among the one or more additives used, namely: PLA, PBS, PHB, PGA, PHA. 20. Упаковочный блок по п. 18 или 19, отличающийся тем, что в число одной или нескольких добавок входит обезвоживающий полимер, и/или в котором одна или несколько добавок содержат твердые частицы и/или волокна, и/или в котором пенообразователь содержит SLES, SDS и/или ALS.20. Packaging unit according to claim 18 or 19, characterized in that one or more of the additives include a dewatering polymer, and / or in which one or more of the additives contain solid particles and / or fibers, and / or in which the blowing agent contains SLES , SDS and / or ALS. 21. Упаковочный блок по п. 20, отличающийся тем, что обезвоживающий полимер представляет собой полиакриламид.21. A packaging unit according to claim 20, wherein the dewatering polymer is polyacrylamide. 22. Упаковочный блок по любому из пп. 18-21, отличающийся тем, что волокнистый материал представляет собой восстановленный волокнистый материал, и/или в котором материал содержит натуральные волокна недревесной лигноцеллюлозной биомассы.22. Packing unit according to any one of paragraphs. 18-21, characterized in that the fibrous material is a regenerated fibrous material, and / or in which the material contains natural fibers of non-wood lignocellulosic biomass. 23. Упаковочный блок по любому из пп. 18-22, отличающийся тем, что указанный упаковочный блок представляет собой одно или несколько из следующих изделий, а именно: упаковку для яиц, фиксирующий разнос для чашек, упаковку для пищи быстрого питания, разделительную упаковку для бутылок, пищевой контейнер для готовых блюд и защитную упаковку.23. Packing unit according to any one of paragraphs. 18-22, characterized in that said packaging unit is one or more of the following items, namely: egg packaging, cup spacing fixing, fast food packaging, bottle separator packaging, food container for ready meals, and protective packaging. 24. Упаковочный блок по п. 23, отличающийся тем, что содержит закрывающую часть, имеющую длину, ширину и глубину. 24. A packaging unit according to claim 23, characterized in that it comprises a cover portion having a length, a width and a depth. 25. Упаковочный блок по п. 24, отличающийся тем, что содержит шарнир из формовочного волокнистого пеноматериала, шарнирно соединяющий несущую часть и закрывающую часть друг с другом.25. A packaging unit according to claim 24, characterized in that it comprises a molded fibrous foam hinge pivotally connecting the carrier portion and the cover portion to each other.
RU2019105008A 2016-07-25 2017-07-21 Foam packaging unit and method of manufacture thereof RU2743524C2 (en)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2017233 2016-07-25
NL2017233 2016-07-25
NL2017405 2016-09-02
NL2017405A NL2017405B1 (en) 2016-07-25 2016-09-02 Method for manufacturing a foamed packaging unit and a packaging unit from a foamed material
PCT/NL2017/050494 WO2018021907A1 (en) 2016-07-25 2017-07-21 Method for manufacturing a foamed packaging unit and a packaging unit from a foamed material

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2019105008A RU2019105008A (en) 2020-08-25
RU2019105008A3 RU2019105008A3 (en) 2020-09-24
RU2743524C2 true RU2743524C2 (en) 2021-02-19

Family

ID=57104147

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019105008A RU2743524C2 (en) 2016-07-25 2017-07-21 Foam packaging unit and method of manufacture thereof

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3488047A1 (en)
NL (1) NL2017405B1 (en)
RU (1) RU2743524C2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2160288C2 (en) * 1994-10-21 2000-12-10 Э. Хашогги Индастриз Compositions, products, and methods involving foamed structural matrix with starch binder
WO2008000024A1 (en) * 2006-06-26 2008-01-03 Varden Process Pty Ltd Pulp products
US7846987B2 (en) * 2006-12-14 2010-12-07 Pactiv Corporation Expanded and extruded biodegradable and reduced emission foams made with methyl formate-based blowing agents
WO2015052382A1 (en) * 2013-10-09 2015-04-16 Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Production of high performance thermoplastic composites

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI125024B (en) * 2012-11-22 2015-04-30 Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Moldable fibrous product and process for its preparation
ES2639822T3 (en) * 2013-05-17 2017-10-30 Huhtamaki Molded Fiber Technology B.V. Packaging unit and method for packaging products
FI126194B (en) * 2013-09-13 2016-08-15 Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Oy A method for forming a fibrous product

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2160288C2 (en) * 1994-10-21 2000-12-10 Э. Хашогги Индастриз Compositions, products, and methods involving foamed structural matrix with starch binder
WO2008000024A1 (en) * 2006-06-26 2008-01-03 Varden Process Pty Ltd Pulp products
US7846987B2 (en) * 2006-12-14 2010-12-07 Pactiv Corporation Expanded and extruded biodegradable and reduced emission foams made with methyl formate-based blowing agents
WO2015052382A1 (en) * 2013-10-09 2015-04-16 Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Production of high performance thermoplastic composites

Also Published As

Publication number Publication date
RU2019105008A (en) 2020-08-25
RU2019105008A3 (en) 2020-09-24
EP3488047A1 (en) 2019-05-29
NL2017405B1 (en) 2018-01-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2714938C2 (en) Packaging unit from foamed moulded fibrous material and method of manufacturing such packing unit
AU2018379578B2 (en) Method and system for manufacturing a 3-dimensional food packaging unit from a molded pulp material and such food packaging product
EP3058137B1 (en) Packaging unit comprising non-wood lignocellulosic biomass and method for manufacturing such packaging unit
Kirwan Paper and paperboard packaging
AU2012290758B2 (en) Packaging unit for products like eggs, and mould and method there for
US11578191B2 (en) Composite cellulose material obtained from coffee husks or cocoa shells, an article comprising same and a method for producing said material
US20200131710A1 (en) Method for the manufacturing a 3-diminesional shaped product from a fluff pulp material and such product
ES2905477T3 (en) Packaging unit of a molded pulp material with removable laminate layer and method for manufacturing such a packaging unit
EP3774573B1 (en) Biodegradable and compostable food packaging unit from a moulded pulp material with a cellulose-base laminate layer, and method for manufacturing such food packaging unit
Molenveld et al. Biobased packaging catalogue
RU2743524C2 (en) Foam packaging unit and method of manufacture thereof
WO2018021907A1 (en) Method for manufacturing a foamed packaging unit and a packaging unit from a foamed material
KR101013254B1 (en) tunnel type fruit packaging box
CA3196178A1 (en) Cellulose based multilayer packaging with barrier properties for 3d-objects
CN208963542U (en) A kind of packing box
CN114929966A (en) Method for producing a moulding paste material for a packaging unit and such a packaging unit
CN217496845U (en) Waterproof hot drink packaging box structure
CN215827467U (en) Recyclable environment-friendly color box