TW309479B

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Publication number: TW309479B
Application number: TW82109735A
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Original assignee: Khashoggi E Ind
Priority date: 1992-11-25
Filing date: 1993-11-19
Publication date: 1997-07-01
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哇濟邡令央^弘”叫：^工-^合：-:--'U 五、發明説明（1 ) _1 ·發明領域本發明涉及組合物，製備具有無機/有機高塡充聚合物基體的板和製品的方法。由a種基«製備的板和製品的方法。由道種基體製備的板和製品在厚度、剛性、揉曲性、籾性和强度上可有很大變化，可以以乾或濕的狀態來製成各種物品，包括印刷板、容器和其他包裝材料。道樣的板僙格不貴，比常規材料如紙、塑料或金屬製成的板易爲環境接受，在快餐工業所用的一次性的食品和飲料容器的製造上特別有用。 2 .相關技術 A .板、容器和其他包裝材料用諸如紙、紙板、塑料、聚苯乙烯甚至金屬等材料製成的柔軔薄板近來大量地用作印刷材料、檩簽、織物，並用於製造其他物品，如容器、分離器、隔板、封套、蓋子、頂蓋，罐頭和其他包裝材料。目前，先進的方法及包裝技術使得大置不同的固體和液髗物品能被貯存，包裝，或裝船運輸，同時不受有害因素的影響。容器和其他包裝材料使得食品免受環境影響和分發過程中的損害，尤其是免受物理和化學的影響和損害。包裝還幫助大置不同的物品免受氣體、濕氣、光、微生物、寄生蟲、物理衝擊、擠壓、《勡等的影響以及避免泄漏和溢出。包裝也提供了將信息傳播給消费者的載髄：例如，產地，成分，說明睿，廣告，商檫標誌和價格。 {锖先M讀背面之注意事項再填寫各頁) .裝 .訂線衣纸法尺/1逯用t囷國家橾準（CNS;甲4規格[210X 297公坌 309479 A6 B6 ^濟部令夬^^:^-^工"^":-;.--"-51 五、發明説明（2 ) 典型的，大多數容器和杯子（包括一次性容器）是用紙，紙板，塑料，聚苯乙烯，玻璃和金雇材料製成的。每年，有超過1 0 0 0值個鋁罐，數十值的玻璃瓶和數千噸的紙和塑料用於貯藏和分裝軟飲料，果汁，食物製品，谷物和啤酒等等。在食品和飲料工業之外，用道些材料製得的包裝容器（尤其一次性的容器）是無處不在的。主要使用由樹木得到的紙張製備用於印刷、書寫和照相復製的紙張、雜誌、報紙、窨本、包裹物和其他扁平物品，每年都在同樣大量地生產這樣的紙板。僅美國，毎個大約5 5 0 萬噸的紙被用於包裝目的，而這僅僅只占美國紙年總產置的約1 5 %。 B .紙、塑料、玻瑤和金牖對環埯的影響最近有一場爭論，即這些材料（例如紙、紙板、聚苯乙烯、塑料玻璃或金靥罐）中，哪個對環境的危害最大。志在提高公眾覺悟的組織已經使許多人確信，爲了對環境更、公正，必須用一種材料替代另一種。這種爭論時常忽略了重要的一點，即這些材料的毎一種都有其自身的對於環境方面的缺點。一種材料也許比另一種顯得更優越，但這只是僅著眼於某特定的環境問題，而忽視了與該優選材料有關的另外的而且常常是更大的問題。事實上，紙、紙板 '塑料、聚苯乙烯、玻璃和金屬材料，每一種都有其自身的對於環境方面的缺點。最近，聚苯乙烯產品尤其是作爲容器和其他包裝材料【請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝訂線衣纸法尺度遇用t 3 S家橾準ICN‘S;甲4规格（210X297公沒濟·部中夬^^.ρτ Η工消"人v.l-rf.印5i ^09479 A6 __________ _B6 五、發明説明（3 ) 已經更引起了環境組繊的憤怒。盡管聚苯乙烯本身是相對情性的物質，但是它的製造涉及使用許多危險的化學物質和原料。未聚合的苯乙烯是非常活潑的。因此，對於那些必須與之接觸的人產生了健康的問題。因爲苯乙烯是從苯 (―種已知的誘變劑和可能的致癌劑）製備而來的，所以在苯乙烯中有剩留的苯。更大的危害是在製造 ' 發泡# (blown)或'可發性的# (expanded)乙烯產品中所使用的氯氟烴（或、 C F C s ")〔即氟里昂〕。這是因爲CFCs與奥氧層的破壤有關。在製造泡沬聚苯乙烯，包括發泡的聚苯乙嫌中，CFC s (是高度易揮發的液髏）被用來將聚苯乙嫌 '發泡#或 ' 膨化'成泡沬狀的材料，這種泡沬狀材料接著被模製成杯、盤、碟、盒、*姶般式|容器 '墊片或包裝材料的形狀。甚至用對環境的破壞性較小的發泡劑加以替換仍是很有害的，而取消它們是有好處的。結果，對於公司存在著廣泛的壓力，要它們停止使用聚苯乙烯產品，而用對環境更爲安全的材料。有些環境組嫌贊同暫時恢復使用^天然的#產品，例如紙或其他以木漿製得的產品，它們被認爲是可以生物降解的。然而，爲了減少砍伐樹木和耗盡森林，其他一些環境組織則持相反意見。盡管，紙產品表面上是可生物降解的，並且與奥氧層的破壞無關，但是最近硏究表明，紙的製造可能比聚苯乙裝......................訂................線 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁} 本纸乐尺/1適用中函國家標準（CNTS;甲4規格（210x297公贫 309479 A6 _B6 五、發明説明（4 ) 烯的製造對環境造成的影響更大。亊實上，木漿和造紙業已被確18爲美國五大污染源之一。例如，與等置的聚苯乙烯產品相比，紙製產品需要1 0倍蒸氣，1 4 一2 0倍電力和2倍的冷卻水。多種硏究表明，從紙張製造中的排出物含有1 0 — 1 0 0倍於在聚苯乙烯泡沬生產中產生的污染物。此外，造紙的一個副產品是環境受到一種有害赛素戴奧辛（dioxin)的危害。戴奧辛，或者更確切地是2，3 ，7，8—四氯聯苯〔1)，6〕〔1，4〕—戴奥辛，是高毒性的污染物，它甚至在含置很低時也極危險。戴奧辛對動物和人的毒性效應包括：食慾缺乏，體重嚴重下降，肝毒性，血紫質血症，血管損傷，氣症瘡，消化道溃瘍， Dtt略紫質尿症，紕略紫質沈著病，cutanea tarda和夭折。該領域的大多數專家認爲戴奥辛是致癌劑。紙張和紙板製造的另一缺點在於，爲了生產紙而需要較大置的能量。這其中包括將木漿加工到嫌維充分地脫除木質素和散開從而能在成網物理過程下基本上自我結合（ self-binding)所需的能置。此外，爲了將典型的紙漿（其含水量高違約9 9 . 5% (饈積））中的水份去除，也需要大量的能量。因爲必須將如此多的水從紙漿中除去，所以甚至在可用熱滾简乾燥紙片之前，仍有必要將紙漿中的水 '吸#出。此外，在去水過程中從紙片中吸出的大部分水，通常都排入環境中。將金屬板製成容器（尤其是鋁罐和馬口鐵罐）、吹製 {請先《讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 .訂線本纸張尺度逋用中S國家樑举丨CNS)甲4规格（210X297公釐！經濟部中夬栉準工消费合作·ΐ.印.¾ s〇9479 A6 B6 五、發明説明（5 ) 玻璃瓶和製造陶瓷容器的製造方法更消耗大量能置，因爲必須熔化然後單獨加工並將原金屬材料製成中間產品或最終產品。道些髙能加工醫求不僅消耗了有價値的能源*而且還對環境造成嚴重的空氣、水和热污染、盡管玻璃可以再循環，但是終止於廢棄物理填場的那一部分是基本上不可降解的。碎玻璃屏很危險並可存在多年。某些此類污染問題已在著手解決：然而，其結果是不得不使用更多的能量或者在製造設施投資醫求上有顯著的增加。此外，盡管在回收流程方面進行了大量努力，但只有一部分原料是來自回收的，而大多數原料是來自不能再生的賫源。甚至許多人認爲是可生物降解的紙或紙板，當它們在其正常生物降解所必獬的空氣、光和水受到遮摧的情況下，在廢棄物埋塡場中仍會保留數年，甚至數十年。有報導說，從已經埋了數十年的垃圾堆中曾撿出電話簿和報紙。由於通常用各種會進一步減緩或阻止降解的保護材料來處理、塗覆或浸漬紙張，所以紙的壽命就更複雜化了。紙、紙板、聚苯乙烯和塑料的另一個問題在於，其中每一種都醫要較昂贵的有機原料，而其中某些原料又是不可再生的，例如在製造聚苯乙烯和塑料中使用的石油。盡管用於造紙和紙板的樹木是可再生的（從其嚴格意見上來說），它們需要大片土在以及在世界的某些地域上被快速地耗盡都破壞了、再生〃道一意義。因此，在製造片材和物品大置使用基本上不可再生的原料的道一情況已不能再本纸張尺度通用t S函"家標準ΐ C.NS)甲4規格（210X 297公釐| Γ ' .....................................................................................裝......................訂…線 (請先闖讀背面之注意事項再填寫本頁) 3〇9479 A6 B6 Μ濟部t夬楞毕局Η工消费合：;7社印¾ 五、發明説明（6 ) 維持下去，並且從長逮考慮也是不明智的。此外，生產道些包裝原料（如紙漿，苯乙烯或金屬板）的方法是耗能很厲害的，造成大量的廢水和廢氣，而且需要大量的投資需求。鑒於所述，爭論不應著眼於道些材料中的哪些對環境的危害大還是小，而應該著眼於提出問題：我們能否找到或開發一種代用材料？它如果不能解決全部問題，也能解決大部分與現在使用的材料有關的各種環境問題。 C .無機材料千百年來人們大量使用不會耗盡的無機材料，例如粘土、天然礦物、或石頭。已經發現粘土具有廣泛的用途，因爲它易模塑成眾多的物品，如容器，磚瓦和其他有用的物品。但是，粘土有一些缺點，其中包括：它需要花费較長的時間使粘土固化，需要火燒或燒結粘土以便使其獲得最佳的强度性能，以及通常大、重和笨重的本質。尤其未經火燒的粘土，其抗張强度低而且非常脆。盡管如此，已發現粘土作爲豐富的、耗不盡的和價廉的塡料在製造其他材料如紙或紙板中有某些用途。但是，由於作爲塡料使用時粘土的脆和不粘連的特性，通常粘土的含量不能大於全部紙材料的重量的約2 0 %。人們也廣泛使用石頭，用於製造房屋、工具、容器和其他大而笨重的物品。但是*石頭的—個明顯缺點在於它非常硬、脆而且重，從而將其用途局限於大而笨重的、具 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁1 f .裝 .•可各纸朱又度遇用中國國家標準tCNS)甲4規格（2113X 297公* A6 ______B6 _ 五、發明説明（7 ) 有較大質置的物品。盡管，較小或碾碎的石子可以作爲骨料用於製造其他產品，如水硬成形的或粘結材料。水硬成形材料，例如那些含有水硬性水泥或石育的材料（以下稱爲、水硬成形，、，水硬性# 、，膠結質#或 ^粘結#組合物、材料或混合物）早巳被使用了幾千年，用來製作有用的，通常大而笨重的結構，道種結構耐用、結實並且相對價廉。例如，水泥是從粘土和石灰石製成的水硬性粘合劑，而且基本上是耗之不盡的且與其他上述的材料相比十分價廉。水硬水泥可以與水和諸如碎石或礫石之類的骨料混合以形成混凝土。然而，混凝土商業上的用途及限於製造大而笨重的結構部件。盡管，到目前爲止已發現的水硬成形材料的商業用途僅限於製造大而笨重的結構型的部件，但是，通常使用顯微結構工程方法已經創造出水硬成形混合物，它可以模應成製成相對小而壁薄的製品。實際上，道樣的混合物是由本發明的發明者開發的，它具有高模塑性而且可以擠出和 /或滾壓成薄板，甚至可薄至0.1圆。道樣的混合物和方法能用以製造薄板和大置其他製品，共同待審的中華民國台灣專利申請No.82106211。（中有更詳細的描述，標題爲 ' 貯存，分配及打包食物及飲料用而可藉水力成形之容器與其他物件，以及此等容器及物件之製法 ^ )，以珀爾·安德森和西蒙•哈德生的名義於199 3 年8月2日申請（以下稱爲''Andersen-Hodson技術* ) ...................................................................-…:::裝，....................訂：........ 線 (請先《讀背面之注意事項再填窵本頁)

本纸法尺度通用令囷國家搮準（CNS)甲4規格[210X297公釐I ^09479 A6 B6 經濟部令.夬標迆局Η工消费合泎社印製

五、發明説明（8 ) 0 盡管據倌，水硬成形粘合劑可以陚予材料大强度（包括抗拉强度以及（尤其）壓縮强度），但是，發現道樣的物料在數量較低時起的作用不镰粘合劑而更像骨料塡充物。因此，已進行硏究工作以確定，是否可以製造那些並不必使用水硬成形粘合劑（或者那些僅僅使用足夠低的量的粘合劑，從而粘合劑主要作爲骨料起作用），但是摻入高含*的無機材料的板。道樣的板同樣會因爲其價廉，對環境沖擊小而且易得到大置的原料而具有水硬成形板具有的，而爲已有技術的紙、塑料和金屬材料所不具有的優點。然而，因爲最近越來越意識到爲了大量單用途的（主要是一次性的物品）如印刷板或容器而使用紙、紙板、塑料、聚苯乙烯和金屬給環境帶來的巨大影響（且不提曰益增長的政治壓力），所以迫切需要等尋找對環境無害的代用材料。尤其工業上已往尋求開發用於道些高無用饈稹物件（high waste volume items)的高無機塡充材料。盡管存在道樣的來自經濟和環境方面的壓力，而且巳進行了廣泛的硏究以及存在相關的長期的迫切需要，但是卻沒有相應的技術能夠經濟且可行地生產可替代紙、紙杯、塑料 '聚苯乙烯或金饜板以及由它們製得的容器的高無機墀充的，有機聚合物粘合的材料。已經嘗試用無機材料（如高榭土和/或碳酸鈣）塡充紙，盡管對於可摻入道些產品的無機物的量有一定限度（約2 0 — 3 5% («稹））。此外，還嘗試用粘土壜充某些塑料包裝材料，以便增加產品本纸法尺度適用中Ι國家標準（CNSi甲4規格（210x297公変I f Γ ................................裝......................訂....................線 {持先《讀背面之注意事項再填寫本頁) A6 B6 啖濟祁中夬拎苹局Μ工消費合-社印51 五、發明説明（9 ) 的透氣性，並改進包裝材料將貯存於其中的水果或蔬菜保持新鮮的能力。此外，常規上無機材料也加入粘合劑和塗料中以便將某些顔色或結構性能賦於固化的產品。但是，無機材料僅占用於製造道樣的產品的全部材料的一部分，而不是占包裝材料g量的大部分。因爲高無機塡充的材料主要含有環境中性組份，如岩石、沙、粘土和水，所以從生態學立場看，它們能很好地替代紙、紙板、塑料、聚苯乙烯或金靨材料，作爲用於道些用途的可供選擇的材料。無機材料還比合成的或經過多種過程而製造的材料具有更大的價格方面的優點。這樣的材料不僅使用大置耗之不盡的組分，而且不像紙、紙板、塑料、聚苯乙烯或金屬那樣影響環境。。而且高無機塡充的材料的另一優點在於它們比紙、紙板、塑料、聚苯乙烯或金屬便宜得多。正如前面所言，製造高無機塡充材料只需極少的能量。綜上所述，所需要的是用於製造高無機塡充的有機聚合物混合物的改良的組合物及方法，這些混合物能用於製造目前由紙、紙板、聚苯乙烯、塑料、玻璃或金屬所製造的薄板及其他物品。如果這樣的組合物和方法能製得具有與紙、紙板、聚苯乙烯、塑料或金屬薄板相似的性能的高無機填充的板的話，那會是個重大的進步。如果能利用現成的製造設備和技術，即那些目前用來從紙、紙板、聚苯乙烯、塑料或金屬板等材料製造道樣的物品的設備和技術，將道樣的板製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝 -訂 Γ 線本纸張尺度逋用中圈a家搮毕aCNS丨甲4規格「210X297公龙^ -11 - 309479 續濟部中夹櫺华局Η工消费合：:?社印災 A6 ___B6_ 五、發明説明（10 ) 成眾多的容器或其他物品的聒，那同樣是一個巨大的進步 0 道還會是製板工業的一個進步，如果板能從僅含用於造紙的典型紙漿的一部分水而且在製板過程中不需要微底的脫水步蹂的可棋壓的混合物製得的話。此外，如果道樣的板，以及由其製得的容器或其他物品；能輕易地降解成在地球上常見的物質的話，那將是本技術領域的重大進步〇以實用角度看，如果道樣的材料的方法使製造板、容器及其他物品有可能以目前製造紙、塑料或金屬產品差不多甚至更低的成本進行的話，那將是重大進步。尤其，降低用於生產具有所期望的紙、塑料或金屬的性能的產品的能置薔求和初始投資成本是合乎需要的。從製造角度看，如果組合物和方法能大規模生產能快速成形並且在製造過程開始後幾分鐘內基本乾燥的高無機塡充的薄板的話，那將會是高無機充塡材料成型技術中的一大進步。如果提供的組合物和方法能生產出與含有高含置無機塡料的材料相比，具有更高的彎曲性、抗張强度、牢度、可模塑性和大規模生產性的高無機充塡材料的話，那同樣是本技術領域的一個巨大進步。在此處公開了這樣的組合物和方法，並提出申腈專利範圍。 r r ....................................................................................裝......................訂...................線一請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本纸張尺度適用中g a家檫準（CNS>甲4規格〖210><297公釐> -12 - A6 B6 缓濟# 4.央樣準局Η工消费合4Γ社印¾ 五、發明説明（π ) 本發明的簡要槪括及目的本發明涉及用於製造高無機塡充的組合物的新穎組合物和方法，它們通常被稱爲*多組分# (multi-component) ， ^ 多層次〃（multi-scale) 、* 織維增强# 的微複合材料。通過小心地摻入多種不同的，能引入各自的但卻又協同相關的性能的材料，有可能創造出具有卓越的强度、衂度性能，對環境無害，又能大規棋生產並且價廉的微複合材料。一個關鍵的方面在於，通過仔細選擇無機顆粒的大小，可以生產高均質的材料。尤其，這樣的材料能用來製造具有與紙、塑料或薄壁金属相類似的性能的薄板，道樣的板能立刻用於形成眾多的物品，如容器或其他包裝材料。或者，道樣的板也可以捲成大捲或者切成數塊較小薄板並像紙或紙板那樣堆成一堆然後貯藏起來直至需要使用爲止。然後，堆起來的或捲起來的板可以經切割並製成選定的物品。板可以再濕化以便使板具有額外的彎曲性和延展性，從而防止在製成所需的物品中發生斷裂或破碎。板中無機物的含置可低至約4 0%和高至約9 8% ( 占總固髄量的«積百分比），並且分散於有機聚合物粘合劑基《中，從而形成高無機塡充的/有機聚合物基髓。爲了設計具有所期望的彎曲性、高抗張强度、軔度和大規模生產性等的性能的產品，通過臞微結構工程，有可能控制這些材料以及基體中的其他攙合物中的本性及相關性能。高無機塡充的板非常像紙或紙板，可以被印刷、塗覆 1 f ...................-.................................................................裝.....................訂.，：.：：：：：：-線 {請先閏讀背面之注意事項再填寫本頁) 本纸張尺度通用中國國家樣準（CNS丨甲4規格（210x297公釐! -13 - A6 B6 五、發明説明（12 ) 、層壓、成層、捲曲、弄縝、展開、沖印、捲繞、鳔旋捲繞、應印、折叠、起凹槽（fluted)、做波紋狀和粘貼。在某些情況下，在製造過程中，對板進行劃線或沖孔，以便在板上預先確定的位置形成彎折或 ' 絞連區'（hinge )，是很有好處的。劃線可以在板形成之後时任一時間壓於板表面；即，劃線可以當板處於·生態# (green state) ，或半硬化狀態或完全乾燥之後壓印於板中。劃線、劃切成沖孔的放置位置及時間取決於所期望的劃嫌的目的及所涉及的特定的板材的性能。其結果是能夠大規棋生產極其廣泛的不同的，在此之前用紙、紙板、塑料、聚苯乙烯或金屬製造的產品，而且成本通常可與使用道些其他材料時的成本相競爭，而且在大多數情況下甚至占優。成本的節約不僅來自降低了原料的價格，而且還因爲製造過程只需更少的能置及更低的資本投資。尤其，本發明的無機塡充的材料與造紙相比只醫遠逮低於後者的脫水，而且與提供製造塑料和金屬所必須的原料相比，只需極低的成本即可。此外，因爲本發明的高無機塡充板所含的組分對於環境是中性的，所以與用那些其他材料製造板相比，道種板的製造對環境的影響小得多。與用紙、塑料或金屬製造容器或其他物品不同，不需要用高澳度的木漿、石油產品或其他天然資源。本發明的高無機塡充板的主組分主要包括無機材料，例如砂、玻璃、二氧化矽、珍珠岩、蛭石、粘土、雲母、 ί請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} Γ .裝 .訂 Γ 線各纸法尺度逋用中國國家標準（CNS)甲4規格（210x297公*1 14 3〇9479 濟邾"夬橒苹局只工消费合作社印Μ A6 B6 五、發明説明（13 ) 水硬性粘合劑，甚至廢棄的混凝土材料。加上可水分散的有機聚合物粘合劑、水、嫌維和其他可能的摻合劑。盡管高無機«充板可以含有有機組份，例如以纖維索爲基的織維和有機粘合劑，但是與紙相比，道些組分占板的總質量的比例更低，而且合計通常低於固化的無機塡充的板的總固«的體積的約6 0%:較佳的，該比例低於固體髗稹的約4 0%，更佳的，低於約3 0%。在大多數情況下，對於嫌維，較佳的是其含董占固化的板的總固髏的髏稹的約〇 _ 5% -約5 0%，更佳的是爲約5% —約 3 5%，最佳的是約1 5% -約3 0%。較佳的有機粘合劑的含置爲固化的板的總固《的體稹的約1 % —約5 0 % ，更佳的是約2% —約3 0%，最佳的是約5% —約2 0 因爲用於本發明的製造方法的可能的模壓混合物的是多種多樣的，所以可以使用各種纖維（包括有機或無機的 )。在本發明中，任何來源豐富的織維（而不僅是木質嫌維）均可逋用，但較佳的是用那些在農業綜合企業中，能夠種植並收獲的嫌維。使用道樣的嫌維材料的另一個好處是可以保護我們日益減少的森林。在任何的情況下，因爲它們所具有的環境雇性而優先使用諸如棉、南部松、亞麻、蕉麻、大麻和甘蔗渣之類的織維。但是，也可以優選其他織維，取決於所期望的用途及板的性能檩準。因爲嫌維分散於無機塡充的/有機聚合物基體中，因此不需要大多數紙或紙板的產品製造中所用 (請先閲讀背面之注意事項再蜞寫本頁)

本纸法尺度遇用中國國家標準（CNSl甲4规格（210X297公φ I -15 - 309479 A6 B6 五、發明説明（14 ) 的高强度的操作。在造紙工業中醫要道些高强度操作是爲了使木漿中的木質素和織維素釋放出來，從而使纖維之間形成網狀效應，使嫌維自我結合在一起。在造紙中，是典型地來用Kraft或亞硫酸鹽方法以形成漿板。在Kraft方法中，織維漿料在N a 0H工藝中煮，從而使繅維斷裂。亞硫酸鹽方法中，在嫌維降解過程中則使用酸。在a兩種方法中，爲了使嫌維壁中的木質索釋放，都是先將嫌維處理。但是，爲了使木質素從織維中釋放出來，嫌維的大部分强度都損失了。因爲亞硫酸鹽方法的作用更劇烈，所以用亞硫酸方法生產的紙的强度通常只及用 Kraft法生產的紙的强度的約7 0%。（因此，隨著本發明中木嫌維的加入，最好是使用Kraft的工藝，因爲它在嫌維中保留了更多的强度。）在造紙過程中，通過Kraft法或亞硫酸盥法將木材製成木漿後，爲了進一步釋放嫌維中的木質素和半繅維素，同時也爲了使嫌維綻裂（fray)，將木漿在打漿機（beater) 中進一步處理。將得到的通常含有 9 9 . 5% 水和 0 . 5%木漿的漿料進行重度擊打，這是爲了釋放足夠多的半嫌維素，並使嫌維充分綻裂，從而足以形成基本上能通過繳維間的網效應（web effect)而自我粘結的嫌維混合物。由於綻裂的織維末端的網效應、釋放的木質素和半繅維素的粘連能力以及織維間的氫鍵鐽合作用，嫌維之間基 ί請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝

.*1T .線 Γ 尽纸張尺度遇用中國國家揉準（CN’S)甲4規格（210x297公釐） -16 一 A6 B6 五、發明説明（15 ) 本上是自我粘結的。因此，i成網物理過程^ (webphy-sics)和氫鍵鍵合作用支配著維持獏得的紙或紙板的完整性的力。但是，打漿如此劇裂處理的代價是，沿著纖維的全長上產生了較大的缺陷，從而導致損失了抗張、撕裂和突裂三種强度的大部分。因爲紙的製造必須依賴 ' 成網物理過程'以獲得必要的紙板所醬的粘結和結構的完整性，因此，必須將較多百分比的繊維（通常不小於8 0 %或更高）加入紙板。恰恰相反，本發明將無機塡充的各組分粘合在一起並不依賴成網物理過程'。相反，由水可分散的有機聚合物粘合劑所賦予的粘合力提供了板內大部分的抗張和撓曲强度。退而言之，有機聚合物粘合劑還會與某些無機骨料顆粒及嫌維發生作用^ 結果便是，可以在無機物塡充的基餿中僅含極少的嫌維，而同時又具有嫌維所引入的抗張强度、撕裂和突裂强度，以及撓曲性等帶來的有利效應。採用較少的嫌維而能維持良好的强度性能就可以更經濟地（與紙相比）生產薄板或容器，這是因爲（1 )纖維的典型特點就是逮比無機塡料或骨料貴得多；（2 )用於處理設備的投資可以大減少：（3)將織維含置降至最低同樣減少了丟棄於環境中的有機化合物的量。依靠成網物理過程提供紙張的結構骨架的另一缺點在於，它使得可以加入最終的板而同時又能維持嫌維間足夠的交聯程度的無機塡料的加入量有一上限。在某些情況下 :::...............................................................................^.......................•玎................線 (特先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣紙法尺度遘用中國國家標準(CN.S;甲4規格（210 X 297公釐） -17 - 309479 技濟祁中夬柃必局Η工消费合-社印製 A6 B6 五、發明説明（16 ) ，加入趄過約2 0 — 3 0 %的無機填料會導致、稀糠•或 '分離#嫌維達到某一程度，從而使它們不能充分交聯，進而使較高塡充的紙板的抗張强度和軔度都大大下降。此外，因爲本發明中嫌維不醫綻裂和去木質素，所以不必使嫌維經歷紙漿製造中所必須的高强度操作。道樣更大的保留了嫌維的强度，因而嫌維的含量可以較小而同時仍得到高水平的强度和撓曲性。與甩於造紙的纖維被高程度地綻裂和破裂不同，本發明中使用的纖維基本上未破裂，而且（在織維素嫌維情況下）未經去木質素。用於製造本發明的板的無機塡充混合物與用於造紙的紙槳之間的另一差別在於，本發明的混合物從製造過程的. 開始到結束，不會發在«稹或長度的大幅度減小（即縮小 /收縮）。這是與紙漿的根本差別，紙漿因爲發生大置的脫水所以髖稹大大縮小。盡管本發明的可模Μ的縮合物中的大部分水是通過蒸發去除的，但是混合物本質使得經被水占據的空間被保留下來，或者被空隙占據，或者部分被有機粘合劑所塡充。與製造塑料或聚苯乙烯不同，本發明的高無機塡充板只用很少或根本不用石油基產品或石油衍生物作爲起始原料。因此，盡管仍需某些的礦物燃料以產生用於製造高無機塡充板的能量，但總共所消耗的石油只占用於製造聚苯乙烯或塑料產品的石油的一部分。此外，本發明的能量需求比需要大量脫水的造紙的能置需求小得多。與製造薄壁金屬產品（如鋁罐或馬口鐵螬）相比，本 -18 - 本纸味尺度適用中3國家橾準（CNS)甲4規格（210x297公釐1 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝 :tr Γ 線 A6 B6 五、發明説明（17 ) 發明的高無機填充板不必繼績使用正在快速耗盡的自然賫源。此外，本發明的較低的溫度和加工條件的籣便性等降低了能源成本和初始賫本投資。最後，本發明的高無機塡充板（以及由其製得的容器、印刷材料或其他物品）的另一優黏在於，它們用後的處理對環境的影響比紙和紙板、；Μ、、聚苯乙烯、玻琬或金屬產品要小得多。本發明的高無機塡充材料是可以輕而易舉地重複使用的，而且，即使不回收使用，也會輕易地在潮濕、壓力和其他環境力的作用下降解爲細粉，其組成與其歸宿的大地的組成是互補的。如果高無機塡充板（或由其製得的產品）被丟棄在棄物埋塡場，在存在其他垃圾的重量之下，它們會被應成細的，主要爲無機物的粉末。如果丢棄在地面上，水和風的力量，甚至偶然的壓力（如車子辗過或人們踩過）都會造成廢棄的無機塡充廢物降解成大多是無機的，無害的粉末，與典型一次性的紙張或聚苯乙烯板或容器在同等情況下降解所需的時間相比，常只需較短的時間。在板降解之後殘留的任柯有機物質被降至最低程度，而且優選地將被生物降解。丟棄於湖泊或河流中的聚苯乙烯、塑料或金屬的杯或鳙會保留幾十年，甚至數百年，而用高無機塡充板製得的容器在短時間內則會溶解，剩下基本上是灰應狀的粉末° 溶解的時間基本上取決於起始混合物的混合配方。通常，本發明的任一實例的特定品質都能預先用材料 .........................................................一...........................裝......................訂 ——(線 {請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁} 本纸法尺度適用中S 1家標準（CN’S)甲4規格（210X297公货1 _ 19 _ 309479 A6 B6 五、發明説明（18 ) 科學和顯微結構工程法進行設計，以便賦予無機塡充的/ 有機聚合物基髏（結構基體）所期望的性能，同時又意載到價格及其他大規模生產懂系中所涉及的複雜因索。道種材料科學和禪微結構工程法，而不是傅統的試驗和錯誤，混合和測試的方法，能夠設計具有所期望的髙抗張和撓曲 · -· .·· 强度、質輕、價廉和對環境沖擊小等性能的高無機填充材料。根據本發明而製造的板、容器和其他物品的優選的結構基體是由無機骨料顆粒、水可分敝的有機粘合劑和嫌維之間的相互作用而形成的。通常加入逋量水並充將各組分充分混合在一起，可以將它們製成高可模壓的、可加工的、均一的混合。水的加入置優選地是剛好足夠提供滿足要求的加工性和可模壓性，而同時又保持混合物形狀穗定，即，混合物被製成所需的形狀後在固化過程中能維持其形狀。在這種情況下，優選的是通常將使用造紙工業中使用的滾简或其他製造設備進行砑光和拋光的連績的板。此外，可以加入其他的摻合劑，如分散劑和加氣劑，或發泡劑（通常在擠出過程中引入），以便獲得具有所期望的性能的板。任何一種添加劑的品質和數量取決於模壓的混合物及最終固化板兩者的所期望的性能和性能標準。分敝劑的作用是分散各個無機#料顆粒或嫌維，從而使混合物的粘度下降。道樣在維持滿足要求的可加工性的同時可以使用較少的水。合適的分散劑包括任何可吸附於無機脅料顆粒表面而且能起分散顆粒作用的材料，分散通 (請先閑讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 -訂 Γ 本紙法尺度適用中a國家橒準ICNS丨甲4規格（210X297公釐丨 20 - ^09479 A6 B6 五、發明説明（19 ) 常是通過在頼粒表面上或在其鄰近的膠«雙《層中產生一個帶氰面域而達到的。同種電荷會互相排斥，從而防止顆粒聚集。在某些情況下，爲了得到最大的分歉效果，在加入有機粘合劑之前使分散劑加入含有水、骨料、和纖維的混合物中，是有好處的。板的結構基髏中的骨料主要是增加髏稹並且大大降低混合物的成本。此外，與典型的用於造紙的紙漿相比，它們提供更具棋壓性的混合物。價廉的骨料的例子包括：普通沙子、粘土、和碳酸鈣（石灰石），它們都是對環境安全、價廉和基本上耗不盡的。不同的無機骨料將它們自身的表面特徽賦於板，因而可以據此進行選擇。例如，高嶺土會產生更光滑、孔隙更少的表面，而片狀材料如雲母和其他粘土會產生光亮的表面。在另一些情況下，可以加入輕質骨料從而產生更輕而且通常更絕熱的最終產品。輕質骨料的例子是珍珠岩、蛭石、空心玻璃球體、氣凝膠、乾凝膠（xerogel)、二氧化矽微粉和其他輕質的岩石狀材料。這些骨料同樣是環境中性的，且比較便宜。最後，可以在可模壓的混合物中加入水硬成形粘合劑，如水硬水泥，石膏半水合物和氧化鈣，從而影響流變性能、加工性並且得到具有較早期的生態强度（g r e e Π s t r -ength)的混合物。這樣的粘合劑具有內部乾燥效應，因爲它們能與混合物中的大部分水進行化學反應並結合，程度取決於它們的濃度。此外，某些水硬水泥，如波特蘭灰本纸法尺度適用中g a家標準（CNS)甲4规格（210 X 297公* _ 21 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁一裝訂 f 線 A6 B6 五、發明説明（20 ) 水泥會增加可棋壓的混合物的內聚力。與紙相比，多得多的無機骨料颯充物被摻入本發明的板中。本發明的高無機塡充板中的無機骨料的含置爲板的總固體容量的體稹的約4 0% —約9 8%，更佳爲約5 0 % -約9 5%，最佳爲約6 0%-約8 0%。分散於無機/有機粘合劑基髗中的嫌維使得薄板具有與樹紙或植物紙相似的性能，比如相似的抗張、撓曲和粘結强度，甚至在本發明中只用原纖維量的約1 /5 0 — 1 / 3也有同樣效果。這部分是因爲用於本發明的織維還沒有經歷用於造紙的嫌維那麼劇烈的過程。道還因爲本發明中無機顆粒和有機粘合劑之間卓越的相互作用力。因此，根據本發明能夠製造出無機塡料含量爲總固體體稹的約 4 0% —約9 8%但卻具有高的韌性和撓曲性能的板。處於本發明範圍中的一種優選的製造高無機塡充板的方法包括以下步驟：（1)通過將水、無機骨料、一種水可分散的有機粘合劑和纖維混合在一起，製備可模壓的混合物：（2)將可模壓的混合物置於擠出機中，如螺桿或活塞擠出機；（3)將混合物通過合適的模具而擠出，最好形成具有所期望的厚度的平板，或者形成能展開形成板的管狀板：（4)將板在至少一對滾简之間通過，從而減小其厚度：（5)乾燥板，從而得到基本固化的、含有骨料顆粒和嫌維（由有機聚合物粘合劑使之結合在一起）的基體。另一種適合大多數混合配方的方法包括： {請先閱讀背面之注意事項再填窝本頁) .裝 ..^ 線

C 本纸張尺度適用中21國家標準（CNS)甲4規格（210x297公* I -22 - ί2濟邡"夬^^^鈒工消费合-:社印% 309479 A6 _ _ B6 五、發明説明（21 ) (1 )在捏和機中混合無機填充的材料，接著在眞空條件下除氣；（2)將混合物擠出並切成具有適當形狀（如園柱髏）的單個單元；（3)將擠出的單元输送至進料斗；（4 )使擠出單元在能自進料（se丨f-f eed i ng )的擠出機的一對滾筒之間通過，形成一塊板：（5)可任選地進行乾燥或者拋光板。擠出步探有助於可棋壓的混合物及單個的擠出單元的脫氣，從而在擠出機滾筒的人口處得到更均質的可模壓的混合物的供應源。但是，在第三個實施例中，可模壓的混合物在混合步驟之後便直接輸送至擠出機的滾简處，而不經中間的擠出步驟，盡管非除氣式的螺桿擠出機可以具有输送設備的功能。除了簡單的製板過程之外，薄板或者還可以尙處於微濕狀態下再任意地進行壓實，爲的是去除當從結構基體中除水時，由於蒸氣而形成的不需要的孔隙，增加嫌維粘附，降低孔隙度和/或增加表面光滑度。壓實的方法是令板材在一組成形或多組分開的壓實滾简之間通過。必須去除足夠的間隙水份以便使板被壓實，盡管在壓實步驟之前過分乾燥板可能導致在無機塡充的基髏中形成缺陷。對於任何給定的製板過程，本領域熟練人員是能夠使壓實步騄之前或之中的乾燥達到最佳程度的。通過小心控制水分含置，可以確保壓實滾筒僅僅將板材壓緊，增加板的密度而不使薄板進一步伸長。壓實步蹂在使薄板表面光滑的同時通過形成更均勻的結構基體，增各纸朱尺度通用中S國家樣準（CXS)甲4規格（210x297公茇丨 -之]_ {請先閱讀背面之法意事項再填寫本頁) A6 B6 唑濟亦中夬煤半局Η工消费合作社印3ί 五、發明説明（22 ) 加最終硬化的薄板的强度。在製造較薄板材的情況下，此時應最大限度地提高每單位厚度的强度並且絕熱性不很重要，通常是優先採取這個壓實步踝的。對於意在具有高絕熱性能和/或低密度的較厚板材，壓實是不必要的。事實上，對於如空$玻璃球之類的骨料的板是不期望進行壓實的，因爲如果壓碎的話會喪失其絕緣性。將板在一對或多對由硬滾简和軟滾简組成的修整（f-inishing)滾简間通過，是合乎要求的。硬滾简使板的一側變得光滑，而軟滾筒提供摩擦力從而使板能被一定程度拉力牽住。修整滾筒還能賦予板網格狀或粗糙的表面。這種修整過程通常不含壓實板的步騍。在微濕或甚至在乾燥狀態下，薄板也可以在其上劃痕，劃切或鑽孔，從而在其結構基髏上產生線痕，以後薄板沿著這條線痕進行彎曲。薄板或者還可以通過一組波紋滾筒，以生產波紋狀的薄板和/或製包裝箱用的板材。此外，出於種種原因，例如爲了使板更防水，更具撓曲性，或者賦予更光滑的表面，可以將塗料施塗於板表面。諸如豆油或Methocel® (可從Dow Chemica丨購得）等材料爲基的塗料，無論單獨使用還是與聚乙二酵合用，都能施塗於板的表面，從而永久性地軟化板或者板中的絞連區 Ο 由橡膠、塑料或紙製的塗層都能有助於保護鉸鍵的完整性，而不論其內部已硬化的結構基體是否在鉸鏈外因彎曲而斷裂。在包裝容器情況下，有可能需要印刷板或者如本纸法尺度遇用中31國家標革（CNS)甲4規格410x297公釐) .- r r ..............................^.......................町......................^ 一請先《讀背面之注意事項再填寫本頁) ^09479 A6 B6 五、發明説明（23 ) 通過壓花或刻花輥简狀槺記、廣告用語印在表面上。印刷板也可以用於雜誌、手冊或其他讀物中。在高無機塡充板已乾燥，並且任意地用此處前面提及的任一種方法處理之後，它可以像一張紙或紙板那樣立即使用，或者可以貯藏起來以待後用。貯藏方法如將板捲成捲或者將板切割和堆成堆。在隨後的過程，即將板製成所期望的物品的形狀，有時優選的是再濕潤已硬化的板（取決於板的硬度），以便暂時增加板的撓曲性和«曲性。道在容器成形階段板將被捲起或者板已被劃痕並且將進行很劇烈的彎折的場合是尤其有用的。在板被捲起和/或折成所期望的形狀之後，有必要使用熟悉此技藝人士所公知的粘合方法將末端粘在一起或封在一起。在某些情況下，也有必要使用造紙或塑料工業中已知的切割設備將多餘的材料從終產品上切除。應理解，正是結合使用了有機聚合物粘合劑（其中分散有無機骨料）才賦於由其製得的板或其他物品它們基本組分、或無機塡充的基體。有機聚合物粘合劑是將基體維繫在一起的組份，盡管其他組份之間（如無機骨料）其本身和/或和有機聚合物粘合劑也會相互作用，從而將壓縮和抗張强度、撓曲性、籾性、絕熱性和其他所需的性能賦予材料。應理解，纖維是優選的添加劑，它增加高無機塡充板的抗張强度、撓曲性、延展性和彎曲性。在板被劃痕並且將以更大的角度彎曲的場合中，使纖維的濃度較高是至關表紙尺適用中虿國家標準（CNS)甲4規格（210X 297公贫Ί - 25 - 一 ~ f, 「 ......................................................-.............................裝......................訂.....................線 <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A6 _— —___B6 五、發明説明（24 ) 重要的。此外，由嫌維賦予硬化的板的性能能夠通過嫌維在板中單向或雙向取向而得以增强。取決於擠出機棋頭的形狀’携出過程本身會使織維沿、Y#方向（或長度方向 )取向。而板厚度減小的過程中，由於板被進一步延伸，所以進一步使嫌維沿♦方向取向。此外，通過使用一對在方向上（即垂直於板材的表面）具有不同取向的滾简，例如使用與錐形滾简配對的平滾简，則一定百分含量的織維將沿、方向（或在宽度方向上）取向。這樣，就能製造具有雙向取向織維的薄板。可以認爲，這種雙向取向是因爲維形滾简能使板材在方向上變寬而造成的。在那些可模壓的混合物直到在一對擠出滾简間通過才形成板的例子中，有可能通過調節混合物送入滾筒的壓力來影響織維的分布。當混合物在較低壓力下送人擠出滾筒之間時，材料通過滾筒的突然加速會產生大量的機械方向的剪切力，還會使板中的纖維沿機械方向取向。在另一極端的情況下，即可模壓的混合物在較高壓力下送入擠出機滾筒時，滾简只產生很小的剪切力，這樣便允許嫌維在板中保持更隨機的排列。通過調節可模壓混合物在滾筒之間的（»送）壓力，對於熟悉此技藝人士而言是可以使嫌維沿機械方向達到最佳的排列，達到所期望的程度的。某些傅输機，如螓桿傅输機是允許調節可模壓混合物注入滾筒之間時的壓力的。綜上所述，本發明的一個目的在於提供用於製造高無 :…：...............................t......................•町..................線 t請先閲讀背面之注意事項再填窩本頁} 本纸法尺度適用ϋ国家櫺準（CNS)甲4規格Ϊ21〇χ29Υϋ: 「26 _ A6 B6 五、發明説明（25 ) 機塡充的混合物的改良的組合物及方法。該混合物能製成與目前從紙、紙板、聚苯乙烯、塑料、玻璃或金雇等原料製得的板或其他物品。本發明的另一目的和特微在於，提供能生產出具有與紙、紙板、聚苯乙烯、塑料或金屬板相類似的性能的高無機塡充板的組合物和方法。本發明的又一目的在於，提供高無機塡充板，它們使用目前用於從紙、紙板、塑料、聚苯乙嫌、或金屬材等製造這類產品的製造設備和技術，製造大置不同的容器和其他物品。本發明的另一目的和特徼在於、能夠從只含有造紙用典型紙漿的一部分水份的可模壓混合物製得板材，而且在板形成過程中不需要廣泛的脫水。另一目的和特徽在於，這樣的板材’以及由其製得的容器或其他物品，能方便地降解爲在土壤中常見的物質。本發明的另一目的在於，提供能按與現有的造紙或製造聚苯乙烯產品的方法相同的成本，或者更低的成本製造板、容器及其他物品的組合物和方法。本發明的另一目的和特徴在於，提供能量密集度較低，從而節約珍貴的自然資源，而且也只需更少的初始資本投資的製板方法。本:發明的另一目的和特徽在於，提供大規模生產能快速成形並且從製造過程開始起能在幾分鐘內基本乾燥的高無機塡充板的組合物和方法。另一目的和特徴在於，提供能生產出與無機塡料含量高的材料相比，具有更高撓曲性、抗張强度、軔性、可模 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝訂 r 線各纸汝尺度適用办國國家標準（CNS)甲4現格（210x297公釐 27 309479 A6 B6 五、發明説明（26 ) 壓性和大規模生產性的高無機塡·充材料的組合物和方法。本發明的這種種目的和特擞，結合下面的敘述和所附的申請專利範圍中將可更顯而易見，或者可以通過本發明的實施而掌握。附圖的簡要描述爲了獏得前面提及的方式以及本發明的其他好處和目的，參照附圖中闓述之具體實施例，可提供上面曾簡要說明其特徵的本發明更具饅的描述。應理解，道些圖僅描述了本發明的典型的資施例，而且並不用以限制其範圍，所以本發明結合下列附圖極其充分具體詳盡地進行描述，其中：圖1是用於製造高無機塡充板的優選的系統的綜合圖，其中包括混合器、擠出機、壓縮滾筒、乾燥滾简、壓實滾筒（任選的）、修選滾简（任選的）和捲繞機（spooler) ( 任選的）。圖2是帶有眞空腔和模頭的螺桿擠出機的剖面透視圖 0 圖3是帶有模頭的活塞擠出機的側視圖。圖4是一具有沿長度方向可調節改變縫隙的狹縫（ slit)和模頭的透視圖。圖5是用以製造非平面板的不均勻的圓柱體滾筒的透視圇c 圖6是一對壓縮滾筒和厚度正被滾简減小的板的側視本纸法尺度通用中國國家標準丨CN’S)甲4規格（210x297公¢) - 28 ' n( ..............................裝......................訂............:/線 <旖先閲讀背面之;£意窨項再壌寫本頁) 309479 A6 B6 五、發明説明（27 ) 圖。圖7是比較（狹滾简和宽滾简）對板應縮的效果的側視圖。圖8是略有坡度的園錐形滾简的透視圖，它用於減少施加於正被減小厚度的板上的剪切力。圖9是坡度很大的圓錐形滾简的透視圖，它用於使通過它的板在方向加宽。圖1 0是一組帶有改變的取向滾简的透視圖，用以形成沿方向改變的縫隙，而且使板變宽。圖1 1是一對壓實滾筒和正在其中被Μ實的板的側視圖。圖1 2是一對修整滾筒的透視圖，包括一個 '硬'滾筒和一個、軟’滾筒。圖1 3是一對用以形成波紋板的波紋滾筒的側視圖。圖1 4是正被刀片切割機劃切的板的透視園。圖1 5是正被連績模切割滾筒劃切的板的透視圖。圚1 6是正由劃痕楔頭壓入板中的劃痕的透視圖。圖1 7是正由沖孔機沖孔的板的透視圖。圖1 8是顯示帶有劃切痕的板是如何在劃切處更易髯折的透視圖。圖1 9是顯示正被切割並堆垛起來的連績板的透視圖 Ο 圖2 0 a是末端封閉的板箱坯件的透視圖。圖2 0 b是末端封閉的板箱中間般體的透視圖。 ί請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁> .裝 .訂 .線_ 本纸朱尺度適用甲园S家標準（CNS)甲4规格（210父297公* ' -29 - 309479 經濟郝中"標莩局9工消费合泎社印 A6 B6 五、發明説明（28 ) 圖2 0 c是末端封閉的板箱的透視圚。圓2 1 a是杯坯件的透視圖。圖2 1 b是杯的透視圖。圖2 2是自動製杯設備的示意圚。傅撰窗施例的詳細描述本發明涉及用於製造高無機塡充的組合物的新穎組合物和方法，它們通常被稱爲'"多組分# ， "多層次〃、' 纖維增强"的微複合材料。通過小心地摻入多種不同的，能引入各自的但卻又協同相關的性能的材料，有可能創造出具有卓越的强度、韌度性能，對環境無害，又能大規模生產並且價廉的顒微混合物。一個關鍵的方面在於，通過仔細選擇無機顆粒的大小，可以生產高均質的材料。具體地，含有有機聚合物粘合劑、織維（有機的和無機的）和無機骨料的材料能被模壓成具有與俥統的紙或紙板相似的性能的板材。本發明的高無機塡充板還能替代從塑料、聚苯乙烯、甚至金屬製得的板材。這些板能被切割並製成（如通過捲或折）大量不同的容器以及其他製品。這些組合物和方法（包括由其製得的板）在大規模生產_ 次性的容器和包裝材料（如用於快餐工業的）中是尤其有用的。 I .—般論沭 A .傅統紙產$ r r ...........................裝......................訂...................線 (揞先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準丨CNS I甲4規格（210 X 297公* 30 309479 蛵濟邡中夬桴準局Η工消費合：VV.吐.印^ A6 B6 五、發明説明（29 ) "紙#是針對大量成亂蓬狀（matted)或氈狀（fet- ted)的植物嫌維（主要是木材）的網狀物的統稱，它們是從水懸浮液，在篩網（screen)上形成的。被大多數人所指的^紙^或 ' 紙板〃的木材產品通常是 ' 樹紙〃（ tree paper)因爲它們是從由樹木製得的木漿而製得的。盡管樹紙可以含有無機塡料或增董劑，澱粉或其他次要的組份，但是它典型地含有較多的木嫌維含量，通常占紙板的體積的約8 0 % -約9 8 %。正如前面已充分詳細地闡述，製造樹紙是通過以下方法：加工木漿直至原始木漿嫌維的木質素和半嫌維素被釋放出來，並且使嫌維本身綻裂和斷裂，以便獲得嫌維、木質素和半嫌維素的混合物，該混合物通過成網物理過程基本上能自我粘結。樹紙或紙板的各種性能極大程度上取決於所用的紙漿的性能。紙漿的性能取決於用於製備用於造紙的紙漿的原料及加工技術。例如，層狀（course)包裝紙基本上總是以未漂白的牛皮紙軟木紙漿製得的。高級紙張典型的通常從漂白的紙漿製得的，用於需要印刷、害寫和其他諸如防水和/或防止氣狀滲透劑之類的特殊功能性能的場合中。典型的，造紙是通過產生高含水的漿或配料，它們接著能充分脫水，即先將漿料置於多孔篩或金雇絲網（wir-e sieve)上，接著用輥軋將水擠壓出（、squeegeeing# out)。這第一脫水過程得到的板的水含置爲約50 — 6 0 %。此外，部分乾燥的紙板被進一步乾燥，都通過加熱板，通常是使用加熱的滾筒。因爲造紙過程以及成網物 -31 - 本纸S尺度通用中2! S家螵準（CNSI甲4規格1210x297公釐> Γ Γ .....................................................................................裝......................訂...................線 <請先M讀背面之注意事項再填寫本頁) 309479 A6 B6 經濟部命夹桴迟一? 5^工消費合：'-.-社印製五、發明説明（30 ) 理過程的局限性，能浸潰人造紙的無機骨料填充劑量是存在上限的。例如，授於Post等人的美國專利N 〇 . 4，4 4 5，9 7 0，題目爲 ' H i g h M i n e r a 1 C 〇 m ρ 〇 s i t e Fine Paper^ ，總結了在其之前的已有技術：即％通常加入的塡料占紙成品重量的4- 2 0%，盡管偶爾在歐洲使用多達3 0%而美國使用多達2 5%的塡料。據信高級紙張的製造，部分取決於氫鍵，而在高級紙張製造中使用大於2 0 %塡料時產生的問題是，塡料太多從而減少了氫鍵並導致網狀結構失去其强度#(欄1 ，行4 2 - 5 0 )。 Post等人進一步指出，爲了獲得更高塡充的板，有必要用澱粉或樹膠塗料以增加强度並維持成品板的完整性。 Post等人告訴我們如何通過合適的乳膠材料强化板的網格結構從而獲得更高塡充的而且依然是用傳統造紙方法製得的紙。即使如此，Post等人僅僅告訴人們如何獲得具有3 0%— 7 0% (重置）無機塡料的紙板，這實際上對應於僅約1 5 — 3 5% (體積）的無機塡料含量。〔這種從重量百分比轉變爲髏積百分比是根據Post等人所公開的無機塡料（即高嶺土和滑石）在乾燥時比重爲2 . 6 ，而其中使用的木漿嫌維和有機粘合劑在乾燥時比重爲1· 2 ，而得出的〕。正如實施例中所證明的那樣，在P〇st等人中，優選的板的塡料含置僅爲5 0% (重置）（或約2 5 % (雔稹））。這與本發明的高無機塡充板形成鮮明的對比，後者至少含有4 0% (體積）的無機骨料，而較佳情一請先閲讀背面之注意事項再填宵本頁) .裝本纸法尺度適用中i國家標準（CNS1甲4规格（210x297公; -32 - 309479 ¾濟部_夬標準局Η工消ff合泎社印¾ A6 B6 五、發明説明（31 ) 況下爲更多骨料，正如下文將要詳細Μ述的那樑。爲了獲得已知的紙張的典型性能，加入代用繊維材料替代從木材衍生而得的繊維。道包括種類眾多的植物織維 (即次級織維^1 )，例如稻草，亞麻，蕉麻，大麻和甘蔗渣。得到的紙常被稱爲*植物紙'。與樹紙一樣，在製造過程中植物紙依靠成網物理過程，高强度加工的纖維和含水量過的繊維紙漿。除了含有更多澳度的無機骨料，本發明與傅統的造紙方法在許多方面存在差別。首先，與典型的紙漿相比（典型地含水1：大於9 7% («稹），其至高達9 9 · 9%) ，本發明的可棋壓混合物含有少得多的水（小於約5 0% (體積））。更重要的，板是從高凝聚性的而且可棋壓的混合物（而不是水性紙漿）製得的，從而一旦被製成某形狀，它通常會維持其形狀，除非有進一步的加工。此外，可棋壓混合物的收縮不超過約1 0 %，而且在某些情況下甚至不收縮。而紙漿卻相反，在造紙過程中會收縮6 0 % 或更多。盡管在組成和製造上存在不同，但是本發明的高無機塡充板能被製成具有强度、籾性，撓曲性，耐彎折性，彎曲性以及具有普通紙的外觀和手感。當然，用來設計用於製造無機塡充板的可棋壓混合物的顯微結構工程方法使得製造具有極廣泛的而紙所不具備的性能的板成爲可能。 Β .板、容器和萁他物品一請先閱讀背面之注意事項再填窝本頁> .裝訂 Γ 線本纸張尺度適用中23國家樣準（CNS)甲4規格（210x297公龙！ _ 33 - 309479 A6 B6 校濟都"夬作準局只工消费合-.社印ft 五、發明説明（32 ) 用於本說明窨和所附的榧利要求睿中的術藤*板"意指用此處描述的方法製造的任何大致平均、波紋狀的、髯曲狀的、彎曲的或起紋理的（textared)的板。。唯一本質上的有關組成的限制因素是，至少一部分板的結構基體含有具有水可分散的有機粘合劑的高無機埵充組合物。除了高無機塡充的/有機粘合劑基體部分，板可以含有其他材料，如紙、有機塗層、油墨或其他有機材料。本發明範園之內的板的厚度可以極不相同，取決於板材的特定用途。可以薄至約0 . 0 1mm也可以厚至1 cm 或者更厚（在强度、耐用性和/或髏稹是重要的考廉因素時）。本說明害及所附的權利要求窨中的 ' 容器 < 這一術語意指包括用於貯藏、分發、包裝、分配裝運大量不同的產品和物品（包括，但並不局限於，食品及飲料產品）任何物品、接受器或器皿。這樣的容器的例子包括：盒、杯、蛤殼式〃容器、罐、瓶、盤、硬板箱、榧、筐、碟、蛋箱、蓋、吸管、信封和其他類型的容器。除了形狀完整的容器，術語^容器#還包括那些與容器一起使用的附屬產品。道樣的產品包括，例如：蓋子，襯套（liner)，隔板，包裹物，襯墊材料，廚房用具和其他任何用於在容器中包裝、貯藏、裝運、分配、提供或分發物品的產品。除了板和容器，任何能用此處所述的高無機塡充板製得的物品都在本發明範園之內。道包括不同的物品，例如 (請先閲讀背面之注意事項再蜞寫本頁) 裝線尽纸張尺度逋用中函國家搮準（CNS)甲4规格（210x297公笼1 _ 34 ' A6 B6 經濟部中夬桴华局Η工消f合作吐.印踅五、發明説明（33 ) ，模型飛機、玩具、軟質窗簾，排雨管、郵简、襯衫包裝模型和暫時的汽車窗簾。在說明書及所附的申請專利範園中，^可大規棋生產性#或者以 ' 商業#或 ' 經濟^的方式進行生產道些詞句，是指能夠按使其製造在經濟上可與由其他材料（如紙、紙板、聚苯乙烯或金屬）製得的板相比擬的速度快速生產板的能力。本發明涉及一些新穎的組合物，它解決了已有技術中存在的將高百分比的無機骨料摻入到產品的基髏中的問題，從而能夠用機器快速生產，而不是單個地、一次 —個地用手工生產產品〔如％拋罐〃（throwing pot)法 )。由其製成的板、容器和其他產品是爲了在市場上能與目前用各種不同的材料如紙、塑料、聚苯乙烯或金靥製成的這些物品進行競爭。因此，本發明的板（及其製品）在其製造上必須是經濟的（即，成本不超過幾分錢/每件）。對成本的這樣的限制就要求在很短的時間的自動生產數以千計的物件。因此.，本發明的產品必須經濟地大規模生產，這一點是對材料及產品質量的一個値得注意的製約因素。 C .顯微結檎工程設計本發明的高無機填充板，是通過顯微結構工程開發的，爲了能將某些所期望的、預定的性能賦予高無機塡充材料的顯微結構，並且同時仍顧及到成本問題及其他製造方 (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝訂線本纸法尺度逋用中S國家標準（CNS)甲4規格I 210x297公；11 35 經濟部中夬蜞"局只工消费合^:社印11 A6 B6 五、發明説明（34 ) 面的複雜因素。此外，與傳統的試驗-錯誤、混合—測試的方法相反，顯微結構工程分析方法有可能以更有效的方式設計具有强度、重置、絕熱性、成本、和環境中性等性能，合適用於製造印刷材料、容器和其他物品的高無機塡充材料。可以用來設計特定產品的不同原料材的數目是非常巨大的，估計在5萬和8萬之間。它們可以從下列根本不同的大組中選出：金靥，聚合物，弾性髄，陶瓷，玻璃，複合材料和水泥。在一個給定的材料組中，在性質、加工方法和使用式樣上有一些共性。例如，陶瓷的彈性模量高而聚合物的彈性摸量低：金屬可以通過鑄造和鍛造而成形：複合材料需要用叠層或其他的特殊楔壓技術：水硬性材料，包括用水硬性水泥配製的，其撓曲强度向來一直是低的 ’而彈性體則在斷裂之前有很高的撓曲强度和伸長率。但是，將材料按性質而分門別類是有一定危險的；它會導致專業化（冶金學家對陶瓷一點也不了解）和思想上的保守（ ' 我們用鋼材，因爲那是我們一道:使用的。'）這是種專業化和思想上的保守限制了使用高無機塡充材料製作各種不同（例如製造紙狀板）產品的構想。然而，人們一旦認識到高無機塡充材料有如此廣泛的用途，並且能在配方上進行設計和在其顯微結構上工程化，那麽它們可應用於大量不同的潛在產品就顯而易見了。這樣的材料具有其他傅統材料所不具備的優點：即它能在相對溫和且非破壞性的條件下獲得其性能。（其他材料需本紙張尺度適用中國函家標準（CNS)甲4規格（210X297公釐! . 36 - r r ....................................................................................裝.....................-訂.................：線 {請先閱讀背面之泫意事項再螇寫本頁) A6 B6 -濟部中夬桴'''局^工消^合-社印^ 五、發明説明（35 ) 要高能量、强熱和劇烈的化學反應過程，這些都極大地影響材料的組份。）此外，某些傅統材料或其組分，能夠摻入本發明的高機塡充材料中，並帶來令人驚奇的協同性能或結果。本發明的組合物的設計已獲得了發展並被限定，首先，這主要是爲設計用途所支配的，其次又決定於探尋能最大限度發揮其組分的性能的材料範園。但在硏究這些問題的過程中，有一點很重要，即所設計的產品必須能按在成本上具有競爭性的方法進行生產。在材料選擇中的主要限制因素取決於某種組件設計的特點，這個特點對於成功的產品而言是很關鍵的。對於用於製造例如食品及飲料容器的板，那些主要的限制因素包括：最輕的重量，强度（包括抗壓縮和抗張强度）和軔性的需求，同時要成本與紙、紙板、塑料和金饜的成本不相上下。如上所述，過去具有高含量無機材料的材料的一個問題典型地是它們被注入模子中，經過加工，然後放置，此時的硬化和固化需很長時間，甚至數天及至數周。這樣的時間周期對於經濟地進行大規模生產一次性容器及類似的產品是確實不切實際的。結果，本發明的一個重要特徽是當高無機塡充的混合物被模壓成板後，它在生態下就可以在無外部支承條件下維持其形狀（即在經受較小的力例如重力和在工藝設備中的運動力的條件下能支持其自身的重置）。此外，從製造 Γ Γ ..............................................................-......................^....................:玎....................g {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) …本纸法尺度適用中國國家標準（CNS丨甲4規格（210x297公 37 - ^09479 A6 B6 五、發明説明（36 ) 角度看，爲了使生產經濟，有一點至關重要，即所模壓的薄板應能快速地（幾分鐘，甚至幾秒）獲得足夠的强度，從而能用常規的製造程序進行操作，盡管高無機蠣充的混合物還處於生態未完全硬化。本發明的顯微結構工程和材料科學的方法的另一儍點在於，能開發出其結構基髏的横截面比現有技術中典型所得的更爲均匀的組合物。理想的是，任取兩個無機塡充的結構基«的約1 — 2rnm3的給定樣品，它們在空隙量、骨料置、織維量和任何其他添加物的量以及性質上，都是基本相同的。就其最簡單的形式來說，將材料科學用於顯微結構工程和設計無機塡充材料的過程，包括表徽、分析、和改進 (如果需要的話）等以下諸方面：（a)骨料，（b)預計的顆粒塡充，（c)體系的流變性，（d)纖維平均長度和塡充密度：（e)製造系統的加工處理方法和能量。在表徴骨料時，測定平均粒度，測定顆粒的自然塡充密度 (它也是顆粒密度的函數），並求出顆粒的强度。有了這些資料，即可以根據數學模型對顆粒塡充進行預測。已經確定，顆粒塡充是設計最終產品的所期望的要求時的主要因素，這些要求例如：加工性，、形狀穩定性、收縮，體稹鬆密度、絕熱能力、抗張强度、抗壓强度、撓曲强度、彈性、耐用性和最優成本。顆粒塡充不僅受顆粒和骨料性能的影響，而且受水含置以及其與塡充骨料的間隙體積的關係的影響。 (請先閱讀背面之注意事項再蜞窝本頁) r 裝 .*^τ r 線本紙朱尺度適用中1國家標準（CNS)甲4規格（210x297公龙） .38 - 309479 濟部中夬櫺準KTH工消費合：·?社印災 A6 B6 五、發明説明（37 ) 體系流變學包括宏觐流變學和微觀流變學兩個方面。宏觀流變學問題涉及固體顆粒之間的相互關係，道取決於顆粒之間的塡充。微觀流變學問題則取決於髗系中潤滑劑所占的分數。通過改變濶滑劑（可以是水、水可分散性粘合劑、增塑劑、分敝劑或其他材料），可以用化學方法改變粘度和屈服應力。微觀流變性也可以用物理方法改變，即改變顆粒的形狀和大小，例如截短的嫌維、片狀雲母，圓形氧化矽粉末（fume)或者水硬成形粘合劑顆粒，它們與潤滑劑的相互關係都會不同。最後，也可以改變製造過程，以掌握加工性和形狀穩定性之間的平衡。應用於本發明時，在製品成形過程中通過化學添加劑（如加入特足的水可分散的粘合劑）或者對髋系加入能置（如對模子加熱）以顯著增加屈服應用道方面，這個平衡變得很重要了。事實上，正是發現了如何掌握無機塡充組合物的組成以迅速提高其在成形過程中組合物的形狀穩定性，才使得本發明成爲本技術領域中的重大進步。從下面的論述，可以了解無機塡充混合物中的每個組分材料以及工藝參數是如何對待製造的特定的材板的設計限制因素起主要影響的，從而能經濟地大規模生產。爲了表明每種組分的性能的最大化（maximization)是如何資現所期望的性能的組合，在下面給出的實施例中給出了一些特定的組合物。 r r .…-..............................................................................裝......................訂：：：：：線 {請先閏請背面之注意事項再填寫本頁) 本纸張尺度逋用*國國家標準〖CN’S) ψ4規格丨.210X297公釐） -39 - 哇濟部t^ft準局Μ工消费合ΐ·Γ社印¾ A6 B6 五、發明説明（38 ) D .可椹應的混合物術語、無機塡充混合物#或、可模壓的混合物#之間的意思是能互換的，都指能模壓成此文公開及申請之板的混合物。道樣的混合物的特徴在於，無機塡料或骨料的含量髙（至少占乾燥板的總固體體積含置的約4 0%)，並含水，水可分散的粘合劑和嫌維材料、混合物也可含有其他摻合劑，如增塑劑，潤滑劑，分散劑，水硬成形粘合劑和氣隙形成劑。可模壓的混合物的特徽是，在被模壓成所期望的形狀之後立即或不久便具有較高的屈服應力，從而使其具有高加工性和凝聚力以及形狀穩定性。術語|無機塡充混合物 "，無機塡充的可模壓混合物#或'' 可棋壓混合物^都指混合物，而不論其已經發生的乾燥或固化的程度。這樣的混合物包括高加工性的混合物，它們可以是部分乾燥的，也可以是已經完全乾燥的（盡管一定置水通常將作爲水可分散的粘合劑的結合水而保留在板中）。可模壓的混合物被製成所期望的形狀之後，得到的由其製得的板或物品具有*高無機塡充的/有機聚合物基糖 (或基塊、無機塡充的基體#或1無機塡充的，有機聚合物基體* 。道些術語都指道種同樣的基鹽，而不論已發生的乾燥或固化的程度，唯一的限制在於：由其製得的板或物品是形狀穩定的。盡管，高無機塡充基髏可以指由其製得的新澆的板或物品，以及已經部分或完全乾燥的板或物品。衣纸張尺度適用tai a家標準（CMS)甲4規格1210x297公釐） .40 - {請先閱讀背面之ίχ意事項再填宵本頁) 裝 .訂 '線 A6 B6 SJ濟部中夬櫺举局：*工消费合作社印% 五、發明説明（39 ) 可模應混合物及由其形成的無機塡充基髄都能構成、高無機塡充材料#或'無機塡充混合物^ 。和上面一樣，這些術語指材料或組合物，而不論已發生的潮濕，固化，乾燥或硬化的程度。它們應包括處於％生態〃 (green state)(即未硬化狀態）的材料和混合物，以及在被棋壓成板、或容器、或其他製品之後半硬化或硬化材料。 E .水可分散的有機粘舍劑用於製造本發明的高無機填充板的可模壓混合物通過基本成溶劑化物的水可分散的有機粘合劑的乾燥而得到其强度性能。通過對混合物加入一定量的水，即足夠潤滑固體無機骨料顆粒的織維並且使水可分散的有機粘合劑成溶劑化物，或者至少使其分散，從而使可模壓混合物首先獲得可加工性和流動性。此後，去除水分（例如通過蒸發）可使水可分散的粘合劑具有其最大的强度性能。例如，某些澱粉基的材料能以細小顆粒的形狀（處於粉末狀形式）購得。通過溶解並且加熱懸浮液至高於凝膠化溫度從而使澱粉粘合劑在水中凝膠化，可以 ' 活化'澱粉基的粘合劑。在水去除之後，這種澱粉基的材料可以通過自身之間作用具有高連約4 0 — 5 OMP a的抗張强度。通過仔細的顯微結構工程，高無機塡充板（和容器或其他製品）能有不同的抗張强度，在某些情況下甚至可達 4 0 Μ P a ° 水可分散的有機粘合劑不僅通過乾燥或固化（從而形 (請先閨讀背面之注意事項再填寫本頁} 裝

.‘-2T .線本纸朱尺度逋用中g g家標準（CNS)乎4規格1210x297公笼1 -41 A6 B6 iei濟部4夬！£準局Η工消费合泎社印災五、發明説明（40 ) 成結構基雔或高無機塡充基髏）從而使各個骨料顆粒和級維在混合物中結合在一起，而且它們常常也會影響可模壓混合物的流變學性能。事實上，此處公開的水可分散的粘 •合劑已經作爲流變學改性劑用於膠結和其他水硬成形混合物中，盡管已經知道如果含有足夠大的置的話，它們也會將一定程度的粘結性（binding)賦予最終的硬化材料。本發明期望的眾多水可分散的有機粘合劑可以粗略地歸爲下列幾類：（1)多糖及其衍生物，（2)蛋白質及其衍生物，和（3 )合成有機材料。多糖類流變性改性劑可以進一步細分爲：（a)織維素基材料及其衍生物，（ b)澱粉基材料及其衍生物，（c)其他多糖。合適的嫌維素基流變性改性劑包括，例如，甲基羥基乙基嫌維素，羥甲基乙基嫌維素，羧甲基嫌維素，甲基嫌維素，乙基嫌維素，羥乙基嫌維索，羥乙基丙基嫌維素等。基可能變化的範園是很巨大的，在此不能——列出，但是具有這些相同或相似性能的其它嫌維素材料同樣可很好地使用。某些纖維素基的粘合劑在溶液中也可以是交聯聚合的：其中一個例子是Cellosize®，一種可從Union Ca-rbide購得的翔乙基嫌維素產品。Cellosize®在水中可與二醛，羥甲基脲或蜜胺甲醛樹脂交聯，從而形成水溶性較低的粘合劑。合適的澱粉基的粘合劑包括：例如，支鏈澱粉，直鏈澱粉，seagel，澱粉乙酸酯，溅粉羥基乙醚，離子性澱粉，長鏈烷基澱粉，糊精，胺澱粉，磷酸鹽澱粉，和澱粉二 1¾¾尺度適用中1國家標準（C.VS)fM規格（210x 297公*) i 9 r r .....................袭.......................耵.................^ ί請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁~ A6 B6 Μ濟部中夬桴毕一;ΓΗ工消費合卞社印¾ 五、發明説明（41 ) 醛。其它的天然多糖基的粘合劑包括，例如，藻酸，藻膜，瓊脂，阿拉伯（樹）膠，瓜耳膝，利槐豆膠，刺梧桐膠和黄蓍膠。合適的蛋白質基的粘合劑包括，例如，玉米酵溶蛋白 (取自玉米酵溶蛋白）’膠原蛋白（從動物結締組織中提取的衍生物，如月明膠和動物膠），和酪蛋白（牛奶中的主蛋白）。最後，合適的可水分散的合成有機粘合劑包括，例如，聚乙烯基吡咯烷酮，聚乙二醇，聚乙烯醇，聚乙烯甲基醚，聚丙烯酸，聚丙烯酸鹽，聚乙烯丙烯酸，聚乙烯丙烯酸鹽，聚丙烯醯亞胺（polyacrylimide)，環氧乙烷聚合物，聚乳酸和膠乳（膠乳範圍很廣，包括各種在水乳化液中形成的可聚合物質，一個例子是苯乙烯- 丁二烯共聚物 )° 本發明的可模壓混合物中的水可分散的有機粘合劑的含量最好能使得由其製得的硬化的板在硬化板中含有占總固體體積含董約1 % -約5 0 %的有機粘合劑，更佳地爲占約2% —約3 0%，最佳地爲占約5% —約2 0%。 F .水如上所述，在可楔壓混合物中加水，以便使混合物中的水可分散的有機粘合劑成溶劑化或者至少使之分散。在許多情況下，部分水的確與有機粘合劑反應並在粘合劑中 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 ·" 線本纸头尺度逋用中荔國家標準（CNS)甲4規格（210x297公釐） -43 ~ A6 B6 五、發明説明（42 ) 化學結合。在另一些情況下，與有機粘合劑的結合更鬆散，常常以氫鍵形成。一定置的水還可以與混合物中的其他添加劑反應，如水硬成形粘合劑或其他與水發生化學反應的材料。水作用還包括產生具有所期望的流變學性能（包括粘度和屈服應力）的可模壓混合物。這些性能即通常所謂的可模壓混合物的％加工性"或流動性。爲了可模壓混合物具有足夠的加工性，水的通常用置必須足以潤濕無機的骨料顆粒、纖維和其他顆粒中的每種組分，使有機粘合劑1成溶劑化#或至少分散，而且也至少能部分塡滿顆粒之間的間隙或空陳。在某些情況下，如在加入分散劑或潤滑劑的場合下，使用較少的水便能維持足夠的加工性。加入可模壓混合物的水的用量必須加以仔細平衡，從而使混合物具有足夠的加工性，而同時應認識到降低最初水含量會增加硬化產品的濕强度和最終强度。水較少會導致終產品强度更高，因爲在模壓過程中總孔隙度下降了。此外如果在可模壓混合物中最初含有較少的水，那麼爲了使模壓產品或板硬化必須除去的水也較少。符合這些需求的合適的流變學可以屈服應力來作爲表徵。可模壓混合物的屈服應力較佳在約2 k P a至約5 MPa之間，更佳的混合物的屈服應力在約1 0 0 kPa 至約1 0 0 0 k P a之間，而最佳的混合物的屈服應力在約2 0 0 kPa至約7 0 0 kPa之間。所期望的屈服應 t請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) Γ .裝訂線本纸法足度逋用中3!國家標準（CN’S) f 4规格（210x297公釐j 44

唑濟部 4"^^1:ΓΗ 工消$1合：v,r社印M A6 B6 五、發明説明（43 ) · 力的水平能夠調整並最佳化，以適應用於製造板及其他製品的特定的模壓方法。在某些情況下，最初含有相對較多的水是較適宜的，因爲考慮到多餘的水可以在棋壓過程之中或其後不久對楔壓板加熱而除去。盡管與造紙相比，本發明的重要待徽之一是，可模壓混合物中速比用於造紙的嫌維紙漿中常見的水含量低得多；這導致與紙漿相比，在混合物中具有較大的屈服應力和形狀穩定性。結果是與用於造紙的紙漿相比，在本發明的情況下爲了獲得自我支承的材料（即形狀穩定的材料），必須從混合物中除去的總水置就少得多。事實上，典型的造紙紙漿直到脫水達到相當程度時才有形狀穩定性。正如下文所要詳細說明的那樣，可以選擇各種骨料顆粒和嫌維的大小，以便增加得到的可模壓混合物的顆粒塡充密度。爲了得到具有特定流變性能或屈服應力的可楔壓混合物而必須加入的水的含量在很大程度上取決於顆粒塡充密度。例如，如果可模壓混合物的顆粒塡充密度是〇 . 6 5 ，那麽爲了基本上塡滿顆粒間的間隙所需的水約占體稹的35%。另一方面，顆粒壙充密度爲0 . 95的可模壓混合物，爲了基本塡滿間隙只需約占體稹5 %的水。同樣爲了基本塡滿間隙，後者的水用量是原來的1 / 7 ，從而會影響可模壓混合物的流變性和加工性。綜上所述，應加於混合物中的水的置在很大程度上取決於混合物中顆粒塡充密度，加入的水可分散的粘合劑的 Γ f .....................................................................................^.......................玎................…線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫衣頁) 本紙朱尺度適用中a a家標準（CNS)尹4规格（210x297公釐丨 -45 - A6 B6 五、發明説明（）稹的5% - 5 0%。水的精確置很大程度上取決於混合物中其組份和摻合劑的種類和體稹。對任何給定的製造工藝，本領域的熟練技術人負是能夠調節水的含量以獲得足夠的加工性的。在大多數情況下，只含有爲了賦予可棋壓混合物所需的加工性而必須的最小含水置，從而減少必須從製成板中去除的水的數置是優選的。減少必須去除的水的數置通常降低製造成本，因爲去除水需要能量。盡管，與用.於造紙的紙漿（通常含9 5% (髏積）以上的水）相比，本發明的組物只含很少的水，甚至在較高的含水量時，也是如此 Ο G . #料通常用於造紙業的無機材料，以及用於混凝土工業的更細粉碎的骨料材料，都可以用於本發明的可模壓的混合物。改管骨料或無機填料材料的尺寸常常是用於製紙業的無機塡料材料的許多倍。盡管用於造紙業的無機塡料中的顆粒的平均直徑通常小於2微米，但是用於本發明的骨料的平均顆粒直徑典型地爲1 0 0微米或更大，取決於得到的板的壁厚，因而通常也更便宜。用於造紙業的無機塡料不僅要求要逮小於用於本發^^ 的可模壓混合物中的骨料顆粒，而且前者中的塡料的尺寸一請先M讀背面之注意事項再螇寫本頁) -裝 .訂本纸法尺度適用中國g家搮準（CNS)甲4規格（210x297公釐j * 46 * 309479 A6 B6 .¾濟部中央桴準局Μ工消#合·i.f社印31 五、發明説明（45 ) 通常比後者更均勻。事實上，在本《明中使用大小差別很大的顆粒通常是較佳的，以便增大可棋壓楗合物的顆粒塡充密度。大小均一的顆粒的典型的《充密度約爲 0 . 6 2 4。結果，用於要明的無機材料通常比用於造紙業中的無機填料便宜得多。在造紙業中，爲了維持所需的極小的顆粒尺寸公差以及維持均一的顆粒尺寸是十分昂贵。與造紙相比，穎粒尺寸範圈的大擴展使得更大量的不同的無機骨料可以用於本發明。因爲與用於造紙的無檐填料相比，可以有更大量不同的骨料可以用於本發明的可棋壓混合物，因此，本發明的骨料經選擇後可以將更大量不同的性能賦予最終的成品板。在紙中，加入無機填料主要是實現所得到的紙板的色澤和表面質置，可以將本發明中所用的骨料加入到混合物中以增加其强度（拉張强度和（尤其）壓縮强度），增加彈性和伸長棋量，用作價廉塡料降低其成本，減輕其重量，和/或增加所得的高無機填充板的絕熱性。此外，可以使用片狀骨料，如雲母和高嶺土，以便產生光滑的表面光潔度。典型的，較大的骨料，如碳酸鈣，會得到無光澤的表面，而較小的顆粒會產生磨光的表面。比起俥統的造紙，本發明的優點在於道些材料中的任何一種都能直接加入基髗中。有用的骨料的例子包括：珍珠岩，蛭石，砂，礫，岩石，石灰石，砂石，玻璃珠，氣凝膠，乾凝膠，seagel， (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝

,,1T 線本纸法尺度適用中國國家搮準（CNS)笮4规格（210x297公；*0 -47 - A6 B6 五、發明説明（46 ) 雲母，粘土，合成粘土，氣化鋁，氣化矽，飛灰，微粉氧化矽（fumed silica)，熔凝矽石，片狀氧化鋁，高嶺土，微球粒，空心玻璃球粒，多孔陶瓷球，石育二水合物，碳酸鈣，鋁酸鈣，雲雀石，種子，輕質聚合物，硬矽鈣石 (―種晶狀矽酸鈣凝膠），輕質膨脹粘土，水合的或未水合的水泥顆粒，浮石，分層的岩石和其他地質材料。部分水合和水合的水泥顆粒，以及微粉氧化矽具有高表面積，因而提供出色的優點。例如剛形成的板的初始凝聚力强。甚至廢棄的無機塡充材料，如廢棄的薄板、容器和本發明的其他物件都能用作骨料塡料和增强劑。應理解，本發明的板和其他物品可以方便而有效地進行再利用，即只需將它們作爲骨料加入新製的可模壓混合物中。粘土和石育兩者都是特別重要的骨料材料，因爲它們容易得到，價格極低，易加工，易成形，同時也因爲如果足夠高的含量加入的話，它們還能提供一定的粘合作用和强度。'粘土'是一個術語，指在土壤中能找到的，具有某種化學組成和性能的材料。主要的粘土含有氧化矽和氧化鋁（用於製作陶器，瓦，磚和管道）和高镦土。高银土有富矽高嶺石（其他犖式爲A 1 2〇3· S ί 〇2· H2〇) 和篆脫石（其化學式爲A 1 2〇3· S i 〇2· H2〇)，但是粘土可以含有各種各樣的其他物質，例如氧化鐵，氧化鈦，氣化鈣，氧化鉻和黄鐵礦。此外，盡管粘土已有數千使用歷史，並且甚至在不用煅燒的情況下變得更硬，但道種未經煅燒的粘土易受到水 {請先M讀背面之注意事項再填寫本頁~ f .裝訂 —本纸法尺度遴用中S国家標準丨〇83)+4規(格(21〇父297公釐丨 .48 - 蛟濟部"夾^毕^”51工消§'合-钍印5i A6 ___B6_ 五、發明説明（47 ) 的降解作用並在與水接觸時受損，而且是極脆的，只有很低的程度。然而，粘土在本發明的無機塡充組合物中是一種好的、價廉的骨料。類似的，石膏半水合物也是可水化的，並在水存在下形成硫酸鈣二水合物。道樣，石育可以表現出骨料和粘合劑兩者的作用，道取決於加於可模壓混合物的是呈半水合物還是二水合物的形式（及其濃度）。甚至水硬水泥，如波特蘭水泥，能作爲無機塡料加於本發明的可模壓的混合物中。水硬水泥不僅較便宜而且來源《富，而且它們能將一定程度的粘合性賦予無機塡充基體（如果含量足夠高的話）。此外，水硬水泥能與水起化學反應，從而在可模K混合物中導致內部乾燥，從而有效地去除混合物中的部分水分而不必蒸發。這一點對於石資半水合物和煅燒過的粘土是同樣的。預水合的水泥顆粒也可以作爲骨料加入。未水合的和預水合的水泥之間的差別在於後者具有可板和小板的可確定的結構形態。此外，水硬水泥會影響可模壓混合物的流變性，至少 '部分是通過與水化學反應，從而減少了供潤滑骨料顆粒和織維的水的數量而達到的。此外，已發現波特蘭灰水泥增加了可模壓混合物的內聚力，可能是因爲這種水泥中氣化鋁的含置增大。最後，盡管不是確切知曉，但是很可能水硬水泥會與許多有機聚合物粘合劑上存在的大置羥基基團發生某種程度的作用。至少，道類粘合劑的羥基會與高極性的水硬水泥凝膠產物有類似氫鍵的相互作用，從而被吸各纸法尺度適用中1 a家樣準（CNS!甲4規格（210X 297公發1 - 49 · (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝訂線 A6

五、發明説明（48 ) 附於水泥顆粒的表面。禮濟亦4夬^准局只工消"合;?社印製因爲可模壓混合物及由其製得的板的性質，可以加入輕質的，具有大置孔隙的骨料，以便將絕熱性賦於棋壓成形的板。能將輕質性能賦於可摸應混合物的骨料的例子包括.珍珠岩，蛭石，玻璃珠，空心玻璃球，碳酸鈣，合成材料（例如，多孔陶瓷球，片狀氧化鋁等），軟木，輕質膨脹粘土，砂，礫，岩石，石灰石，砂石，浮石和其他地質材料。除了用於造紙和水泥工業的常規骨料外，種類眾多的其他骨料（包括填料、增强劑）包括：金屬和金靥合金（如不銹鋼，鐵，銅，銀和金）、球或空心球材料（如玻璃、聚合物和金屬的）、銼屑、塊粒、粉末（如細微氧化矽 )、和織維（例如石墨，氧化矽，氧化鋁，玻璃織維，聚合物，有機織維，和其他典型地用於製備不同類型的組合材料的織維），都能加入本發明範園內的可模壓混合物。甚至如種子、澱粉、明膠和瓊脂類型的材料，都能作爲骨料加入。盡管道些後面例舉的骨料是有機的（盡管易生物降解），但是因爲它們主要作爲塡料而不是作爲粘合劑，所以可以包含在其中。根據本發明，常常優選的是加入許多種不同大小和分級的骨料，使得能夠充分塡充可模壓混合物中骨料顆粒與纖維之間的空隙。對顆粒的塡充密度優化可以減少爲獲得所期望的加工性所需要的用水置，這種減少是通過消除空隙而達到的，若顆粒的塡充密度不優化，則這些空隙將被 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 .訂線本纸法尺度適用中國g家樣準（CNS)甲4規格（210><297公*'| - 5〇 - A6 B6 五、發明説明（49 ) 空隙水塡充，空隙水也常稱爲*毛細水·。爲了優化塡充密度，可以使用小至約〇 . 〇 5微米和大至約2 mm範園的不同粒度的骨料顆粒。（當然，·對所得產品所期望的用途及厚度會決定所使用的不同的骨料的合適粒度）。爲了達到濕的可模壓的混合物的所期望的流變性能，以及最終硬化的無機塡充組合物的最終强度及重量性能等性能，應使用的骨料的種類和粒度是本領域的技術人員一般知道的。在本發明的某些優選實施例中，爲了使骨料的性能和特徵（如强度性能，低密度或高絕熱性）最優化，需要使可模壓混合物中的骨料用量最大。爲了使骨料的含量最大，可以將顆粒塡充技術用於無機塡充材料。有關顆粒塡充的詳細論述可以在由本發明的發明者之一共同撰寫的下列文章中找到：Johansen, V. & Andersen, P . J . , ' Particle Packing and Concrete Propert ies , ^ Materials Science of Concrete II 111-147 頁，T h e A m e r i c a n C e r a ro i c S o c i e t y ( 1 9 9 1 )。進一步的信息可見 Andersen, P.J.的博士論文：'Control and Monitoring of Concrete Production— — A Study of Particle Packing and Rheology/ The Danish Academy of Technnical Sciences。爲了公開，前述的文章以及博士論文在此作爲特別參考結合引用。通過參考下面的例子能進一步理解這種骨料塡充的優點。在這些例子中，爲了使可棋壓混合物中的絕熱球用置最大，是將不同大小的空心 (請先閱讀背面之注意事項再埸寫本頁) 裝

.,1T .線本纸張尺度通用π a國家標準i.CNS)甲4規格（210X297公* I _ 51 _ 咬濟部"夬怍rtKTH工消贽合-社印51 A6 _B6_ 五、發明説明（50 ) 玻璃球加以混合。在需要獲得具有高絕熱性的板（或其製品）的實施例中，可以優選地將熱傳導率或·Κ —因子'（用W/m· K定義）低的輕質骨料摻入高無機塡充的基镰。K -因子粗略地是在美國通用的用於描述給定材料的總熱阻的表達量即—因子（它通常定義爲具有單位h r · f t2T /BTU)的倒數。—因子#道個術語是美國最常用於描述給定材料的總熱阻的，此時未計及材料的厚度。但是，出於比較的目的，通常是將R因子歸一化（norma il-ize)以表示所考慮的材料每英寸厚度的熱阻，即 h r · f t 2〇F / B T U · i η ° 在本說明睿中，給定材料的絕熱能力在道裹及以後將僅用表示熱俥導率的IUPAC方法即—因子〃來表達（將用英製單位（hr · f t2T/BTU· i η)表示的熱阻轉換成I UPAC單位，可以對其歸一化了的値乘以6 . 9 3 3 5，然後取其乘稹的倒數）。一般，K因子非常低的骨料也含有大量的夾入的間隙空間或空氣，氣體混合物，或部分眞空，從而也就很大地降低這骨料的强度。因此，對於絕對熱性和强度兩方面的考慮會發生衝突，當製定一個特定的對這兩方面都有要求的設計時，對爲兩者應當仔細地平衡。優選的絕熱輕質骨料包括膨脹的或分層的蛭石，珍珠岩，煅燒過的矽藻土，空心玻璃球粒，所有這些都常含有大量內部的間隙空間。但是，上面列舉的這些絕熱輕質骨本纸法尺度適用中國國家標準（CNSi甲4規格1210X297公- 52 ~ Γ f .....................................................................................^................................... 線 <請先閲讀背面之注意事項再瑱窝本頁) Α6 Β6 五、發明説明（51 ) 料的種類是不完全的，之所以選揮道些骨料是因爲它們價廉，容易得到。不過，任何K因子低的將能足夠的絕熱性能賦予板或其他製品的骨料都是在本發明的範園之中的。綜上所述，可以加入可棋癱混合物的骨料的數量取決於許多不同因素，其中包括：其他添加成分的種類和數：* ，以及骨料自身的顆粒塡充密度。優選地，無機骨料的含置爲硬化的板的總固饅體稹的約4 0%_約9 8%，更佳地爲約5 0% —約9 5%，最佳爲約6 0% —約8 0% ( 占總固體的體稹比）。正如前面所述，可以加入不同量的，大小不一的骨料，以便達到可模壓混合物的顆粒塡充密度。取決於毎種骨料的天然塡充密度，以及顆粒的相關尺寸，有可能使混合後的骨料的體積小於混合前骨料的雠積之和。 Η .纖維本發明窨及所附的申請專利範圍所用的術語'嫌維^ 和 ' 嫌維材料#包括無機嫌維和有機嫌維。嫌維是一種特定類型的骨料，它能加入到可模壓的混合物，以增加獲得的無機塡充材料的粘附、伸長能力、偏折能力、韌性、斷裂能量、撓曲强度、抗張强度和（某些情況下的）抗壓强度。嫌維材料降低了高無機塡充板或其製品在受到强大的截面力時霣裂的可能性。可摻入於無機塡充基饈的織維最好是天然存在的有機嫌維，例如從大麻，棉花，植物葉子，木或莖中抽取的嫌 ί請先閏讀背面之注意事項再蜞寫本頁) .裝訂線本紙法尺度適用令國國家標準（CNS)甲4規格（210x297公釐） -53 - 309479 A6 B6 ^濟部中夬^牮^3工消赍合-:让印災五、發明説明（52 ) 維素嫌維，或者從玻璃、石墨、氣化矽、陶姿金屬材料製得的無機嫌維。優先選擇的嫌維包括玻璃嫌維，蕉麻，甘蔗渣，木嫌維（硬木和軟木皆可，例如南部硬木和南部松），和棉花。可以使用回收的紙嫌維，但是因爲在原來造紙過程中發生了嫌維的斷裂，所以某種程度上它們不甚合乎需要。但 « 是任何等效的嫌維，只要能引入强度和撓曲性的都在本發明範園之內。出於閨述目的，蕉麻纖維可從菲律賓1^1*〇8 公司買到，玻璃嫌維，例如Cemfill®可以從英國的Pilk-ington公司得到。因爲上述這些織維，價格便宜，强度高，並容易得到，因此是優選用於本發明的。然而，可引入抗壓强度和抗張强度以及軔性和撓曲性（至所需要的程度）的任何等效的織維都一定是在本發明範園之內的。唯一的限制性棵準是，引入的織維在賦予所期望的性能的同時，不與無機填充材料的其他組分發生有害的反應，而且不會污染用含該纖維板製得的容器貯藏或分裝的物品（如食物）。用於製造本發明的板的織維最好要具有高的長宽比（即*形狀比_或、長徑比·），因爲較長較窄的纖維可以將更多强度賦予無機塡充結構基體而不顯著增加混合物的想積和質量。嫌維的平均形狀比應該至少約10:1 ，至少約1 0 0 : 1較佳，大於約2 0 0 : 1則最佳。盡管，較小形狀比的纖維通常更易置於板中，並得到更均勻和缺陷更少的板。 (請先¾讀背面之注意事項再填窩未頁) .裝本纸法尺度適用t國國家揉準（CNS)甲4規格I 210 X 297公釐） A6 B6 五、發明説明（53 ) 加入於.可棋壓混合物的縝維用置可以很不同，取決於最終產品所期望的性能，其中抗張强度，籾性，撓曲性和成本對決定在任何混合配方中所要加入的嫌維置是主要標準。在最終的硬化板中的嫌維濃度較佳的是總固髗體稹的約0 . 5% —約5 0%，更佳的是約2% —約3 0%，最佳的是約5%—約20%。（考慮到這些澳度範園以及有關有機聚合物粘合劑的範園，在硬化的板中的有機物的總量較佳的是小於總固««稹含置的約6 0 %，更佳的是小於約40%，最佳的是小於約30%)。已經發現，嫌維含量低於2 0% (髏積比）時的微小增加會極大地增大製得的板的强度，軔性和耐彎曲性。加入嫌維超過2 0% (髗積比）時板的撓曲性和强度的增加不甚顯著，盡管在某些情況下這樣的增加是經濟的。然而可以理解，繅維强度是決定嫌維用量的一個非常重要的因素。嫌維的抗張强度愈大，就可以使用愈少的置，使製到的產品獲得相同的抗張强度。當然，盡管一些織維抗張强度撕裂强度和破裂强度大，但是抗張强度低的其他類型嫌維可能k具有彈性。形狀比較小的纖維更容易被置於板中並且產生缺陷更少的板，而較大形狀比會增加嫌維中强度引入的效果。爲了使獲得的產品最大限度地具有多種性能，例如高抗張强度、高彈性或更佳的嫌維放β，可以混合使用兩種或多種級維。應當理解，有些嫌維例如南部松和蕉麻，具有高的撕裂强度和破裂强度，而其他織維例如棉花則具有較低的强 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝 ..ΪΤ -線本纸張尺度適用中圉國家標準tCNS)甲4規格（210x297公釐i . 55 ' 經濟邾"夹櫺準局铃工消费合"社印奴 A6 ___B6_ 五、發明説明（54 ) 度但卻有較好的撓曲性。在期望具有更好的放置，更高的撓曲性、髙撕裂强度和破裂强度的情況下，可以在混合物中混合加入具有不同長徑比和强度性能纖維。例如，南部硬木和南部松的混合物能使織維在可棋鱷混合物中分散得更好，從而產生具有織維分散優良而且耐彎折性出色的板。在任意情況下，正如前面詳細所闡述，用於本發明的嫌維不經歴造紙織維的高强度加工過程。正因爲如此，它們極大地保留了它們的原始强度。最後，應知道，某些纖維和無機塡料可以與某些澱粉基有機聚合物粘合劑發生化學反應並結合，從而在本發明的材料中引入其他的尺寸（dimension)。例如，已知許多織維和無機塡料本質上是陰離子的，因而帶負電荷。因此，爲了最大程度地使有機粘合劑與陰離子織維和無機材料反應，加入正電荷的有機粘合劑，例如陽離子澱粉，是有好處的。通過用松香和明礬（A 1 2( S〇4) 3)或 N a A 1 (S〇4) 2處理嫌維，可以獲得更佳的耐水性，其中後者使松香沉積於纖維表面，使之成爲高疏水性的。由明礬形成的鋁礬絮流劑，在嫌維表面產對於正電荷有機粘合劑，如陰離子澱粉，吸附陰離子的位置。 T .分散劑 . 、分散劑#這個術語在此是指一組材料，它的加入可降低可模壓混合物的粘度和屈服應力，對分散劑用途更具本纸張尺度適用中圉國家標準（CNS ; f 4規格1210X 297公« ) . 56 · "" (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} .裝

• *1T 309479 A6 B6 ^濟部令夬^苹局^工消费合-社印^ 五、發明説明（55 ) 饈的描寫可見Anderson, P.J.的碩士論文，'Effects of Organic Superplasticizing Admixtures and their Components on Zeta Potential and Related Properities of Cement Materials^ (The Pennsylvania State Uni-v e r s i t y M a t e r i a 1 s R e s e a r c h L a b o r a t o r y , 1 9 8 7 )出於公開的目的，該碩士論文在此作爲特別參考結合引用。分散劑一般的作用是通過被吸附到骨料顆粒的表面和 /或顆粒的附近的膠體雙電層中來進行的，尤其加入水硬水泥顆粒時。這就在顆粒表面上或附近產生了負電荷，使顆粒互相排斥。顆粒的道種排斥作用使摩擦或吸引力減小，從而增加了 '潤滑# ，而該吸引力在沒有道種排斥作用情況下就會使顆粒的相互作用更大。所以在要保持可模壓混合物的加工性時，開始只需加入較少的水，而且塡充密度有所增加。在塑性、粘著性和/或形狀穩定性要求不高的場合，大大減低粘度和屈服應力是希望的。甚至在加入很少水時，加入分散劑可幫助可棋壓混合物保持加工性。由於分散劑具有塗覆機理的特點，其加入到混合物中的次序經常是關鍵的。如果加入某種水可分散的有機粘合劑（例如（Ty lose®))，必須先在含有水和至少部分無機骨料的混合物中加分散劑再加粘合劑，否則，由於Tyl-ose會不可逆地吸收到骨料顆粒的表面上形成保護膠體，阻止分散劑被吸附，因而分散劑就不能很好地吸附到骨料顆粒的表面上。 ‘ 本紙張尺度遇用t國國家標準（CN'S)甲4規格（210x297公；^ ι - 57 - ~~ {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝 -訂· A6 B6 五、發明説明（56 ) 較好的分散劑是磺化棻甲醛總合物，比如 WRDA1 9 ，它從W.R.Grace公司可貿到。其它的作用良好的分散劑包括磷化密胺甲醛耱合物，木質素磺酸酯和聚丙烯酸。在本發明中所考慮用的分散劑有時候在混凝土工業中是指^超增塑劑'。爲了更好地將分散劑與經常作爲增塑劑的流變性改性劑區分開來，在本發明中不用^超增塑劑，道一術藤。分散劑的加入置通常占到重量的約5 %，較好的爲在約0 . 5% —約4%範園內，最好在約1% —約2%範園內0J .氣隙在絕熱性而非强度是主要因素的地方（不管希望是隔熱实隔冷材料），希望在板的結構基體中除了用輕質骨料外還摻入微小的氣隙，使板或其製品的絕熱性提高。要仔細計算摻入可模壓混合物中的氣隙的纛，使板在不降低强度到無用的程度情況下具有必要的絕熱性能。但如果絕熱性不是某種產品的重要特性時，一般所希望的是把所有氣隙減低到最少以獲得最大的强度和最小的髗稹。在某些實施例中，摻入非聚集的氣隙是用加入混合物幫助氣隙摻入時的發泡劑或穩定劑，摻入的方法是對可模應混合物進行高剪切、髙速的混合。要達到該希望的目檫，前述的高剪切、高能置混合器是特別有用的。適合的發 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 .訂線本纸味尺度適用中國國家標準（CXS)甲4規格（210x297公* 1 -58 - A6 B6_ 五、發明説明（57 } 泡劑和加氣劑包括常用的表面活性劑，當前較好的一種表面活性劑是多肽亞烷基聚醇，例如^^31"丨(：”[6«卩〇1^111卜 i q u i d 0 與表面活性劑結合，爲了使材料所夾含的空氣穩定，使用像Mearlcel 3532 ® (—種合成液體陰離子生物降解溶液）的穩定劑。Mearlcrete1»和Mearlcel®都可從新澤西州的Mear 1公司買到。另一種發泡和加氣劑是松香皀熱塑性樹脂，另外，有機聚合物粘合劑性劑也將著穩定所夾含空氣的作用。不同的加氣劑和穩定劑可將不同程度泡沬穩定性賦予水硬成形混合物，因而可以選擇不同的種類以便賦予最適合於特定的製造工藝的性能。泡沬穩定性有助於未硬化可楔壓混合物中空氣空隙的分散，阻止其聚結。如不能阻止氣隙的聚結，資際上就降低了絕熱效果。也大大降低了硬化的可模壓混合物的强度。提高p Η値，提高可溶性鹺金屬例如鈉或鉀的澳度，加入穩定劑例如多糖流變性改性劑，並小心調節可模壓混合物中表面活性劑和水的濃度，都有助於增加混合物的泡沬穩定性。在模壓和/或硬化可棋壓混合物過程的時候，爲增加氣隙系統的髏積常希望對可棋壓混合物加熱，這也有助於從可模壓混合物中快速排除水，從而增加模壓產品的濕强度0 如果氣體已摻入可棋壓混合物中，則把混合物例如加熱到2 5 0 °C將使氣體體稹膨脹約8 5% (根據理想氣髖 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝，訂線本纸張尺度適用令S國家標準（CSS;甲4規格（210 X 297公;Ϊ丨 -59 - 309479 A6 B6 ¾濟邾中夬栉淮局Η工消费合if社印製五、發明説明（58 ) * 方程）。當加熱是逋當時，已發現加熱到約10 〇°C —約 2 5 0 °C的範園是恰當的。上限是由可模壓混合物中可能產生的有害反應而決定的，例如嫌維和有機粘合劑的著火燃燒。更爲重要的是，如果適當地加以控制，加熱並不會在板結構基《I上產生裂紋或在板表面結構中產生缺陷。另一種發泡劑是被製成細小顆粒狀並且塗覆著蠟、澱粉或水溶性塗厝的檸嫌酸和碳酸氬鹽的混合物或者碳酸氫鹽。這可以以兩種方式用於形成氣陳：（1)與水反應並生成C〇2 ，以便在無機蠣充基髗中形成蜂窩狀泡沬結構，或（2 )包裹顆粒作爲基體，並且在基雔硬化之後通過加熱產品超過1 8 0°C (道導致顆粒的吸熱分解）從而去除泡沫顆粒，從而產生控制良好的蜂窩狀輕質結構。在其它可模壓混合物粘度髙的應用中，例如某些棋壓過程所要求的場合，通常高剪切混和得到足夠數目的氣隙就更難。在道種情況下，通過把易於氧化的金屬例如鋁、鋅或錫或人可模壓混合物，這種混合物可以是天然鹼性的 (例如含有水硬性水泥或氧化鈣的混合物）或通過加入强鹸（如NaOH)而製備成酿性的，也可以將空氣空隙引入可模壓混合物。道個反應應使得在整個可模壓混合物中有微小的氫氣泡發生。爲了引發化反應反應，並提高氫氣泡的生成速率，還希望對混合物進行加熱。已發現，加熱棋壓的產品到約 5 0 °C —約1 0 0 °C的範園，較好到約7 5 °C —約8 5 °C 的範圍，可有效控制反應並驅除多置的水。而且，可以控 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} -裝 .訂線本纸法尺度通用中S國家標準（CNS)甲4規格（210X297公¢) . gQ . A6 B6 .¾濟郝中*抒苹局x合作社印製五、發明説明（59 ) 制骸加熱過程使之不會將裂紋引入棋懕產品的基髗。把氣陳引入結構基髖這個第二種方法可與前述的方法結合運用或代替之，前述的該方法即是在於用某些模壓過程的可棋壓混合物粘度低的情況下，通過高速高剪切混合來引入空氣0 最後，空氣空隙被引入可棋壓混合物可在棋壓過程中通過向混合物加入一種混合物被加熱時會膨脹的發泡劑來進行。典型的發泡劑由低沸點液體和細分散的碳酸鈣（白堊）組成。將滑石和發泡劑均勻地混入可模壓混合物並在加熱情況下同時加壓。這種液體發泡劑滲透到各個白堊顆粒的孔隙中，然後，在壓力突然降低時，發泡劑可通過其熱膨脹以這些顆粒爲中心上蒸發起來。在模壓或擠壓過程中，混合物在加熱時同時加熱。雖然加熱通常會引起發泡蒸發，而增加壓力則阻止發泡劑蒸發，因而臨時地形成了一個平衡。在材料模壓或擠懕之後，卸去壓力，發泡劑蒸發，因而使可模壓材料膨脹或*發泡，，最後可模壓.材料硬化，整個無機塡充結構基體中分布著極細小的空隙。在混合物被加熱到水的沸點以上且保持直至5 0巴壓力時，水也可作發泡劑。氣隙增加了板及其製品的絕熱性能，也大大降低了其鬆密度，因而大大降低了最終產品的重量，這就減少了所形成產品的總質量，減少了製造板所需的材料量，也就減少了一次性板及由其製得的容器最終被丟去的材料量。 <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝、可線本纸張尺度適用中31國家標準（CNSiTi規格（210X297公釐i . g| . A6 B6 五、發明説明（60 ) II .由可樓壓的混合物製造薄板本發明的全部製造過程見圖1 ，包括進行下列製造步騄的設備：（1)混合可模壓的混合物：（2)通過一個合適的擠出和棋具將混合物擠出成薄板、管子或其它物件；(3)將擠出的薄板通過一系列成對的滾简以減小厚度和/或改進薄板的表面質置：（4)通過將薄板在一個或多個乾燥滾简上軋光而使之至少部分乾燥：（5)任意地在一稍微潮濕條下壓製薄板以消除去薄板無機填充基體中的不需要的空間，以及增加薄板的密度和生態强度：（6 )在薄板壓製之後任意地乾燥薄板：（7)任意地將薄板通過一對或多對滾简（包括一個硬質或一個軟質滾筒）以精整薄板：和（8 )任意地在一滾筒上軋光基本上硬化的和乾燥的薄板，以形成一個可貯存並在需要時可使用的捲狀。在Andersen-Hodson Techno logy中登載了用於製造具有水硬結構基體的薄板的相同方法的更詳細討論。對比公開的內容，此處全部編入用作參考。當可模壓混合物被擠壓成任何非薄板的物件時，可能須從展開#物件使之成爲薄板，如連績切割管子以形成薄板。如果擠出另外的形狀，其它方法（如使用附加的軋光過程）也必須被使用。然而，此處所述的相同原則可應用於其它擠出的形狀。以下更全面地登載各個這些製造步驟。 ί請先《讀背面之注意事項再蜞寫本頁) .裝 .訂 .線本纸法尺度通用中S S家標準（CNS;〒4規格（210X297公«0 -62 309479 A6 B6 .¾濟邡中夬楞準局Θ工消旮合：ν.Γ社印ΪΙ 五、發明説明（61 ) A .製造可樓壓的潘合物製造薄板的第一步驟及具有所需性質加工性和生態强度及最終硬化產物的强度、撓曲性、籾性和降解性的合適的可棋懕無機填充混合物的製造。利用顯微結構工程技術方法，在技術領域的普通人貝可選擇組份及其相應的濃度以獲得具有所需性質的可摸壓混合物。與可模壓混合物相關的通常所需考慮的某些性質爲對於預定的擠壓、軋光和/或模應過程足夠的加工、塑料樣性質及生態强度。如上所述，含水置、水可分散有機聚合物粘合劑和（任意的）分散劑以及在混合物中的其它組份如骨料、織維、加氣劑等都將確定混合物的可工作性和擠出性。然而，沒有一種組份可完全地確定可模壓混合物的流變性和其它性質。倒不如是每種組份在一個相關處理中一起工作。 1 .組份對混合物流戀件的效應應被加入以得到具有足夠加工性能和流動性的混合物的水量取決於無機塡料的濃度和顆粒颯充密度、嫌維置、有機粘合劑的本性和數量及其它摻合物（如分散劑、增塑劑或潤滑劑）的本性和數量。通常，然而，加入更多的水份將減少混合物的粘度和屈服應力，從而增加混合物的流動性並減小由此棋壓所得的物件的形狀穩定性。水可分敝有機聚合物粘合劑能顯著影響混合物的流變性，道取決於有機粘合劑的本性，澳度和凝膠化程度。如本纸味尺度適用中國國家樣準（CNS)甲4规格（210X297公：- 63 ~ <請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 .線 .¾濟祁中央桴準.¾¾工消f合作社印51 A6 B6 五、發明説明（62 ) 上所述，較佳的有機聚合物粘合劑可大致分成下列幾類：嫌維素基的、濂粉基的、蛋白質基的、多糖類基的和合成的有機物。在各個道些較宽分類中有許多亞類和分顛。各個道些材料的統一特性爲它們通常溶解於或至少部分地分散於水中。因此，它們需要足夠的水份，使其能在可模壓混合物中分散和活化（包括凝膠化）。然而，有機聚合物粘合劑具有各種不同程序的水溶解性或分散性水平，以及各種不同的粘度和屈服應力。在相同的分類中的有機聚合物可具有顯著改變的粘度，道取決於分子1：，例如，在2 0°C下的2 %Tylose® FL 1 5 0 0 2溶液的粘度爲約1 5 0 0 c p s ，而相同澳度的 Tylose® 4 0 0 0溶液的粘度爲約4 0 0 0 c p s。前者顯著地增加了可模壓混合物的屈服應力和塑料樣性質，而後更可作爲潤滑劑或增塑劑使用。其它有機聚合物在水中在不同的速率和不同的溫度下反應°雖然許多有機聚合物粘合劑如TylQse®在被加至可模壓混合物時既不聚合也不解聚，但卻凝膠化和乾燥以形成粘合的基體，這也在本發明的範園內，即將水溶性或水分散性可聚合單II加入至可模壓混合物中，使之可以在後的全部時間內在施用地點聚合。聚合反應的速率可通過調節溫度和/或加入一種催化劑或抑制劑而調節。可被加入可模壓混合物的可聚合的單體的舉例包括CelUsize和膠乳成形單髗。至於凝膠化作用，大多數嫌維素基的聚合物（如 f«先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .r .裝 .訂線本纸味尺度i4用中1 a家標準（CNS)甲4规格（210χ297&ϊ 64 309479 A6 B6 五、發明説明（63 ) Tylose® )在水中於室溫下可穩定地凝膠化。其它如許多澱粉僅在水中於高溫下凝膠化。然而，某些改性過的澱粉可在室溫下凝膠化。因此，嫌維素基的和改性的澱粉基聚合物粘合劑在室溫下由此形成可棋壓混合物的情況下是有利用。但是，它們與那些必須加熱而凝膠化的典型的澱粉基聚合物相比通常卻是明顯較昂貴的，較佳的澱粉基聚合物爲 National 5 1 — 6 9 1 2 ，它可從 National Starch 購買到。根據可模壓混合物所需的流變性，包括需要作爲時間或溫度的函數以影響粘度或屈服應力的，較佳的是將大量的不同有機聚合物粘劑加入可棋壓混合物中。織維索基有機聚合物粘合劑通常幾乎立即影響它們的最大流變性，而可聚合的粘合劑在全部時間內變稠，以及當聚合物溫度升高時澱粉基粘合劑也將變稠。其它可加入而直接影響可棋壓混合物流變性的摻合物包括分散劑、增塑劑和潤滑劑。分敝劑如磺醯基爲基礎的材料在保持含水置恒定的同時顳著地降低粘度並增加可模壓混合物的可加工性。一個推論是使用分散劑可允許含有較少的水份，但同時又有維持相同水平的可加工性。較佳的增塑劑和潤滑劑爲聚乙二醇。無機骨料塡料的數置、本性和顆粒的塡充密度可顯著地影響可模壓混合物的流變性和可加工性。無機骨料爲多孔的或具有一高比表面稹，它可在無孔的骨料吸收更多的水份，因此減少可潤滑顆粒的含水量。這導致產生一種更 (請先閱讀背面之注意事項再填窝本頁) .裝 .訂本纸張尺度逋用t國國家蜞準（CXS)甲4規格（210父297公») 65 309479 A6 B6 炫濟部4夬楞半工消費合泎社印製五、發明説明（64 ) 硬的、更粘的混合物。顆粒的填充密度也可通過決定通常必須由水份、潤滑劑、有機聚合物或其它爲了使混合物流動的液«塡充的空隙量而對混合物的流變性產生巨大的影響。現在舉例如下，一個具有塡充密度爲0 . 6 5的骨料系統通常需要3 5 % (包括水份）《稹的液《，從而能在顆粒間基本塡充空隙。另一方面，一個具有塡充密度爲 0 · 9 5的骨料系統通常需要約5% (髏稹）的液體以基本上塡充空隙。道表明需用於塡充空隙空間的含水量減少到1 / 7，它直接與流變學性質，包括與混合物的可加工性有關。實際上的顆粒塡充密度通常在這二個極端値之間變動，當決定需加入多少水份至少可棋壓混合物中時，就應計算其密度値。骨料顆粒的大小和形態也會在某種程度上影響可模懕混合物的流變性和流動性質。在可棋壓混合物經受高壓如擠出或其它高壓棋方法時，可以利用顆粒塡充和水份不足之間的相互關係以在壓製混合物時暫時的增加可加工性和流動性。在這說明窨和附力口的權利要求的內容中，術語 '水份不促〃應指的是在一種可模壓混合物中，沒有足夠的水份（或其它液髖）以完全占據顆粒間的空隙。因此，就沒有足夠的水份適當地潤滑顆粒。然而，當施加一足夠大於暂時增加顆粒塡充密度的壓力時，顆粒之間的空陳置減少。由於水是不可壓縮的，並且在壓力下保持相同的雔稹，因此，壓力增加也就增加了 {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝 .訂線本纸法尺度通用中國國家搮準（CNSi f 4規格（210X297公 -66 - 309479 Afi Ad B6 五、發明説明（65 ) 可以潤滑顆粒的水份的表觀置，從而增加混合物的可加工性和流動性。在去除壓力之後，通常在完成棋壓過程之後，骨料顆粒將恢後其在壓縮前的密度，從而增加空隙的數量和產生內部壓力。道幾乎立即地導致增高形狀穩定性和生態强度。水硬性無機骨料如水硬性水泥、石膏半水合物和氧化鈣可以因其吸水的理機而被利用。這些材料與水化學反應，從而減小在可模壓混合物中有效的水量而不必借助加熱或乾燥技術。這些材料可以水合度的函數（也是時間的函數）形式顯著地影響可棋壓混合物的流變學性能。另外，現已發現水硬性水泥增加了濕可模壓混合物及由此新製得的薄板的粘合强度。是內聚力將無機塡充材料維持在一起，從而薄板被推動通過滾简，並且保持其形狀，直至充分乾燥以得到足夠的强度。最後，在混合物中的其它固髏組份如嫌維也將以與無機骨料相同的方式影響混合物的流變性。某些嫌維可吸收水份，這取決於它們的孔隙率和溶脹能力。另外，某些嫌維經處理後成爲離子型帶m荷的，這使得它們可與離子型帶電荷的有機增塑劑如離子型澱粉起化學反應。通過這種方法可在某種程度影響混合物的流變性。 2 .組份對鼉終件質的影響至於最終乾燥或硬化的產品，通常設計薄板的結構基髏通常所需的一些性質包括抗張强度（以普通或特別的矢 (請先閏讀背面之注意事項再填寫本頁Ϊ .裝 .訂 .線本纸法尺度適用中囷國家標準（CNS)甲4规格（210X 297公* ! -67 A6 B6 ¾濟部中央橒苹一? Η工消費合..-?社印31 五、發明説明（66 ) 置）、撓曲强度、撓曲性和伸長能力、燒折或彎曲。在某些情況下，人們還期望得到基本上包括現有紙張或紙板產品性質的薄板。然而，在其它情況下，人們還期望得到利用普通木漿或其它傳統的造紙原料不能得到的性質的結構基雔。這些性質包括增加的軔性、高模置、耐水性或低的鬆密度。與樹木紙張或紙板相反，它們的薄板性質極大地限決於所用紙漿的性質，而本發明的無機塡充板的性質是基本上與在製造薄板中所用的纖維的性質無關的。現已確定，使用較長、更柔軔的繊維將比更短、更硬的織維賦予板更好的撓曲性能。然而，在傳統紙張上在很大程序上取決於紙漿的性質可通過調整可模壓混合物的無纖維組份的澳度及所用的或加工技術而被設計進無機塡充板中。這樣性質如硬度、剛度、表面光潔度、孔隙率等通常不依賴於在無機塡充板中所用的嫌維類型。通過改變在可模壓混合物中組份及組份的相對濃度就可使撓曲性、抗張强度、撓曲强度或模量適合薄板、容器或其它由此製得的物件的特別性能檩準。在某些情況下，高抗張强度可能是一個重要的特性。在其它情況下，它可能又是不太重要的。一些薄板較佳的應是更柔軔的，而另一些則應是更硬的。有些應用是相對地密度大的，而另一些則應是更厚的，更輕和更絕綠的，重要的是在保持對成本和其它賁際生產線性參數的認識的同時，得到具有適合特別用途的性質的材料。然而，具有^太多〃或、太少， (請先閱讀背面之注意事項再蜞寫本頁) f 裝訂本纸伕尺度遇用中囷國家樣準（CNS)f 4规格（210X297公»! 68 •^濟邡*"桴毕局只工消費合作社印^ A6 _____B6 五、發明説明（67 ) 的特殊性質從性能觀點來說可能是無關緊要的，從成本觀點來看提供特殊性質又可以是浪费的或無效的。通常，增加有機聚合物粘合劑的數置將增加最終硬化板的抗張强度和撓曲强度，並且會顯著地增加薄板的撓曲性和彈性。加入更多的有機聚合物也會減小薄板的硬度。相同地，增加在混合物中的嫌維的含置也會增加最終薄板的抗張强度，尤其是較高的抗張强度繅維如陶瓷嫌維，雖然道樣的纖維是硬的並將得到一相對較硬的硬化薄板。相反地，加入柔軔的纖維如天然嫌維素織維將顯著地增加薄板的撓曲性及抗張强度、撕裂强度和破裂强度。不同的繅維具有顯著不同的撕裂强度和破裂强度、捷曲性、抗張强度，不破裂的伸長能力和硬度。爲了得到不同類型嫌維的優越性質，在某些情況下在可楔壓混合物中結合二種或多種不同種類的嫌維是較佳的。可以理解的是某些薄板形成過程如擠出和滾壓將使在混合物或薄板的伸長方向上的嫌維定向。爲了在某一方向上最大限度地增大薄板的抗張强度是有利的。例如，當要求薄板沿著鉸接處彎曲時，較佳地是在一個方向上定向織維，從而通過垂直折叠線定向而更有效地在鉸接處或彎曲面的二側連接。在鉸接處或薄板餺要增加的軔性和强度的面域中澳集更多的嫌維是所期待的。骨料的類型也可影響最終硬化薄板的性質。通常含有較硬的、不可撓曲的、較小的頼粒如粘土、高嶺土和白堊的骨料通常導致具有增加脆性的更光滑的薄板。輕質骨料 (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 .訂 .線本纸張尺度適用令3!國家.標準（CNS)甲4規格（210 X 297公釐I -69 - A6 B6 ¾濟部4夬楞準局Μ工消費合ί.Γ社印¾. 五、發明説明（68 ) 如珍珠岩或中空玻璃球導致了一種具有更低密度、較紙脆性和更大絕緣性的薄板。骨料如碎砂、氧化矽、石膏或粘土是特別便宜的並且可顓著地減少由此製造薄板的成本。任何具有高比表面的材料表現出增加的乾燥收縮和收縮缺陷。具有較低比表面的材料是有利的，道是因爲它們不太粘稠，道使得可通過沒有粘性的低溫滾筒來加工薄板。水硬性骨料如水硬性水泥、石資半水合物和氧化鈣可在硬化板中提供較少的粘接度，道取決於所加入的這些水硬性骨料的置。這些可增加最終薄板的硬度和壓縮强度，以及在某種程度上的抗張强度。水硬性水泥還可降低薄板在水中的溶解度，從而增加薄板對水降解的抵抗力。最後，在可楔壓混合物中的其它摻合物可向最終產品附加防水性質，例如通過添加松香和明礬至混合物中。道些物質互相反應以形成在無機塡充基鳢中的各種防水組份。在缺少這些防水劑的有效數量存在時，水可被用於重新濕潤薄板並且暫時增加撓曲性、彎曲性和薄板在破裂前的伸長性，尤其是板並且暫時增加撓曲性、彎曲性和薄板在破裂前的伸長性，尤其是當薄板被形成另一個製造的物件，例如容器。當然，在薄板被丟棄後，水可促進薄板的降解。通過用5 — 1 0 %w/w澱粉溶液處理薄板表面以封接表面的孔隙率，從而將耐水性引入。 —般情況下，具有低含量的有機聚合物粘合劑和纖維的無機塡充板將會更硬、具有更高的絕緣性、具有較低的粘合性、耐熱損害、具有較低的抗張强度和抗水降解性（ <請先閱讀背面之注意事项再填寫本頁) 裝 .訂本纸法尺度通用中遂國家樣準（CNS)甲4規格（210X 297公f) -70 309479 巧濟部中夬楛準局只工消贽合-钍印51 A6 B6 五、發明説明（69 ) 尤其是當它們含有更多的水硬性水泥，其包括的性質遢有可增加最終產品的應縮强度）。具有較低含量的有機粘合劑但較高的繊維含量的薄板具有更高的抗張强度，具有更高的衂性、具有更低的壓縮性和撓曲强度，具有較低的硬度和更高的撓曲性，和能。較好地耐水的降解（尤其是當水硬性水泥童增加時）。具有較高有機聚合物粘合劑含置和較低嫌維含置的無機塡充板爲更易水溶性的和水降解的、更易模壓（允許製造更薄的板）、具有中等較高的壓縮性和抗張强度、更髙的軔度、中等的撓曲性和更低的硬度。最後，具有更高有機聚合物粘合劑和纖維含置的無機板具有與紙張（樹木或植物紙張）更相似的性質，具有更高的抗張强度，韌度和折叠持久性，具有中等較高的壓縮强度、具有極低的耐水降解性，具有更低的耐熱性（尤其是那些接近織維著火點或粘合劑分解溫度）、和具有更高的撓曲性或更低的硬度。利用如上所述的組合物形成的高無機塡充板較佳的抗張强度範圍爲約0 . 0 5MPa_7 OMPa，更佳的爲約5MPa — 4 OMPa。另外，薄板的較佳的鬆密度範圍爲約0 . 6g/cm3 - 2g/cm3。薄板的密度是具有在該範園的較低値、中間値或較高値，道通常取決於用於給定用途的所需的性能標準。如上所述，本發明的高無機填充板較佳地具有抗張强度與鬆密度之比爲約2 MP a • cm3/g — 2 0 OMPa . cm3/g，更佳的爲約 3 -71 - 本紙張尺度逋用t 3國家搮準（CSSi甲4峴格（210X297公;¢) {請先《讀背面之注意事項再螇寫本頁) 裝訂線 _s濟部令央桴準局Η工消贽合作钍印^ A6 B6 五、發明説明（70 ) MPa · cm3— 5.0MPa · cm3/g 〇本發明的高無機填充板的定向比强度性質與紙張的對比，後者已知具有與抗張和撕裂强度有關的較强和較弱方向。在傳統紙張中的較强方向爲機器方向，而較弱方向爲垂直機器方向。雖然在普通紙中在較强的較弱方向的强度比率爲約3 : 1 ，在本發明中爲約2 : 1 ，它還可接近約 1 : 1 ，這取決於所使用的特殊成形方法。通常，降低不同的成形速度則可以允許嫌維在一個更鼸機的定向中保持 Ο 在說明書和附加的權利要求中與高無機塡充板有關的術語"伸長#指的是薄板的結構基饅能拉伸而不損壤，並且仍保持一精整的表面。換言之，本發明的薄板無機填充結構基體通過力施加如 '推動#或^伸長^能移動或改變化的形狀，而不損壞。可通過丨nstron抗張試驗和一應力應變試驗測定薄板的結構基體在損壊的伸長能力。通過優選混合設計，可以製造一種薄板，該板具有可在扯裂或破壞發生之前在新製得的薄板中伸長約2 0 %並且在乾板中伸長爲約〇.5%—8%的結構基雔。這通常可通過優選在可模壓混合物和生成的基體中的嫌維和有機粘合劑數量而完成。通過在可模壓混合物中包含嫌維可以完成具有一能在特定範圍內伸長的結構的薄板的製造，從而最終硬化板含有織維量可高至約50%(髖稹）。加入更多的織維或有機粘合劑的置或改進基《與嫌維的交界面，通常就可得到更大的伸長而薄板不損壞。另外’通過向 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝

_、1T f 線本紙法尺度逋用中國國家標準（CNS)甲4规格（210x297公釐丨 72 校濟部令夬標毕局9-""合-社印製 A6 B6 五、發明説明（71 ) 薄板增加蒸汽或濕度〔高達薄板乾重的10%(重置））〕可增加乾板的伸長。然而，胲重新潤濕暫時減少了薄板的强度，直至其再次乾燥。可以理解的是更高的抗張强度及更大的伸長通常可通過增加在無機塡充基髗中的嫌維量而獲得。這可通過加入更多的嫌維至少模壓混合物中或粘附一繊維層（如一張紙 )於高無機塡充板表面或內部，或組合具有各種强度性質和撓曲性質的嫌維來完成。在說明害和附加的權利要求中所使用的與無機塡充板有關的術語·^彎折〃指的是薄板具有一個可以彎曲和捲曲而不會在精整的表面產生破裂和變化的結構基體。通過使用現有技術中已知的方法測定薄板的彈性楔置和斷裂能置而測定薄板《折的能力。至於使用何種材料，根據本發明製造的薄板的彎曲能力在很大程度上取決於薄板的厚度。一種測定彎折而不考慮薄板厚度的方法是當與薄板另一側相比薄板一側相對地伸長來確定彎曲。當薄板圍著一個軸心捲裝或彎曲時，薄板外側的長度伸長，而薄板內側不伸長。然後，雖然在較薄的板中的外側的相對伸長與內側的伸長相比是大致相同的，但是，較薄的板可《曲更大的程度，而較厚的板幾乎不能彎曲得這樣厲害。薄板的這種彎曲性質與薄板彈性能力有關，這由楊氏模量測得：然後，不依赖於伸長就可優選用於得到所需彎折範園的優選的混合配方。但是，在將薄板成形爲合適的容器或其它物件時，可通過重新濕潤薄板而暫時增加薄板衣纸法尺度遇用中國國家樣準（CNS)甲4規格（210x297公藿） -73 ~ (蜻先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 :π 309479 校濟部4央棵準局Η工消费合作社印製 A6 B6 五、發明説明（72 ) 的彎曲性。據信，水份可被嫌維、水份歆性有機粘合劑和骨料顆粒之間的空隙吸收。在乾燥所形成的薄板時，彎曲程度通常會降低，而薄板的硬度和衂度通常增加。爲了得到具有所需的强度、彎曲性、絕緣性、軔性、重置或其它性能檫準的性質，薄板的厚度可通過調節以下更詳細地說明的滾简之間的空間而改變。根據厚度和所需的性能標準調整組份及其相對含量，以逋應特定的薄板厚度。本發明的薄板可被設計成具有顯著差異的厚度的：然而，大多數需要薄壁材料的產品的厚度通常爲約0. 01 晒- 3mm。但是，在絕緣性或更高强度或硬度是更重要的情況下，薄板厚度可高達至約1 cm。本發明的薄板的較佳厚度將根據無機塡充板、容器或由此製得的物件的指定用途而變化。此外僅舉一個例子，當需要高彎折性時，一個較薄的板是通常較佳的。相反，當强度、耐久性和/或絕緣性和不可彎曲性是占主要的內容時，較厚的板通常是較佳的。然而，當需要沿著劃痕彎曲薄板，或至少將其彎曲成容器時，無機塡充板的厚度較佳的爲約0 . 0 5mm - 2mm或更多，更佳的爲約0 . 1 5 mm — Ί mm 〇當將薄板用於印刷雜誌或其它閱贖材料時，其厚度與俥統的紙張產品差不多，典型地爲約〇 . 0 5麵。褥要更大撓曲性和較低硬度的可印刷板（如雜誌或小冊子的正頁 )典型地具有厚度爲約〇 . 〇 2 5 — 0 · 0 7 5mm。那些需要較高强度、硬度和較低撓曲性的產品（如雜誌或小冊 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝訂本纸張尺度適用中31國家標準（CNS)甲4規格（210x297公釐） -74 - 植濟邾申夬櫺準局MX消费合i":社印¾ A6 B6 五、發明説明（73 ) 子封面）的厚度爲約0.1—2删。任何特殊的薄板的厚度和撓曲性取決於所需的閱讀或其它印刷材料的所需的性能槺準。本發明的另一個方面是擠Μ和捲裝材料具有較高生態强度的能力。這通過調節加入可棋壓混合物中的水可分散有機粘合劑的數量和/或本性以及含水量而實現。雖然一開始加入相對較低的水置可顯著地提高可棋壓材料的生態强度，但是，在一開始就包括一較高的含水是可以的，也是通常所褥的，這是因爲它增了些處所述的某些模壓方法的可加工性和能力。可通過加熱而迅速地除去過多的水份〇如在以下更詳細地說明，可模壓混合通常被推動通過 —系列加熱的滾筒，這些滾简趕走了大量的水份並且有助於模壓具有高生態强度的薄板。但是在技術領域中的普通技術人員可以調節含水量以便可模壓混合物具有一合適的流變性，從而使它可容易地和有效地通過一個特殊的模具擠出，並且具有足夠的形狀穩定性，以在其它過程期間薄板通過一系列滾简之間仍能保持其完整性。如上所述，可模壓混合物經微結構處理後具有某些所需的性質，混合物本身的及最終硬化的產品的。然後，精確地計算在任何批量或連績摻合組份期間加入的材料量是重要的。目前較佳的在一工業設備上製備合適的可棋壓混合物的實施例爲通過自動地和連縯地測定、混合（或搅拌）、 (碕先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} .裝 •町 .線衣紙法尺;1遇用t國國家櫺準丨.CNS1甲4規格〖210><297公1：) 75 309479 A6 B6 沒濟郝中央標荜局9工消费合：-:社印:和五、發明説明（74 ) 除氣和由一螺桿擠出設備擠出所加進的可棋壓混合物的材料。如果醫要的話，還可以在一容器中預混合某些組份，並且將預混合的組份泵入捏和混合設備中。一個具有用於擠出的鏢样的雙軸0漿葉捏和混合器是 —較佳的混合器種類。該混合器可被調節成具有各筚 RPMs値以及適合不同組份的不同剪切。典型地，可模壓混合物最多被混合約1 0分鐘，然後再通過擠出（最多 3分鏟）將它從混合器中除去。在本發明的可模壓混合物中被組合的各種組份材料是肯定可得到的，並可批量便宜地買到。它們可在包袋、盒、或火車車廂中裝運和貯存，並且可使用現有技術中公知的傳統方法最後移去或卸去。另外，這些材料可在大型貯存倉庫中貯存並可通過運输帶傳送並轉移至混合地點。在某些情況下，期望在高剪切混合物中一起混合某些組份以形成更均勻分散的，單一的混合物。例如，某些嫌維需要這樣混合以完全解聚或互相破裂。高剪切混合導致了一種更均匀地混合的混合物，它改進未硬化可模歷混合物的相密性並且增加了最終硬化的薄板的强度。這是因爲高剪切混合更均匀地在混合物中分散嫌維，骨料顆粒和粘合劑，從而在硬化薄板中產生更均勻的結構基體。不同的混合器具有傳遞不同的剪切至可模壓混合物中的能力，例如，與普通水泥混合器相比捏和器傅遞更高的剪切，但與Eirieh丨ntensive Mixer或雙螺桿食物擠出器相比卻是較低的。 t請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) .裝

:1T 線本纸·法尺度遇/?!令SI國家樣準（CN’S)甲4規格（210X297公釐） -76 - 峻濟.部"夬楞準局轉工消费合-.社印-% A6 B6 五、發明説明（75 ) 然而，可以理解的是，高剪切、高速度混合不逋用於在該條件下具有破裂或易碎傾向的材料。某些輕質骨料，如珍珠岩或中空玻璃球具有在高剪切條件下粉碎或壓碎的傾向0另外，通過漿葉的高剪切混合僅在混合物具有相對較低的粘度時才有效。在某些情況下，當需要得到更大粘合性、塑性混合物時，要求在高剪切混合器中混合某些組份包括水，然後利用較低剪切捏和混合物增加固髗如繅維或骨料的含量。如上所述，當需要通過在可模壓混合物中加入加氣劑塡充小的、非聚集的氣隙時，高剪切混合是特別有用的。在這些情況下，當水硬性材料如水硬性水泥或氣化鈣被加入混合物中時，較有利地是在高剪切混合器上部使用二氧化碳氣流》以使二氧化碳與混合物反應，現已發現二氧化碳可增加水硬性混合物的泡沬穩定性，並且引起水硬性水泥的早期假性固化。這也構成了與二氧化碳的反應，從而產生碳酸鈣，它是一種不溶性的粘合沉澱。本文所述用於產生更均勻混合物之高剪切混合器爲下列專利所公開和申請：美國專利No . 4 ,225,247檫題’ Mi-χ i n g a π d A g i t a t i π g D e v i c e 〃； N 〇 . 4 , 5 5 2 ， 4 6 3 檩題'' M e t-hod and Apparatus for Producing a Colloidal Mixtu-re';美國專利No. 4, 889, 42 8檫題I Rotary Mi 1丨；美國專利 No.4,944,595 標題 '"'Apparatus for Producing Cement Building Materials # : 和美國專利 No. 5,061,319 檫題 ' P r o c e s s f o r P r o d u c i n g C e η» e n t B u i 1 d i n g M a t e r - (請先閲讀背面之注意事項再蜞寫本頁) .裝 .訂線本纸头尺度適用t 31國家標準（CNSi甲4規格（210X297公« I -77 - A6 B6

噯濟邾中夹楞非工消"合：:?社印X 五、發明説明（76 ) ial.，。對於公開的內容，此處將上述專利全部編入作爲特殊參考。這些專利範圍內的高剪切混合器可以從本發明的受禳者，加利福尼亞的E. Khashoggi丨ndustries of Santa處得到。 B .由可槙壓混合物成形薄板 —旦可模壓混合物被正確地混合，就將它轉移至薄板成形設備，後者典型地含有一擠出機和/或一組或一系列滾筒。在某些情況下還可使用即可混合又可擠出可模塑混合物的設備，以使操作流水線化和在系統中最小程度地減小各種組份的調整。根據圖1做參考，它說明了由可模塑混合物製造薄板的目前較佳的系統。該系統包括一混合設備1 0、擠出機2 0、減縮滾简4 0、乾燥滾筒5 0、任意的壓實滾简6 0、第二乾燥滾简7 0 (任意的）、任意的精整滾筒8 0和任意的捲繞機9 0。在目前較佳的薄板成形的第一步中，可模塑混合物成形爲厚度精確的薄板，首先通過合適的擠出機模頭將材料擠出，接著將經擠壓的材料通過一對或多對減縮滾简（圖 1 ) ° 圖2爲螺旋擠出機2 0的近視圖，它包括一將可模塑混合物餵入位於擠出機2 0中的第一內腔2 4中的餵入器 2 2。在第一內腔2 4中，有一第一螺桿2 6 ，它施加向前的壓力並且將可模壓混合物推動通過第一內腔2 4至眞空室2 8。典型地，把負壓力或眞空施加至眞空室2 8， <請先閱讀背面之注意事項再磺寫本頁} 装 .線. 本纸法尺度迷用中國國家標準（CNS)甲4規格（210X297公11 -78 - 309479 A6 B6 禮濟部*s工消费合：η+社印¾ 五、發明説明（77 ) 以除去在可模塑混合物中不需的氣隊。因此，可模懕混合物被餵入第二內腔3 0。第二螺桿 3 2將混合物推向一具有横向狹縫3 6和模宽3 8及棋厚 3 9的棋頭3 4。模頭狹縫3 6的横截面形狀被設計成能形成具有與模頭狹縫的宽度和厚度相對應的所期望的棋宽 3 8和模厚3 9的薄板。或者，如圖3所示，擠出機可含有一柱塞擠出機 2 0 z以替代螺旋螺桿擠出機2 0 ，柱塞擠出機利用一柱塞2 2 —以及替代螺旋螺桿2 2 ，以施加向前的壓力將可模塑混合物推著通過內腔2 4 /。使用柱塞式擠出機的好處是能在可模塑混合物上施加大得多的壓力。然而，因爲典型地用於本發明的混合物具有很高的塑性，所以，施加比使用螺桿擠出機所得到的壓力更大的Μ力通常不必要，甚至也沒有好處。相反，使用螺桿擠出機的重要優點是，它允許連績的擠出過程，因此柱塞擠出機通常對於批置擠出是有用的。另外螺桿擠出機能除去在可模壓混合物中的不需要的大的氣隙。若未能去除不需的氣隙會導致薄板的結構基體具有缺陷或不均勻。在隨後的乾燥步驟中，尤其是當使用相對高的加熱時，不需要的氣囊會顯著膨脹並引起空氣泡缺陷。去除氣隙可以使用如圖2所示的擠壓技術中已知的常規排氣方法，即將混合物先被第一螺样2 6推著通過進入眞空室2 8，接著被第二螓桿3 2通過擠出機的模頭3 4擠出。 (請先閲讀背面之注意事項再螇寫本頁) 裝線本纸法尺戊適用中國國家標準（CNS)甲4规格（210x297公f 垃濟部中夬疗毕ΗΤ ^工消费合-社印災 A6 B6 五、發明説明（78 ) 盡管最佳的棋頭狹縫的宽度和厚度取決於待製造的特定薄板的宽度和厚度，但是擠出的薄板的厚度通常至少兩倍於，有時數倍於，最終軋光過的薄板的厚度。減薄量（以及相應的厚度的倍數）取決於所製薄板的性質。因爲滅薄過程有助於控制嫌維的取向，所以減薄置常常與所期望的取向程度對應。此外，厚度的減薄量越大，薄板的伸長便越大。在一個典型的製造方法中，約6 mm厚的擠出薄板被軋光生成厚度在約0.2咖一約0.5咖的濕薄板。（因爲厚度減小了 1 2 - 3 0倍，所以在擠壓後薄板相應伸長至其原長的 1 2 - 3 0 倍）。然而，爲了在薄板上得到更隨機的纖維定向，尤其是爲了在各個方向均衡力量性能，通常較佳的加速薄板成形方法以增加側面至側面（或')方向的可模塑材料的流動。盡管模頭狹縫通常是矩形的，爲了形成在其宽度方向具有不同厚度的擠出薄板，也可以在其沿模頭狹縫寬度方向（圖4 )含有厚度增大的區域。在這種情況下，通常最好地使薄板通過一系列具有與擠出厚度增加的區域相對應的凹槽或間隙差別的滾简（圖5)。用這種方法，可以生產具有增大的强度及剛度的增强區域的薄板。在另一個實施例中，可以想像的是當混合物通過狹縫擠出時，作爲時間的函數有選擇地改變楔具狹縫的宽度。這允許在沿薄板的長度方向上具有各種厚度的薄板的擠出本·ί氏張尺度適用中3 3家標準（CNS)甲4規格（210X 297公货| _ gQ . ' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} .裝 .、,τ 線 A6 B6 五、發明説明（79 ) 。在道情況下，通常必須提供具有作爲時間函數的各種間隙距離的滾筒。然而，由於較好地使滾简同步以逋應各種厚度薄板的擠出速率的更大困難，該方法比如上所述的產生具有沿著其宽度的各種厚度的薄板的方法差。除了可以使用狹窄的棋頭狹縫以形成平薄板外，還可以使用其他的模頭以形成其他物件或各種形狀。唯一的條件是，擠出的形狀應能夠在其後被製成薄板。例如，在某些情況下，擠出非常寛的薄板並不適宜。取而之的是可以擠出管子，隨後使用恰好位於模頭外側的刀子將管子沿縱向連績切開並展開。爲了擠出可模壓的混合物能使用的壓力的大小通常依賴於將混合物通過模頭所需的壓力及擠出所需的速率。可以理解的是，應小心地控制擠出速率，以使薄板成形的速率等於薄板隨後在軋光過程期間通過滾筒的速度。如果擠出速率太高，就會在滾简後形成過量無機塡充材料，它會最終引起系統的堵塞。相反地，如果擠壓速率太低，滾筒則拉伸擠出的薄板，它可導致破裂的或不均勻結構的基體，或更糟的爲薄板的破碎或撕裂。後者還可導致連績薄板成形方法的完全破壞。應當理解，確定擠出的最佳速度的一個重要因素是薄板的最終厚度。較厚的薄板含有更多的材料，因而需要較高的擠出速度以提供必需的材料。相反，較薄的板所含材料較少，因而爲了提供必需的材料只需較低的擠出速度。可模壓的混合物通過模頭被擠出的能力和擠出的速度本纸S尺度通用中國國家標準（CNS) f 4規格（210 X 297公釐) .~ (請先閱讀背面之注意事項再蜞寫本頁) 装訂 309479 A6 B6 五、發明説明（80 ) 通常爲混合物流變學及操作參數和機器性質的函數。因素如水量、水可分散性有機粘合劑、分散劑、珠光《填充密度或由混合物組份吸收的水份含量都會影響混合物的流變學性質。因爲有時候控制可影響擠出速率的所有變置是不可能的，較佳的具有一轉換器的稹分系統，它可測定擠出速率或可檢測在滾简後部過量材料的任何堆稹。該信息可被傳入一計算機處理器，後者再將信號傅遞至擠出機以調節壓力和擠出速率，從而較好地協調整個系統。如下所述，一種正確的稹分系統還具有控制和調節滾筒速度等的能力。正如前面提及的，在混合物缺水而且在一定程度優化顆粒塡充的情況下，爲了暫時提高可模塑的混合物的加工性，必須有足夠的壓力。在缺水的混合物中，顆粒之間的空間 (或空隙）所含的潤滑顆粒的水量不足以產生通常條件下所胬的加工性。但是，當混合物在擠出機內壓縮時，壓縮力使顆粒擠壓在一起，從而減少了顆粒之間的隙，增加了可潤滑顆粒的水的表現置。這樣，在混合物通過模頭擠出之前，加工性增加了。而過了模頭，歷力的減少導致混合物在剛度和生態强度上表現出立刻的增加，道通常是合乎需要的。應理解，在擠出過程中施加於可模塑混合物上的壓力不應大得以致壓碎輕質的低强度的骨料（如珍珠岩、空心玻璃球，浮石，或頁岩）或使其開裂。應碎或其它破壞這些或相似輕質的含有大量空隙的聚合物的結構完整性由於 (請先閱讀背面之注意事項再填窝本頁~ Γ .裝 .,-ιτ 本纸法尺度遇用中a a家標準（CXS;甲4規格（210X 297公釐1 -82 - 33947s A6 B6 五、發明説明（81 ) 去除了空陳而將減少其絕嫌效果。然而，因爲珍珠岩，頁岩或其它道樣的材料比較便宜，聚集顆粒的某種程度的K 碎或破裂是可以接受的。但是，在某些値處過置壓力將去除輕質量和/或輕質量的骨料的絕緣效果，在該値處簡單地包括比較不昂贵的骨料加砂子是更經濟的考慮到上面列出的每種因素，爲了擠壓出可棋塑混合物而由擠出機施加的壓力優選地在範圍約5 0 MPa約 7 OMPa，最佳的在約 3 5 OkPa —約 3 . 5MPa Ο 在某些情況下，尤其是期望得到低密度，高絕熱性的薄板的場合，擠出過程之前在混合物中加入發泡劑是有好處的。 -可以理解，通過棋頭擠出可棋塑混合物，將易於使可模塑混合物中的織維沿軸即擠出薄板的長度方向單方向地取向。正如將在下所看到的那樣，輥軋過程會進一步使織維取向於、Y#方向，此時薄板在減薄過程中進一步伸長。此外，通過使用在方向上具有不同的間隙 V * 距離的滾筒（如錐形滾筒），一些嫌維也會取向於方向即沿著薄板的寬度方向。因此，有可能通過擠出加上輥軋，生產出具有沿兩個方向取向的織維的薄板。除了如上所述的俥統擠出方法的使用，在某些情況下較佳的擠出被傳送至位於二個水平定向的擠出機軋輥之上的漏斗上的單個混合物，或簡單地將可模塑混合物傳送至漏斗。這就排除了在滾軋過程前就需要先將可模塑混合 f 裝......................訂....................線 ί請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 本紙法尺度逋用尹國國家標i(MCXSl 規格（210x297公龙） -83 - 309479 A6 B6 五、發明説明（82 ) 物擠壓成板。一種傳送器方法爲一螺桿傳送器，它允許各種物質在可模塑混合物的餵入過程下通過軋輥。 C .輥軋方法在本發明的大多數實施例中，最好是將擠出的薄板通過至少一對滾简進行輥軋，其目的在於改進薄板的均勻性和表面質量。在一些實施例中，不管在哪一點上，輥軋步驟僅僅使薄板厚度減薄一點。在另一些情況下，輥軋過程會大大減小板的厚度，尤其是不首先將混合物擠出成薄板形狀而直接將可棋塑混合物餵入軋輥之間。在某些情況下如果要求顯著地降低高無機塡充板的厚度，通常必須在步驟中降低薄板的厚度，其中薄板通過幾對滾筒，每對滾筒在其間具有先進的較窄的輥陳距離。根據顯示了本發明的一個實施例的圖1進行對比，其中在輥軋過程中使用了一組三對滾筒。在三滾筒對中的每個滾筒具有相同的直徑，雖然在某些情況下較佳的是使用與大直徑滾筒連用的小直徑滾简。如圖6所示，一組或一對滾简4 0通常包括在其間具有給定輥隙距離4 4的相鄰配置的二個單獨滾简4 2。在二個單獨滾简4 2之間的輥隙距離4 4對應於薄板通過一套滾简之間後的減薄的板 4 6的厚度1 4 4。當板在通過一對滾筒而減薄時，在其向前運動的方向上也會伸長。板伸長的一個後果是嫌維會進一步沿*Y# 方向取向（即排列）。道樣，減薄過程加上最初的擠壓過 {請先閲讀背面之注意事項再填宵本頁) .裝 .訂本纸味尺度適用中菡國家標準丨CNS)〒4規格（210x297公*丨 -84 - ^09479 A6 B6 五、發明説明 (83 程就生產出其中讎職維基本上具有在 % Y 0 ( 即長度方向 ) 單方向取向的板 0 然而 > 如上所述 > 現已發現增加輥軋過程的速度會使嫌維在整個板中的更隨機化的分布〇另 — 種維持在薄板中的嫌維的隨機取向的方法爲降低滾简的不同成形速度即當在低壓力下在擠出機滾筒之間餵入可模塑混合物混合物通過滾 Αι*ι· 爾之間引起機器方向速度及伴隨的剪切突然增加這使織維在機俄器方向定向 0 然而 9 通增加混合物的壓力可以降低 WQ 器方向剪切的水平 9 從而導致了具有較多隨 mg 饿化織維的定向的薄板 0 薄板拉長的另 —~ 個結果是當它通過 -- 對減薄滾筒之間時被加速 0 根據圖 6 進行對比證明 9 滾筒的旋轉速度 V 1 等於減小速度 V 1 9 當拉長的薄板位於滾筒時其速度不等於進入滾简間空隙的速度 0 更精確的 f 在滾筒半徑垂直於薄板表面處的滾简外表面的切線速度基本上等於當薄板位於 — 對滾简中的速度 0 其結果是當薄板首先進入滾筒時滾筒速度將快於薄板速度 0 舉例爲如果薄板厚度減小 5 0 % 9 並假設在減薄過程中薄板沒有加寬 9 薄板將拉長至其原長的二倍〇與薄板位於滾筒中相比 > 該値相當於進入滾筒前薄板速度的二倍〇因此 > 如圇 7 所示 9 如果薄板厚度減小 5 0 % > 那麼 V 1 = 2 X V 〇：從點 a Μ 至點 % b • 的速度增加 —. 倍〇當薄板通過旋轉滾简被擠出或壓製成較薄的板而通過 — 對滾简之間時，被加速 0 道種擠出或壓製薄板的過程同進入薄板和滾简之間的速 _★丨 1? 度差異一樣都在薄板上產生了變 .裝線. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁j 本纸伕尺度通用中g 3家搮準（CNS)甲4規格1210X297公* -85 - 309479 濟部中夬栉準局Μ工消费合作社印製 A6 B6 五、發明説明（84 ) 化了的剪切力。施加過大剪切力會阻止薄板結構基體的完整性並且在薄板內產生缺陷，從而削弱了薄板。然而，現已發現對於具有與滾筒極低的粘連的混合設計及高塑性，利用一對相對較大的直徑滾简僅用一步就使擠出的薄板減小至最後的成品的厚度。每個滾简的直徑應優化，取決於可模塑混合物的性能和無機塡充板厚度的減薄置。當優化滾简直徑時，應考慮兩個競爭性的利害關係。首先是這樣一個亊資：當板在滾筒間通過時直徑較小的滾简傾向於將較大的剪切力施加於板。道是因爲在薄板上的壓製的向下角度平均比使用較大的直徑滾筒要大（圖7)。參考圚7證實不僅壓製的向下角度小於在較大直徑滾筒的，而且當薄板被加速時其距離（及類似的時間）大於使用較大直徑滾简的距離。因爲當使用較宽滾简時薄板從 "a '到點需要更長的時間，所以加速率下降，伴隨薄板厚度厚度減小的剪切力下降。因此，從此觀點來看，與較小直徑的滾简相比較大直徑的滾简是有優點的，因爲較小的剪切力被期望將更少的缺點引入無機塡充的結構基體中。但是，使用直徑較大的滾简也有缺點，即無機塡充材料與滾筒接觸的時間較長，從而導致在滾筒被加熱以防止粘連的輥軋過程中板乾燥程度的增加。因爲更多的薄板與一較大直徑的滾简接觸，當使用更大S[徑的滾简爲防止粘連時加熱是更重要的。盡管，某種程度的乾燥是有利的， («先閩讀背面之注意事项再填寫本頁) 裝線本紙張尺度適用中1國家標準（CXS)甲4规格（210X297公*) -86 - S09479 控濟部申夬標苹局Μ工消費合-社印製 A6 B6 五、發明説明（85 ) 但是在輥軋過程中薄板乾燥得太快會在結構基《中引起破裂和其他的缺陷。與經受相同水平剪切力的湿板相比，乾板與在基體中沒有破裂的新形狀一致的能力降低。因此從此觀點來看較小直徑的滾简的使用在減小減薄滾简的乾燥效果是有利的。然而，通過使用髙拋光的滾简、低溫度及，減小可棋塑混合物的硬度的合適的混合設計可減少因使用較大直徑的滾简造成的一些缺陷。而且，薄板通過固定器減小了滾简的乾燥效果，並且引起薄板更大程度的加宽。考慮到這種情況，應較佳的優選滾简的直徑，盡管直徑足夠大可以減小傳遞到薄板的剪切力，但是直徑足夠小可防止在輥軋過程中材料的過度乾燥，從而在每個減薄過程中允薄板厚度的更大減小。爲了減少在製造過程中的減薄過程數目，爲了得到薄板厚度最大減小置及在同時防止可棋塑薄板的過度乾燥，滾简直徑的最儍化是最佳的。除了減少工作部分的數目，減少減薄過程的數目還節省了滾简的數目，後者的速度爲了防止在滾简（在滾简旋轉太慢情況下）或剪切撕裂（在滾简旋轉太快情況下）後面的薄板堆積必須小心地同步。因爲當薄板通過滾简之間時每對滾简都減小了薄板的厚度，所以當薄板通過毎一套滾简時均被加速。因此，每對滾筒必須以正確的速度獨立地旋轉以防止輥軋過程的中斷。除去滅薄過程的數目顯著地簡化了道個同步問題。如上所述，滾简表面最好加以處理以便防止無機塡充材料粘著於滾简。一種方法需要將滾简加熱，結果導致可衣纸""張尺度適用中國國家標準（CNS )甲4规格（210X 297公釐) .an . r f ........................-...........................................................裝......................訂.....................線 (請先閲讀背面之注意事項再碘寫本頁} .¾.濟部中夬芈局Η工消f合Α?社印ίί A6 B6 五、發明説明（86 ) 模塑混合物中的一些水份蒸發並在板與滾简之間形成蒸汽屛障。水的某些蒸發也會減少可棋壓混合物中水的含量，從而增大板的生態强度。但是，滾简的溫度不能太高以致於使薄板表面乾燥或硬化過度從而在板中產生殘餘應力、破裂，剝離或其他的變形或不規則性。因此，優選的是將滾简加熱到約4 0°C -約1 4 OeC之間，較佳的爲約5 0 。(：一約1 2 0°C，最佳的爲約6 0°C —約8 5°C。此外，板的乾燥速度可藉摻入具有低比表面稹的骨料而降低。與具有低比表面積的骨料相比，具有高比表面稹的骨料能更容易釋放吸附於骨料中的水份。通常，當混合物中的水份增加時可棋塑混合物的粘性也增加。因此，應將滾简加熱至較高的溫度以使混合物含有更多的水份以防止發粘這是有利的，因爲含有較高水量的薄板通常必須具有更多的可被除去的水份以得到合適的生態强度。因爲被加熱的滾简可囅趕大量的水份並可改進形狀穩定性，可接受的薄板厚度減小量通常在每個連縷的滅薄過程中減小，而薄板變得更乾燥。這是因爲在缺陷被引入結構基《前更乾燥、更硬的薄板只能耐受較小的剪切。在另一個實施例中，通過將滾简冷卻至室溫或低於室溫來減少無機塡充板與滾筒之間的粘附。例如，加熱擠出機中的混合物至一相對高的溫度，然後再冷卻板的表面，就會造成蒸發的水分凝結，據侰道樣會在薄板和滾筒之間形成一層水的薄膜。滾简必須冷卻至足以防止板的表面粘 >纸采尺度適用中3國家樣準（CNS)甲4規格（210x297公*1 . gg _ {請先閏讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝、ΤΓ 線 309479 A6 B6 五、發明説明（87 ) 附於滾简，但不能太冷以致於使板凍結成或者變得太堅硬缺乏撓曲性從而在輥軋過程中會產生破裂或損傷。因此，優選的是將滾筒冷卻到溫度約0°C — 4 OeC之間，較佳的爲約5eC—3 5°C，最佳的爲約1 0°C —約1 5°C。爲了得到冷卻滾简的有效無粘附效果，通常必須在擠壓之前或其期間首先加熱可棋塱混合物至一明顯高於冷卻的滾简的溫度的溫度。這允許水蒸氣從被加熱的混合物至被冷卻的滾筒上的有利的冷凝，從而在滾筒和可模塑混合物之間形成了一薄層潤滑水。因此，通常較佳的是將擠出混合物加熱至約2 0°C_8 0°C的溫度範園。該溫度將與滾简的溫度有關。另一種降低滾简和無機塡充板之間的粘附程度的方法是處理滾筒表面。典型的是，滾筒用拋光的不銹鋼製成並且塗覆非粘性材料例如拋光的鉻、鎳或聚四氟乙烯。已經發現，可以在仍然得到同樣程度的對板的減薄置的同時，通過採用一個具有稍微錐形的剪切減薄滾简 4 2 β和一個傳統的滾简4 2 (圖8 )，可以減小剪切置及滾筒的朝下的壓力。但是，由於錐形引起的'Ζ '方向上的間隙的差異程度應當控制，以防止在'X#方向上薄板的擴展（即變寬）（除非道種變宽是所期望的）。但是，通常情況下變宽並不是所期望的，因爲變宽的部分常常厚度不均而且一般必須修整和廢棄。通常使用錐形滾简，有可能無需對板施加更多的剪切就獏得較高的伸長度和板的減薄度。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} .裝 • ,1Τ 線本纸S尺度逋用中a圉家樣準（CN'SI甲4規格（210X 297公« 1 -89 - A6 B6 五、發明説明（88 ) 當然，如圖9所示，人們希望通過使用一種可在沿著方向的滾简之間產生空嫌的角度更小的錐形滾简 4 2#來加宽或擴展方向的薄板。通過改變滾简間的空隙。可以使無機塡充的薄板在方向從空隙更窄的點向空隙更寘的點擴展或加宽。除了錐形滾简，可以在方向定向單個滾简4 2以提供具有在一端的空隙距離比另一端更小的滾简（圖1 0 )。在方向的擴展或加宽具有在""X#方向重新定向某些織維的有利效果，因此產生了具有雙向定向（在'^ X#和方向）的繅維的薄板。嫌維的定向最大限度地增大了在織維的取向方向上嫌維的性質所賦予的抗張强度。此外，使嫌維取向對於增强板內的絞鏈部位或劃痕特別有用。此折叠或彎曲的宽度更長的嫌維能連接折叠或彎曲兩側的材料，即使基嫌已沿著折叠或彎曲處部分地或甚至基本上破裂。如果嫌維大多是沿著與折叠或彎曲方向相垂直的方向取向，這種連接效應可以增强。 *1濟部^夬桴準局3=:工消費合作社印製 <請先閒讀背面之注意事項再蜞寫本頁1 .裝線最後，應該理解的是，因爲可楔壓混合物的塑性以及較高的可加工性，輥軋過程通常不會造成板的很大壓實。換言之，板的密度在整個輥軋過程中基本上保持不變，盡管預料會有某種程度的壓實，尤其在通過其他一些減薄滾筒時板已經基本乾燥的場合。在希望有壓實的場合，如下面所充分闓述的那樣，在乾燥步鞣之後，可將板接著在一對壓資滾简6 0之間通過。本領域的熟練技術人貝會理解，擠出步驟並不一定需本紙張尺度適用中圉國家標準（CNS)甲4规格（210X297公釐! _ qq . ~ 309479 A6 B6 五、發明説明（89 ) 要正規地使用本領域所用的術語所指的 '擠出機# 。擠出步驟的目的無非是給滾简供應連縯的，調節好的可棋塑無機塡充材料。但這些要求可通過那些本領域的熟練技術人員所知道的其它機構來逵到，只要實現材料通過合逋的孔 %擠壓#或流勡就行。需用來引起可棋塑混合物流動的力可由例如重力提供。如上所述，較佳的是通過滾简而不經過擠出過程簡單地餵入可模塑混合物。道降低了薄板成形過程的费用，同時還允許調節滾筒之間被餵入混合物壓力。增加壓力也就增加了在薄板內纖維的隨機排列，而降低壓力則增加了在機器方向的不同速度和剪切，導致纖維更多的排列在機器方向上。總而言之，現已發現在輥軋過程中的重要參數包括直徑、速度和滾筒的溫度及^輥隙高度'（或之間的空隙）。增加滾筒的速度通常將允許和可以要求相應的滾简溫度的升高，以防止薄板與滾简的粘附。增加滾筒的直徑及輥隙高度，在輥軋過程中毎個易於減小由滾简傅遞至可模塑混合物和薄板的剪切，然而增加速度則增加了剪切。 D .乾燥方法盡管輥軋步驟常常會導致可棋塑的無機塡充板部分的甚至基本上的乾燥，但是最好還是對薄板進一步乾燥，以便獲得具有所期待的抗張强度和籾性等性能的薄板。（當然，薄板在一般時間內自然乾燥，雖然等待薄板自然空氣 (請先閱讀背面之注意事項再蜞窝本頁) -裝線本纸法尺/1逯用中國國家標準（CNS!甲4規格（210x297公釐 91 - A6 __B6 _ 五、發明説明（90 ) 乾燥可能是不可行的。）加速乾燥可以用許多方法實現，其中每一個都涉及對板加熱，以驅除多餘的水份。一個較佳的對板乾燥的方法是使用大直徑的加热乾燥滾简，它在本技術中稱爲’Yankee〃滾简，雖然也可使用一系列較小的滾筒。滾筒乾燥中主要的是，所有滾简的表面稹之和是以有效地進行薄板乾燥。與通常一對對配置的減薄滾筒不同，乾燥滾筒是單個設置的，以便薄板可以依次通過每單個乾燥滾简的表面。而且這些滾筒配置的方式使得高度無機塡充薄板的兩面在各步是輪流地乾燥。在輥軋步驟中，薄板在減薄滾简之間通過的通常是直線路線，而在乾燥步驟中，薄板環繞經過滾筒時，通常是沿正弦波形的路線。參考圇1 ，與第一個乾燥滾简相貼的一面被乾燥滾筒加熱，而另一面則暴露於空氣。被加熱的板以蒸汽形式失去水分，蒸汽可以從滾茼這面或者滾简對面的薄板表面上逸出。逸出的蒸氣也在薄板和滾筒之間提供了非粘附性的屛瘅。乾燥滾筒表面可以置有小孔，以便於一部分水蒸氣在乾燥步騄中通過小孔而排出。當板沿著其路線繼績前進時，它被捲上第二個乾燥滾简，此時板的另一面與滾简表面接觸並乾燥（圖1)。這個過程可以按所期望的薄板乾燥程度的需要繼績進行許多次。乾燥量取決於一系列因素，包括在薄板中的水份置、薄板的厚度、薄板與滾简表面接觸的時間、滾筒的溫度和所需的薄板性質。在某些情況下，可能要求使板的一面比 f ( ..............................g.....................-訂................4 (請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) 本纸噪尺/t逋用中圉國家標準（CN’S丨甲4規格（210父297公*) -92 - A6 B6 經濟邾中央標爭局Μ工消费合作社印製五、發明説明（91 ) 另一面乾燥的程度更大些。道可通過設計一種可增加薄板的一面與乾燥滾简的面接觸（相對與另一面接觸）的系統而完成。乾燥滾简的溫度取決於好幾個因素，包括當板通過該滾简時它的潮濕度。在任一情況下，乾燥滾简的溫度應低於約3 0 0 °C。盡管可棋塑無機塡充材料不應被加熱至高於約2 5 0 °C以防止損壞其有機組分（有機聚合物粘結劑或織維素織維），但是可以使用溫度大於該溫度的滾简，只要在混合物中有足夠的水，以便當水蒸發時能使材料冷卻。然而，隨著含水量在乾燥過程中減少，滾筒的溫度應當降低以防止使材料過熱。在某些情況下，最好結合乾燥滾简使用一乾燥隧道或乾燥室。爲了獲得熱對流乾燥的充分效果，常常最好是將熱空氣循環以便於加速乾燥過程。在乾燥隧道中的溫度及在隧道中板的殘留或停留時間將決定在無機塡充材料中的水份的數量和蒸發速率。爲了得到表面的快速乾燥，較佳的是更快地將無機塡充通過極熱的乾燥隧道。相反，爲了得到更均勻和深度乾燥的薄板，期望將薄板更慢的通過乾燥隧道。然而，爲了防止織維素織維和有機聚合物粘合劑破壤，乾燥隧道通常不應超過2 5 0°C。考慮到上述原因，較佳地將乾燥隧道加熱至約5 0°C — 2 5 0 °C的溫度範園，更佳的爲約 1 0 0°C-2 0 0 °C〇在某些情況下，前面所述的乾燥過程是在薄板或者甩 @張尺度適用中21國家標準（CNS)甲4規格（2.10X297公藿ί _ gg —: Γ ί ...............................^.......................玎.....................^- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 3〇9479 A6 B6 ¾濟邾_夬5£苹局Η工消#合.i-*:社印,¾ 五、發明説明（92 ) 於成形容器或其他物件，或者捲在一捲简上或以薄板形式叠置起來備用之前最後一個步騍。在其他情況下，尤其是在需要得到更光滑、更像紙一樣的光潔度的薄板的場合，在乾燥步騄之後可以跟著一種或多種在下面更詳細闉述的附加步採，包括一壓實步驊和/或一精整步驟。若需壓實，通常最好是使板留有一定程度的潮濕度，以防止在壓實步驟中基體發生破裂。另外，如果乾燥步騍之後不跟著壓資步驟，通常期望使板基本乾燥，以便快速地使抗張强度及軔性達到最大限度。 E .可選擇的精整過程在許多情況下，有必要對無機塡充板進行應實以達到最終的厚度、尺寸公差和表面精整。此外，可以用壓實過程來去除結構基饑中不需要的空隙，參考圊11 ，令在乾燥過程中已顯著乾燥過的薄板在—對壓實滾简1〇之間通過。壓實過程產生的薄板通常具有較高的密度和强度，較少的表面缺陷和較小的厚度（圖1 1 )。調整應實滾筒的應力置以與薄板的特殊性質相符。壓實過程最好是要產生厚度減薄和密度增加的板，而不造成板的進一步伸長，也不致有窖地損壞或減弱結構基趙。爲了實現壓實而不使板伸長並使結構基體强度降低，控制乾燥過程使板的含水置在最佳範園之內是很重要的。如果板含有太多的水，那麽壓實滾简便會以減薄滾筒同樣的方式使板伸長。事賁上，壓實滾簡實質上與滅薄滾简是 (請先閏讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝線 ^纸法尺度適用中a國家標準1 CNS)中4規格(210X 297公* ) 94 - 309479 A6 B6 五、發明説明（93 ) —樣的，唯一的差別在於如果板足夠乾的話，那麽發生的是壓實而不延伸。另一方面，在壓實過程之前板若過分乾燥會使板的强度降低。在某個極限上無機塡充的板會變得如此之乾而硬，以致於壓實時不可能不產破裂。即使道種破裂是顧微的，肉眼看不見，結構基儘的破裂也會降低板的最終强度。然而，乾板的壓實過程可以通過在板表面喷灑水而得以改進，這一措施爲板提供足夠的濕度並且使板表面中被壓資的顆粒固定和排列整齊。因爲壓實過程（包括一個或多個壓實步騄）通常涉及輕度潮濕的薄板，通常蛟佳的是在壓實步驟之後用與以上所述的使用可選擇的乾燥滾简7 0的乾燥過程相同的方法進一步乾燥薄板。利用乾燥滾简、乾燥隧道或其二者結合可進行道種可選擇的乾燥過程。然而，在某些情況下，也可不用第二級乾燥步驟加工薄板，例如立即使用薄板以形成容器或其它物品，或其它有利的方法以得到一輕度潮濕的薄板。也可能需要進一步將板通過一對或多對精整滾简8 0 以改變無機塡充板的表面。例如，爲了製造具有一面或兩面非常光滑的板，可使板在一對硬的和軟的滾筒間通過（圖1 2 )。術語'^硬的滾简#指的是具有非常光滑表面的並使薄板的一面十分光滑地與硬的滾简接觸的滾筒8 2。術語 ' 軟的滾简"指的是具有能在软的滾简8 4和薄板之間產生足夠摩擦的表面以推動薄板通過硬的和軟的滾简對 f f .....................................................................................裝......................訂.....................線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本纸朱尺度逍用中國國家揉準（CNS)甲4規格（210X297公 -95 - Μ1濟部中夬桴毕工消费合作钍印製 A6 B6 五、發明説明（94 ) 。道是必須的，因爲硬的滾简8 2通常太光滑以致不能推動乾板通過硬的滾简對。此外，爲了在薄板表面排列顆粒，硬的滾简8 2的一些光滑性是有利的。爲了 '超級壓製 #( supercalender)薄板，使用一旋轉的、高度抛光的硬的滾简導致一具有十分光滑表面精整的薄板。通過在薄板表面上嘖灑水，和/或用粘土、碳酸鈣或其它胲技術領域的普通人貝熟知的逋當塗覆材料塗覆表面而有選擇的應用精整過程是變得很方便。在另一些實施例中，精整滾简可以賦予所期望的結構，例如網紋的或方格紋的表面。道時不是使用一個硬滾筒和一個軟滾简，而是使用能將板面印成所期望的表面花紋的一對滾简。需要的話，滾简可在板表面上印出廣告語句或其他的圖案。能印刷水印的特殊滾简可以單獨使用，也可與其他任何的滾简一起使用。 ' 也可能需要按與波紋紙板相類似的方式使板成爲波紋狀。其方法是將半濕的板在一對波紋滾简8 6 (圖1 3 ) 之間通過。應控制板的含水量，使波紋過程不會使板的結構基《受損壞。典型的方法是在起鈹的薄板周圈區域中使用蒸氣。如果薄板太乾燥，起皴過程會損壞結構基餿，在某些情況下甚至還會導致薄板的撕裂或裂開。相反，如果薄板太潮濕，起鮍的薄板可能缺少維持波紋形狀所必須的生態强度。在逋用於盒子或其它用途的起皺紙板的製造中，較佳的是在二塊平板之間夾入起皺的無機塡充的薄板。道可用 <請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝

.、1T Γ 未纸張尺度通用中國8家搮準（CNS)甲4規格（210X297公釐！ 96 經濟部中夹52毕局Η工消费合作社印製 A6 ______B6 五、發明説明（95 ) 現有技術已知的製備起皴紙板的方法完成。另外，還可用其它材料如紙或紙板製備一種或多種夾板。材料的選擇取決於各種因索，包括所需的性能槺準、成本和當完成其用途後拋棄薄板的預定方法。無機塡充薄板如普通的樹木紙張一樣可更迭地起皴紋以提供一能在突然應變率處吸收能量的高度延伸薄板。破紋板在包裝袋製備中變得越來越重要。傳統的起皺紋可在 —紙張起皴機器的濕壓部分（濕起皴）處或在—Yankee乾燥器（乾起皺）上進行。雖然濕或乾起皴紋過程的確切參數在本發明的無機塡充的薄板和樹木紙張之間是不同的，但是本技術領域內的普通人員知道應該怎樣調整起皺紋過程以得到無機塡充的鲅紋薄板。現已發現可用强酸處理無機填充薄板以使薄板基體的纖維表面部分乾透。利用如澳硫酸處理薄板，從而引起嫌維素嫌維劇烈膨脹並且開始部分溶解。在這種情況下，被塑化的嫌維封閉其孔洞，在周園空嫌處塡充並且通過過量的氫鍵在其間更緊密的接觸。用水包園引起重新沉澱和網絡固化，導致比乾法更强潮濕的、不起毛、無味、無溴並可對抗油脂和油類的繅維。通過將乾透的天然抗張軔性和由濕起皺所賦予的伸展性結合，可製得具有較大的吸收沖擊性能的紙張。在本發明中，可以看出人們期望當薄板的嫌維含量增加時起鮍過程能更好地工作。增加的織維含量促進了孔洞的封閉和嫌維的氫鍵的增加。然而，應該理解的是，當薄 f t ........--…-............-..........:…-........-...........................裝......................訂....................線【請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本纸法尺度遴用中國國家樣準（CNS丨甲4規格（210x297公發丨 97 A6 B6 五、發明説明（96 ) 板乾透的場合不應使用對某些酸敏感的骨料，如碳酸鈣。 F .淦覆過程用前面所述方法所製備的高無機填充的薄板有時需要對其進行塗覆。塗層能被用來以許多方式改變板的表面性能。包括封接和保護薄板或其它由此製得的物品。塗層可以提供抗濕氣、鹸、酸、油脂或有機溶劑的保護。它們也可以提供更光滑或更有光澤或耐劃痕的表面，並且可以幫助防止嫌維的、飛離# 。在薄板加工期間塗料可被用於增强濕的無機塡充薄板，或它們可增强乾板，尤其是在彎折線處。一些塗料還可被用作粘合劑或以形成層壓板。與塗覆概念有關的爲薄板的 '上漿'，它主要指薄板孔洞的封接，上漿可被用於改進無機塡充薄板的光滑性和耐水性。它們可增加或減少强度、模量和伸長（或延伸性 )，這取決於其組合物和所使用的量。一些上漿或塗料可軟化無機塡充基镰，從而得到更有撓曲性的薄板。其它也可使薄板更硬。某些塗料可以在板成形過程之中塗覆於板的表面，道稱爲|在機器上〃法。然而，可能更好是在薄板成形過程之後塗覆塗料，道種情況下的方法稱爲不在機器上〃法 Ο 塗覆過程的目的常常是爲了在板的表面獲得具有最少缺陷的一層均勻薄膜。特別塗覆方法的選擇取決於基板的一些基材（即薄板〉變量以及塗料配方的一些變置。基板 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} .裝

..1T 線本纸張尺度逋用中3 a家樓準（CNS)甲4规格（210X297公釐I -98 - A6 B6 五、發明説明（97 ) 欒置包括產品基體的强度、湖濕性、孔味度、密度、光滑度和板的均勻性。塗料配方的變量包括固體總含量、溶劑基的種類（包括其水溶性和揮發性）、表面張力和流欒性 0 · 利用任何現有技術中公知的製造紙張，紙板、塑料、聚苯乙烯、金屬板或其它包裝材料的塗覆方法將塗料施塗於薄板。現有技術中公知的可被用於塗覆本發明的無機塡充薄板的塗覆方法包括刮刀、塡密、空氣刀、印刷、Dah-lgren，照相凹版和粉末塗覆。通裨用下列任何一種塗覆材料噴塗薄板或由此製得的其它物品或通過將薄板或物品浸溃於含有合適塗覆材料的紅中來施用塗料。最後，爲了用擠出方法使塗覆過程完整，可沿著薄板共擠出塗料。有用的塗覆過程的更詳細描述置於Andersen-Hodson Techn-fi I 〇 g y 中。合適的塗覆材料包括碳酸鈣、矽酸鈉、蜜胺、聚氣乙嫌、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚丙烯酸酯、羥丙基甲基織維索、聚乙二酵、丙烯酸、聚氨酯（polyurethane)、聚乙烯、聚乳酸、聚乙烯、Biopol® (聚羥基丁酸酯一羥基戊酸酯共聚物）、蠟（如蜂蠛或以石油基蠟）、彈性體、高嶺土、聚丙烯酸酯、膠乳、合成的聚合物包括可生物降解的聚合物或其混合物。Biopol®由英國的！raperical C h e m i c a 1 1 n d u s t r i e s 製備。在有些情況下，最好的塗料是獐性體的，可變形的或防水的，也可用一些塗料來加强無機塡充薄板嚴重彎曲的 t請先¾讀背面之注意事項再填窝本頁} 裝 .訂線. 本纸朱尺度遇用中a國家標準（CNS丨甲4規格:210x297公釐！ -99 - A6 B6 .¾濟邾命夹炫孕局Η工消费合汴社印製五、發明説明（98 ) 地方，例如薄板的劃痕處。在道種情況下，一種易«的，可能的話是彈性«的塗層是較好的。除了道些塗料，任何合逋的塗料都可根據施用情況來加入使用。如果使用薄板以製造容器或其它與食物接觸的產品，塗覆材料較佳的含有F DA批準的塗料。一種特別有用的塗料舉例爲耐酸的矽酸鈉。抗酸性是重要的，比如當容器與高酸含量的食物或飲料例如軟飲料或果汁接觸的時候。在希望保護容器不受鹸性物質影響的場合，可用逋當的聚合物或蠛來塗覆本發明方法製備的容器，像塗覆紙容器那樣。 G .割痕和穿孔過稃在某些情況下，也可以對板進行或者劃痕，或者劃切，或者穿孔，以便於確定一條邊界線，可以沿著道條線將薄板折或彎過來。劃切可以用安裝在劃痕沖床（score press)上的鋒利的刀刃1 7 0 (圖1 4 )進行，也可以使用如圖1 5所示的連縯的模切滾简1 7 2進行。在板上劃痕可用如圚I 6所示的劃痕模子1 7 4。最後穿孔可以用如圖1 7所示的打孔刀1 7 8進行。當無機塡充薄板具有較低的嫌維含量（少於1 5 %總固體的體稹）時，較佳的是用劃痕切割而不是劃痕壓製薄板。相反，當薄板具有較高的嫌維含量（大於15%總固體的體稹）時，較佳的是用劃痕壓製而不是劃痕薄板。最後，穿孔通常在任何嫌維含量的薄板中都能很好地進行。 <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 .訂線本纸法尺度適用中國國家標準（CNS)甲4規格（210X297公釐丨 309479 續濟部中夬桴準局Η工消费合作吐.印放 A6 B6 五、發明説明（99 ) 劃痕、劃切或穿孔的目的在於，在無機塡充板上形成一個部位，沿這個部位板能被彎折。道樣在板中就創造了 '絞鏟# (實際上指餘下的連接部分），它具有遠比未劃痕或未經穿孔的無機塡充板大得多的可《曲性和回彈性。在某些情況下，多劃切或多穿孔也許是合乎要求的。在板中切一條劃痕或穿孔會提供一條更好的《折線或絞鏈。道是由於種種原因。首先，它提供了板可以更自然地彎折的部位。其次，切一條劃痕使得板在劃痕線上比板的其餘部分更薄，這樣減少了彎曲板時在長度方向表面的延伸量，這種表面伸長的減少會降低結構基體在被彎折時破裂的可能性（圚2 6)。再者，在結構基髏有破裂發生的情況下，劃切或穿孔使得在基體中的裂縫生成是有控制的0 有時，優選的是將更多的嫌維集中在將進行劃切或穿孔的部位。道能通過按預先確定的時間間隔，對應於劃切穿孔的部位共擠壓另一層含有更高織維含量的高度無機塡充材料。此外，在擠壓或，輥軋過程中能將嫌維置於板的上面或注入其中，以便於在所期望的部位獲得較高的嫌維含量。在劃痕或穿孔過程中，無機塡充板優選的是處於基本上乾燥或半硬化狀態。道是因爲要防止劃痕或穿孔時潮濕材料向劃切處或穿孔處移入而使之彌合。因爲劃痕通常是 (而穿孔總是）切過一部分結構基賺的，板甚至可以是完全乾燥的而不會使劃痕或穿孔過程對板有損害。但是，在 (請先閱讀背面之注意事项再填寫本頁) -裝 .訂本纸張尺度逋用中國3家標準（0沾）甲4規格（210父297公釐1 101 A6 B6 五、發明説明（100) 劃痕是Μ入而不是切入板表面的情況下，板必須足夠濕，以防止因結構基雅的錯位而造成的破裂。劃切的深度通常取決於劃痕的類型、無機塡充板的厚度和沿著劃痕線的彎曲程度。調節劃痕機製以提供所醫深度的劃痕。當然，模具旋塞不應像實際上通過薄板切割的那樣大或初塗太薄以致於不能抵抗預期的力（除非希望容易地可撕裂的劃痕）。較佳的，劃切應僅摩得正好發揮其目的。在某些情況下，在薄板的任何一面上的劃切組合是較佳的，以增加《曲移動的範園。在大多數情況下即當較薄（< 1麵）的板被劃切時，劃口的深度對於板的厚度爲約1 0 % —約5 0 %，較佳的爲約2 0% -約3 5%。在較厚的板的情況下，劃口通常較深，因爲較厚的板的彎曲性較差。可以理解的是，本發明的無機填充薄板將從劃切或穿孔中彎曲出來，而朝向劃痕的«曲被壓縮進入薄板表面。即，由劃切或穿孔限定的薄板的面將一起在劃切或穿孔的反方向封閉。相反，如紙張或紙板製品，由被壓切進入薄板表面的劃痕限定的無機塡充薄板的面將在劃痕的一面一起封閉。 Η .其它方法在無機塡充板表面上應用印刷或其它標記地需要的，例如商標、產品信息、容器說明窨或標識語。這可利用現有技術中公知的印刷紙張或紙板產品的印刷方法完成。另表紙_朱尺度逋用中a國家櫟準（CNS)甲4規格（210X 297公龙丨 -]〇2 - (請先閲讀背面之注意事项再填窝本頁) .裝 ..11 線 A6 B6 五、發明説明（101) 外，薄板還可被壓花或用一水印處理，由於無機塡充相對地具有較高的如紙張或紙板一樣的孔隙率，所以所施用的油墨將很快地乾燥。此外，還可利用現有技術公知的方法將印花圖案、棋版或其它標記附著或粘附至無機塡充板上〇印刷無機塡充板的方法包括（但不局限於）任何傳統的印刷方法，包括平版印刷 '凸紋印刷、凹版印刷、多孔印刷或無損印刷。被印刷的棋記可被施用於連績的薄板或單個切割薄板，這取決於所涉及的印刷方法和薄板的性質。甚至於單個薄板可以像普通紙張一樣通過影印機餵入。平版印刷或偏移金屬版印刷依賴於印入所需區域的油墨和水份的不溶解性。用於金屬板印刷的平板在成像區域接受油墨和排斥水，而在非成像區域吸收水和排斥油墨。薄板餵入的偏移金屬板印刷是非常有用的，因爲它可以在很大範園中調節薄板的尺寸。另外，還可以容易地重製印刷板以適應不同圖形設計。薄板條餵入或連績餵入偏移金屬板印刷是同樣有用的，尤其是當用同一容器設計而應用不同圖形的設計時。凸紋印刷或活版印刷涉及在不被印刷的區域之上的被印刷區域的增加。油墨滾简僅與增加的區域的頂端表面接觸。油墨被轉移至一成像載體並在當滾简在成像載體和印刷圓輥之間通過時被施塗至薄板。以薄板餵入壓力機上印刷單個切割的薄板，以薄板條餵入壓力機上印刷連績的薄板。在該方法中可應用的應力機包括K板、平板（園輻機本纸張尺度適用f國1家樣準（CNS)甲4規格（210x 297公;ξΓΐ - ]〇3 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 Γ 砹濟部中夹楞毕rIH工消费合：17社印裝 A6 B6 五、發明説明（102) )和旋轉K力機。另一種凸紋印刷有用的形式爲苯胺照相術，它涉及軟性平板（包括椽板印機）和乾快式油墨的使用0 凹版印刷、通常稱爲凹版印刷或輪轉凹版印刷，是另一種有用的印刷方法，凹版印刷涉及直接從旋轉雕刻的園輥旋轉時一個醫用刮刀將過量的油墨從不轉移圔像的區域中除去。當薄板通過雕刻的園輥和一印刷圃輥之間時，油墨從雕刻圆輥中轉移。此輥化在薄板餵入偏移金屬板印刷中應用的平板贵得多：然而，雕刻的圃辊更持久，以及它比在平板印刷中應用的平板能印刷更多的薄板。多孔印刷、通常稱爲絲網印刷（或絲網法），對於在不規則表面或不平坦的表面上的印刷是有利的。多孔印刷涉及應用絲綢、合成的織維或不銹鋼的網篩支持的印刷印壓到板上。無損印刷通過喷嘴喷灑帶電荷的油墨液滴印刷檫記，而不與薄板或容器接觸。該方法便宜並可在較高速度下應用。當然，也可使用普通的鋼筆和鉛筆，以在薄板或由此製得的物品上書寫通知或其它信息。 III .由無機壜充板製造的物品利用上述方法可以製造各種各樣具有顯著改變了性質的薄板。道些薄板可以薄至約〇.1画或更薄，如在某些情況下要求極薄、可«曲和輕質的薄板時。在某些情況下要求相對較厚、强度大'較硬的薄板時，薄板還可厚至約本纸浃尺度遇用中國國家樣準（CNfS)T4规格1‘21〇父297公*) _ ]Q4 - I請先閲讀背面之注意葶項再填寫本頁一 '裝線 3〇9479 A6 ___B6_ 五、發明説明（103) 1 cm。另外，薄板的密度範園爲紙約〇 . 6g/cm3 至高約2g/cm3 。通常，高密度薄板强度較大，而紙密度薄板絕緣性更好。可以事先設計好特定薄板的確切厚度或密度，從而在以經濟可行的方法製造薄板允許的成本情況下得到具有所需性質的薄板。本發明的板可用於任何使用紙張或紙板的場合。另外，由於無機塡充材料的獨特性質，因此可以製備大量目前需要使用塑料、聚苯乙烯或甚至是金屬的物品。尤其是本發明的薄板可用於製造下列產品容器（包括可丟棄的和不可丟棄的食物或飲料容器）、谷物盒、瓦楞盒、印刷材料（包括雜誌或小冊子）、包裝材料（如包裝紙或隔置材料）、帶、玩具、鉛筆、麥管、紙板箱、盒、三明治容器、 '蛤殼式容器〃（包括但不局限於用於快餐三明治如漢堡包的鉸鏈容器）、冷凍食物盒、牛奶紙板箱、水果汁容器、飲料載體（包括但不局限於外部包裝的籃式載體和|六拼環形載體）、冰淇淋紙板箱、杯子（包括但不局限於可丟棄的飲水杯、雙拼紙杯、單件鈹紙杯和園椎杯）、用於快餐出口的薯條容器、快餐盛裝盒、包裝物、軟性包裝物如用於快餐食品袋、包（包括但不局限於一端開口的包如食品袋、在紙板盒中的包如乾燥容物盒和多層包）、袋、外部包裝的包裝用品。用於帶蓋尤其是塑料蓋陳列的產品的支持板（包括食品的午餐肉、辦公用品、化妝品、黄金物件和玩具）、支搛盤（用於支撑產品如餅乾和糖果條）、罐頭'酸乳容器、捲繞的或揉旋纏繞容器 Γ 裝......................訂....................線 (請先閲讀背面之注意事項再填鸾本頁~ 本纸張尺度適用中囷國家搮準（CMS)甲4規格（210X297公釐） ,]〇5 - Α6 Β6 五、發明説明（104) (用於產品如冷凍的果汁澳縮物、牛肉、洋芋片、冰淇淋、鹽、洗滌劑和汽油）、郵寄用紙简、用於捲裝材料的薄板捲（如包裝紙、布料、擦臉紙和術生紙）、套管、霉節盒、製劑盒、用於化妝品的盒、盤、售貨盤、餡餅盤、碟、烤碟、碗、早餐搫、可微波處理餐碟、餐碟、紙板箱、肉包裝盤、包裝捲（包括但不局限於冷凍劑包裝、電線捲、屠宰包裝、肉類包裝和香腸包裝）、食物容器、緊急嘔吐接受器（即|嘔吐袋)、基本上爲球形的物件、瓶、罐、般體、板條箱、碟、盖、麥管、信封、膝姆帶、刀具、明信片、三環連接器、窨套、硬紙夾、玩具、 «用小瓶、安瓿、動物籠 '不燃燒焰火般體、模型火箭引擎殻體、模型火箭和無窮變化的其它物件。將無機填充板加工成合適的製件通常涉及從無機塡充板切割合適的坯料及將該坯料轉欒成所需的製件，包括容器。將坯料轉變成所需的物件可通過折叠、捲製、捲繞、螺旋纏繞、模塑裝配單個坯料、沖壓成形及其組合。該轉變方法還包括施塗粘合劑、捲邊、施加壓力、密封地封接、重新濕潤一部分及施加壓力、用釘釘住、用膠帶粘貼、縫接或其組合縫接構件的一部分。在加工過程期間的重新濕潤無機塡充可以幫助改進撓曲性和防止薄板的破裂。加工本發明的無機塡充板形成製作的公開的方法及以下所列物件的特殊結構外形，此處僅作爲舉例而不受限制。本發明的範園包括現有技術中公知的將薄板轉變成製件的現有方法，道些物件包括由俥統薄板如紙張、紙板、塑 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 .訂線本纸朱尺度適用中21 a家標準（CNS)甲4规格（210X297公：¢1 106 - Α6 Β6 五、發明説明（105) 料、聚苯乙烯或金屬製得的容器或其它包裝材料。利用傳統的設備、自動方法或半自動方法在本發明的範園內。· 將無機塡充切割成合逋的坯料可通過利用現有技術中公知的任何方法完成，例如安裝在壓力機上的刀片切割器、連績模具切割滾简、切割模具和剪切裝置。切割還對在某些容器中開窗子有用。切割不對在通過除去薄板部分以形成片狀物的波紋盒形成有用。這種類型的切割稱爲'^開檜，。縫接坯料包括將無機塡充板的至少二部分或坯料互相接觸，再連接、匯合、組合、連接、交聯或通過施塗粘合劑、捲邊、施加壓力、密封地封接、重新瀑潤部分和施加壓力、用釘釘住、用膠帶粘貼、縫接或其組合而一起縫接各部分。縫接可與任何一種轉變方法聯合使用，例如折叠、捲繞、螺旋纏繞、模塑、裝配或沖壓成形。 —種將無機塡充板或坯料轉變成所褥物件的方法涉及 ''折，它包括彎曲、雙倍折曼（doubling over)、產生一鉸鏈、起皴、起榷、捲邊、收集、起鮍或從無機填充板或坯料中產生機械聯鎖裝置。可通過折叠由無機塡充板或坯料加工成的物件包括紙板箱、盒、波紋板箱、交聯、蛤殻式*容器（包括用於快餐三明治如漢堡包的鉸式三明治容器和鉸式沙拉容器）、乾穀物盒、牛奶紙板箱、水果汁容器、飲料容器的載體、冰淇淋紙板箱、起鮍紋杯、圓錐杯、用於快餐出口的薯條盒、快餐盛裝盒、一端開口的袋和倌封。劃痕薄板或还料 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ，裝 .•可 .線衣纸張尺度週用中31國家揉準iCN'S)甲4規格（210X297公;¢1 107 - 309479 A6 B6 經濟部中央栉非一Τ Η工消費合：v'r社印製五、發明説明（106) 可以是必須的，道可以幫助折叠。一種將坯料轉變成容器如在圖2 0 c中描述的封接末端，紙板箱的自動化方法首先將坯料裝入料斗。如在圖 2 0 a中所示的坯料在同一時間內除去並通過一系列無盡的皮帶被俥遞至一預破裂臺。在預破裂臺劃痕線由固定的彎曲的開檜器具通過將一塊或多塊坯料板從原來平板移至預破裂劃痕處而被預破裂。在劃痕線預破裂之後，當坯料沿著皮帶移動時小板可被放回。剴痕線的預破裂協助將坯料轉變成容器，這是因爲彎曲一先前彎曲的劃痕所需的力量顯著地減小了。然後折*坯料，通過任何縫接方法縫接各個面以形成如圖 2 0 b所示的中間殼體或管。另一處將無機塡充或坯料轉變成所需的物件的方法爲 t捲繞# ，它涉及將一坯料捲製成一容器或具有限定內部空間的板壁的其它物件。由捲繞形成的物件具有各種截面包括圓形截面，椭圓形載面，具有園角的長方形截面和長方形截面。可通過捲繞而從無機塡充板或坯料加工製得的物件包括杯子、罐頭、用於冷凍果汁濃縮物、洋芋片、冰淇淋、鹽、洗滌劑和汽油的容器、郵寄用紙筒、用於捲狀材料如包裝紙、衣服材料、紙碗和衛生紙、套筒和麥管的薄板捲。捲繞坯料通常通過圔繞一芯棒捲曲坯料和再縫接坯料的重叠末端而實現。可通過任何先前所述的縫接方法一起縫接重叠端。根據所需的容器可以使用由高無機塡充材料 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁> .裝線本纸張尺度適；η中1S家搮準1CN’S;T4规格（210X297公釐！ - ]Qg . A6 B6 經濟部t夹桴準局Η工消費合作社印製五、發明説明（107) 或其它材料成形的各種封閉方法。杯子可通過任何現有技術中公知的方法進行，包括以上所述的用於形成捲繞容器的普通方法。一種在本發明範圍內製造雙拼紙杯的較佳方法涉及從無機塡充板切割二塊坯料，即如圇2 1 a所示的側壁坯料和底部坯料。如圖 2 1 b所述，捲繞側壁坯料以形成杯子的側壁，以及將底部坯料成形以形成杯子的底部。杯子的捲繞側壁爲一截頭錐形管，而底部形成一封閉的器具。自動化方法通常由下列步驟組成：將側壁坯料和底部坯料從無機塡充板切割下來；將底部坯料置於一芯棒的自由端，坯料被可放鬆地匿於其上；園著芯棒捲製側壁坯料 :重叠側壁的直端；縫接或固定重叠端；縫接或固定底部坯料的邊緣至杯子捲繞的基底的基底上。另外，通過唇邊形成設備可在杯子的開口處周園形成唇邊。一種如圖2 2所示的自動的杯子成形設備涉及一種具有多個芯棒1 9 2的旋轉可換檔的轉臺1 9 0的操作。芯棒沿著徑向從轉臺中伸出，芯棒的一端附著於轉臺，而另一端則向外突出並通常具有一平面。設備包括底部坯料餵入口 1 9 4，它形成底部坯料並將其餵入。底部坯料餵入口 1 9 4將底部坯料置於芯棒的平面上。在轉臺換檔使芯棒正常旋轉之後，側壁坯料餵入器1 9 6將側壁坯料1 9 8餵入芯棒。夾持件2 0 0將側壁坯料支撑於芯棒上，以用於隨後的成形。然後轉臺換檔將具有側壁坯料的芯棒轉移至一調製機以縫接2 0 2，可 <請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝線本纸法尺度適用中3! a家樓準（CNS;甲4规格（210X297公;^ 1 109 - A6 B6 五、發明説明（108) 以濕潤所重叠的側壁坯料的末端，施塗粘合劑或施塗一種如聚乙烯塗料。轉臺隨後換檔，側壁捲繞器2 0 4園著芯槔捲繞側壁坯料以形成容器的側壁。捲繞的側壁具有一個與製成的杯子的開口和基底相同的開口和基底。轉臺接著換檔至調製機以形成底部2 0 6，或濕潤底部坯料的基底和/或邊緣，施塗粘合劑或施塗一種塗料。轉臺,再換檔至一底部形成器2 0 8，它將底部坯料的基底和邊緣一起固定。在基底形成之後，放出杯子，芯棒換襠以從底部坯料餵入器中接受底部坯料。再重複循環操作。杯子還可進一步經受附加的處理如在杯子口周園形成唇邊。一種形成唇邊的方法需要定位杯子，從而使杯子向外伸出並在開口周園唇邊。在該方法中，杯子在其底部成形之後從芯棒中放出進入多個容器接受器21 2中的一個，它迅速地從另一個可換植的轉臺2 1 0向外伸出。杯子放出進入一接受器使杯子定位，從而使杯子開口向外伸出以替代杯子基底。然後唇邊形成裝S2 1 4形成唇邊並放出。唇邊形成裝置可以把祝賀的圖形轉印在接受器和陽模，該模具能壓製杯子的開口以形成墊圈。另一種將無機塡充板或坯料轉變成所需的構件的方法爲|螺旋纒繞< ，它與捲繞相似。鏞繞涉及以螺線旋轉捲包一無機塡充板或坯料形成具有管狀或圆錐狀的構件、連縯的緦維或絲帶鏞繞也可用來提供附加的强度。許多封閉方法，包括上述用於杯子的封閉方法均可用於由纏繞形成一請先閱讀背面之注意事項再填寫木頁) 裝 .、1Τ 本紙法尺度適用中國國家欉準（CXS)甲4現格（210x297公® 110 礞濟部"夬栉準局Η工消費合"社印製 3_79 A6 B6 五、發明説明（109) 的容器。還有另一種將無機塡充板或坯料轉變成所需構件的方法爲 ' 棋塑# ，它包括施加横向力來形成薄板或坯料。可通過棋塑無機塡充板或坯料加工物件包括盤、售貨盤、餡餅盤、碟、烤碟、碗、早餐大淺盤、可微波處理的餐碟、 ''TV#餐碟、蛋紙板箱、肉包裝淺盤、碟和蓋子。薄板或坯料可在一所需形狀的陽模和一具有與陽棋基本互補形狀的陰模之間進行模塑。當一坯料或薄板的一部分在模具之間棋塑時，薄板被形成具有與模具形狀相符的構件。雖然根據方便和經濟來看，固體、單件模具（陽性模具和陰性模具有各含有一個固體件）是較佳的模具，但是可替代的模具包括分裂模具、順序沖模和可拆模。 I裝配#是另一種將無機塡充板或坯料轉變成物件的方法。許多通過折叠、捲繞、纏繞或模塑加工的物件也可涉及裝配各種坯料或另體以形成完整的物件。基本上或全部通裝配坯料由無機塡充板或坯料加工的構件包括硬質堆稹盒、卡紙包裝容器和插入容器中的襯片。由無機塡充板形成的硬質堆稹盒通常是不可拆的，並可用一薄的裝璜用盖板覆盖。它們包括雪茄盒、糖果盒和化妝盒。硬質堆積盒可通過僅僅切割合適的坯料和將坯料一起裝配而形成。還可劃痕坯料以使坯料可以折叠。通過角度切割器可切口盒體坯料和蓋坯料的角度或部件，從而當裝配坯料時，可通過盒體或盖子的側面和底部形成角度。由裝配坯料形成的角度可通過放置從無機《充板或其它材料 <請先《讀背面之ii意事項再蜞寫本頁> 裝

,-1T 表纸乐尺度適用中园S家標準（CSS)甲4规格I 210X 297公f -111 A6 B6 五、發明説明（110) 切割來的小的、薄的支撑物而被支撑，並可用一粘合劑在毎個角度周園塗覆。製成卡片的包裝容器尤其逋用於視覺顯示的產品。在本發明範園內的製成卡片的包裝容器可通過裝配一從無機塡充板切割下來的支揮卡片和一由塑料或半透明的無機塡充板形成的董子而加工製得。製成卡片的包裝容器可被用於包裝和陳列許多產品包括食物產品如午餐肉、辦公用品、化妝品、五金器件和玩具。製成卡片的包裝容器渉及二大類，多孔的包裝容器和蒙皮（skin)包裝容器。 '袋成形'爲另一種將無機颯充板或坯料轉變成所需構件的方法，它涉及一種在包裝工業中以|成形/塡充/ 封接'公知的方法。用成形填充/封接技術形成的袋允許一系列形成袋、用產品填充袋和封接袋的操作。袋成形包括連縯的袋系列的成形、用產品蠣充袋、通過縫接封閉袋和在袋形成塡充和封閉之間將袋彼此切割開來。由無機塡充板和坯料通過袋成形加工的容器包括乾的湯料袋、糖果包裝物、般物袋、洋芋片袋、粉末包裝、片劑袋、調味品袋和蛋糕混合袋。形成袋的操作通常由水平、垂直或雙板袋成形而完成。水平成形、塡充和用縫接封口通常涉及在其長度的一半處折叠連績的薄板、在其間隔處折叠以形成一系列隨後塡充和封閉的袋。該方法通過推動薄板水平地經過一犁狀組合件，後者將薄板在一半處折叠起來。折叠的薄板在其間隔處縫接成袋以允許將產品塡充入袋中。可通過重力或其 f f ..................................-:….........................................裝............................訂.....................線 {請先Μ讀背面之注意事項再填窝本頁) 本纸法尺度逯用中國國家標準（CNS)甲4規格（210X 297公«丨 112 - A6 B6 五、發明説明（πι) 它方法將產品塡充袋。垂直成形、塡充和縫接通過涉及沿著其長度將連嫌的薄板形成一管狀物，在其間隔處縫接管狀物以形成一系列袋、塡充袋和用縫接封閉袋。通過在犁狀組件上垂直地推動薄板而將薄板形成一管狀物。然後管狀物在其間隔處縫接成袋並用在垂直成形、塡充和封閉中使用的相同方法塡充。第三種方法涉及通遇組合二張薄板形成袋，其中至少一張爲無機塡充板或層壓板。無機«充板和餍壓板可與許多其它薄板結合，包括但不局限於無機塡充板、層歷板、紙板、鋁箔板、玻璃紙板、塑料板和這些薄板的任層壓板。可垂直或水平地組合這二張薄板，每個袋具有四個縫接的側面。 IV .較佳賨施例的舉例列出下列實施例以更特別地進述根據本發明的形成薄板和容器的方法。舉例包括各種混合物 '具有各種性質和尺寸的薄板和許多不同的容器。窗施例1 — fi 由包括下列組份的可模塑混合物製造高無機塡充板： <請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁~ .裝 .訂 .線. 本纸張尺度適用中國國家.揉準（CNS)甲4規格（210x297公 -113 * A6 B6 五、發明説明（112) 宵施例 C a C 0 3 稱 1 6 kg 0 2 2 5 kg 0 2 3 4 kg 0 2 4 3 kg 0 2 5 2 kg 0 2 6 1 kg 0 2 在各個這些實施例中所 Ho b a r t 捏和傲中 -*r 剪切下將維混合 1 0 分鏟 0 然後將剪切下再混合 4 分鐘〇在各個這些混合物中的 0 6 3 9 得到的混合物具體稹百分數 9 分別爲 8 9 • % N 8 1 * 3 % 、 7 4 4 於下列總固體的重量百分數 9 2 • 0 % 8 9 6 % 施例 1 — 6 的薄板含有下列辙維量 9 分別爲 7 • 2 % 1 3 • 1 % Ν 1 8 • 0 % 和以重 It: 百分數測得的値 0 利用脫氣的螺桿擠出機 3 0 C ΤΏ X 0 6 C m 棋 □ 衣紙張尺度遇用中园國家樣準（CNS)甲4規格（210x297公藿丨維 T v 1 o s e ® zL 5 kg 0 .1 kg 1 .8 kg 5 kg 0 .1 kg 1 .7 kg 5 kg 0 .1 kg 1 .6 kg 5 kg 0 .1 kg 1 • 5 kg 5 kg 0 .1 kg 1 .4 kg 5 kg 0 .1 kg 1 .3 kg 用的嫌維爲南方松木。首先在水、Tylose® FL 15002和纖碳酸鈣加入混合物中，並在低碳酸鈣和顆粒塡充密度爲約有下列無機骨料的總的固體的 7%、87.9%、85. 3 %和5 9 . 2%。這些値相應 :94. 5%、93.5%、 85 . 1% 和 74 . 1%。實以總固髅的髄積百分數表示的、8. 5%、10. 3%、 2 8 . 7%。這些値逮逮小於將可模塑混合物擠出通過以形成連績的具有相應宽度和 114 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Γ 裝 •可 .線. A6 B6 五、發明説明（113) 厚度尺寸的薄板。之間，輥简之闉具因爲碳酸鈣具有較简具有較低的粘性爲0 . 2 3腿、0 當使用較少的折叠耐受力增加。光滑表面和通過滾陷置。增加C a C 的範園爲最終乾燥稹）0 然後將被擠出的薄板通過一有一等於所形低的比表面稹。在道些實施 .3 mm、0 . 碳酸鈣時，薄然而，加入更筒時更易放置 0 3量具有減的薄板的3 7 成薄板厚度的，所以道些化例中所形成的 3 8㈣和0 . 板的抗張强度多的碳酸鈣得的薄板，它減少薄板孔隙率 .4 % - 7 0 對減薄滾简輥陳距離。合物對於滾薄板的厚度 5 mm ° 、撓曲性和到一具有更少了內部缺的效果，它 .3 % (體賨施例7 — 1 窗施例 7 8 括下列組份的可模塑混合物製造高無機塡充板 C a C 0 3 纖維 T v 1 o s e ® 7JL· 玻璃球 1 . Okg 0 . 2kg 0 . 1 kg 2 . 1 kg 0 . 5 kg 1 . 0kg 0 . 3 kg 0 . 1kg 2 . 1kg 0 . 5kg 1 . 0kg 0 . 4 kg 0 . 1kg 2 . 1kg 0 . 5 kg 1 . Okg 0 . 5kg 0 . 1 kg 2 . 1kg 0 . 5kg 1 . Okg 0 . 6 kg 0 . 1kg 2 . 1 kg 0 . 5kg 1 . 0 kg 〇.7kg 0 . 1kg 2 . 1 kg 0 . 5kg 在各個道些實施例中所用的嫌維爲南方松木。首先在

^饫張尺度適用中國國家標準（CNS)甲4規格！ 210 X 297公笈I -115 {請先閱讀背面之注意事項再蜞寫本頁~ .裝 .訂線 A6 B6 哇濟部中夬！5ί·:!,·局只工消費合-社印34 五、發明説明（114) Hobart捏和機中高剪切下將水、Tylose® FL 15002和嫌維混合1 0分鐘。然後將碳酸鈣和中空玻璃球加入混合物中，並在低剪切下再混合6分鐘。在各個道些混合物中的碳酸鈣的顆粒塡充密度爲約0 . 7 3，得到的混合物具有下列無機骨料的總固雔的重置百分數：8 8 . 5%、 85 · 3%、82 .3%、79 . 6%、77 . 0% 和 7 4 . 5 % 〇利用除氣螺桿擠出機將可模塑混合物擠出通過3 0 cmXO . 6 cm模具以形成連績的具有相應宽度和厚度尺寸的薄板。然後將擠壓出的薄板通過一對減薄滾简，輥筒之間具有一等於所形成薄板厚度的輥隙距離。因碳酸鈣具有較低的比表面稹，所以這些化合物對於滾筒具有較低的粘合性。在這些實施例中所形成的薄板的厚度爲 0 . 23咖、0 . 3mm、0 · 38mm和 0 . 5mm〇當使用具有平均直徑爲3 5微米（最大爲1 0 0微米 )的碳酸鈣頼粒時，生成的薄板上具有無光澤的表面。然而，當使用少得多的顆粒時（其9 8%量小於2微米），生成的薄板具有一光澤的表面。增加薄板的織維就增加最終硬化的薄板的抗張强度、撓曲性和折叠耐久性。實施例1 3 重覆實施例7 — 1 2的各個方面，除了 1 · 0kg雲母替化碳酸鈣。在其它方面以基本相同的方法製備混合物。 {請先閱讀背面之：;£意事項再填寫本頁) .裝 .訂線

本纸法尺度適用中國國家標準（CN’S)甲4规格（210X 297公；ϊ I 116 - 309479 A6 B6 經濟部中夬橒毕3ΤΜ工消费合泎社印54 五、發明説明（115) 雲母爲平均顆粒大小小於約1 0微米的粘土狀、片狀的天然礦物。在各個道些混合物中的組合雲母和中空玻瑰球的顆粒塡充密度爲約0 . 7，生成的混合物具有下列的無機聚集物的總固酱的酱積百分數，分別爲：88. 5%、 85 . 3%' 82 . 3%'79 . 6%、77 . 0% 和 7 4 . 5%。雲母的片狀得到具有光澤表面的薄板。實施例1 4 在各個方面重覆在資施例13中所述的配料設計和方法，只是將0 . 2 5kg南方松木加入用以形成無機塡充板的可模塑混合物。最終硬化的薄板在最强（機器）方向上破壞之前具有抗張强度爲1 4 . 5 6MPa，模置爲 2 5 2 3MPa，伸長爲1 . 4 2%，而在較弱（與機器正交）方向上失敗之前具抗張强度爲6 . 6 6%MP a和伸長0 . 9 3 %。窗施例1 5· 重覆實施例7 — 1 2的各個方面，除了以1 . 〇kg高嶺土替代碳酸鈣。在其它方面以基本相同的方法製備混合物。高嶺土主要爲9 8 %顆粒大小小於約2微米的天然粘土。在各個這些混合物中的組合高褂土和中空玻璃球的顆粒塡充密度爲約0 . 6 9，生成的混合物具有下列的無機骨料的總固髏的蹬稹百分數，分別爲：8 8 . 5%、 85 . 3%、82 · 3%、79 . 6%、77 . 〇% 和 (請先Μ讀背面之注意事項再填窝本頁)

:1T 衣枝張尺度適用中21國家搮準（CNS)甲4规格（210X297公*) -117 A6 B6 五、發明説明（116) 7 4 . 5%。高嶺土得到具有光澤表面的薄板。窨施例1 6 — 2 1 由包括下列組分的可棋塑混合物製造高無機塡充板。燒結織維素 T y 1 o s e ® 窗施例二氣化矽辑锥 FL 15002 玻琏球 1 6 1 . 0kg 0 . 2kg 0 . 1 kg 2 . 1kg 0 . 5kg 1 7 1 . 0 kg 0 . 3kg 0 . 1 kg 2 . 1kg 0 . 5kg 1 8 1 . 0 kg 0 . 4 kg 0 . 1kg 2 . 1kg 0 . 5 kg 1 9 1 . 0 kg 0 . 5 kg 0 . 1 kg 2 . 1kg 0 . 5kg 2 0 1 . 0kg 0 . 6 kg 0 . 1 kg 2 . 1kg 0 . 5kg 2 1 1 . 0kg 0 . 7kg 0 . 1 kg 2 . 1kg 0 . 5kg 在各個這些實施例中所用的嫌維爲南方松木。首先在 Hobart捏和機中高剪切下將水、Tylose® FL 1 5002和嫌擧 ^濟部-&夹桴毕局Η工消#合-社印51 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁一 .裝 .線維混合10分鏟。然後，將細粉二氧化矽加入混合物中，並在低剪切下再混合6分鐘。在各個這些混合物中的細粉二氧化矽和中空玻璃球的顆粒填充密度爲約0 . 7 3 ，得到的混合物具有下列無機骨料的總固體的重置百分數： 88. 5%、85. 3%、82. 3%、79. 6%、 77 . 0% 和 74 . 5%。利用除氣螺桿擠出機將可棋塑混合物擠出通過3 0 cmXO · 6 cm模具以形成連績的具有相應宽度和厚度本纸張尺度通用t國國家標準（CXSI甲4規格（210x297公 118 - A6 B6 五、發明説明（Π7) 尺寸的薄板。然後將擠壓出的薄板通過一對減薄滾筒，輥筒之間具有一等於所形成薄板厚度的輥隙距離。細粉二氧化矽爲石英狀並且平均顆粒大小小於約1 〇微米。因爲矽和玻璃具有較低的比表面稹，所以道些化合物對於滾简具有較低的粘合性。在道些資施例中所形成的薄板的厚度爲 0 . 23mm、0 . 3mm' 0 . 38mm和 0 . 5mm〇增加薄板的纖維就增加最終硬化的薄板的抗張强度、撓曲性和折叠耐久性。然而下列實施例均以性能爲前提的，它們以相同的混合設計和實際上進行操作的方法爲基礎。它們以相同的方法出現以更完全地說明本發明。啻施例2 2 - 2 7 由包括下列組份的可模塑混合物製造高無機塡充板。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝線泣濟部中夬工消费合：一/吐印製細粉碎的纖維素 TyUse® 啻施例花尚岩纖維 FL 15002 玻璃球 2 2 1 .0 kg 0 . 2 kg 0 . 1 kg 2 . 1 kg 0 . 5kg 2 3 1 .0 kg 0 . 3kg 0 · 1 kg 2 . 1kg 0 . 5kg 2 4 1 .0kg 0 . 4 kg 0 . 1kg 2 . 1kg 0 . 5kg 2 5 1 .〇kg 0 . 5Hg 0 . 1 kg 2 . 1kg 0 . 5kg 2 6 1 .0kg 0 . 6kg 0 . 1 kg 2 . 1kg 0 . 5kg 2 7 1 .0kg 〇 . 7kg 0 . 1 kg 2 . 1kg 0 . 5kg 本乡氏浃又度通用中1國家標準（as) T4規格丨210x297公 -119 - 309479 禮濟邾"央桴？十局3工消费合作社印製 A6 B6 五、發明説明（118) 在各個這些實施例中所用的嫌維爲南方松木。首先在 Hobart捏和機中高剪切下將水、Tylose® FL 1 500 2和嫌維混合1 〇分鐘。然後，將細粉碎的花尚岩和中空玻璃球加入混合物中，並在低剪切下再混合6分鏟。在各個道些混合物中的組合的細粉碎的花尚岩和中空玻璃球的顆粒塡充密度爲約〇 . 7 3，得到的混合物具有下列無機骨料的總固體的重量百分數：8 8 . 5%、8 5 . 3%、 82. 3%、79. 6%、77.0% 和 74.5%。利用除氣螺桿擠出機將可模塑混合物擠出通過3 0 cmXO . 6 cm模具以形成連績的具有相應宽度和厚度尺寸的薄板。然後將擠壓出的薄板通過一對減薄滾筒，輥筒之間具有一等於所形成薄板厚度的輥隙距離。玻璃球的低比表面稹使使這些混合物對於滾简具有較低的粘性。在這些實施例中所形成的薄板的厚度爲〇 · 2 3麵、0 . 3 mm、0 . 38醒和 0 . 5mm。增加薄板的纖維就增加最終硬化的薄板的抗張强度、撓曲性和折叠耐久性。賨施例2 8 重複實施例2 2 — 2 7的各個方面，除了以1 . 0kg 細粉碎的石英替代細粉碎的花崗岩。在其它方面以基本相同的方法製備混合物。在各個這些混合物中的組合細粉碎的花尚岩和中空玻璃球的顆粒塡充密度爲約0 . 7 4 ，生成的混合物具有下列的無機聚集物的總固《的《稹百分數本纸乐尺度適用中國國家標準（CNS)甲4规格（210X 297公- ~ (請先閱讀背面之注意事項再螇寫本頁) f .裝 .訂線 A6 B6 Μ濟部令央5£华局®工消费合if社印11 五、發明説明（119) ，分別爲：88 · 5%、85 . 3%、82 · 3%、 79. 6%、77.0% 和 74. 5%。減少骨料量就增加了有機粘合劑和織維的有效量。含有更多的骨料得到了具有更大硬度、更脆和具有更大縮應强度的薄板。增加嫌維和有機粘合劑和置則得到了具有更大撓曲性，軔性和抗張强度的薄板。窗施例2 9 重複實施例2 2 — 2 7的各個方面，除了以1 . 〇kg 細粉碎的玄武岩替代細粉碎的花崗岩。在其它方面以基本相同的方法製備混合物。在各個這些混合物中的組合細粉碎的花崗岩和中空玻璃球的顆粒塡充密度爲約0 . 7 4 ，生成的混合物具有下列的無機聚集物的總固體的體積百分數，分別爲：88 . 5%、85 . 3%、82 . 3%、 79. 6%、77.0% 和 74. 5%〇減少骨料置就增加了有機粘合劑和嫌維的有效量。含有更多的骨料得到了具有更大硬度、更脆和具有更大壓縮强度的薄板。增加嫌維和有機粘合劑和量則得到了具有更大撓曲性，籾性和抗張强度的薄板。實施例3 0 — 3 4 由包括下列組份的可模塑混合物製造無機塡充板。 (請先閱讀背面之注意事項再磺寫本頁) .裝 -訂本纸乐尺度適用中國國家揉準（CNS)甲4觇格（210χ_297公*丨 121 A6 B6 五、發明説明（120) 實施例 C a C 0 3 嫌維 T v 1 o s e ® 玻瑭球 3 0 1 . 0kg 0 . 2kg 0 . 1kg 2 . 1 kg 0 . 0 kg 3 1 1 . 0kg 0 . 2kg 0 . 1kg 2 . 1kg 0 . 5kg 3 2 1 . 0kg 0 . 2kg 0 . 1 kg 2 . 1kg 1 . 0kg 3 3 1 . 0kg 0 . 2kg 0 . 1 kg 2 . 1kg 1 . 5kg 3 4 1 . 0kg 0 . 2kg 0 . 1 kg 2 . 1kg 2 . 0kg 在各個這些實施例中所用的纖維爲南方松木。首先在 Hobart捏和機中高剪切下將水、Ty lose® FL 15002和嫌維混合1 0分鐘。然後，將碳酸鈣和中空玻璃球加入混合物中，並在低剪切下再混合6分鏟。在各個這些混合物中的組合的碳酸鈣的中空玻璃球的顆粒塡充密度爲約 0 . 7 3，得到的混合物具有下列無機骨料的總固體的重置百分數：62 . 8%、88 . 5%、93 . 2%、 9 5 . 2%和9 6 . 6%。生成的薄板密度（以g/ cm3 表示）分別爲 2 . 0、0 . 87、0 . 66、 0 · 5 7 和 0 . 5 2 〇利用除氣螺桿擠出機將可棋塑混合物擠出通過3 0 cmXO . 6 cm模具以形成連縝的具有相應宽度和厚度尺寸的薄板。然後將擠壓出的薄板通過一對減薄滾简，輥筒之間具有一等於所形成薄板厚度的輥隙距離。因爲碳酸與和中空玻璃球都具有較低的比表面積，所以這些化合物對於滾筒具有較低的粘性。在這些實施例中所形成的薄板的厚度爲 0 . 2 3mm、0 . 3mm、0 · 38mm和 0 . 5mm (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 裝訂線本纸抉尺度適用中ϋ國家搮準（CNS)甲4规格（210乂297公釐丨 122 經濟邾Φ·.夬桴準/.JSX工消Φ合作社印¾ A6 B6 五、發明説明（121) 〇眚施例3 5 通過棋塑含有下列組份的無機塡充混合物形成相對較薄的無機塡充薄板：水 2 . 0 kg Ty 1 ose ® FL 1 5002 0 . 2 kg 中空玻璃球（<1微米） 2 . 0 kg 蕉麻繊維總固體體稹的5 % 通過預濕潤蕉麻（由製造者預處理以使大於8 5 %的纖維素爲π -羥基纖維索）和再將過置水和纖維加入Tyl-ose®的混合物中而製造無機塡充混合物。以相對較高的速度混合該混合物約10分鐘，再在加入中空玻璃球之後以相對較低的速度混合10分鐘。該混合物通過一對滾简之間並被形成厚度爲約1 mm的薄板。劃痕濕板，再折叠以形成一個蓋子。由於產生中等數量的裂縫，通常就不能形成具有足夠强度和完全性的盒子。然後，薄板首先硬化，然而再劃痕、折叠成一個盒子形狀和用現有技術中公知的塗水泥方法和膠粘方法粘合起來。在折叠處的裂縫量是可以忽略的，這表明在薄板硬化或部分固化後進行劃痕再折叠薄板是較佳的。薄板被形成具有目前由紙板坯料製成乾毅物盒形狀、外觀的重置的盒子。 (請先《讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 .訂本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)甲4規格（210X297公釐） -123 _ A6 B6 嫂濟部中夹桴苹局Η工消Φ合作社印製五、發明説明（122) 窗施例3 6 將在實施例3 6中形成的乾燥薄板切割成逋當形狀，捲製成杯子，並且用現有技術中公知的方法以粘合劑粘合。實施例3 5和3 6證實可以製造目前由紙板、紙張和塑料製得的相似形狀的盒子、杯子或其它容器。下列實施例證資可製造具有髙軔度和强度的高撓曲性的無機塡充板。它們盛裝應用中是有用的，其中緩衝和換曲性是有特別意義的。然而下列實施例以性質爲前提，它們以相同的混合設計和實際上進行操作的方法爲基礎。它們以相同的方法出現，以更完全地說明本發明。賨施例3 7 — 4 1 由含有 2 . Okg水、0 · lkg Tylose® FL 15002 和 2 %的混合物體稹的蕉麻嫌維及下列數置的塑料球的無機填充混合物形成的可撓曲的、緩衝板。宜施..UU例塑料球 3 7 1 . 1 2 kg 3 8 〇 · 9 2 1 3 kg 3 9 〇.7225kg 40 〇.5238kg 41 〇 . 3 2 5 1 kg 、塑料球〃由聚丙烯製得，其平均顆粒大小小於 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝 .訂線本纸朱尺度適用中ϋ國家標準（CNS)甲4规格（210x297公釐） 124 - 309479 A6 ________B6 五、發明説明（123) 1 0 0微米，平均密度爲0 . 0 2g/cm3 。無機塡充混合物由首先在高剪切條件下一起混合水、Tylose®和織維5分鏟、再在低剪切條件下將塑料球混合至混合物中。將生成的無機填充混合物擠出而通過模具，通過一對滾简之間以形成厚度爲5 mm的薄板。與由聚苯乙烯製得的相似材料相比，無機塡充板是非常柔籾和比較强的。這些包裝材料可被物理懕縮而不碎敝，甚至是當承受比聚苯乙烯材料通常承受的更大的力時，可撓曲的無機塡充材料或者可被擠出成長方形條的形狀，這更明顯地證實了可用這些混合物製得撓曲性更好的產品。啻施例4 2 — 4 5 根據實施例3 7 — 4 1製備可撓曲的無機塡充板，除了將在無機塡充混合物中的蕉麻纖維量增至下列數量，以 <a濟部申夬栉準局9工消費合作社印製體稹百分數測得：實施例蕉麻織維 4 2 4 % 4 3 6 % 4 4 8 % 4 5 1 0 % 由此製得的無機塡充板具有與實施例3 7 —4 1基本相同的密度和撓曲性，但是當蕉麻量增加時，抗張强度增加0 在下列實施例中可形成具有許多特性的極薄的板（ .Γ f ..............-......................................................................裝......................訂................線 (請先閏讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙味尺/t適用中31淫家樣筚（(：犯）甲4規格（210><297公*( 125 - A6 B6 五、發明説明（124) 〇 . 1 — 0 . 5咖），它些特性可使薄板逋合於像相同厚度和重置的紙張、紙板、塑料、聚苯乙烯或金屬板那樣使用。利用微結構工程方法處理將所需的性質設計入薄板中。道使得製得的板具有各種所需性質、包括現今由上述材料大置生產製備板時，通常爲不可能得到的性質。窗施例4 6 — 6 3 由含有下列組份的無機填充可模塑的混合物製造可形成各種物件（包括食物或飲料容器）的薄板：珍珠岩 1 . 0 kg 雲母 1 . 0 kg 織維（南方松木） 0.25 Ty I ose ® FL 1 5002 0 . 2 kg 水 2 . 5 kg t請先閱讀背面之注意事項再填窝本頁) .裝沒濟部中夬桴毕局Η工消費合作社印製在一高剪切混合機中混合雲母，辙維，Tylose®和水 5分鏟，然後，加入珍珠岩並在一低剪切混合機中將得到的混合物再混合5分鏟，將該無機塡充混合物放入一螺桿擠出後，從其具有狹縫狀開口的模頭中擠出。擠出的連績薄板具有3 0 Omm的宽度和6mm的厚度。該板材然後經過一對或一對以上的滅薄滾筒，以獲得最終厚度分別0 . 2mm、〇 . 25咖、〇 . 3mm、〇 . 35咖、0 · 4咖、〇 . 45咖及〇 . 5mm的薄板，所述滾简直徑1 7 cm，不銹鋼製造，並表面鍍以光亮鎳 (0 . 1 RMS )以防止無機填充混合物粘附於滾简上。 -線

本纸嚷尺度適用中园國家標準（CNS)平4現格（210 X 297公釐I 309479 A6 B6 处濟亦中夬桴毕局只工消費合-社印览五、發明説明（125) 另外，該滾筒被加熱至1 1 o°c的溫度，以進一步防止混合物與滾简之間的粘附。爲得到具有所需厚度的薄板，用減薄滾简對（滾简之間具有漸進的較小的輥距）分段將擠應出的薄板減薄，薄板厚度如下遞減： 6mm—0 . 5nun—>最終厚度上述擠出過程與輥軋過程的結合使用所生成的薄板，其中織維基本上沿薄板的長度方向（即機器方向）呈單向地取向。因此，該薄板在機器方向上比與機器正交的方向上具有更大的抗張。利用該因素可最大限度地在抗張强度爲更重要的方向上進行容器操作。經硬化的無機塡充板再經精整、塗層、成形爲各種不同的食品和飲料容器。例如，一種^冷食杯# (就如那種在快餐店沖配冷軟飲料用的杯子），其製法是，從一薄板上切下適當的坯料，將其捲成杯形，使用通常的水基型粘膠將薄板捲至的兩個邊緣粘合：將一_片置於杯子的底部，並將捲成的杯壁的底邊部分折過來以支承杯子底部：將杯子邊緣捲邊以增加該處的强度並形成一更光滑的飲用表面，使用厚度爲0 . 3mm和0 . 4mm的薄板製造杯子。當對杯子邊緣之下1英寸（2 · 5 4 cm)處施以一恒定的力時，可見到該處的撓曲置與通常紙杯的情況不相上下。當一種含亞甲基藍和0 .1%表面活性劑的水溶液放入未塗層的這種膠結質杯中5分鐘時，該杯子也不發生滲漏。當然，任何可能的滲漏都可用適當的塗層加以防止 t請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 .訂線本纸乐尺度適用中國國家標準（CNS)肀4規格（210x297公釐丨 127 - 309479 A6 B6 .¾.濟邡卞*«举局Η工消合i--r社印51 五、發明説明（126) 0 —種 '蛤般式"容器（如同那種現在快餐業所用的包裝漢堡包的容器）如下製得：從一薄板上切下適當形狀的坯料，在孩坯料上刻切以形成所需的折線，再將胲坯料折成 ''蛤般式#容器形狀：（同時使用粘合劑和聯鎖搭扣設備）粘合該折叠薄片的兩端以保持胲容器的完整。使用厚度爲0 . 4mm和0 . 5mn的薄板製造蛤般式容器。上述薄片在正對著刻切部分的另一面一起彎曲或貼近。應該注意的是通常材料上的刻痕只能使所刻劃的薄板在該刻痕的同一面更易彎曲或貼近。以上所得的蛤殼式X 容器比起紙質^蛤殼"顯示了不相上下或更優異的絕熱性能。一種薯條容器（如在快餐業中用於供應薯條的容器）如下製得：從一薄板上切下逋當形狀的部分：在該薄板上刻切以形成所需的折線；再將該薄板折成薯條容器的形狀 :用粘接技術將折叠薄板的端都粘合，以保持一完整的容器。使用厚度爲 0 . 2 5mm、0 . 3mm、0 4mm、 0 . 4 5mm和0 . 5咖的薄板製造薯條容器。一種冷凍食品盒（如同那種超市用於包裝如蔬菜或薯條等冷凍食品的盒子）如下製得：從一薄板上切下適當的形狀坯料：對該薄板作刻切形成所醬的折線：將該薄板折成一冷凍食品盒形狀：使用粘接技術粘合該折叠薄板的端部以保持該盒的完整。使用厚度爲〇 . 2 5mm、0 . 3_ 、0 . 35mm、0 . 4mm、0 . 45mm和 0 . 5mm 的薄片本纸ϋ度違用中國國家橒準（CNS)甲4規格1210X 297公f - ]28 · {請先閱讀背面之注意事項再蜞寫本頁) -裝 f 線. A6 B6 五、發明説明（127) 製造冷凍食品盒。一種穀類冷食盒如下製得：從一厚上切下適當形狀的坯料：對該的折線：折起該薄板，形成般粘合該折叠薄板的端部以保持本技術製造吸含置以可最大這的平均下來的中而容所板材厚種吸管藉將一段領域热知的粘接管時，如同製造保持薄板的最大限度的減少薄板些容器若遇水一時間爲一多餘廢料易地再回製的各種度：啻施例 4 6 4 7 4 8 4 9 0 . 2 方法將前述的水平的的裂縫段時間上述容經粉碎薄板作反類冷食盒該類食品 5 srn的薄其端部粘各種容器撓曲性。和撕裂。則發現了器的製造然後混回爲0 · 3 mm的薄板式刻切，形成所需形狀：用粘接方法盒的完整。板捲成吸管狀並以合一起而製得，在，控制薄板的濕度較高水平的撓曲性裂壞現象，其裂碎中，從薄板上修整到無機塡充混合物天。在可逕直收使用。容器列出如下：其中包括製造各種容器的容器冷飲杯冷飲杯姶殼式蛤殼式薯條薯條薯條 f請先閱讀背面之注意事項再填窩衣頁) •裝線本纸法尺度逋用中國國家櫺準（CNS j乎4規格（210X 297公龙丨 129 - 五、發明説明（128) 5 6 3 薯條薯條薯條冷凍食品盒冷凍食品盒冷凍食品盒冷凍食品盒冷凍食品盒冷凍食品盒冷穀物盒吸管 A6 B6 5 2 5 t請先閱讀背面之注意事項再蜞寫本頁) f .裝實施例在各個方面重複實施例6 3，除了用於形成吸管的薄板厚度僅0 . 0 5酿，在該實施例中形成的吸管含有厚爲〇 . 2 5mm麥管質量的1/5，使之更逋於製造批1：生產可丟棄的次使用的吸管。訂 ( 線 Μ濟.邪中夾楞準5? Η工消f合汴社印31 5 6 例施實機與後力，然壓板，刷充燥印塡乾。的機地種統無速一俥的迅何的器更任板容或的薄造地中張製速器紙於迅容的用樣述統中同上傅 3 能成刷 6 墨形印 I 油被於 6 ，可用 4 比板 I 例相薄用施板的利實紙刷刷統印印傳被本纸法尺度逯用t 3國家榫準ICNS)甲4規格（210x297公*1 -130 - A6 B6 .¾濟部中夬桴唞局HX消费合4f社印製五、發明説明（129) 實施例β 6 按實施例4 6所述步驟將在實施例6 5中所得的印刷無機塡充板成形爲一杯形，不同之處在於，在將杯子頂部邊緣捲曲之前，用一碛物油潤滑劑處理胲邊緣。不過，如上面已述，這種捲曲也可以不用破物油進行。該杯子具有所有用於快餐業所必需的重置、强度及耐水性能，以及識別標記。實施例6 7 用按實施例4 6 - 6 3所製得的薄板製造了蛤殻式容器。測試確定了該薄板的最佳刻切深度以使其易彎曲而同時使除刻切外所留深度的材料連接（稱鉸鏈）具有最大的强度和回彈性。所測試的刻切度度爲2 0%-5 0%，而 2 5 %的深度產生最佳效果。另外，發現較厚的薄板（ 0 · 4 — 0 . 5mm)可得到更好的刻切，强度更大、更硬挺的姶殻式容器。窗施例6 8 用實施例4 6 — 6 3的薄板製得一蛤般式容器，不同之處在於，使用了一種三折反式鉸鍵，也即，在該蛤殼式容器的外側切有一系列三條刻切線。由於這樣減少了在各刻切需《折的距離，因此，比起單條的刻切鉸鏈來說，所得到的鉸鏈可以開合更多次而不折裂。 («·先閏讀背面之注意事項再填寫本頁一裝線本纸朱尺度適用中囷國家樣準（CNS)甲4規格（210X297公釐丨 131 經濟邡々·央準局Η工消費合一"吐.印焚 A6 ___B6 五、發明説明（130) 窗施例6 9 將按實施例4 6和4 7製得的冷飲杯通過一商用塗蠛機，在其表面塗上一餍均勻的蠟。道個蠛塗層完全塗封了該杯子的表面，不致受潮並不透水。啻施例7 0 由預先用澱粉處理的薄板製造根據實施例4 6和4 7 製得的冷飲杯，它具有顯著降低杯子吸水的效果，雖然超過時限它們就會成爲水可降解的。育施例7 1 用一細嘖嘴對按資施例4 6和4 7製得的冷飲杯塗以丙烯酸樹脂塗層。如同實施例5 9中的塗蠟，此丙烯酸樹脂塗層完全塗封了杯子表面，使其不受潮並不透水。丙烯酸樹脂塗餍有另一個優點是，它不像蠟塗層那樣可見到，由於丙烯酸樹脂塗層是可能塗得很薄的，所以該杯子看上去幾乎如同未塗層一樣，使用不同類型的丙烯酸樹脂塗層，可以控制杯子的光澤度。實施例7 2 用一細喷嘴對按實施例4 6和4 7製得的冷飲杯塗以 —層商業上用的蜜胺塗料。如實施例6 9及7 1 ，胲蜜胺塗料完全塗封了杯子表面使不受潮並不透水。不過，這蜜胺塗層也是不易看出的，並且可以比用蠟塗得更薄。應用 {請先《諸背面之注意事項再填寫本頁) 裝 -訂本纸法尺度適用中國國家樣準（CN’S) f 4規格（210x297公麓I 132 - 309479 A6 B6 喷濟部中夬怍準局：^工消费合-社印說五、發明説明（131) 不同類型的蜜胺塗料也可以控制杯子的光澤度。竇施例7 3 對按實施例4 6和4 7所製得的冷飲杯塗以一層完全對環境良性的塗層，骸塗料是一種用聚乙二酵增塑的羥甲基嫌維素的混合物，該塗層完全塗封了杯表面使不受潮並不透水。不過，道層表面比起塗以蠛、丙烯酸樹脂或蜜胺的表面顢得更具天然色，但光澤度較差。實施例7 4 對按賁施例4 6和4 7所製得的冷飲杯塗以一層完全對環境良性的塗成，該塗層由聚乳酸組成，該塗層完全塗封了杯表面使不受潮並不透水。實施例7 5 對按實施例4 6和4 7所製得的冷飲杯塗以一層完全對環境良性的塗層，該塗料是由大豆蛋白組成，該塗層完全塗封了杯表面使不受潮並不透水。實施例7 6 — 8 2 對按實施例4 8和4 9製得的蛤殼式容器各塗以類同於實施例6 9 — 7 5中塗冷飲杯的塗料，其結果基本上與那些在冷飲杯上所獲得的效果相同。 {請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) f 裝線衣纸張尺度適用中S國家標準（CNS)甲4规格（210X297公*) 133 - A6 B6 五、發明説明（132) 啻施例 7 7 7 8 7 9 8 0 蠟澱粉丙烯黢榭脂蜜胺增塑的羥甲基嫌維素聚乳酸大豆蛋白竇施例8 3 — 8 9 對按實施例5 Q和5 5製得的薯條容器各塗以類同於實施例6 9 - 7 5不塗冷飲杯的塗料。其結果基本上與那些在冷飲杯上所獲得效果相同。眚施例 <請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁> .裝 .訂經濟部中夬桴毕Ητ Η工消货合：:?社印製 8 8 啻施例9 0 — 9 塗層材料蠟澱粉西烯酸樹脂蜜胺增塑的羥甲基繊維素聚乳酸大豆蛋白線本纸乐尺度適用中S3 a家標準（CNS)甲4規格（210X 297公釐ι -134 A6 _ B6_ __ 五、發明説明（133) 對按資施例5 6和6 1製得的冷凍食品容器各塗以類同於實施例6 9_7 5中塗冷飲杯的塗料。其結果基本上與那些在冷飲杯上所獏得效果相同。 *施例塗餍材料 9 0 蠟 9 1 澱粉 9 2 丙烯酸樹脂 9 3 蜜胺 94 增塑的羥甲基嫌維素 9 5 聚乳酸 9 6 大豆蛋白實施例9 7 - 1 0 3 對按實施例6 2製得的冷般物盒塗以相同的在實施例 6 9 - 7 5中塗層冷飲杯的塗層塗料。其結果基本上與那些在冷飲杯上所獲得效果相同。 (請先閱讀背面之注意事項再蜞寫本頁) -裝

、1T 本纸張尺度逯用中3國家標準（CNS;甲4規格（210x297公釐1 135 - 309479 A6 B6 五、發明説明（134) 一請先《讀背面之法意事項存碘窵本貰) 寅施例. 塗餍材料 9 7 繅 9 8 澱粉 9 9 丙烯酸樹脂 10 0 蜜胺 101 增塑的羥甲基嫌維索 102 聚乳酸 10 3 大豆蛋白賨施例1 0 4 — 1 1 0 對按實施例6 3製得的飲料吸管塗以相同的在實施例6 9 - 7 5中塗餍冷飲杯的塗層材料。吸管的外$ 面的塗層結構基本上與那些在冷飲杯上所獲得效果相同，雖然用該方法在吸管內都充分地塗層是更困難的。經濟部中夬標準工消費合作社印51 實施例塗層材料 1 0 4 蠟 1 0 5 澱粉 1 0 6 丙烯酸樹脂 1 0 7 蜜胺 1 0 8 增塑的羥甲基織維素 1 0 9 聚乳酸 1 1 0 大豆蛋白各纸張尺度適用中囷國家樣準tCNS丨甲4规格（210X297公釐丨 3_79 經濟邾余夬桴準局3工消#合作社印製 A6 B6 五、發明説明（135) 官施例1 1 1 用實施例4 6 — 6 3中的相同配料設計，在此實施例中製得厚度在0 . 2 5_和0 . 5咖之間變化的薄板。混合、擠出、輥軋工序在各方面皆相同。將各種厚度的乾燥薄板切成園形並用一工業用壓機壓成盤子，該壓機配有的順序式壓模是本用於由紙漿壓紙盤子的。這些沖壓出的無機塡充板盤子在各方面都是站得住腳的，並在形狀、强度和外觀上基本上類似於通常的紙盤子。但是，經發現，道種無機塡充板盤子比通常的紙盤更硬挺，因此當在此盤子中放上或放入食品時，它具有更大的結構完整性。實施例1 1 2 對實施例1 1 1的乾燥薄板在其壓成盤之前，先給濕至所含水份爲最初乾燥薄板重的5% (重量）（注意，外觀上％乾燥的#薄板在其無機塡充結構基體中是含有水的，即使其手感是乾的並且具有最大的剛性）。加入的水有助於薄板變得更可撓曲（即在断裂之前有更大的伸長），這使得製成的盤子比起相同的方法形成的通常的紙盤子來說具有更好的壓痕及細部。另外，通過允許濕潤薄板材料流動，加入的水份消除捲邊。壓機加熱至2 Ο 0X，多餘的水份即在非常短的模壓時間（如<1秒）內通過加熱模型中的排氣孔蒸發，得到硬度大於紙的乾燥產品。竇施例1 1 3 本纸味尺度適用中國國家櫺準（CNSi甲4规格（210X297公~ " {請先閱讀背面之注意事項再蜞寫本頁) .裝 .線 3〇9479 A6 B6 經濟部中央桴準局？2:工消"合作社印製五、發明説明（136) 對實施例111的乾燥薄板在其壓成盤子之前，先給濕至其所含水分爲最初乾燥薄板重的1 0% (重量），加入的水有助於薄板更可撓曲，盡管其壓痕及細部與實施例 1 1 2的結果不相上下，由於添加更多水分的結果，模壓耗時稍多，以除去多餘水分並形成-基本上爲乾燥的盤子。發現，模懕時間可藉增加模子溫度而減少。最終產品較同類紙盤更具剛性。實施例114 對實施例111的乾燥薄板在其壓成盤子前先給濕，使其所含水分爲最初乾燥薄板的20%(重量）。加入的水有助於薄板比實施例113中的薄板的撓曲性稍好些，模壓方法被分類爲濕板模塑方法而不是乾板模壓方法。所得產品優於紙沖壓方法的，因爲在面壓材料上無折鮍線。其最終產品較同類紙盤剛性更好。啻施例1 1 5 對實施例1 1 1的乾燥薄板在其壓成盤子前先給濕’ 使其所含水分爲最初乾燥薄板3 0% (重量）°加入的水有助於薄板比實施例1 1 4中的薄板的撓曲性稍好些，盡管其二者的模壓方法和結果都相似。所得產品優於紙沖® 方法的，因爲在面Μ材料上無折跛線。由於加了更多的水，其模壓成型比使用較少的水加灘薄板的情況花了長些的時間。發現加熱模子至一更高溫度可減少模壓時間。其最本纸乐尺度適用中國國家搮準（CNS丨甲4规格（210χ297公*' - 138 - <請先閩讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 ‘訂 .線 A6 B6 經濟部"夬^-:!,*局：«工消"合-社印奴五、發明説明（137) 終產品較同類紙盤《(性更好。實施例116 完全重複實施例1 1 1 — 1 1 5，不同之處在於，在壓製成如上述的盤子之前，是塗到一工業上的丙烯酸樹脂塗料於該薄板之一面。在再加濕處理薄板時，用水喷撒於塗有塗料的反面。所述塗厝提供該薄板以一更光澤的表面，並使其瘈得更耐水。實施例1 1 7 完全重複實施例111一115的步驟，不同之處在於，在壓製成如上述的盤子之前，在該薄板之一面塗以工業上的聚乙烯塗料，在再加濕處理薄板時，用水噴擻於塗有塗料的反面。所述塗靥提供該薄片以一更光澤的表面，並使其變得更耐水。窗施例1 1 8 — 1 2 4 重複實施例111一117所述的棋壓方法，不同之處在於，使用一個用於從紙漿製造一次性紙碗的通常壓機將薄板壓製成碗形，道些無機塡充碗直徑爲1 5 cm，深 3 c m。因爲從平板製碗須更深的壓痕和更大的彎曲及變形，加濕水分少於10%的薄板產生了一些缺陷。不過，使用至少加1 0 %可給出比紙製碗具有更好的壓痕、無折粧、更光滑表面的良好產品。 {請先閱讀背面之注意事項再蜞寫本頁一 -裝 .訂本纸法尺度適用t國國家搮準（CNS)甲4规格（210X297公釐1 139 - 309479 A6 B6 五、發明説明（138) y施例添加的 118 0 % 無 119 5 % 無 1 2 0 1 0 % 無 1 2 1 2 0 % jirrr. m 12 2 3 0 % 無 12 3 不定丙烯酸樹脂 1 2 4 不定聚乙烯 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) f 經濟部中夬找讲局9工消费合-社印製謇施例1 2 5 - 1 3 1 重複實施例111一117所述的模壓方法，不同之處在於，薄板被麽製成兩件式早餐大淺盤的形狀，包括其頂盤和底盤。頂盤長2 0 cm，深3 . 5 cm，而底盤長 2 lcm，深1 . Ocm。所用薄板厚度爲〇 . 8mm，製出的兩個盤件各重1 2 - 1 5 g。盡管與快餐業現用的早餐盤相比在重量上相似，本實施例的餐盤硬度更大。上述頂盤與底盤尺寸相配，並可藉設於頂盤邊緣的接頭和設於底盤邊緣的狹檜而互相扣鎖以形成一密閉容器，該產品撓曲性很好，當壓碎時不會發生喷散。塗以塗料的產品顯示出塗層與無機塡充結構基髗之間的叠加作用，其中，由於彈性體塗料的高延伸性，該產品在强度、軔性和破裂前的彈性上均更佳。 .裝

:1T 本纸伕尺度適用中國國家標準（CNS)甲4规格〖210X297公藿1 140 五、發明説明（139) A6 B6 實施例添加的水分料 1 2 5 0 % 無 1 2 6 5 % Age 7ΓΤΧ 1 2 7 1 0 % Μ 7tT? 1 2 8 2 0 % m 1 2 9 3 0 % JrrT. 無 1 3 0 不定丙烯酸樹脂 1 3 1 不定聚乙烯 <請先閱請背面之注意事項再蜞寫本頁) ^濟.部"央^"局3工消费合-社印製實施例1 3 2 利用上述實施例1 2 5 - 1 3 1中所述的配料設計製造兩件式早餐大淺盤，不同之處在於替代乾燥並重新瀑潤輥軋的薄板，將濕板直接模壓成早餐大淺盤的形狀。方便地模壓濕板，得到極少表面缺陷和結構缺陷。在該實施例中製造的早餐大淺盤的厚度爲0 . 5 mm，而且具有與在先前實施例中製得的大淺盤相同的重置和絕緣性質。實施例1 3 3 將上述容器置於一微波爐測其微波週應性，即測試確定這些容器本身或其中的食物暴露於微波輻射中是否變熱。實際上，容器本身仍是冷的，由於材料的低介電常數，發現所有能量都進入了食品而非容器。同樣理由，在最初的微波輻照階段中可能已凝結於容器表面的蒸汽在進一步的微波輻照中會再次蒸發。因此， .裝本纸張尺度逯用中國圉家橒準（CN’Sl甲4规格（210X297公釐丨 141 A6 B6 五、發明説明（140) 打開該食品容器後，經微波《照的容器表面沒有發現冷凝蒸汽。打開容器時，剩餘的蒸汽就逸出，食物的外觀和味覺都變得更好。道與聚苯乙烯容器形成鮮明的對比，後者易在容器表面積聚大置的冷凝蒸汽，由此，使所得食品欒得、更潮濕# ，而不理想。另外，聚苯乙烯容器在食物加熱時間過長情況下常發生熔化。本發明的無機塡充材料的比熱相對較小，並且具有較低的熱常數。這使得在微波輻照中從食品至容器的導熱較差。從而，可以不烫手地從微波壚中取出容器。當容器從微波鱸中取出時，該容器即緩慢變熱（因吸收了食物中的 —些熱量），但決不會熱得無法觸摸。實施例1 3 4 從含下述組分的無機填充混合物製得適用於製造種種經濟部中夬桴单STH工消費合：T:吐.印製食品或飲料容器的平板：珍珠岩 0 . 6 kg 中空玻璃球粒（CO.lmm) 1.0kg 雲母 1 . 0 kg 嫌維（南方松）〇.25kg Xylose® FL 1 5002 〇 . 2 kg 水 2 . 5 kg 在一高剪切混合機中混合，雲母，嫌維，Ty丨〇se®及水5分鏟，然後，加入珍珠岩和中空玻璃球粒，再用低剪切混合機混合之一。用一螓桿擠出機和一模頭將該混合物本纸朱尺度適用中a國家櫺準（CNS)甲4規格（210x297公| r r ...............................裝......................訂....................線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 142 309479 A6 B6 ·*"濟部4夬桴毕局Μ工消費合.νν·ΐ印}1 五、發明説明（141) 擠出成一宽3 Ocm，厚0 _ 6 cm的薄板，再將薄板相繼通過一對對受熱滾简，令胲薄板的厚度減至〇·1麵和 2 mm之間。所述玻璃球粒與珍珠岩相比其比表面稹較低，因而實施例1 3 4的混合物產生了一種比實施例4 6 — 6 3的配方具有更均匀厚度和改善了的表面光潔度的產品，該骨料的比表面稹的減少也使在接觸受熱滾筒時所除去的水分董減少，這樣的材料因而仍更易於模壓，保留了最佳的流變特性，並導致在輥軋過程微缺陷更少、壓製更均匀。竇施例1 3 5 用一商業用紙杯製造機械將按實施例1 3 4所製的薄板切下，滾捲並粘合成1 0盎司的飲用杯，或可再用嫌對該飲用杯進行兩面塗層以增加耐水性。實施例1 3 6 製得具有如下各組份的無機塡充混合物：石資半水合物 1 . 0 kg 珍珠.岩 0 , 5 kg Ty>ose ® 0 . 0 7 5 kg 嫌維 Ο . 2 5 kg 7jc 2 . 6 kg 在一高剪切混合機中將石育半水合物、Ty丨〇se®、嫌維及水一起混合速.3分鐘，然後，加入珍珠岩，再在一低 ί請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁j 裝 _ .?τ 本紙法疋度適用中ϋ國家標準（CNS)甲4规格（210X297公龙 A6 B6 .¾濟部中夬楞毕局Μ工消f合·i.f社印製五、發明説明（142) 剪切混合機中混合3分鐘。擠出該混合物成一厚6 mm的薄板，然後輥軋以逐步減少該薄板的厚度至最終厚度在0 . 2 5mm至0 . 5om範園內0 道些薄板易用本說明書中所舉出的任一合適方法成形爲一種逋當的食品或飲料容器。道些容器的强度性能與使用其他混合物製得的容器不相上下，且可用於取代如紙、厚紙板、或聚苯乙烯製的容器。實施例1 3 7 將任一種無機塡充配料設計改變爲包含占骨料重量約 2 5 %的石》半水合物，該石膏半水合物起吸水組分（或內部乾燥劑）的作用，因此，導致了更快的形狀穩定性。由此形成的容器的强度特性與那些得自不包括石資的混合物的不相上下。實施例1 3 8 將任一種無機塡充配料設計改變爲包含占骨料重置約 2 5%的波特蘭水泥。該波特蘭水泥起吸水組分（或內部乾燥劑）的作用，因此，導致了更快的形狀穩定性。另外，波特蘭水泥改進了可模壓混合物的內聚力，從而改進了混合物的可加工性和形狀穩定性。最後，波蘭特水泥改進了强度並增加了最終硬化產品的硬度，雖然它會在某種程度上減少產品的撓曲。 <請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) f .裝 .、π 本纸味尺度適用中困國家標準！CNSI甲4规格（210X297公釐） 144 S0C479 A6 _____B6 五、發明説明（143) 謇施例1 3 9 利用使用任何上述配料設計的無機填充板製造印刷閱讀材料如雜誌或小冊子。道些雜誌或小冊子含有更薄、更柔軔的薄板和更存、更少柔紉的薄板。更薄、更柔紉的薄板的厚度爲約0 . 2 5 — 0 . 05咖，而更厚、更少柔朗的薄板的厚度爲約0 . 1 — 0 . 2mm。眚施例1 4 0 使用前述任一種組合物，形成波紋無機塡充薄板，該薄板的結構是在二層平板之間夾一層具有凹槽的即波紋狀的薄板。兩個外層平板是將該材料的薄板輥軋成逋當厚度的平板。波紋狀的即具凹槽的內層薄板（相似於普通的紙板箱材料中的具凹槽的即波紋狀內層紙片）如下形成，使具一定厚度的硬化或再濕處理過的無機塡充薄板通過其表面是互相嚙合的波紋狀或齒的一對滾筒。對上述波紋狀內層薄板的表面施以粘膠，然後夾於兩個平板之間，聽其硬化。與俥統的波紋狀紙相比，波紋狀 /夾心板結構具有優越的强度、軔度和剛性性質。經濟部".夬標苹局Η工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} -裝賨施例1 4 1 製造高無機塡充板並在外部塗層上膠以測定（如果有的話）對薄板的强度和其它性質的效果。這些薄板通過擠出、再通過一對滾筒之間而形成，可模壓混合物含有下列本纸張尺度適用中31國家標準（CNS)甲4規格（210x297公釐) ]45 - '~~ 309479 A6 B6 五、發明説明（144) 組份：碳酸鈣 1 .0 kg 中空玻瑪球 0 .5 kg 南方松木 0 .4 kg Ty 1 ose ® FL 1 5002 0 .4 kg 水 2 .1 kg (請先閏讀背面之注意事項再填窝本頁) ¾濟祁中夹桴毕局Η工消f合Ϊ'Γ社印1i 由此製得硬化板（板1)，它的厚度爲1mm，抗張强度爲1 8 . 4 8MPa，模1:爲1 8 6 3MPa和斷裂伸長率爲2 . 4 2%。然後，用水性澱粉溶液上膠（或塗層以封閉薄板的孔洞）板1 ，得到的上膠的薄板的抗張强度爲2 1 · 8 3MPa，模置爲2 1 9 8MPa和斷裂伸長率爲2 . 0 2%。這表明澱粉上膝增加了無機塡充板的抗張强度和硬度。由上述可模壓的混合物製得的第二種硬化板（板2 ) ，抗張强度爲2 1 . 2 IMPa '模量爲2 1 2 OMPa 和斷裂伸長率爲3 . 2 2%。然後用水性膠乳一高嶺土膠料液（負載7 0%)上膠板2。得到的上膠的薄板的抗張强度爲1 8 . 5 9MPa、模童爲3 3 0 5MPa和斷裂伸長率爲2 . 1 3%。這表明膠乳一高嶺土膠料降低了無機塡充板的抗張强度，但同時增加了其硬度。另一種板2用膠乳—高榭—激粉（負載7 0%)膠料進行替代上膠，上膠板的抗張强度爲1 5 . 3 IMPa、模量爲3 9 5 4MPa和斷裂伸長率爲1 · 2 8%。這表明高搛-膠乳-澱粉膠料降低了抗張强度’但同時卻比膠 .裝訂本纸采尺度通用中3國家標準（CNS)甲4规格（210X297公*丨 146 A6 B6 五、發明説明（145) 乳一高嶺土膠料更大程度也增加了無機塡充板的硬度。由上述可模壓的混合物製得的第三種硬化板（板3) ，抗張强度爲1 1 . 1 IMPa、棋置爲1 3 8 OMPa 和断裂伸長率爲1 · 8 6%。然後用膠乳-高嶺土膠料（負載5 0%)上膠板3，得到的上膠的薄板的抗張强度爲 1 0 .7 8MPa、模量爲2 1 6 4MPa和斷裂伸長率爲1 . 6 2%。該上膠材料稍微降低了强度，但同時卻中等適度的增加了薄板的硬度。另一種板3用膠乳-高榭土一澱粉（負載5 0%)膠料進行替代上膠，得到抗張强度1 0 . 8 6MPa、模量爲1 9 3 4MPa和在斷裂伸長率爲1 · 1 5%的薄板。實施例1 4 2 . 通過將含有下列組份的可模壓混合物擠出，再通過一對滾筒之間形成了無機塡充板：比重體稹碳酸鈣 0 . 5 kg 2 . 5 20¾ 南方松木 0 . 5 kg 1.29 38.8% Ty 1 ose ® FL 15002 0 . 3kg 1.22 24 . 6% 水 1 . 0kg 1.0 16¾ 總固fit 83 . 4¾ 嫌維饅稹占總固體稹的4 6 . 5%。在該實施例中形成的薄板具有5 6MP a的抗張强度。未纸張尺度適用+ 1國家標準（CNS)甲4规格（210X297公:¢) 147 - (請先閱讀背面之注意事項再磺寫本頁) -裝 .訂線 309479 *1濟部中夬«毕一τ Η工消#合泎社印製 A6 B6 五、發明説明（146) 窗施例1 4 3 在各個方面重複實施例1 4 2的配料設計和薄板成形方法，不同之處在於以氧化鈣替代碳酸鈣。當氧化鈣通過與二氧化碳和水的反應轉變成碳酸鈣時，該方法產生了粘合效應。眚施例1 4 4 將無機塡充容器廢物與食物一起堆肥處理：4週後，容器徹底破裂並形成基本上與罐裝土壤相似的堆肥。 V .總結綜上所述本發明提供了製造髙無塡充混合物改進的組合物和方法，它們可以形成薄板和其它目前由紙張、紙板、聚苯乙烯、塑料、玻璃或金屬形成的構件。另外，本發明還提供了可得到性質與紙張、紙板、聚苯乙烯、塑料或金屬板性質相同的高無機塡充板的組合物的方法。利用目前用於從紙張、紙板、塑料、聚苯乙烯或金屬板形成這些構件的現有製造設備和技術可將這些薄板形成各種容器和其它梅件。而且，本發明提供了製造由可楔壓混合物形成的薄板的能力，它僅含有一小部分用於製造紙張的典型稀漿的水份，並且在薄板形成過程中不需要徹底地去除水份。此外，本發明提供的薄板及由此製得的容器或其它物件，可方便地降解成通常可在土壤中找到的物質。 <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} Γ -裝

.'1T 本紙朱尺度通用中國國家橾準（CSS·)甲4規格（210Χ 297公;*· 148 - A6 B6 五、發明説明（147) 而且，本發明提供組合物和方法，它們能在一與現有製備紙張或聚苯乙烯產品的费用相比相差無幾或更佳的費用水平下製造薄板、容器或其它此製得的物件，而且，道樣的製造薄板的方法與從傅統的材料製造薄板相比，爲更少能置消耗，節省珍貴天然資源和要求更少的起始賫本投資。本發明提供批置製造高無機«充板的組合物和方法，薄板可迅速地形成並在製造過程開始的幾分鐘內完全乾燥 0 而且，本發明提供了可允許製造高無機塡充材料的組合物和方法，該材料與具有高含置無機塡料的材料相比，具有更大的撓曲性、抗張强度、韌度、模置和批量生產能力0 在不偏離本發明的精神的基本特徴的情況下，本發明還可以以其它具體形式加以體現。前述的實施例可認爲只是各方面的說明，而不是對本發明的限制。因而，本發明的範園應由所附申請專利範圍表明，而不是前面所述的說明。所有不超出等同於本案申請專利範園的含義和範圍的內之園範其在括包將都化變 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 .訂 ¾濟邾中夬準局：^工消«-合^社印51 表纸張又度適用中S1國家楳準（CNS)甲4规格（210X297公*1 - 149 _

Claims

經濟部中央橾準扃貞工消费合作社印製；ϋ^.·: Α8 Β8 C8 __ D8 六、申請專利範固附件：1(Α) 第821 09735號專利申請案中文申請專利範圓修正本民國85年1〇月修正 1 . 一種包含經繊維增強之基體的薄板製品，該基體係包含骨料和有機粘合劑本質上均勻之混合物，該薄板係藉由除去大置的水而形成，其係藉由蒸發以自無機填充混合物中除去該大置的水，該無機填充混合物係包括水，澳度爲該無機填充混合物中總固體《稹之約1 %至5 0%的選自多糖，蛋白質•及其混合物或衍生物之水可分散之有機聚合物粘合劑，繊維材料和無機骨料，該骨料之存在澳度係爲於該無機填充混合物中總固體體積之約4 0%至約 9 8% ’該嫌維材料係本質上均勻地分散於整個骨料和有機粘合劑之基臁中，骸薄板之厚度係介於約〇 . 〇 lmm至約3皿1之間，其中賅基體在長期曝霣於水之後會降解。 2 ·—種具有薄板狀無機填充基«的製品，其係藉由自無機填充混合物中蒸發除去該大置的水而形成，其包含澳度爲該無機填充混合物中總固體髏稹之約1 %至 5 0%的選自多糖，蛋白質，及其混合物或衍生物之水可分散之有機聚合物粘合劑：水；澳度爲於該無機填充混合物中總固饞臁積之約4 0% 至約9 8%的無機骨料；以及繊&材料；其中該無機填充混合物具有流變性因此得以被棋塑成本紙»JUt適用中困國家揉率（CNS )八4胁（21GX.297公釐)~~~ --------^ -裝------訂-----《级 <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部中央梂準扃負工消费合作社印装六、申請專利範圍具有小於約3 am厚度以及本質上維持其薄板完整性之初始強度的薄板，而且其中該無機填充基臁具有小於約1.5 g/cm3之密度以及介於約〇 . 〇1圃至約3釀之厚度 3. 如申請專利範圔第1或2項之具有無機填充基體的製品，其中無機骨料的含置爲基體中的總固镰镰稹的約 50% -約 9 5%· 4. 如申請專利範圓第1或2項之具有無機填充基體的製品*其中無機骨料的含置爲基臁中的總固體髏稹的約 6 % -約 8 0 % · 5. 如申請專利範園第1或2項之具有無機填充基《的製品，其特徴在於，無機骨料至少包括具有兩種不骨料材料。 6. 如申請專利範園第1或2項之具有無機填充基體的製品，其中無機骨料含有大小被優化的各種顆粒，以便達到預先確定的骨料的顆粒填充密度· 7. 如申請專利範圍第6項之具有無機填充基體的製品，其中骨料的顆粒填充密度至少爲約0 . 6 5 · 8. 如申請專利範圈第6項之具有無機填充基鼸的製品，其中骨料的顆粒填充密度至少爲約0 . 8 5 · 9. 如申請專利範圃第1或2項之具有無機填充基髏的製品，其中無機骨料包括輕質骨料|它降低無機填充基 «的密度並大其絕熱性* ’’ 10. 如申請專利範園第9項之具有無機填充基鳢的 --------^ -裝------訂-----(線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本纸張尺度逋用中國國家梯準（CNS ) A4洗格（210X.297公釐） 2

經濟部中央標準局貝工消费合作社印装六、申請專利範圍製品’其中輕質骨料包括選自：珍珠岩，蛭石，中空玻璃球’多孔陶瓷球，輕質膨脹地質材料，浮石及其混合物的骨料。 11. 如申請專利範_第1或2項之具有無機填充基體的製品’其中無機骨料包括選自：粘土，石育，磷酸鈣 ’雲母’二氧化矽，氧化鋁，沙，礫石，沙石，石灰及其混合物旳骨料· 12. 如申請專利範圍第1或2項之具有無機填充基髋的製品’其中無機填充基體包括選自種子、澱粉、明膠和瓊脂型材料的有機骨料· 13. 如申請專利範國第1或2項之具有無機填充基體的製品，其中無機骨料包括水硬成形材料· 14. 如申請專利範圓第13項之具有無機填充基《的製品，其中水硬成形材料包括水硬水泥。 15. 如申請專利範國第13項之具有無機填充基體的製品，其中水硬成形材料包括波特蘭水泥· 1 6 .如申請専利範國第1 3項之具有無機填充基《I 的製品，其中水硬成形材料包括硫酸鈣半水合物· 17.如申請專利範園第13項之具有無機填充基體的製品，其中水硬成形材料包括氣化鈣》 1 8 .如申請專利範園第1 3項之具有無機填充基《的製品，其中水硬成形材料的含置足夠大，從而將粘合效果賦於無機填充基镰· ·〆 19.如申請專利範園第1或2項之具有無機填充基本纸張尺度逍用中國國家標率（CNS)A4规格（2丨0X297公釐）_ 3 _ --------^ -裝------訂-----i線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央揉準局貝工消费合作社印製 A8 B8 C8 · _ _ D8 六、申請專利範圍體的製品，其中無機填充基谶的厚度小於約1關。 20·如申請專利範園第1或2項之具有無機填充基髄的製品，其中無機填充基髏的厚度小於約〇.5麵。 21.如申請專利範圓第1或2項之具有無機填充基體的製品，其中有機粘合劑和繊維材料的總含置爲基體中固髖的髏稹的約5 0% —約60% · 2 2 .如申請專利範園第2 1項之具有無機填充基髏的製品，其中有機粘合劑和織維材料的總含量小於基餿中固髏的體積的約40%* 2 3 .如申請專利範圏第2 1項之具有無機填充基體的製品，其中有機粘合劑和織維材料的總含置小於基«中固髏的镰積的約30%· 24. 如申請專利範園第1或2項之具有無機填充基 «的製品，其中有機粘合劑的含置爲基體中總固髏«積的約 2% -約 30%。 25. 如申請専利範圈第1或2項之具有無機填充基體的製品，其中有機粘合劑的含置爲基體中總固《髏稹的約 5 % - 2 0 % · 26. 如申請專利範圏第1或2項之具有無機填充基髖的製品，其中多糖包括以繊維索爲基底之聚合物· 2 7 .如申請專利範園第2 6項之具有無機填充基《的製品，其中繊維素基聚合物包括選自下列物質的材料：甲基羥基乙基繊維索，羥基甲基έ基繊維索，羧甲基纖維索，甲基繊維索，乙基繊維索，羶基乙基繊維素，羥基乙本纸張尺度逋用中國國家橾率（CNS〉Α4規格（210X297公釐> .λ - --------f .裝------訂-----f球 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央橾準局貞工消費合作社印*. A8 BB D8 六、申請專利範園基丙基織維索及其混合物· 2 8 ·如申請專利範國第1或2項之具有無機填充基體的製品，其中多糖包括以澱粉爲基底之聚合物· 2 9 .如申請專利範園第2 8項之具有無機填充基臁的製品，其中澱粉基聚合物包括選自下列的物質的材料：支鏈》粉，直鏈澱粉，seagel，澱粉乙酸酯，澱粉羥基乙醚，離子性澱粉，長鏟烷基澉粉，糊精，氨基靉粉，磷酸酯澱粉，和澱粉二醛及其混合物。 30如申請專利範圓第1或2項之具有無機填充基體的製品，其中蛋白質含有以蛋白質爲基底之材料· 3 1 .如申請專利範園第2 8項之具有無機填充基臁的製品•其中蛋白質基的材料選自下列物質的材料：酵溶谷蛋白，膠原蛋白，明膠，動物膠，酪蛋白及其混合物· 3 2 .如申請專利範第1或2項之具有無機填充基髏的製品，其中有機粘合劑包括選自下列物質的材料：藻酸，藻膠，*脂，阿拉伯（樹）膠，瓜耳膝，利槐豆膠，刺梧桐膠，黃蕃及其混合物· 3 3 .如申請專利範園第1或2項之具有無機填充基髗的製品，其係進一步包含合成有機聚合物· 3 4 .如申請專利範園第3 3項之具有無機填充基體的製品，其中合成有機聚合物包括選自下列物質的材料：聚乙烯基吡咯烷酮，聚乙二醇，聚乙烯酵，聚乙烯甲基醚，聚丙烯酸，聚丙烯酸鹽，聚乙^丙烯酸，聚乙烯丙烯酸鹽，聚丙烯醯亞胺（polyacrylimide)，環氧乙烷聚合物本紙張尺度逋用中國國家揉率（CNS > A4规格（210X297公釐） --------^ ^------1T------^ 冰 (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部中央標準局負工消費合作社印褽六、申請專利範固 ’聚乳酸’合成粘土，膠乳及其混合物· 35. 如申請專利範園第1或2項之具有無機填充基 11@教{品’其中繊維材料的含置爲基臁中總固體的體稹的約〇 . 5% —約 50%。 36. 如申請專利範圓第1或2項之具有無機填充基 «的製品’其中繊維材料的含置爲基髏中總固體的體積的約 5% — 約 40%· 3 7 ·如申請專利範圓第1或2項之具有無機填充基 »的製品’其中嫌維材料的含量爲基體中總固饞的髄稹的約 1 596 —約 3 0%* 38·如申請專利範園第1或2項之具有無機填充基體的製品，其中纖維材料包括有機織維。 3 9 .如申請專利範園第3 8項之具有無機填充基雔的製品，其中有機嫌維包括含有下列物質的織維··大麻，棉花，甘蔗渣，蕉麻，亞麻，南部松，南部硬木繊維及其混合物。 4 0 .如申請專利範園第1或2項之具有無機填充基體的製品，其中織維材料包括無機織維· 41·如申請專利範國第40項之具有無機填充基饑的製品，其中無機織維包括選自下列物質的材料：玻璃，氧化矽，陶瓷和金羼繊維及其混合物· 42.如申請專利範園第1或2項之具有無機填充基 «的製品，其中織維材料包括具ί不同的強度和撓曲性的織維混合物，以便將道些強度和撓曲性等賦予基體· 本紙張尺度逋用中國國家揲準（CNS > Α4規格（210Χ：297公釐） --------f -裝------訂-----< 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部中央梯準局工消费合作社印製六、申請專利範圍 43. 如申請專利範麵第1或2項之具有無機填充基 1»@158品’其中繊維材料增大了基體的抗張強度。 44. 如申請專利範圃第1或2項之具有無機填充基品•其中繊維材料增大了基镰的撓曲性· 45. 如申請專利範園第1或2項之具有無機填充基 «I的製品，其中繊維材料中各種纖維的形狀比至少爲1 〇 :1 « 46. 如申請專利範園第1或2項之具有無機填充基 ®的製品，其中嫌維材料中各種繊維的形狀比至少爲 10 0:1· 4 7 .如申請專利範園第1或2項之具有無機填充基體的製品，其中纖維材料中各種繊維的形狀比至少爲 1 0 0 0:1· 48. 如申請專利範_第1或2項之具有無機填充基體的製品，其中無機填充基髏是水可降解的。 49. 如申請專利範園第1或2項之具有無機填充基體的製品，其中無機填充基饞的抗張強度爲約0 . 0 5 MPa —約 70MPa。 50. 如申請專利範園第1或2項之具有無機填充基體的製品，其特黴在於，無機填充基髗的抗張強度爲約 5MPa —約 4〇MPa β 51. 如申請專利範園第1或2項之具有無機填充基體的製品，其中無機填充基髋的i張強度與鬆密度之比在約 2MPa · cm3/g - 約 200MPa · cm3/g· 本紙張尺度速用中®國家標隼（CNS )人4規格（2!0X297公釐〉 --------^ ·裝------订-----< 線 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央梂率局貝工消费合作社印装 A8 BS C8 六、申請專利範團 1/ 5 2 .如申腈專利範園第1或2項之具有無機填充基 «I的製品，其中無機填充基體的抗張強度與鬆密度之比在約 3 Μ P a · c m 3/ g -約 5〇MPa · cm 3/ g。 53. 如申請專利範圈第1或2項之具有無機填充基體的製品*其中製品包括板狀產品。 54. 如申請專利範匯第1或2項之具有無機填充基臁的製品，，其中製品包括許多種板材· 55. 如申請專利範園第1或2項之具有無機填充基體的製品，其中製品包括書本封面· 56. 如申請專利範園第1或2項之具有無機填充基體的製品，其中製品包括筆記本。 5 7 .如申腈專利範圓第1或2項之具有無機填充基髖的製品，其中製品包括容器· 5 8 .如申請專利範園第5 7項之具有無機填充基》的製品，其中容器是包裝容器。 5 9 .如申請專利範園第5 7項之具有無機填充基體的製品，其中容器是波紋狀盒· 6 0 .如申請專利範園第5 7項之具有無機填充基髏的製品，其中容器是盒子· 6 1 .如申請專利範_第5 7項之具有無機填充基》的製品，其中容器是簍· 6 2 .如申請專利範園第5 7項之具有無機填充基髓的製品，其中容器是包》 " 6 3 ·如申請專利範國第5 7項之具有無機填充基髗 --------{裝------订-----A線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 逋用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐）一 8

六、申請專利範困的製品，其中容器是管· 經濟部中央標準局負工消费合作社印輦 6 4 ·如申請專利範園第5 7項之具有無機填充基體的酱[品’其中容器是食品或飲料容器β 6 5 .如申請專利範園第5 7項之具有無機填充基體的製品’其中容器是杯子， 6 6 .如申請專利範園第5 7項之具有無機填充基體的製品’其中容器是 '蛤殻狀#容器。 6 7 .如申請專利範圈第5 7項之具有無機填充基髏的製品，其中容器是紙板箱· 6 8 ·如申請專利範圈第5 7項之具有無機填充基髖的製品，其中容器是薯條容器* 6 9 .如申請專利範圈第5 7項之具有無機填充基體的製品，其中容器是盤子。 7 0 .如申請專利範園第5 7項之具有無機填充基體的製品，其中容器是碗· 7 1 ·如申請專利範園第5 7項之具有無機填充基髖的製品，其中容器是薏子· 72·如申請專利範圈第1或2項之具有無機填充基髏的製品，其中還包括位於無機填充基體表面上的塗靥· 7 3 .如申請專利範圃第7 2項之具有無機填充基β 的製品，其中塗層包括選自下列物質的材料：蜜胺，聚氣乙烯，聚乙烯醇，聚乙酸乙烯酯，聚丙烯酸酯，羥丙基甲基繊維索，聚乙二醇，丙烯酸，4氨基甲酸酯，聚乳酸， «粉*大豆蛋白，聚乙烯，合成聚合物，蠛和彈性體· .裝訂 c>3(. (請先Η讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) Α4规格（210Χ297公釐） -9 - 經濟部中央揉準局貝工消费合作社印装 A8 !I * ____D8 六、申請專利範圍 7 4 .如申請專利範園第7 2項之具有無機填充基臁的期（品’其中塗層包括可生物降解的材料· 7 5 .如申請專利範園第7 2項之具有無機填充基釐的製品’其中塗層選自下列物質：矽酸鈉，碳酸鈣，高嶺土和陶瓷。 7 6 ·如申餹專利範圍第7 2項之具有無機填充基髗的製品，其中塗層增加了基«的阻止水降解的能力· 7 7 .如申請專利範園第7 2項之具有無機填充基體的製品，其中塗層材料增大了基體的擁曲性· 78. 如申請專利範園第1或2項之具有無機填充基體的製品，其中無機填充基賺的最大鬆密度爲約1 . 5 g /cm3。 79. 如申請專利範園第1或2項之具有無機填充基體的製品，其中無機填充基《能伸長約0.5%-約8% ，而不會完全斷裂。 8 0 . —種製造具有板狀無檄填充基髏的製品的方法，其包括以下步驟：共同混合水，水可分散之有機聚合物粘合劑，無機骨料和嫌維材料，以形成無機填充可模塑混合物，其中水可分散之有檐聚合物粘合劑的濃度爲混合物中總固髏髏積的約1%至約5 0%，無機骨料的含置爲混合物中總固體髏稹的約4 0% —約9 8% ; 使該無機填充可棋塑混合物&過成形滾輪以形成具有小於約3 bd之厚度且本質上維持其薄板完整性的連績無機本紙張尺度逋用中國困家梯準（CNS〉A4«l格（210X297公釐）_ ι〇 _ ' --------------ir------ (請先H讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央揉準局負工消费合作社印製 B8 C8 D8 六、申請專利範圍填充板；蒸發移除賅連績無機填充板中大量的水，以形成密度小於約1 . 5g/cm3的薄板狀無機填充基體· 81種製造具有無機填充基《的製品的方法，其包括以下步思[: 共同混合水，水可分散之有機聚合物粘合劑，情性無機骨料和繊維材料，以形成無機填充混合物•其中有機填充聚合物粘合劑本質上溶合於水中，該有機聚合物粘合劑與繊維材料的總濃度爲混合物中總固體體積的約5 % -約 6 0%：使該無機填充混合物通過成形滾輪以形成具有預定厚度的薄板；在形成薄板後的10分鐘之內蒸發移除該板中大置的水，以硬化有機聚合物粘合劑，藉以粘合該板中的骨材及嫌維，其中該板之厚度爲1 cm或更薄* 8 2 .如申請專利範第8 0或8 1項的方法，其中無機填充基«的厚達約3麵· 8 3 ·如申請專利範第8 0或8 1項的方法，其中無機填充基髏的厚達約1麵· 8 4 .如申請專利範園第8 0或8 1項的方法，其中硬化步驟包括以加速方式從板中去除大置的水》從而迅速增加無機填充基體的屈服應力。 8 5 .如申請專利範第8 ί或8 1項的方法，其中硬化步驟包括從無機填充基髏中去除大量的水份· 1紙張尺度適用中國國袁橾率（〇奶）八4规格（210父297公釐）_ 1J _ 一 --------f I裝------訂-----{線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部中央標準局舅工消费合作社印製申請專利範囷 8 6 .如申請專利範圓第8 5項的方法，其中水份的去除是使板通過加熱的乾燥滾简而實現的β 8 7 .如申請專利範園第8 5項的方法，其中水份的去除是使板通過乾燥室而實現的。 88.如申請專利範圈第80或81項的方法，其中可模壓混合物中的最初水含量爲可模壓混合物的體稹的約 5%…約5 0% · 89. 如申請專利範園第80或81項可模壓混合物的水含纛是道樣的，它使得可屈服應力在約2kPa —約5MPa · 90. 如申請專利範圍第80或81項可模壓混合物的水含量是道樣的，它使得可屈服應力在約lOOkPa至約IMPa · 91 .如申請專利範園第80或81項可模壓混合物的水含置是道樣的，它使得可屈服應力在約200kP a至約7〇OkP 92 .如申請專利範園第80或81項從混合物製得的形狀穩定板能在足夠短的時穩定性，從而能大規模生產板。 93 .如申請專利範園第80或81項有機粘合劑和繊維的含置小於可棋壓混合物的約6 0 %。 9 4 .如申請專利範園第8 $或8 1項有機粘合劑和織維的含置小於可棋壓混合物本紙張尺度適用中國國家揉隼（CNS>A4规格（210X297公釐〉_ ^ 的方法，其中棋壓混合物的的方法，其中棋壓混合物的的方法，其中模應混合物的 a · 的方法，其中間內獲得形狀的方法，其中中總固镰艚積的方法，其中中總固體體稹 --------^ -裝------訂-----A線 (請先閱讀背面之注$項再填寫本頁)

Α8 Β8 C8 D8 六、申請專利範園的約4 0 %。 9 5 .如申請專利範園第8 0或8 1項的方法，其中有機粘合劑和繊維的含置小於可棋壓混合物中總固髏體積的約2 0 %。 9 6 .如申請專利範園第8 0或8 1項的方法，其中板形成步驟包括使可棋壓混合物在一對滾筒間通過· 9 7 .如申請專利範園第9 6項的方法，其中滾简是加熱的，以便減少可棋壓混合物粘附於滾简· 9 8 .如申請專利範_第9 7項的方法，其中加熱滾简大大滅少了無機填充混合物中的水含置· 9 9 .如申請專利範園第9 7項的方法，其中加熱滾筒增加了板的形狀穩定性。 1 0 0 ·如申請專利範園第9 7的方法，其中加熱滾简至溫度範困約4 0°C —約1 4 0°C。 1 0 1 .如申請專利範圓第9 7項的方法，其中加熱滾简至溫度範園約5 0°C —約1 2 0°C · 1 0 2 .如申請專利範園第9 7項的方法，其中加熱滾筒至溫度範園約6 0°C —約8 5°C · 1 0 3 .如申請專利範國第9 6項的方法，其中包括加熱可模壓混合物至第一溫度，和冷卻滾简至第二個溫度 (逮低於第一溫度），從而滅少加熱的可棋壓混合物與冷卻的滾简之間的粘附· 1 0 4 ·如申請專利範園第4 0 3項的方法，其中第 —溫度的範圏爲約2 0°C — 8 0°C，第二溫度的範圈爲約本紙張尺度逋用中國國家橾率（CNS > A4规格（210X297公釐） --------f 表------IT------ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本页) 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 -13 -

經濟部中央標準局員工消費合作社印製六、申請專利範圍 0 °c - 4 0 °C · 1 〇 5 .如申請專利範園第9 6項的方法，其中滾简含有一種可降低可模壓混合物和滾简之間粘合的塗料· 1 〇 6 .如申請專利範圔第1 〇 5項的方法，其中塗料含有選自由抛光鎳、拋光鉻和特氟隆（teflon)構成的組的一種材料· 107 .如申請專利範圈第80或81項的方法，其中薄板成形步驊包括通過一模頭擠出可模壓的混合物· 1 0 8 .如申請專利範圓第1 〇 7項的方法，其中利用一螺桿擠出機擠出可模壓混合物· 109. 如申請專利範匯第1〇8項的方法，其中鳔桿擠出機包括用於除去無機填充混合物中的不醫要的空隙的裝置。 110. 如申請專利範國第107項的方法，其中可在壓力範圈爲約5 0 k P a — 7 OMP a下擠出可模壓混合物。 1 1 1 .如申請專利範圈第1 07項的方法，其中在壓力範圏爲約1 5 OMP a — 3 OMP a下擠出模應混合物。 1 1 2 .如申請專利範圈第1 〇 7項的方法，其中在壓力範圃爲350kPa—3.5MPa下擠出可模壓混合物· 1 1 3 ·如申請專利範圈第ί 〇 7項的方法，其中利用一柱塞擠出機擠出可棋應混合物* 本纸張尺度逋用中國國家橾準（CNS)A4洗格（210X297公釐）-J4 - --------^ ·裝------訂-----"C線 (請先W讀背面之注意Ϋ項再填寫本頁) 經濟部中央橾率局Λ工消费合作社印装 309479 Jf C8 〃 ____ D8 _ 六、申請專利範囷 114·如申請專利範_第107項的方法，其中進一步包括將擠出的混合物通遇一對滾简之間· 1 1 5 .如申請專利範園第1 1 4項的方法，其中通過將薄板通過一系列其間具有逐渐縮小的輥嫌距_的滾简的步騄以減少薄板的厚度。 116·如申請專利範圈第80或81項的方法，其中織維在可模應混合物中的含量範圈爲約0 . 5 0 % (總固《«積）· 1 17 ·如申請專利範園第80或81項的方法，其中織維在可模應混合物中的含置範圓爲約5% - 3 〇% ( 總固髏髏稹）· 118 ·如申請專利範鼷第80或81項的方法，其中繊維選自由大麻、棉花、蕉麻、甘蔗渣、南方松木、南方硬木繊維構成的組合的某一種織維· 1 1 9 .如申請專利範園第80或8 1項的方法，其中繊維選自由玻璃、矽、陶瓷和金屬繊維構成的組合的某一種繊維· 120 ·如申請專利範園第80或81項的方法，其中在可模壓混合物中的有機粘合劑的含置範圃爲約2%_ 30%(總固藿藿稹）。 121 .如申請専利範園第80或81項的方法，，其中有機粘合劑由繊維素基的聚合物構成· 1 2 2 ·如申請專利範園第I 0或8 1項的方法，其中有機粘合劑由澱粉基聚合物構成· 本紙張λ度遑用中國國家橾準（CNS > A4規格（210X297公釐） --------f .裝------訂-----A咏 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部中央標準局属工消费合作社印褽夂、申請專利範園 1 2 3 .如申請専利範麵第8 0或8 1項的方法，其中有機粘合劑由蛋白質基聚合物構成· 124 .如申請專利範園第80或81項的方法，其中有機粘合劑由合成的有機聚合物構成。 1 2 5 .如申請專利範圈第8 0或8 1項的方法，其中骨料由可減小密度和增加薄板的絕緣能力的輕質骨料構成。 1 2 6 .如申請專利範圃第1 2 5項的方法，其中輕質骨料選自由珍珠岩、蛭石、中空玻璃球、多孔陶瓷球、輕質膨脹的地質材料、浮石及其混合物構成組合的—種骨料。 127.如申請專利範圔第80或81項的方法，其中無機骨料選自由粘土、石膏、碳酸鈣、雲母、二氧化矽、氧化鋁、砂、礫石、砂石、石灰石及其混合物構成的組合的一種骨料》 1 2 8 .如申請專利範園第8 0或8 1項的方法，其中無機骨料由水硬性成形材料構成。 1 2 9 .如申請專利範園第1 2 8項的方法，其中水硬性成形材料由水硬性水泥構成· 1 3 0 .如申請專利範園第1 2 8項的方法，其中水硬性成形材料由硫酸鈣半水合物構成· 131. 如申請專利範園第80或81項的方法，其中硬化板的最大鬆密度爲約1 .¥g . cm3 。 132. 如申請專利範圈第80或81項的方法，其本紙張尺度遑用中國國家標準（CNS ) A4规格（2!0X297公釐）-16 - --------^ -裝------訂-----(線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部中央揉隼局貝工消费合作社印製六、申請專利範園中硬化板在不完全破裂無機填充基«的情況下可被伸長至約0·5%—8%之間· 133.如申請專利範圓第80或81項的方法，其中包括部分的乾燥和然後的壓製成形薄板的步臃，從而減小在薄板中的不需要的空陳和缺陷的體積以及增加薄板的密度· 1 3 4 .如申請專利範園第1 3 3項的方法，其中進 —步包括一在懕製步驟之後的乾燥步朦· 135. 如申請專利範園第80或81項的方法，其中進一步包括一個壓光一至少部分硬化薄板的步驊，以改變薄板表面的質童。 136. 如申請專利範國第135項的方法*其中通過將薄板通過一對含有一硬質滾简和一軟質滾简之間而完成壓光步驟，該硬質滾简可賦予相鄰的薄板表面光滑的效果· 1 3 7 .如申請專利範圏第8 0或8 1項的方法，其中進一步包括一將薄板通過一對波紋狀滾简之間的步驟，從而進行波紋狀薄板的成形· 138.如申請專利範園第80或81項的方法，其中進一步包括一將基本上硬化的薄板捲曲至一捲軸上的步驟，從而形成一個捲材。 139 .如申請專利範第80或81項的方法，其中進一步包括將薄板切割成不連ii的薄板和堆積所述的不連績薄板的步«，從而形成一叠薄板· 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS)A4规格（210X297公釐）-Π - --------f -裝------訂-----f線 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部中央揲率局貝工消费合作社印装六、申請專利範圍 1 4 0 ·如申請專利範園第8 0或8 1項的方法，其 .中包括一用一種塗層材料塗覆薄板的一側的步騄· 1 4 1 .如申請專利範圈第1 4 0項的方法，其中塗屠材料是選自由蜜胺、聚氯乙烯、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚丙烯酸酯、羥丙基甲基繊維索、聚乙二酵、丙烯酸、聚氣基甲酸酯、聚乙烯、聚羥基丁酸酯一羥基戊酸酯共聚物、聚乳酸、合成的聚合物、蠟和高彈體組構成的一種材料· 1 4 2 .如申請專利範圓第1 4 0項的方法，其中塗層材料是選自由矽酸鈉、碳酸鈣、高嶺土和陶瓷構成的一種材料。 143.如申請專利範國第140項的方法，其中塗層步驟通過利用一選自槳板塗層器、填密塗層器、空氣刀塗層器、印刷器塗層器、凹版印刷塗層器、Dahl gren塗靨器和噴塗塗層器構成的塗層設備完成。 1 4 4 .如申請專利範第8 0或8 1項的方法，其中進一步包括在基本上硬化的薄板的表面上進行鯆痕的步驟。 145. 如申請專利範園第144項的方法，其中劃痕限定了可以彎曲薄板的一條折叠線· 146. 如申請專利範圓第80或81項的方法，其中進一步包括在基本上硬化的薄板的表面上颸製劃痕的步驟· 147·如申餹專利範圈第80或81項的方法，其本紙诛又度逋用中國國家揉準（CNS)A4规格（210X297公釐）-18 - I -裝訂 ^ 银 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

六、申請專利範固中進一步包括在薄板中沖孔的步蹑· 148. 如申請專利範圓第80或81項的方法，其中由此製得的物品可方便地降解成對環境呈中性的組份· 149. 如申請專利範園第80或81項的方法，其中通過一高剪切混合器的裝置進行混合步驟· 1 50 .如申請專利範@1第80或81項的方法，其中方法進一步包括將多個薄板粘合在一起的步驟· 1 5 1 .如申請專利範圆第8 0或8 1項的方法，其中進一步包括重新濕潤基本上硬化的薄板的步驟，從而增加薄板的撓曲性· 152.如申請專利範圏第80或81項的方法，其中進一步包括將薄板叠層的步驟· 1 5 3 .如申請«C利範國第8 0或8 1項的方法，其中進一步包括從薄板切割坯料的步驟。 154.如申請專利範園第80或81項的方法，其中進一步包括使薄板起皴紋的步驟。 1 5 5 .如申請專利範園第8 0或8 1項的方法，其中進一步包括將至少一部分薄板加工成製造一具有予定形狀的物品的步驟。 1 5 6 .如申請專利範園第1 5 5項的方法’其中加工歩驟含有將至少一部分薄板折叠成製造預定形狀物品的步朦· 1 57 .如申請專利範麵第1 56項的方法’其中製造的物品爲一個盒子· 本纸ft尺度逋用中國國家揉率（CNS ) A4规格（210X297公釐)~~_ jg _ --------------裝------訂-----(線 (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 鐘濟部中央揉準局工消费合作社印«.

經濟部中央梂準局只工消費合作社印裝六、申請專利範固 1 5 8 ·如申請專利範國第1 5 6項的方法，其中製造的物品爲一個硬紙板· 159.如申請專利範麵第156項的方法，其中製造的物品爲一個、蛤般式f容器· 1 60 .如申請專利範鼷第1 56項的方法，其中製造的物品爲一個薯條容器* 161 .如申請專利範匯第156項的方法，其中製造的物品爲一個用於飲料容器的載« · 162 .如申請專利範画第156項的方法，其中製造的物品爲一個信封· 163. 如申請專利範_第155項的方法，其中加 □：步驟含有縫接一部分薄板的步驟* 164. 如申請專利範圏第155項的方法，其中加工步驟含有將至少一部分薄板捲繞成製造予定形狀的物品的步班。 1 6 5 .如申請專利範園第16 4項的方法，其中製造的物品爲一個杯子。 1 6 6 .如申請專利範圃第1 5 5項的方法，其中加工步驟含有將至少一部分薄板纏繞成製造預定形狀的物品的步驟。 1 6 7 .如申請專利範圍第16 6項的方法，其中製造的物品爲一管狀物品· 1 6 8 .如申請專利範國第ί 6 6項的方法，其中製造的物品爲一罐頭。本紙張尺度逋用中國國家標串（CNS) Α4規格（210X297公釐〉_ 20 - --------{裝------订-----▲綵 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局負工消费合作社印製 A8 BS C8 D8 六、申請專利範固 1 6 9 .如申猜專利範園第1 6 6項的方法，其中製造的物品爲一飲料吸管· 1 7 〇 ·如申請專利範圓第1 5 5項的方法，其中加工步驟含有將至少一部分薄板在一對模具之間壓製成製造預定形狀的物品的步驟· 171·如申請專利範圓第170項的方法，其中製造的物品爲一個盤子· 172. 如申請專利範園第170項的方法，其中製造的物品爲一個.碗· 173. 如申請專利範_第170項的方法，其中製造的物品爲一個大淺盤· 174. 如申請專利範圓第170項的方法，其中製造的物品爲一個蓋子。 1 7 5 .如申請專利範_第1 5 5項的方法，其中加工步驟含有一將至少一部分薄板裝配成製造預定形狀的物品步騄》 1 7 6 .如申請專利範圏第1 5 5項的方法，其中加工步驟含有從至少一部分薄板形成袋子的步驟。 1 7 7 .如申請專利範園第1 7 6項的方法，其中製造的物品爲一個袋子。 178 ·如申請專利範圓第80或8 1項的方法，其中進一步包括將至少一部分薄板加工成一個容器的步驟· 1 7 9 .如申請專利範園第1 7 8項的方法，其中容器爲一食物或飲料容器· --------f 装------ir-----沭 (请先W讀背面之注意事項存填寫本萸) 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4洗格（210X297公釐） -21 - Α8 Β8 C8 D8 六、申請專利範固 1 8 0 ·如申請專利範圆第8 0或8 1項的方法製得的產品· 1 8 1 ·如申請專利範圈第1 3 7項的方法製得的產品β 1 8 2 .如申請專利範園第χ 3 8項的方法製得的產品。 1 8 3 .如申請專利範園第1 3 9項的方法製得的產品。 1 8 4 ·如申請專利範園第1 4 0項的方法製得的產品。 1 8 5 .如申請專利範園第1 4 4項的方法製得的產品β 1 8 6 .如申請專利範國第1 5 4項的方法製得的產品。 1 8 7 .如申請專利範圃第1 5 5項的方法製得的產品β --------^ -裝— (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂經濟部中央標準局負工消費合作社印輦本纸張尺度逋用中國國家揉率（CNS > Α4规格（210X297公釐} - 22 -