[发明专利]植物纤维产品的模压成型工艺方法

说明书

本发明涉及一种植物纤维产品的模压成型工艺方法，尤其是指一种纸产品的加工方法。

现有的各种植物纤维产品主要分为两类，一类是长纤维产品，以各种服装、布料为代表，其制作方法是：先将纤维加长，再经纺织形成平面布匹，而后，根据需要进行裁剪、拼接，制作出成品；另一类是短纤维产品，以各种纸张、纸板为代表，其现有的制作方法是：首先利用造纸工艺，将短纤维加工，形成具有各种不同性能的平面制品，再按需要裁切成不同规格的产品；或者将平面纸张、纸板按规定的尺寸裁切后，再经拼接、粘接形成各种立体形状的产品，如纸箱、纸盒、纸袋等。其加工步骤繁杂，且立体形态的纸产品是经粘接结合为一体的，由于受到产品的强度、粘连强度、拼接的难易程度、规格大小的影响，使纸产品的主体形态受到限制；因此，目前市场上只有长、方等几种形状的纸产品，难以满足各种不同形态、性能的纸产品的需求。同时，因粘接而成，各种技术指标只能以最低值为参数，因而又造成了原材料的浪费；且拼接的接口处易分离，特别是作为餐饮具使用时，粘接接口处也影响美观。

本发明的目的是提供一种植物纤维产品的模压成型工艺方法，特别是提供一种纸产品的模压成型工艺方法，它结合现有技术中的造纸工艺，并进一步通过模压加工，使纸产品在模具中一体成型，以简化纸产品的制造工艺，并利用模具自身的特性，制作出各种形态的产品；并可通过模具精确控制各项技术指标，达到节省纤维的用量，降低制造成本，简化手工作业，以适合大规模机械化生产。

本发明的技术解决方案是这样实现的：

(1)将纤维打浆，调料；使纤维浆浓度为预定值；

(2)将经过步骤(1)处理的纤维浆，注入或压入筛孔式模具，加压，压力为5kg/cm²～120kg/cm²，同时，在所述模具外部施加负压，使模具内的纤维浆脱水成型，负压为0.05kg/cm²～3kg/cm²，使纤维浆水分含量达30％～70％(重)；

(3)将经过步骤(2)处理后的成型纤维制品从模具中取出，烘干，使纤维制品的水分含量达5～10％(重)。

在所述的步骤(2)中，所述的将纤维浆注入或压入模具过程，可以一次进行，即一次将纤维浆的体积或重量加到预定量，也可以分步进行，将纤维浆分步注入或压入模具，直到预定的体积或重量。

本发明的另一技术解决方案是：

(1)将纤维打浆，调料，使纤维浆浓度为预定值；

(2)将经步骤(1)处理后的纤维浆制成湿纸板，使其水分含量为60％～90％(重)，再按所需制品的预定尺寸裁切；

(3)将经过步骤(2)处理的湿纸板送入筛孔式模具，加压，使压力为5kg/cm²～120kg/cm²，同时，在筛孔式模具外部施加负压，进行脱水成型，负压为0.05kg/cm²～3kg/cm²，使湿纸板水分含量达30％～60％(重)；

(4)将经过步骤(3)处理后的成型纤维制品从模具中取出，烘干，使纤维制品的水分含量达5～10％(重)。

上述两种技术解决方案中，所述的加压过程，可以经一次将压力加到预定值，并保持压力恒定；也可采用逐渐递增的加压方式，直到将压力加到预定值。所述的负压加压过程可以一次将负压施加到预定压力值，并保持压力恒定，也可采用逐渐递增的加压方式施加负压，直至预定压力值。

本发明在调料工序中，使纤维浆浓度达到的预定值可以按需而定，该浓度可以是现有的造纸工艺中的纤维浆浓度，也可以更高一些，其最佳范围是0.03～10％(重)，更理想的浓度范围是0.05～7％(重)。

本发明的工艺方法简单快捷，由于采用了模压工艺，使产品可一次成型，从而省去了现有技术加工步骤中裁剪、拼接、粘接的繁杂工序，并可利用模具造型制作出各种形态的产品；例如：纸箱、各种包装盒、各种餐具、工艺品、椅子等等；还可在烘干的同时，进行防水、色彩、涂层处理，达到更佳理想的效果；并可精确地控制各项指标，实现节省纤维的用量，降低制造成本的效果，且由于利用模具加工，提高了生产率，适合大规模机械化生产。

下面将结合几个最佳实施例进一步详细阐述本发明的具体工艺方法。

实施例1，制作一次性卫生餐碗的工艺步骤：

(1)调料：首先将纤维打浆，调料，使纤维浆浓度为含干纤维1％(重)；