[发明专利]立体可再生可降解的纸制品的生产工艺方法及专用成形机

说明书

技术领域

本发明涉及一种可以替代树脂、塑胶、石膏等的纸制玩具、家 具饰品、DIY产品、节日装饰品等纸制产品的生产工艺方法和在该 工艺方法中使用的专用成形机。

背景技术

目前，用纸制产品来替代树脂、塑胶、石膏等的纸制玩具、家 具饰品、DIY产品、节日装饰品等越来越广泛，原因是其可再生， 可降解，符合国际上对环保的越来越高的要求。纸制产品的传统 生产工艺方法有两种，一种是先由人工裁剪制作构成产品的各个零 部件，然后组装、上色，即制成成品。由于这种方法生产效率太低， 因此不适合大批量的生产中。另一种也是最普通的方法是用废纸浆 脱水后，借助冲压机和上下金属公、母模压制而成。这种方法虽然 效率高，适于大批量生产，但是存在着下述的缺陷：1、由于废 纸浆中的废纸纤维短，所以制成的产品容易产生细裂纹，影响了产 品的外观效果和质量；2，由于成形的公母模具均为金属模，冲压时 为硬对硬的加压，因此制成产品的细致条纹和图形难以达到清晰 和细腻的要求，只能用于抵挡产品的标准，而达不到高档产品的 要求。

发明内容

本发明的目的是克服以上现有技术存在的不足，而提供一种可 以达到高档产品要求的纸制产品之生产工艺方法，用这种方法生产 的纸制玩具、家具饰品、DIY产品、节日装饰品等纸制产品图形清 晰、细腻，表面效果逼真，有极高的观赏价值和实用价值，完全可 以代替树脂、塑胶、石膏等的制成品。

本发明的另一个目的是提供一种在上述工艺方法中使用的专 用往复式纸塑成形机，以保证该工艺方法的实施。

为了实现上述的第一个目的，可以采用以下的技术方案：本方 案的立体可再生可降解的纸制品生产工艺方法包括以下的步骤：

第一步：预制产品零部件的成形模具：

(1)用雕刻的方法制作产品零部件的泥塑成形公模型；

(2)由泥塑公模型制出硬度高的黄石膏成形母模型；

(3)在黄石膏成形母模型上打出多个阵列的小孔；这些小孔的 直径优选在3-5毫米之间，两孔边缘间的距离在2-3毫米之间。

第二步：预制产品零部件的定形模具：

(1)根据产品零部件的形状用塑胶材料制作定形上公模；

(2)根据产品零部件的形状用精密铸造的方法制作与上述定形 上公模配套的金属定形下母模；

上述的定形上公模优选用PE塑胶材料制作；定形下母模优选采 用精密铸铝模。

第三步：调纸浆：

(1)配料：将普通废纸和长纤维的废牛皮纸加入调浆机内； 其中长纤维的废牛皮纸所占废纸的总重量百分比最好不小于50％。

(2)加水搅拌：再向调浆机加入水，搅拌均匀，即调好纸浆；

第四步：制作产品零部件的基础形状：

(1)输送纸浆：将调好的纸浆用泵运送到往复式纸塑成形机的 料槽中；

(2)安装成形模具：把前面预制好的产品零部件成形母模型安 装在往复式纸塑成形机的升降工作台上；

(3)在该模型的四周用塑胶板围严；

(4)在成形母模型的上面覆盖一层细金属网；该细金属网的 密度优选在70目/英寸-90目/英寸之间。

(5)加纸浆：将升降工作台下降至料槽中，再把工作台升起， 此时纸浆添加到成形母模型中；

(6)抽吸水分：用真空泵在升降工作台下面抽吸成形母模型 中的纸浆中的水分；

(7)水分抽干后形成产品的基础形状；

第五步：产品零部件的定形：

(1)安装产品零部件的定形模具：在热压成形机的可升降的 上工作台上安装前述预制好的用塑胶材料制作的上公模；在热压 成形机的固定的下工作台上对应地安装上述预制好的金属下 母模；

(2)将产品的基础形状安装在金属下母模中；

(3)加热金属下母模；加热的温度最好保持在100℃-150℃ 之间。

(4)加压：将上工作台下降，用上公模和下母模给产品的基础 形状加压，数秒钟后即把产品零部件定形；加压的压力优选在20 吨/每平方厘米-30吨/每平方厘米之间。

第六步：切边修复：

将定形后的产品零部件之不规则的多余毛边用手工或用切边机 把其裁剪掉；

第七步：重复上述第一步至第六步的步骤，逐个完成构成产 品的各个零部件；