[发明专利]制造不含甲醛的模制品及相关部件的方法

说明书

本申请是申请号为200880023689.2、发明名称为制造不含甲醛的模制品及相关部件的方法的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明是关于包装材料及其相关建构方法。更具体地，本发明是关于用于建构托板的可模制材料及其制造方法。甚至更具体地，本发明是关于可模制材料及其用于建构实质上不含甲醛的托板的相关使用方法。

背景技术

托板为由木材、塑料、纸、金属及复合材料制成的平坦运输结构，其可以稳定方式支撑多种物品，同时可由任何可移动托板提升装置提升。该托板的目的在于改良储存及产品分配效率且保护该产品。托板同样可充当包装产品与粗糙产品分配环境之间的界面，该粗糙环境包括卡车、铁路或航空运输期间的许多不同振动及冲击。

现今，据估计全世界每年制造超过十亿个新托板。据估计超过93％的所制造的托板由木材制成。由于使用木材作为原料，故现在用于制造木托板的木材的消耗被公认为是造成全球变暖的主要影响因素的滥伐森林的一部分。根据国际癌症研究机构(International Agency for Research of Cancer)，使用三聚氰胺尿素甲醛(Melamine Urea Formaldehyde，MUF)或尿素甲醛(Urea Formaldehyde，UF)作为粘合剂的压缩木托板可能会危害健康。除上述环境问题外，木托板还具有引入及/或传播检疫害虫的危险。名为“国际贸易中木质包装材料的国际管理标准(International Standards for Regulating Wood Packaging Material in International Trade)”的新准则(ISPM15)着手控制木质包装材料的使用。根据ISPM15准则，所有木托板均需要经热处理或熏蒸以便确保无活害虫自一个国家运输至另一个国家。令人遗憾的是，并非所有类型的木材均可经热处理且用于熏蒸的化学物质(尤其溴代甲烷)似乎会危害健康。

由于上述使用木质包装材料的缺点，故已使用诸如塑料、金属、复合材料的替代性材料。然而，此等包装材料既不环保，也不节省成本。举例而言，塑料托板需要超过100年才能降解。塑料及金属托板还相对成本较高及较重。因为油价达到新高，所以使用塑料及金属托板不再节省成本，尤其通过航空单向运输物品，因为费用更可能集中于包装货物的重量(包括托板的重量)。

已知敞开式模制方法(open-molding process)主要用来制造平薄板或板材。因为沿着外围(parameter)无拼装壁(built-up wall)，故模制品通常需要修整且具有相对低的密度。该等方法中所用的复合材料仅需要添加低含量粘合剂而无需使用填充材料或促流剂。然而，敞开式模制品的主要缺点在于模制品的轮廓限于平薄板且通常具有标准尺寸。由修整4条边缘所引起的损耗也相对较高。就材料利用率而言，其并不节省成本。

与敞开式模制方法相比，通过典型封闭式模制方法(close-molding process)制造的产品具有相对较高的密度且可产生模制品的更复杂轮廓。因为无需修整边缘，故也不存在材料损耗。然而，大部分已知封闭式模制品仍然依赖于使用成本较高且不环保的金属及塑料。如专利公开案WO2005/120787及WO/2005/120967中所述的替代性方法已使用木纤维作为基本材料来形成可模制混合物。此等参考文献在其用于模制其产品的可模制混合物中使用相对高百分率的木纤维且使用高百分率的三聚氰胺尿素甲醛作为液体粘合剂。其可模制混合物中所用的液体粘合剂将甲醛带至模制品中，已知甲醛对环境有害且可能对我们健康有害。因此，需要昂贵排气系统在加工期间在受控环境下消除甲醛。

WO2005/120787及WO2005/120967中所用的可模制混合物还需要使用大豆萃取物作为脱模剂以便自模具移出模制品，及使用棕榈纤维作为抗冲击改质剂以向模制品提供缓冲作用。因为使用液体粘合剂，所以根据此等方法的可模制混合物的水分含量也相对较高。因为木纤维相对较脆且难以流动，所以用木纤维模制的产品通常具有较低冲击及弯曲强度。为了制造具有所需性质(诸如高冲击及弯曲强度、高密度及更重要为所需轮廓)的产品，通过此等方法使用其它添加剂来形成可模制混合物，且还需要大量液体来促进可模制混合物在模具中的流动以形成所需轮廓及强度。