[发明专利]纸塑成型方法及其纸塑成品

说明书

技术领域

本发明涉及一种纸塑成型技术，特别是涉及一种防止纸塑成品凹槽处形成架桥现象的纸塑成型方法，以及所述纸塑成型方法制备的纸塑成品。

背景技术

请参阅图1，现有纸塑制程所生产的湿胚体或纸浆模塑品的剖面示意图。一般而言，现有的纸塑制程包括一捞浆步骤及一热压成型步骤，捞浆步骤中，捞浆工站1将一模具浸入一储存纸浆纤维的浆槽(未图示)，纸浆纤维的原料通常由特定植物纤维、水与其他添加物等所构成。部分的纸浆纤维由模具捞集堆积于模具2上表面对应形成所述湿胚体或粗纸浆模塑品5。

由模具2进行捞浆步骤形成所述湿胚体或半成品(如粗纸浆模塑品5)后，一少部分的纸浆纤维可能会堆积在粗纸浆模塑品5的开孔/凹槽的开口处，形成一架桥体4；如图1中虚线所示，所述架桥体4覆盖了所述粗纸浆模塑品5的开孔/凹槽3的开口处。这是由于现有纸浆纤维是由长纤维材料所构成(如具有大于2毫米的纤维长度)，因此长纤维材料特别容易在模具2上一对应所述粗纸浆模塑品5的开孔/凹槽3的开口的一窄/小腔体上浮起来或架设起来，进而形成一堆积结构，产生所谓的"架桥现象"，特别是如果在粗纸浆模塑品5的成型形状是具有一横截面宽度较窄(如低于8毫米)的开孔/凹槽3。在实务上，架桥现象大多发生于所述横截面宽度较窄(如低于8毫米)的开孔或凹槽的两相对侧边，使原本应有横截面宽度较窄的开孔或凹槽处会被架桥体4覆盖，导致后续的工序中无法成型为预定形状的纸塑成品。

其次，由现有纸塑制程制备的纸塑成品仅能形成粗糙的纸塑成品表面。例如，现有纸塑制程所制备的纸塑成品的内表面会具有大于30Bekk秒光滑度的表面平滑度值。再者，由上述制程与纸浆纤维所制得的纸塑成品其结构强度不足，导致于热压或裁切过程中易导致粗纸浆模塑品5或纸塑成品的结构被模具压溃。因此，由现有纸塑制程制备的纸塑成品会因为架桥现象的发生严重影响纸塑成品的产量与质量。

即使改变或替换部分构成纸浆纤维的原物料或添加物可减少架桥现象的发生，如采用较短纤维(小于2毫米大于1.4毫米的纤维长度)作为纸浆纤维，但后续纸塑成品的结构强度也会连带受影响，使所述纸塑成品整体所能承受的机械强度降低，无法提供后续使用。并且，因上述开孔/凹槽3间距较小，因此于开孔壁或凹槽壁容易产生破裂被模具压溃的情形。此外，采用现有的纸浆纤维与制程会使的捞浆步骤时纸浆纤维沉在模具表面的分布不均，造成后续纸塑成品的内外表面产生细致与粗糙的强烈对比，影响纸塑成品美观。

并且，现有纸塑制程从捞浆步骤到完成单一纸塑成品总共需耗时200秒以上，使得纸塑成品的量产过程上既耗时又无法保证具有良好的产品良率。

发明内容

为解决上述现有纸塑制程中湿胚体或半成品产生架桥现象，所导致的产品良率不佳、产品结构脆弱以及量产效率不佳的问题，本发明的主要目的在于提供一种纸塑成型方法及利用所述方法制得的纸塑成品，由纤维长度极短的超短纤维做为纸浆原料，以解决现有制程中湿胚体的开孔或凹槽于捞浆步骤中产生架桥现象的问题，并增加纸塑成品的结构强度以及内外表面的表面平滑度。

为达成本发明的主要目的，本发明提供一种纸塑成型方法，包括：提供一纸浆材体，其具有至少一纤维材料，所述纤维材料包括一超短纤维材料及一相对长纤维材料；至少一捞浆步骤，包括利用一第一下模具于一浆槽中捞集所述纸浆材体，进而于所述第一下模具上方形成一由所述纸浆材体构成的湿胚；一第一预压步骤，包括将一第一上模具与所述第一下模具相互压合以进行加压合模，并排放所述湿胚所含的部份水气及/或水份以形成为一第一半成品，其中所述第一半成品的表面具有一第一凹槽；以及一热压成型步骤，包括将一第三上模具与一第三下模具加热并相互压合以对所述第一半成品进行热压成型，并排放所述第一半成品所含的部份水气及/或水份，形成一第二半成品；其中，相对于每一100重量份的所述纸浆材体中，含有20-99重量份的超短纤维材料，以防止所述第一凹槽处形成一架桥体。

本发明的一实施例中，所述捞浆步骤与所述第一预压步骤于一纸塑成型机的同一工站中被执行。

本发明的一实施例中，所述超短纤维材料的纤维长度为小于或等于1毫米。

本发明的一实施例中，所述超短纤维材料的纤维长度为小于或等于0.8毫米。

本发明的一实施例中，所述超短纤维材料选自合成纤维、再生纤维、天然纤维、微纤维、奈米纤维及/或任何上述材料组成的群组。

本发明的一实施例中，所述纸浆材体更包括一添加剂，所述添加剂包括一保水剂与一纸力增强剂。