[发明专利]制造成型物体的方法和设备

说明书

本发明涉及用一种原料来制造模压成形体的方法和设备，该原料是从在对用纸制成的纸浆进行重新模压成形，并从纸浆中提取纤维重新制造纸张之后留下的材料，该原料主要包含水、短纤维素纤维、以及细小的矿物质颗粒。

从英国专利说明书第1,275,042号可以知道一种用于利用纸渣来生产板形产品或可模压的成形混合物的方法。所用的原料是纸渣，即，当在改良型长网造纸设备中制作纤维素纸浆以造纸时，通过过滤带的水溶性悬浮液。在这种包含短纤维和无机矿物质的原料中，加入了1/16-5英寸(1.6-127mm)长的中长纤维，并通过旋转的带孔辊而集中起来，并被置于一条过滤带上，通过该过滤带制成一段环形的纤维物。这种材料在压制和干燥之后可以被用作板形产品的填充材料。通过向液体混合物中加入水泥、石膏或粘合剂，可以获得强度更高的板。

从英国专利说明书第1,405,587号中，可以知道这种技术的进展，其中水溶性悬浮液被置于循环过滤带形式的可透过液体的支撑物上，并借助一组间隙逐渐变窄的辊加压，以将水挤出。这样就制成了具有一定湿强度的层片，它能够在压力和加热时成形。应该注意的是，该模子是带孔的，以便当该物体被加压和加热时，能使水流出去，且还应该注意的是，作为第二种可能，在模子的表面与物体的表面之间，可以插入一种柔性织物，而在完工的物体的表面上能找到这种织物。根据需要，粘合物质被加入到原料中。加热模压成形可以在例如160℃下在37kp/cm³下进行，且停留时间为15分钟。完工产品具有大约15％的水份。

在英国专利说明书第1,416,321中，同一个发明人描述了类似的过程，在该专利中解释道，在压制中插入物体的一或两侧的柔性织物，具有将模子中的材料保持在一起，并使液体或蒸汽容易逸出物体的作用。

瑞典专利说明书第85128号公开了一种能够从纸浆生产板的方法，该方法包括成形、压制、干燥和在逐渐增大的压力下进行热压制。其中描述了，最后的加压步骤是当板实际上开始扭曲时进行的。该说明书还指出，植物纤维包含水，其中一部分作为木材细胞的孔中的水份，一部分被纤维吸收并在干燥之后仍停留在纤维中。还应该注意的是，在热压制中，最好将线网置于板的一或两侧，这对于便于蒸汽的逸出是有利的。当然，这在板的表面上造成了相应的图案。如果不采用线网，在热压制中被除去的水份，实际上只能经过边界的缝逸出，这会使压制时间拖得很长，且压制将变得不能实施，除非生产尺寸很小的板。

在木材加工工业中，已知通过从轧碎的的木材纤维、水和胶在过滤器过滤压机中生产液体稀浆，然后再生产颗粒板，并随后在热压机中使颗粒板硬化。所要求的压力很高，且需要用大量的胶来制成连续的、带有适当密度的板。板的蒸汽爆裂是需要通过保持比较长时间的高压才能克服的一个重要因素，在这段时间里能使板干燥并使胶硬化。由于热压的初始投资较高，且根据板的厚度，每块板在压制机上要占据较长的时间，压制工序将是生产成本的一个重要部分。

美国专利1,578,609公开了一种生产薄的木材纤维板的方法，在该方法中，木材片被轧碎并在热处理中被软化，随后再进行压制。按照这种专门的方法，软化后的碎片在非常高的温度下，在压制机上压制，在压制机中将一片过滤网插入在一侧，以使蒸汽和水在压制期间逸出。这种板(商业名称为Masonite)是在没有胶的情况下制成的，它保留了天然木材中的木质素。过滤网在制成的板的一侧挤出了图案。

生产两侧平滑的Masonite板是公知的。这种板是在上述方法之后但在板完全干燥之前制成的，且用平坦的压板在压制机中对板进行压制。压制机还配备了加热板，其温度予调到使Masonite板的木质素熔化的温度，以制成有平坦表面的Masonite板。

本发明就是基于一种原料的，这种原料是在再处理了可回收的废纸以制造众所周知的再生纸之后的废水。本发明特别涉及包含大量矿物填充物的可回收废纸，例如办公用纸和其他高质量印刷纸的再处理。在再处理中，纸经过机械处理，并用加热、水和化学物质进行处理并提纯，最后制备出纸浆。纸浆通过去墨处理，使墨在漂浮处理中被除去，而提纯后的纸浆在为此目的而设计的机器中(例如改良型长网造纸压制机)用于生产纸，借助这种机器，除了短纤维外，纤维素纤维都被过滤带保留下来。通过过滤带的水质悬浮液包含矿物质和非常短的纤维素纤维，基本上是短于1mm的纤维。可回收的废纸中可以用这种方式提取用于生产新的纸张的固体物质量，用现今的现有技术，能达到60-65％。