[發(fā)明專(zhuān)利]發(fā)泡成型復(fù)合材料

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 96107515.5
• 申請(qǐng)日: 1996-05-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN1165836A
• 公開(kāi)（公告）日: 1997-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林白;池洪;萬(wàn)憲
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 林白;池洪;萬(wàn)憲
• 主分類(lèi)號(hào): C08L97/02
• 分類(lèi)號(hào): C08L97/02;C08J9/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明屬于復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及了一種發(fā)泡成型復(fù)合材料。該材料在諸如快餐食具、緩沖包裝等一次性使用制品及建筑材料等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。

快餐食具和緩沖包裝等一次性使用制品在現(xiàn)代社會(huì)中，為保證食品衛(wèi)生，提供有效包裝等方面，發(fā)揮了良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。但因其主要采用發(fā)泡聚苯乙烯、發(fā)泡聚乙烯等泡沫塑料材料制作，而該類(lèi)材料在其制品廢棄后在自然界里不能降解腐爛，回收處理困難，造成嚴(yán)重環(huán)境污染；且其制品在生產(chǎn)過(guò)程中尚使用對(duì)大氣臭氧層有嚴(yán)重破壞作用的含氯氟烴類(lèi)發(fā)泡劑。為此，迫切需要尋找有效的替代材料。

目前提出用以替代泡沫塑料的材料已有不少，如紙板、可降解塑料、淀粉及其衍生物、纖維膠合材料、等等。這些材料都存在有不足之處：或因其在生產(chǎn)過(guò)程中總體資源消耗大，產(chǎn)生的環(huán)境污染更為嚴(yán)重；或因其原料來(lái)源受限制，難以滿(mǎn)足大量使用的需要；或因其工藝性能差，不足以適應(yīng)大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)；等等。

向中國(guó)專(zhuān)利局申請(qǐng)的兩項(xiàng)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)CN1080301A和CN1111652A，針對(duì)上述情況，提出了以天然高分子材料，如農(nóng)作物秸桿纖維等為主要原料，可生物降解的無(wú)污發(fā)泡材料。該材料采用獨(dú)特的熱模發(fā)泡成型干燥工藝(見(jiàn)向中國(guó)專(zhuān)利局提交的發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)94104054.2)制成的制品，為解決泡沫塑料的替代材料提供了一條切實(shí)可行的途徑。上述發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)所涉及的材料具有如下顯著特點(diǎn)：經(jīng)特定方法進(jìn)行熱模發(fā)泡成型，開(kāi)模即可得到干燥定型的模塑制品。

本發(fā)明是針對(duì)CN1080301A和CN1111652A發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)所涉及材料的顯著特點(diǎn)，提出了原料來(lái)源更為廣泛，成本較低廉、工藝性能好、通過(guò)調(diào)整組份構(gòu)成使其綜合性能可分別滿(mǎn)足不同需要的發(fā)泡成型干燥復(fù)合材料。

本發(fā)明提出的以非金屬礦物或工業(yè)固體廢棄物粉末為主要原料，配以植物纖維料、膠體材料、熱分解發(fā)泡劑、助劑，經(jīng)特定方法制成的發(fā)泡成型復(fù)合材料，所述材料各組份的重量百分比為：

(1)15％～70％的非金屬礦物或工業(yè)固體廢棄物粉末；

(2)10％～35％的植物纖維料；

(3)7％～20％的膠體材料；

(4)0.4％～2％的熱分解發(fā)泡劑；

(5)0.5％～8％的助劑；

所述的特定方法為：先將液態(tài)組份以外的各組份預(yù)先混合均勻；再將適量的水及液態(tài)組份，視室溫及溶解(或糊化)膠體材料的需要，加熱到一定溫度，倒入預(yù)先混合均勻的干燥組分中，迅速攪拌揉合均勻備用(下稱(chēng)備用物料)，備用物料的含水率按其重量百分比計(jì)應(yīng)該在40％～70％之間；將備用物料按熱模注塑或壓塑工藝的要求，定量投入模具中，進(jìn)行熱模發(fā)泡成型，經(jīng)20～120秒鐘后開(kāi)模、脫模，即可得到其干燥定型的模塑制品(參見(jiàn)中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)CN94104054.2)。

下面對(duì)本發(fā)明內(nèi)容給予詳盡說(shuō)明：

組份(1)作為主要原料，起著骨架構(gòu)成及填充的作用，可以是非金屬礦物，如粘土、高嶺土、滑石、碳酸鈣、膨潤(rùn)土、活性白土、石灰石、膨脹珍珠巖；或者是工業(yè)固體廢棄物，如粉煤灰；煉鋁紅泥。其原料形態(tài)呈干燥粉末狀，細(xì)度為45～325目，優(yōu)選為100～200目?？梢赃x擇上述材料中的一種或者數(shù)種組成。在發(fā)泡成型時(shí)，為膠體材料所包埋的主料，一部分在芯層沿氣泡鼓成的氣膜表面與植物纖維料相互交織粘結(jié)，形成疏松多孔狀骨架；另一部分在壓力的作用下，隨著氣體和水分的排出被帶向模具模腔的表面，堆積填充形成緊密光滑的薄層，形成制品的表面。由于本發(fā)明的組份(1)較之CN1080301A和CN1111652A發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)的植物纖維料要細(xì)得多，其填充作用更好，形成的制品表面更為緊密光滑。

組份(2)起著纖維增強(qiáng)作用，可以是一年生或多年生草本植物秸桿，如稻草、麥草、棉桿、蔗渣、蘆葦?shù)冉?jīng)過(guò)適當(dāng)處理而形成的植物纖維料，其含水量在8％～15％之間。處理方法見(jiàn)向中國(guó)專(zhuān)利局提交的發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)95105304.0。在本發(fā)明中，摻入植物纖維料，是利用其自身的強(qiáng)度及其相互間的牽扯力，增加芯層骨架結(jié)構(gòu)的韌性，改善制品的綜合強(qiáng)度。