包含可模塑纖維素紙漿和粗原纖化微原纖化纖維素以及任選的無(wú)機(jī)顆粒材料的三維模塑包裝制品、其制造工藝以及此類(lèi)三維模塑紙漿制品的用途。

背景技術(shù)：

1、許多三維包裝物體，諸如蛋盒、食品托盤(pán)以及用于電子產(chǎn)品和消費(fèi)品的緩沖支撐物，都是通過(guò)模塑纖維素紙漿制成的。可模塑的紙漿制品目前是在濕法紙漿模塑工藝或干法紙漿成形工藝中制造的。在一個(gè)方面，濕法紙漿模塑工藝類(lèi)似于造紙，因?yàn)樗ㄟ^(guò)濾水中的紙漿懸浮液，然后將其進(jìn)行擠壓和干燥以制造最終產(chǎn)品。然而，不同于在造紙中在連續(xù)移動(dòng)的扁平網(wǎng)上過(guò)濾懸浮液，在濕法紙漿模塑工藝中，三維網(wǎng)模具通常被浸沒(méi)在紙漿罐中，并且對(duì)模具內(nèi)部施加真空以在其外部形成紙漿濾餅，從而形成物體。濕法紙漿模塑通常用于制作復(fù)雜的形狀，這些形狀不能由平坦片材或纖維素坯料壓制而成，也不能通過(guò)折疊平坦片材或纖維素坯料而容易地制成。由于每個(gè)物體都需要單獨(dú)的模具，因此它本質(zhì)上是一種批量工藝。

2、包裝插入物通常由模塑紙漿制成。模塑紙漿具有被視為可持續(xù)包裝材料的優(yōu)勢(shì)，因?yàn)樗怯缮锊牧现瞥傻?，并且可以在使用后回收利用?/p>

3、可以通過(guò)將抽吸模具浸入紙漿懸浮液中，同時(shí)施加吸力來(lái)形成濕法紙漿模塑制品。因此，紙漿的主體通過(guò)纖維沉積形成所需物品的形狀。然后，從懸浮液中取出抽吸模具，并通常繼續(xù)抽吸以壓實(shí)沉積的纖維，同時(shí)排出殘留的液體?？梢圆捎貌煌母稍锛夹g(shù)，包括烘箱干燥、熱壓、微波干燥和冷凍干燥。所有濕法成形技術(shù)的缺點(diǎn)是需要干燥所模塑的產(chǎn)品，這是一個(gè)耗時(shí)且耗能的步驟。通過(guò)此種濕法成形技術(shù)，模塑制品形成了強(qiáng)的纖維間結(jié)合，這為模塑制品提供了強(qiáng)度和剛度。

4、通過(guò)壓力模塑制造具有扁平或非扁平產(chǎn)品形狀的纖維素產(chǎn)品的濕法成形方法也是本領(lǐng)域已知的。ep3736099a1中描述了一個(gè)此種方法，該文獻(xiàn)通過(guò)引用以其整體并入本文中。在本參考文獻(xiàn)中，公開(kāi)了一種通過(guò)包括成形模具的壓力模塑設(shè)備制造具有平坦或非平坦產(chǎn)品形狀的纖維素產(chǎn)品的方法，該成形模具具有限定產(chǎn)品形狀的成形表面。該方法包括以下步驟：將含水量小于45重量％的纖維素坯料置于成形模具中；將纖維素坯料加熱至100℃至200℃范圍內(nèi)的成形溫度；以及通過(guò)成形模具壓制纖維素坯料，其中成形壓力橫跨成形表面作用在纖維素坯料上，所述成形壓力在1mpa至100mpa的范圍內(nèi)。

5、制造3d模塑紙漿制品的替代方法包括在成形模具中干法成形纖維素坯料，所述成形模具包括預(yù)熱的非柔性負(fù)壓模具部件和預(yù)熱的非柔性正壓成形模具部件，然后將纖維素坯料加熱至成形溫度，通常在100℃至200℃的范圍內(nèi)，并在成形模具中以至少1mpa的成形壓力壓制纖維素坯料。此種方法的示例可以在ep?3882167a1中找到，該文獻(xiàn)通過(guò)引用以其整體并入本文中。

6、wo2021156222中還公開(kāi)了一種通過(guò)使纖維素纖維成形而不使用濕法成形技術(shù)來(lái)生產(chǎn)纖維素產(chǎn)品的系統(tǒng)，該文獻(xiàn)通過(guò)引用以其整體并入本文中。其中，空氣成形的纖維素坯料結(jié)構(gòu)被插入成形模具中。在纖維素產(chǎn)品的成形過(guò)程中，纖維素坯料經(jīng)受高成形壓力和高成形溫度。此種成形方法的問(wèn)題在于，在將纖維素坯料結(jié)構(gòu)插入成形模具中時(shí)，存在纖維素坯料結(jié)構(gòu)可能破裂而導(dǎo)致纖維素產(chǎn)品變形的風(fēng)險(xiǎn)。應(yīng)注意，這是傳統(tǒng)纖維素高壓成形模具的常見(jiàn)問(wèn)題，特別是對(duì)于深拉產(chǎn)品，會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量低。傳統(tǒng)成形模具的其他問(wèn)題在于，尤其是當(dāng)形成深拉產(chǎn)品時(shí)，在插入成形模具的過(guò)程中可能形成裂縫、纖維分離、材料斷裂或纖維素坯料結(jié)構(gòu)的其他不希望的結(jié)構(gòu)弱化。

7、wo2021156222公開(kāi)了一種用于由空氣成形的纖維素坯料結(jié)構(gòu)形成纖維素產(chǎn)品的成形模具系統(tǒng)，以及一種用于在成形模具系統(tǒng)中由空氣成形的纖維素坯料結(jié)構(gòu)形成纖維素產(chǎn)品的方法，其中據(jù)稱(chēng)避免了前述問(wèn)題。這種對(duì)裂縫、纖維分離以及材料弱化和分離問(wèn)題的解決方案據(jù)稱(chēng)至少部分地通過(guò)用于由空氣成形的纖維素坯料結(jié)構(gòu)形成纖維素產(chǎn)品的成形模具系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中成形模具系統(tǒng)包括第一模具部件和第二模具部件，其中第一模具部件和第二模具部件配置成在壓制方向上相對(duì)于彼此移動(dòng)，其中第二模具部件包括成形腔部分和入口部分，其中入口部分布置成與成形腔部分連接，并且配置成促進(jìn)纖維素坯料結(jié)構(gòu)移位到成形腔部分的成形腔中，其中入口部分包括限定入口開(kāi)口的過(guò)渡表面，其中入口開(kāi)口具有朝向成形腔的錐形構(gòu)造。

8、wo2021037946公開(kāi)了在旋轉(zhuǎn)成形模具系統(tǒng)中由空氣成形的纖維素坯料結(jié)構(gòu)形成纖維素產(chǎn)品的替代方法，該文獻(xiàn)通過(guò)引用以其整體并入本文中。在前述系統(tǒng)中，空氣成形的纖維素坯料結(jié)構(gòu)的干基重的范圍為200-3000g/m2，優(yōu)選為300-3000g/m2，以及更優(yōu)選為400-3000g/m2。具有這些性能的空氣成形纖維素坯料結(jié)構(gòu)被認(rèn)為適合于三維纖維素產(chǎn)品的成形。與傳統(tǒng)的濕法直紋紙或薄紙結(jié)構(gòu)相比，纖維素坯料結(jié)構(gòu)被描述為相對(duì)較厚且蓬松的結(jié)構(gòu)。在成形過(guò)程中壓實(shí)松散的纖維素坯料結(jié)構(gòu)，并且三維纖維素產(chǎn)品中的纖維素纖維通過(guò)氫鍵牢固地彼此結(jié)合，從而提供堅(jiān)硬的壓實(shí)的三維產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。

9、wo2021001276公開(kāi)了其中由纖維素纖維形成空氣成形纖維素坯料結(jié)構(gòu)的類(lèi)似的方法，該文獻(xiàn)通過(guò)引用以其整體并入本文中，其中將烷基烯酮二聚體(akd)分散體涂覆到纖維素坯料結(jié)構(gòu)，并且在第一涂覆步驟之后的第二涂覆步驟中，將膠乳分散體與涂覆的烷基烯酮二聚體(akd)分散體一起涂覆到纖維素坯料結(jié)構(gòu)上；然后，將涂覆有烷基烯酮二聚物(akd)分散體和膠乳分散體的纖維素坯料結(jié)構(gòu)引入成形模具中，并加熱至100℃至300℃范圍內(nèi)的成形溫度，并通過(guò)以至少1mpa、優(yōu)選4-20mpa的成形壓力壓制加熱的纖維素坯料結(jié)構(gòu)來(lái)形成纖維素產(chǎn)品。

10、wo2020229608公開(kāi)了在旋轉(zhuǎn)成形模具系統(tǒng)中由空氣成形的纖維素坯料結(jié)構(gòu)生產(chǎn)離散三維纖維素產(chǎn)品的另一種方法，該文獻(xiàn)通過(guò)引用以其整體并入本文中。該旋轉(zhuǎn)成形模具系統(tǒng)提供空氣成形的纖維素坯料結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)被輸送和進(jìn)給到第一模具部件和第二模具部件之間的位置，并被加熱到100℃至300℃范圍內(nèi)的成形溫度；并且此后通過(guò)在第一模具部件和第二模具部件之間以至少1mpa、優(yōu)選4-20mpa的成形壓力壓制加熱的空氣成形的纖維素坯料結(jié)構(gòu)而成形為三維纖維素，其中在成形期間，第一模具部件圍繞第一旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，并且第二模具部件圍繞第二旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。

11、前述濕法和干法可模塑紙漿成形工藝均利用纖維素纖維，但未提及包含微原纖化纖維素作為添加劑。

12、在前述工藝的背景中，微原纖化纖維素(mfc)或所謂的纖維素微原纖維(cmf)被定義為微米級(jí)纖維素顆粒纖維或原纖維，其至少一個(gè)平均尺寸小于1000nm。mfc包含部分或全部原纖化的纖維素或木質(zhì)纖維素纖維。當(dāng)用bet方法對(duì)溶劑交換和冷凍干燥的材料進(jìn)行測(cè)定時(shí)，纖維素纖維優(yōu)選原纖化至這樣的程度，即使得形成的mfc的最終比表面積為約1至約500m2/g，諸如10至400m2/g，或更優(yōu)選50至300m2/g。據(jù)說(shuō)包含微原纖化纖維素和金屬鹽的優(yōu)點(diǎn)在于，金屬鹽和微原纖化的組合據(jù)說(shuō)能增強(qiáng)印刷性能，即mfc和金屬鹽的組合被認(rèn)為能使模塑物體的表面更容易接受印刷油墨。

13、可模塑紙漿制品的濕法成形工藝的概述可以參見(jiàn)didone,mattia等人,"mouldedpulp?manufacturing:overview?and?prospects?for?the?process?technology,packaging?technology?and?science?92017):30:231-249(2017)，該文獻(xiàn)通過(guò)引用以其整體并入本文中。

14、在rol,fleur等人,"production?of?100％?cellulose?nanofibril?objectsusing?the?molded?cellulose?process:a?feasibility?study,"ind.eng.chem.res.(2020),59,16,7670-7679中描述了僅由纖維素納米纖維生產(chǎn)3維模塑制品，該文獻(xiàn)通過(guò)引用以其整體并入本文中。

15、在前述研究中，作者報(bào)告了100％?cnf?3d模塑物體的制備。使用酶促水解的纖維素纖維(使用來(lái)自novozymes的300ecu/g纖維素酶fiber?caretm)，通過(guò)所述的雙螺桿精制工藝生產(chǎn)cnf。這項(xiàng)工作中使用了兩種類(lèi)型的cnf：(i)通過(guò)酶預(yù)處理并使用均化器以2重量％固體含量生產(chǎn)的商業(yè)cnf等級(jí)，和(ii)通過(guò)纖維素纖維的酶水解和雙螺桿擠出生產(chǎn)的高固體含量cnf(20重量％固體含量)。然后用幾種技術(shù)對(duì)兩種cnf懸浮液進(jìn)行表征。稀釋cnf懸浮液，然后通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)片材成形機(jī)(快速klothen成形機(jī)，iso?5269-2標(biāo)準(zhǔn))過(guò)濾，形成60g/m2的納米紙。按照不同的步驟生產(chǎn)模制納米結(jié)構(gòu)物體：(i)通過(guò)過(guò)濾或擠壓形成纖維素墊，和(ii)進(jìn)行干燥。采用了不同的干燥技術(shù)，包括烘箱干燥、熱壓、微波干燥和冷凍干燥。作者指出，在優(yōu)化模具孔隙率后，嘗試了不同的方法來(lái)形成納米纖維素墊。因?yàn)閏nf中的結(jié)合水量遠(yuǎn)高于纖維素纖維懸浮液中的結(jié)合水量，所以壓制后達(dá)到的最大干含量?jī)H為30重量％。通過(guò)在4噸下壓制1分鐘來(lái)形成該納米纖維素墊，并且之所以能做到這一點(diǎn)，是因?yàn)楦吖腆w含量的cnf。事實(shí)上，由于其凝膠狀行為，需要幾個(gè)小時(shí)來(lái)過(guò)濾2重量％的經(jīng)典cnf，直到達(dá)到該固體含量。作者的結(jié)論是，由于收縮和故障，特別是在模具的平面和彎曲區(qū)域之間的區(qū)域的故障，沒(méi)有一種干燥方法可以生產(chǎn)3d透明物體。使用干燥方法的組合生產(chǎn)了2d物體，并且據(jù)說(shuō)該2d物體呈現(xiàn)出有趣的性能，諸如油脂阻隔性能和良好的機(jī)械性能。

16、模塑紙漿在傳統(tǒng)上與其中外觀和表面性質(zhì)不重要的物體關(guān)聯(lián)。

17、隨著近來(lái)對(duì)用生物來(lái)源的、可回收的和可生物降解的材料替代常規(guī)塑料的重新關(guān)注，模塑紙漿工業(yè)正迎來(lái)顯著的增長(zhǎng)和發(fā)展。模塑紙漿物體可以制成為具有高表面質(zhì)量和剛度，因此它們開(kāi)始用于較高價(jià)值商品的初級(jí)包裝，諸如電子產(chǎn)品和化妝品。

18、對(duì)于大多數(shù)應(yīng)用(約85％)，使用回收纖維。

19、通常不使用礦物填料，但是模塑紙漿產(chǎn)品可能含有源自所用再生紙漿的大量灰分。

20、盡管濕法紙漿模塑物體是在浸入紙漿懸浮液中的絲網(wǎng)模具上形成的，但后續(xù)壓制和干燥工藝中的變化使得國(guó)際模塑纖維協(xié)會(huì)(imfa)將其分為四大類(lèi)。

21、“厚壁”：使用敞口模具制造，然后烘箱干燥。典型的壁厚范圍為5mm到10mm。與模具接觸的一面相對(duì)光滑，而另一面很粗糙。原材料通常是混合有再生紙的牛皮紙。厚壁部件通常用作非易碎、重型物品(例如家具和車(chē)輛部件)的支撐包裝。

22、此類(lèi)中的“傳遞模塑”產(chǎn)品具有較薄的壁，約3mm到5mm。它們使用成形模具和傳遞或脫模模具制造。結(jié)果是產(chǎn)品的兩側(cè)表面相對(duì)光滑，并且尺寸精度更高。從傳遞模具中排出濕產(chǎn)品，并在加熱爐中干燥。常用的原材料是回收?qǐng)?bào)紙。典型的示例是蛋托和電子設(shè)備的包裝。

23、“熱成形”(“薄壁”)是最新近的方法。最初成形的產(chǎn)品被收集在加熱的模具中，在該模具中進(jìn)行壓制、致密化和干燥。不需要進(jìn)行烘箱固化。這種工藝生產(chǎn)出高質(zhì)量的薄壁物品(從2mm到4mm)，具有良好的尺寸精度和光滑且剛硬的表面。結(jié)果類(lèi)似于熱成形塑料物品的外觀。

24、“加工的”是指需要一些進(jìn)一步或特殊處理、例如額外的印刷、涂層或添加劑的模塑紙漿產(chǎn)品。

25、再生纖維用于大多數(shù)應(yīng)用，但是原生纖維有時(shí)可用于較高質(zhì)量的熱成形。紙漿的精制并不常見(jiàn)，但在一些制造商那里是可能的。人們?cè)絹?lái)越關(guān)注增強(qiáng)的性能，諸如食品包裝的防油、防脂或防潮性能，或者改善消費(fèi)品的觸感和外觀。

26、模塑紙漿產(chǎn)品不按基重(g/m2或gsm)定義和銷(xiāo)售；只有關(guān)注的性能才是重要的。

27、使用增加含量的微原纖化纖維素(mfc)增加了在模具浸入紙漿罐中時(shí)形成物體和建立恒定基重所需的時(shí)間(成形或模塑時(shí)間)。然而，mfc的使用帶來(lái)了增強(qiáng)的性能，這使得對(duì)于給定的應(yīng)用，能夠非常顯著地降低產(chǎn)品的必要基重?；氐慕档涂梢匝a(bǔ)償排水速率的降低，從而使成形時(shí)間不會(huì)增加到不可接受的程度。也可以通過(guò)由于產(chǎn)品重量的減少而導(dǎo)致的干燥時(shí)間和能量消耗減少來(lái)補(bǔ)償成形時(shí)間的任何增加。事實(shí)上，如果該工藝的速率決定步驟是干燥而不是成形，則通過(guò)使用mfc實(shí)現(xiàn)的基重的降低甚至可以促成生產(chǎn)率的提高。

28、因此，需要由于在可模塑紙漿組合物中引入粗原纖化mfc而賦予模塑制品更好的機(jī)械性能從而具有增強(qiáng)性能的可模塑紙漿組合物。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、向用于濕法或干法模塑紙漿的組合物中添加粗原纖化的mfc允許成形物體的重量大大降低，而不會(huì)損害它們的質(zhì)量或完整性。具體地，可以大幅提高可模塑紙漿制品的拉伸剛度，從而可以制造具有相同剛度的更輕的物體。作為第一近似，簡(jiǎn)單的三維模塑物體(諸如托盤(pán))的剛度取決于其壁的拉伸剛度。片材的拉伸剛度定義為拉伸片材單位應(yīng)變所需的每單位寬度的力。片材的拉伸剛度指數(shù)定義為拉伸剛度除以材料的質(zhì)量/單位面積(g/m2或gsm)。向紙漿組合物中添加粗原纖化mfc增加其拉伸剛度指數(shù)，使得可以在較低gsm下制造具有相同拉伸剛度的片材。

2、同樣，通過(guò)向組合物中加入粗原纖化的mfc，可以在較低的重量下制造同等剛性的模塑物體。向可模塑的紙漿組合物中加入粗原纖化mfc也使?jié)穹垵{更具延展性，因此令人驚訝的是，它可以在拐角處以更薄層模塑而不會(huì)撕裂。雖然粗原纖化mfc的使用將降低模具中物體的形成速率，但這通常不是速率決定步驟，并且可以通過(guò)所需重量的減少來(lái)抵消。向包含用于模塑的紙漿的組合物中加入粗原纖化mfc的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，其在干模塑制品中引起的本特森孔隙率(bendtsen?porosity)會(huì)大幅度降低，這將改善隨后噴涂到模塑物體上的任何阻隔涂層的完整性。

3、在高含量下，即使沒(méi)有涂層，粗原纖化mfc的使用也可以產(chǎn)生優(yōu)異的耐油性和耐油脂性。通過(guò)將基于紙漿組合物的總干重計(jì)約0.5重量％至約50重量％的粗原纖化微原纖化纖維素添加到待濕法或干法模塑的紙漿組合物中，克服了濕法或干法模塑纖維素纖維以生產(chǎn)三維模塑紙漿制品的領(lǐng)域中的上述問(wèn)題。如通過(guò)纖維圖像分析儀測(cè)量，此種粗原纖化的微原纖化纖維素包括少于約90重量％的細(xì)粒和/或少于75％細(xì)粒a，并且具有大于0.3mm的長(zhǎng)度加權(quán)中值長(zhǎng)度lc(w)。將粗原纖化微原纖化纖維素引入待濕法或干法模塑的紙漿組合物中。本發(fā)明人驚奇地發(fā)現(xiàn)，粗原纖化的mfc排水也更快，并因此比更精細(xì)原纖化的mfc形式提供了更好的綜合性能。與原纖化程度更高的mfc形式相比，粗原纖化mfc材料在強(qiáng)度和排水性之間提供了更好的協(xié)調(diào)。排水性有了顯著提升，但同時(shí)拉伸剛度也有所增加。這在圖2中示出，該圖示出了每種共混物的1000n/m拉伸剛度所需的計(jì)算克重，其相對(duì)于該克重和共混物的計(jì)算排水時(shí)間進(jìn)行繪制。對(duì)于高達(dá)50％?mfc的共混物，較粗的材料在較低的mfc含量和顯著更短的排水時(shí)間下實(shí)現(xiàn)任何給定的克重減少。

4、根據(jù)本說(shuō)明書(shū)的描述、附圖、實(shí)施方案和權(quán)利要求，本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)明了制造三維模塑物體片材的方法，所述片材包含纖維素纖維和粗原纖化微原纖化纖維素以及任選的一種或多種無(wú)機(jī)顆粒材料(或主要由纖維素纖維和粗原纖化微原纖化纖維素以及任選的一種或多種無(wú)機(jī)顆粒材料組成，或由纖維素纖維和粗原纖化微原纖化纖維素以及任選的一種或多種無(wú)機(jī)顆粒材料組成)，所述片材具有改善的機(jī)械性能，并且發(fā)明了通過(guò)此種方法制造的三維模塑物體以及此種三維模塑物體作為包裝容器、泡罩包裝、蛋盒、瓶子、容器或食品托盤(pán)的用途。三維模塑物體包含纖維素纖維和微原纖化纖維素以及任選的一種或多種無(wú)機(jī)顆粒材料的混合物的總干質(zhì)量的干重基的約0.5重量％至約50重量％的粗原纖化微原纖化纖維素；其中如通過(guò)纖維圖像分析儀測(cè)量，粗微原纖化纖維素包括少于約90重量％的細(xì)粒和/或少于75％細(xì)粒a，并且其長(zhǎng)度加權(quán)中值長(zhǎng)度lc(w)大于0.3mm，并且其中如通過(guò)malvernmastersizer測(cè)量，粗原纖化微原纖化纖維素任選地具有約20至約50的纖維陡度。在本發(fā)明的第一方面，本發(fā)明人發(fā)明了一種三維模塑物體，其包含纖維素纖維和粗原纖化微原纖化纖維素以及任選的一種或多種無(wú)機(jī)顆粒材料的混合物，其中如通過(guò)纖維圖像分析儀測(cè)量，粗微原纖化纖維素包括少于約90重量％的細(xì)粒和/或少于75％細(xì)粒a，并且其長(zhǎng)度加權(quán)中值長(zhǎng)度lc(w)大于0.3mm，并且其中如通過(guò)malvern?mastersizer測(cè)量，粗原纖化微原纖化纖維素任選地具有約20至約50的纖維陡度。

5、在本發(fā)明第一方面的實(shí)施方案中，粗原纖化微原纖化纖維素的纖維陡度為約20至約50。

6、在本發(fā)明第一方面的進(jìn)一步實(shí)施方案中，粗原纖化微原纖化纖維素以約0.5重量％至約50重量％，或0.5重量％至約25重量％，或約0.5重量％至約20重量％，或約0.5重量％至約15重量％，或約0.5重量％至約10重量％，或約0.5重量％至約5重量％的量存在。

7、在本發(fā)明第一方面的附加實(shí)施方案中，從選自化學(xué)紙漿、化學(xué)熱機(jī)械紙漿、機(jī)械紙漿、熱機(jī)械紙漿、再生紙漿、損紙紙漿、造紙廠廢物流、來(lái)自造紙廠的廢物及其組合的紙漿中獲得粗原纖化微原纖化纖維素。

8、在本發(fā)明第一方面的其他實(shí)施方案中，從再生紙漿、損紙紙漿、造紙廠廢物流、來(lái)自造紙廠的廢物及其組合獲得粗原纖化微原纖化纖維素。

9、在本發(fā)明第一方面的其他實(shí)施方案中，從再生紙漿、損紙紙漿、造紙廠廢物流、來(lái)自造紙廠的廢物及其組合獲得纖維素纖維。

10、在本發(fā)明第一方面的進(jìn)一步實(shí)施方案中，從選自化學(xué)紙漿、化學(xué)熱機(jī)械紙漿、機(jī)械紙漿、熱機(jī)械紙漿、再生紙漿、損紙紙漿、造紙廠廢物流、來(lái)自造紙廠的廢物及其組合的紙漿中獲得纖維素纖維。

11、在本發(fā)明第一方面的進(jìn)一步實(shí)施方案中，從再生紙漿、損紙紙漿、造紙廠廢物流、來(lái)自造紙廠的廢物及其組合獲得纖維素纖維和粗原纖化微原纖化纖維素兩者。

12、在本發(fā)明第一方面的附加實(shí)施方案中，模塑物體包含一種或多種無(wú)機(jī)顆粒材料。

13、在本發(fā)明第一方面的進(jìn)一步實(shí)施方案中，其中一種或多種無(wú)機(jī)顆粒材料為碳酸鈣或高嶺土或其混合物，或包含片狀礦物、高嶺土和/或滑石。

14、在本發(fā)明第一方面的實(shí)施方案中，碳酸鈣是研磨碳酸鈣、沉淀碳酸鈣或其混合物，或者碳酸鈣是沉淀碳酸鈣。

15、在本發(fā)明第一方面的進(jìn)一步實(shí)施方案中，碳酸鈣是研磨碳酸鈣，或所述研磨碳酸鈣是大理石、白堊、石灰石及其混合物。

16、在本發(fā)明第一方面的其他實(shí)施方案中，無(wú)機(jī)顆粒材料是研磨碳酸鈣和沉淀碳酸鈣。

17、在本發(fā)明第一方面的附加實(shí)施方案中，無(wú)機(jī)顆粒材料選自由堿土金屬碳酸鹽或硫酸鹽、碳酸鈣、碳酸鎂、白云石、石膏、膨潤(rùn)土、含水kandite粘土、高嶺土、埃洛石、球粘土、無(wú)水(煅燒的)kandite粘土、偏高嶺土、完全煅燒的高嶺土、滑石、云母、珍珠巖、海泡石、碳酸鈣鎂石(huntite)、硅藻土、菱鎂礦、硅酸鹽、含硅藻的土(diatomaceous?earth)、水鎂石、三水合鋁及其組合組成的組。

18、在本發(fā)明的第二方面，提供了一種生產(chǎn)包含纖維素纖維和粗原纖化微原纖化纖維素的三維模塑制物體的方法，其包括以下步驟：提供包含纖維素纖維和粗原纖化微原纖化纖維素以及任選的一種或多種無(wú)機(jī)顆粒材料的混合物，其中混合物包含纖維素纖維和粗原纖化微原纖化纖維素以及任選的一種或多種無(wú)機(jī)顆粒材料的混合物的總干質(zhì)量的干重基的約0.5重量％至約50重量％的粗原纖化微原纖化纖維素；其中如通過(guò)纖維圖像分析儀測(cè)量，粗微原纖化纖維素包括少于約90重量％的細(xì)粒和/或少于75％細(xì)粒a，并且其長(zhǎng)度加權(quán)中值長(zhǎng)度lc(w)大于0.3mm，并且其中如通過(guò)malvern?mastersizer測(cè)量，粗原纖化微原纖化纖維素任選地具有約20至約50的纖維陡度。

19、在本發(fā)明第二方面的實(shí)施方案中，如通過(guò)malvern?mastersizer測(cè)量，粗原纖化微原纖化纖維素的纖維陡度為約20至約50。

20、在本發(fā)明第二方面的其他實(shí)施方案中，成形步驟是濕法成形步驟，或成形步驟是干法成形步驟。

21、在本發(fā)明第二方面的進(jìn)一步實(shí)施方案中，所述方法還包括以下步驟：提供具有三維形狀的多孔模具，該模具包括具有內(nèi)部和外部部分的成形部分；使成形部分與包含纖維素纖維和粗原纖化微原纖化纖維素以及任選的一種或多種無(wú)機(jī)顆粒材料的混合物接觸；向成形部分的內(nèi)部部分施加真空，以在成形部分的外部部分形成纖維素纖維和粗原纖化微原纖化纖維素以及任選的一種或多種無(wú)機(jī)顆粒材料的濕層，從而形成三維模塑物體，其中纖維素纖維和粗原纖化微原纖化纖維素以及任選的一種或多種無(wú)機(jī)顆粒材料的濕層以干重計(jì)為纖維素纖維和粗原纖化微原纖化纖維素以及任選的一種或多種無(wú)機(jī)顆粒材料的混合物的總干質(zhì)量的干重基的約100至3,000gsm(或200至2,000gsm，或250至1,000gsm)；將模塑物體傳遞到干燥傳送帶并干燥三維模塑物體；任選地，將三維模塑物體傳遞到第二反向成形模具，并在烘箱干燥之前壓制三維模塑物體。

22、在本發(fā)明的實(shí)施方案和第二方面的實(shí)施方案中，從原生紙漿、再生紙或舊瓦楞紙板或其組合獲得纖維素纖維。

23、在本發(fā)明的附加實(shí)施方案和第二方面的實(shí)施方案中，從原生紙漿、或從再生紙漿、或從舊的瓦楞紙板獲得纖維素纖維。

24、在本發(fā)明的實(shí)施方案和第二方面的實(shí)施方案中，粗原纖化微原纖化纖維素以約0.5重量％至約50重量％，或0.5重量％至約25重量％，或約0.5重量％至約20重量％，或約0.5重量％至約15重量％，或大約0.5重量％至約10重量％，或約0.5重量％至約5重量％的量存在。

25、在本發(fā)明的實(shí)施方案和第二方面的實(shí)施方案中，從選自化學(xué)紙漿、化學(xué)熱機(jī)械紙漿、機(jī)械紙漿、熱機(jī)械紙漿、再生紙漿、損紙紙漿、造紙廠廢物流、來(lái)自造紙廠的廢物及其組合的紙漿中獲得粗原纖化微原纖化纖維素。

26、在本發(fā)明的實(shí)施方案和第二方面的實(shí)施方案中，從選自再生紙漿、損紙紙漿、造紙廠廢物流、來(lái)自造紙廠的廢物及其組合的紙漿中獲得粗原纖化微原纖化纖維素。

27、在本發(fā)明的實(shí)施方案和第二方面的實(shí)施方案中，從再生紙漿、損紙紙漿、造紙廠廢物流、來(lái)自造紙廠的廢物及其組合獲得纖維素纖維，或者從選自化學(xué)紙漿、化學(xué)熱機(jī)械紙漿、機(jī)械紙漿、熱機(jī)械紙漿、再生紙漿、損紙紙漿、造紙廠廢物流、來(lái)自造紙廠的廢物及其組合的紙漿獲得纖維素纖維。

28、在本發(fā)明的實(shí)施方案和第二方面的實(shí)施方案中，模塑物體包含一種或多種無(wú)機(jī)顆粒材料。

29、在本發(fā)明第二方面的進(jìn)一步實(shí)施方案中，一種或多種無(wú)機(jī)顆粒材料為碳酸鈣或高嶺土或其混合物，或一種或多種無(wú)機(jī)顆粒材料包括片狀礦物、高嶺土和/或滑石。

30、在第二方面的其他實(shí)施方案及其實(shí)施方案中，碳酸鈣為研磨碳酸鈣、沉淀碳酸鈣或其混合物；或者碳酸鈣是沉淀碳酸鈣；或者碳酸鈣是研磨碳酸鈣。

31、在第二方面的其他實(shí)施方案及其實(shí)施方案中，研磨碳酸鈣是大理石、白堊、石灰石及其混合物。

32、在第二方面的進(jìn)一步實(shí)施方案及其實(shí)施方案中，無(wú)機(jī)顆粒材料是研磨碳酸鈣和沉淀碳酸鈣。

33、在第二方面的附加實(shí)施方案及其實(shí)施方案中，無(wú)機(jī)顆粒材料選自由堿土金屬碳酸鹽或硫酸鹽、碳酸鈣、碳酸鎂、白云石、石膏、膨潤(rùn)土、含水kandite粘土、高嶺土、埃洛石、球粘土、無(wú)水(煅燒的)kandite粘土、偏高嶺土、完全煅燒的高嶺土、滑石、云母、珍珠巖、海泡石、碳酸鈣鎂石、硅藻土、菱鎂礦、硅酸鹽、含硅藻的土、水鎂石、三水合鋁及其組合組成的組。

34、在本發(fā)明的第三方面，提供了一種三維包裝容器、泡罩包裝、蛋盒、瓶子、容器或食品托盤(pán)，其包括根據(jù)第一方面的三維物品。

35、在本發(fā)明的第四方面，提供了一種三維包裝容器、泡罩包裝、蛋盒、瓶子、容器或食品托盤(pán)，其包括根據(jù)第二方面生產(chǎn)的三維物品。

36、在本發(fā)明的第五方面，提供了通過(guò)根據(jù)第一或第二方面的工藝獲得的三維制品作為泡罩包裝、蛋盒、瓶子、容器或食品托盤(pán)的用途。