專利名稱：由可生物降解材料生產(chǎn)成型體的方法和成型體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及由可生物降解(可生物分解)的材料生產(chǎn)成型體的方法，特別是包裝成形體的方法，以及按本發(fā)明方法生產(chǎn)的成形體。本發(fā)明特別涉及含有可生物分解的纖維材料、用作可再循環(huán)可生物降解的包裝成形體的生產(chǎn)方法。
家庭及工業(yè)上都聚積了大量廢紙和含纖維素纖維以及含淀粉的破碎材料。由于需要保護(hù)環(huán)境和保護(hù)自然資源，越來越多的再循環(huán)使用的廢紙被用于生產(chǎn)紙張。
另一方面，特別是在包裝領(lǐng)域、當(dāng)然也包括其他領(lǐng)域，急切需要只產(chǎn)生很少?gòu)U品的成形體，它們是可崩解(可再循環(huán))的，并且例如是基本上無殘留形(例如在堆肥范圍內(nèi)的)可生物降解(生物分解)的。因此，廢紙和含纖維素纖維以及含淀粉的破碎材料如木屑或紙屑以及脫油墨廢紙也被考慮作為生產(chǎn)包裝成形體的基本原料。用再循環(huán)廢紙生產(chǎn)包裝食品的產(chǎn)品時(shí)必須經(jīng)特別的表面處理以符合衛(wèi)生要求。如果只用來源于工業(yè)加工的無污染的廢紙，這種處理即可省略，如果符合法定基本生產(chǎn)條件的話。
全部或部分使用廢紙生產(chǎn)的卡紙平盤或覆蓋物是已知的。這種卡紙是用相應(yīng)的模具沖壓和成型的。但由于材料的性質(zhì)，要得到多種形狀是受限制的，因?yàn)榭埖某尚统潭确浅Ｓ邢蕖?br> 為避免上述缺點(diǎn)，基于常規(guī)紙張生產(chǎn)原理按纖維流延方法生產(chǎn)的包裝成形體日益增加。將粉碎的廢紙和水制成懸浮體系，然后置于成型篩網(wǎng)上，隨之將水榨出，并干燥成形制品。也可以將它們進(jìn)行壓縮加壓處理。實(shí)踐上述方法，例如已知的DE 40 35 887中的方法，是非常昂貴的，而且由于要求使用大量的水，污染環(huán)境，這是非常不利的。最近也試圖用以廢紙為基礎(chǔ)的產(chǎn)品代替由塑料制成的包裝成形品，特別是食品的包裝。
多層食品包裝箱的制備是已知的，例如DE—OS 39 23 497所公開，其載物層主要由以廢紙為基礎(chǔ)的再循環(huán)材料組成，它需要一定量的發(fā)泡塑料做粘合劑，這種包裝箱的生產(chǎn)要求相對(duì)昂貴的多級(jí)加工，其中被粉碎的廢紙材料經(jīng)擠壓機(jī)導(dǎo)至網(wǎng)狀載物層，然后與覆蓋層一起深拉伸或加壓成型，形成包裝箱。在生產(chǎn)中，必須要在載物層中有控制地計(jì)量加入塑料顆粒作為粘合劑。包裝箱使用了不能完全分解的有機(jī)材料，所以是不利的。再者，由于昂貴的操作程序，生產(chǎn)成本很高。
以華夫面團(tuán)為基礎(chǔ)的可食性包裝和使用了添加劑的非可食性包裝也是已知的(EP 513 106)。這種包裝的壽命、彈性、破裂強(qiáng)度和耐用性都是成問題的。
最后，基本上以淀粉為基礎(chǔ)生產(chǎn)的成形包裝也是已知的，它使用變性淀粉，使其熔合，并擠壓和冷卻(EP 0 304 401 B1)。但是，由于以淀粉為基礎(chǔ)的包裝有相對(duì)低的破裂強(qiáng)度，所得到的包裝材料的產(chǎn)品性質(zhì)對(duì)于許多目的都是不能滿足的。
本發(fā)明是以基于從可生物降解的材料生產(chǎn)成形體的方法為目的的，這種成形體的生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)有效、方法簡(jiǎn)單，所得到的由能完全腐爛的可生物分解的材料制得的成形體、特別是包裝目的成形體在高表面質(zhì)量和小孔率、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和彈性上都是優(yōu)越的。
本發(fā)明基于以下事實(shí)達(dá)到了上述目的如果使用含可生物降解纖維的原料如廢紙，它可用水和淀粉還原至其纖維結(jié)構(gòu)，并變成粘稠物質(zhì)，再將它轉(zhuǎn)移至焙烤模，經(jīng)焙烤而形成纖維和淀粉的復(fù)合體。
根據(jù)本發(fā)明，成形體(最好是按上述方法生產(chǎn)的，特別是可生物降解的包裝成形體)是由用淀粉穩(wěn)定可生物分解纖維材料形成的纖維材料、淀粉和殘余水的復(fù)合體組成的。
根據(jù)所用的原料(即含纖維的原料)或也可直接使用的可生物降解的纖維的類型和最終用途，同時(shí)也根據(jù)包裝品的形狀(焙烤工藝的模深度)，由原料水、可生物分解的纖維材料和淀粉的混合比以及所用的粉碎和焙烤技術(shù)確定工藝參數(shù)的變化范圍。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，可使用相對(duì)高含量的纖維材料，即廢紙和含纖維素纖維及含淀粉的破碎材料或其他可生物分解的纖維材料源，如甜菜片，用這種方法生產(chǎn)的作為包裝材料的成形體仍然得到了優(yōu)良的產(chǎn)品性能。用這種方法生產(chǎn)的成形體或包裝材料是可以迅速生物降解的，再循環(huán)不需有大的花費(fèi)。在較低的淀粉用量下，使用廢紙和含纖維素纖維和淀粉的破碎材料(如木屑、紙屑、甜菜片等)時(shí)，在最后焙烤步驟中使用華夫焙烤技術(shù)元件加工的均勻粘稠物質(zhì)得到了質(zhì)量異常高的成形體，特別是用于包裝的成形體。這種成形體也是經(jīng)久耐用而且是有彈性的。同時(shí)這種生產(chǎn)是經(jīng)濟(jì)有效和對(duì)生態(tài)無害的。
本發(fā)明方法的優(yōu)選方案和成形體的組成敘述于所附的權(quán)利要求書中。
本發(fā)明將用下面的具體實(shí)施例和相關(guān)的附圖進(jìn)行更詳細(xì)的說明。


圖1為基于以廢紙作為含纖維原料的成形體的生產(chǎn)方法流程圖。
圖2為基于已預(yù)粉碎的脫油墨廢紙材料的成形體生產(chǎn)的具體方案實(shí)施例的另一流程圖。
圖3為基于諸如紙屑、甜菜片、木漿等破碎材料作為含纖維原料的成形體生產(chǎn)方法具體實(shí)施方案另一實(shí)施例的流程圖。
圖4為用不同量的天然淀粉和恒量水(均以干纖維材料為基礎(chǔ)計(jì)算)的各種樣品列表。
圖5為用不同量的天然淀粉和預(yù)粉碎淀粉，以及恒量水(均以干纖維材料為基礎(chǔ)計(jì)算)的各種樣品的列表。
圖6為所用纖維材料的纖維長(zhǎng)度分級(jí)表及相應(yīng)的圖解表示。
圖7為按上述方法之一的成形體生產(chǎn)中焙烤工藝的壓力/時(shí)間圖。
圖8為成形體產(chǎn)品評(píng)價(jià)表，它是所用的焙烤模深度和分級(jí)的纖維材料的函數(shù)。
圖9為成形體產(chǎn)品的評(píng)價(jià)表，它是所用的焙烤模深度和不同纖維或纖維束長(zhǎng)度的纖維材料混合物的函數(shù)。
圖10為以廢紙為含纖維原料生產(chǎn)成形體的配方表。
圖11—14為按本發(fā)明方法具體實(shí)施生產(chǎn)成形體的各種具體實(shí)施方案。
本申請(qǐng)中所用術(shù)語“纖維材料”或“纖維結(jié)構(gòu)”均指含纖維原料崩解成單個(gè)纖維和崩解成僅為較大纖維束。
圖1說明以廢紙為基礎(chǔ)的生產(chǎn)包裝成形體的具體實(shí)施方案的第一個(gè)實(shí)施例。
可能的附加原料(例如預(yù)明膠化淀粉、填料、融合劑、染料)或選擇的原料加入階段中以虛線表示(圖1)在第一加工步驟中將干的廢紙進(jìn)行粉碎，粉碎最好是仔細(xì)進(jìn)行并用非切斷方式，例如用撕碎機(jī)、碾磨機(jī)或快速打漿機(jī)，如沖擊式碾磨或銷釘式碾磨機(jī)。這樣廢紙纖維基本上不被切斷，在其后的加工過程中由于廢紙的纖維素纖維的吸收性增加而實(shí)質(zhì)上增加了水的吸收。粉碎過程是用撕碎方式將其粉碎至約10mm的碎條，最好是約5mm。對(duì)于厚壁和/或大表面的成形體，可以使用長(zhǎng)度達(dá)50mm的纖維或弄松的纖維束以改進(jìn)固有的穩(wěn)定性。為此最好使用約10—50mm的長(zhǎng)纖維或纖維束與0.5—20mm的短纖維或纖維束混合物。
如果使用長(zhǎng)纖維束，就相應(yīng)降低了作為準(zhǔn)備的粉碎開支。
如其它具體實(shí)施方案說明性實(shí)施例所述，弄松纖維素可導(dǎo)致與明膠化淀粉的更緊密地結(jié)合。明膠化淀粉可以滲入成形纖維束的空隙以形成纖維/纖維束骨架(纖維/纖維束互相“交聯(lián)”)。促進(jìn)用淀粉滲透和重疊，其結(jié)果是得到了在壓力下釋放水蒸汽的焙烤工藝條件下的優(yōu)良內(nèi)結(jié)合。
粉碎工藝最好以這樣的方式進(jìn)行能使之產(chǎn)生由粉碎工藝引起的廢紙碎條纖維束的松散。
按此方式認(rèn)真粉碎的并基本上撕碎的廢紙?jiān)儆诨旌虾湍蠛凸に囍屑铀n并進(jìn)一步松散以使其纖維化崩解其纖維結(jié)構(gòu)，制成粘稠物質(zhì)。作為最終成形體、特別是包裝成形體需要滿足的質(zhì)量要求，廢紙碎條與生產(chǎn)紙張的情況不同，它們是不被崩解成其個(gè)別的纖維的，但它們是用混合和捏和工藝崩解成為相對(duì)大的纖維束，這是很重要的，因?yàn)楹苊黠@，用這種方法可使最終產(chǎn)品(包裝成形體)的強(qiáng)度增加。
混合和捏和工藝最好使用連續(xù)的或非連續(xù)的捏和機(jī)或混合機(jī)在水的存在下進(jìn)行，加水的比率基于廢紙干物質(zhì)量計(jì)算可達(dá)8∶1，在某些應(yīng)用中約為7∶1(考慮纖維素纖維吸收水的行為有一定程度的增加)。
另一方面，保持作為粘稠物質(zhì)的其余組分、特別是淀粉的用量的函數(shù)的水含量盡可能地小是有利的(對(duì)于充分明膠化的淀粉，基本上是要求有自由水的)，以便能有效地進(jìn)行成形工藝(焙烤)。很明顯，對(duì)于許多優(yōu)選的應(yīng)用來說，以廢紙干物質(zhì)計(jì)算，含水比率為2∶1～3∶1，優(yōu)選25∶1是有利的。同時(shí)將天然淀粉(如天然谷淀粉、馬鈴薯淀粉、玉米淀粉或大米淀粉)加入粘稠物質(zhì)中。均化粘稠物質(zhì)的混合和捏和實(shí)際上也完全是以剪切進(jìn)行的，即使用物質(zhì)顆粒之間或物質(zhì)顆粒與混合或捏和元件之間的剪切力，因而由內(nèi)摩擦而保護(hù)了纖維并降低了纖維素纖維的吸水作用，這樣便產(chǎn)生了廢紙碎條至其纖維結(jié)構(gòu)細(xì)致的崩解。
在此申請(qǐng)中，“纖維結(jié)構(gòu)”一詞的含義包括原料纖維崩解成單個(gè)的纖維或崩解成僅是相對(duì)大的、最好是松散的纖維束。
在許多情況下，崩解最好僅僅進(jìn)行到纖維束為止，因?yàn)檫@樣可以得到明膠化淀粉與纖維束的牢固交聯(lián)結(jié)構(gòu)并形成纖維束與淀粉的復(fù)合體。
雖然粘稠物質(zhì)的淀粉/纖維材料的比率可在較寬的范圍內(nèi)變化，并特別決定于其應(yīng)用領(lǐng)域和最終產(chǎn)品需要滿足的質(zhì)量要求，但粘稠物質(zhì)最好含30％～50％(重量)的淀粉，基于所用的廢紙干重計(jì)算。
但是，淀粉含量也可以有實(shí)質(zhì)上的增加以得到有高彈性的特別光滑的表面，并且由于使用了松散的纖維束，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度也有一定程度的增加。
淀粉最好是以天然淀粉混合。天然淀粉和纖維材料(廢紙)的混合比—以廢紙干物質(zhì)為基礎(chǔ)計(jì)算—示于圖4中，并有2.5倍量的過量水。
圖1的第二工藝步驟(捏和和混合工藝)的將廢紙碎條崩解成其纖維結(jié)構(gòu)(最好是纖維束)可以再分成加水浸漬廢紙碎條的預(yù)處理和其后將其弄松二個(gè)步驟。在此工藝步驟中，可以非強(qiáng)制地加入融合劑，特別是有堿性作用的添加劑，以改進(jìn)其后焙烤工藝中粘稠物質(zhì)的流動(dòng)性。也可以非強(qiáng)制性地加入其它添加劑或染料。
再者，也可以將填料預(yù)先與天然淀粉或其一部分混合，并將其一部分在前面的干粉碎工藝步驟加入，或在水存在下在形成粘稠物質(zhì)時(shí)整體加入混合物，隨之進(jìn)行混合和捏和將廢紙崩解成其纖維結(jié)構(gòu)。
正如將在下面作詳細(xì)解釋的，在一特別有利的操作程序中，除了天然淀粉外，還可以使用改性的或預(yù)明膠化的淀粉，以便在其后的焙烤工藝中一方面提供一定量的由預(yù)明膠化條件所限定的水量或者達(dá)到淀粉的完全明膠化以在其后的焙烤工藝中形成穩(wěn)定的纖維淀粉復(fù)合物，甚至是在粘稠物質(zhì)的駐留時(shí)間很短的情況下。在圖1中，在使用預(yù)明膠化淀粉的情況下，無需再外加水。
如果除了天然和預(yù)明膠化淀粉混合物外，還同時(shí)使用有不同纖維長(zhǎng)度的纖維材料混合物，特別是使用有不同長(zhǎng)度的纖維束或纖維束與單個(gè)纖維的混合物(在使用含纖維原料如不同粉碎程度的廢紙的情況下)，在生產(chǎn)的成形體中得到了特別好的表面質(zhì)量、彈性、結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度。下面將參考其他的實(shí)施例進(jìn)行更詳細(xì)的解釋(參見圖6—10)。
作為填料，特別考慮的是白堊、高嶺土、滑石、石膏、粘土、二氧化鈦或氧化鋁。堿性添加劑如碳酸鎂、氫氧化鎂、堿式碳酸鎂、苛性鈉溶液和氫氧化銨被用作融合劑。水的加入項(xiàng)使物質(zhì)達(dá)到粘性流動(dòng)的半液體至高粘的塑性稠度，最好是廢紙材料干物質(zhì)重的2.5倍，在隨后的焙烤工藝中淀粉的明膠化也需要水。
但是，也可以使用更多的過量水，例如廢紙干物質(zhì)重的7倍或8倍量水，特別是在除天然淀粉外不用預(yù)明膠化淀粉時(shí)。在粘稠物質(zhì)進(jìn)行徹底混合和捏和過程中，廢紙一方面崩解成其纖維結(jié)構(gòu)(最好是相對(duì)大的纖維束)，另一方面纖維束(或單個(gè)纖維)與淀粉以緊密和均勻的方式混合，使之成為浸漬的紙纖維結(jié)構(gòu)和與淀粉的緊密結(jié)合體。
粘稠物質(zhì)均勻后，經(jīng)計(jì)量導(dǎo)入至少一個(gè)焙烤模。焙烤模至少用兩個(gè)焙烤板形成，即上、下焙烤板(裝置在一對(duì)焙烤槽中)。兩個(gè)焙烤板的內(nèi)表面以閉合鎖定狀態(tài)保持間隙形成成型的空隙形狀，成型的空隙形狀以粘稠物質(zhì)填充。當(dāng)然可以使用多個(gè)焙烤槽對(duì)以同時(shí)生產(chǎn)多個(gè)成形體。
上已述及，粘稠物質(zhì)的稠度是可以達(dá)到塑性狀態(tài)的，所述的物質(zhì)的優(yōu)選情況是含水量很小的物質(zhì)，這種物質(zhì)可制成的最終成形體所要求的壁厚度，方法是將其輾壓后再?zèng)_壓成有機(jī)何形狀的半成品，最后再將這些預(yù)成型的半制品置于焙烤模中。
在本發(fā)明方法的又一具體實(shí)施方案中，也可以將經(jīng)過計(jì)量的粘稠物質(zhì)引入焙烤板之間的焙烤模中，用降低焙烤模的上焙烤槽的方法使其變形，或者使用一分離的壓模。
在低粘度的情況下，粘稠物質(zhì)是在流動(dòng)情況下加入的，焙烤模在上、下焙烤板之間能很好地被填充。由于有相對(duì)高的水含量，延長(zhǎng)了焙烤過程的時(shí)間，否則會(huì)由于焙烤過程中焙烤模的高水蒸汽壓而生產(chǎn)出太蓬松的成形體。
這些問題可在將物質(zhì)導(dǎo)入焙烤模之前減少粘稠物質(zhì)的自由水(除了焙烤過程中天然淀粉明膠化所需要的)來解決。為達(dá)到此目的，可將粘稠物質(zhì)導(dǎo)入至少有接近焙烤模輪廓的相應(yīng)的成型篩網(wǎng)中，即上、下焙烤槽之間成形的空隙，并用適當(dāng)?shù)姆椒ㄘ?fù)荷。如果“加壓”在真空下進(jìn)行，此方法還可以加速進(jìn)行。
在此情況中，預(yù)成形的物質(zhì)半制品可從成型篩網(wǎng)中取出，再放入焙烤模的成型空隙。在焙烤開始前，可以有一個(gè)蒸發(fā)過程。這樣的蒸發(fā)過程的實(shí)現(xiàn)是在焙烤過程開始時(shí)不立刻閉合并鎖定焙烤模而在決定最終成形體壁厚的上、下焙烤板內(nèi)表面間保留一固定的間距，將焙烤板輕放于其上一段短的時(shí)間，因而由于預(yù)熱的焙烤板的溫度、特別是上焙烤板的溫度，半制品或位于焙烤模中粘稠物質(zhì)的水含量(過量水)在實(shí)際焙烤過程開始前可被降低。用這種方法也可以實(shí)現(xiàn)焙烤時(shí)間的縮短并改進(jìn)產(chǎn)品性能。
有恒定的水量(廢紙纖維材料(纖維束)干物質(zhì)的2.5倍)的天然淀粉進(jìn)料的15個(gè)樣品示于圖4中。
關(guān)于優(yōu)選使用的天然和預(yù)明膠化淀粉混合物，圖5中的表指出了其優(yōu)選的比率。天然和預(yù)明膠化淀粉的比在約3∶1時(shí)證明是有利的。
再者，如果粘稠物質(zhì)中淀粉和水的比為1∶10—1∶1，優(yōu)選1∶3—1∶2，生產(chǎn)的成形體具有優(yōu)異的性能。
焙烤工藝恢復(fù)到華夫焙烤技術(shù)的基本狀態(tài)，開始閉合和鎖定焙烤模，讓上、下焙烤板之間的成型空隙用粘稠物質(zhì)充填?？障兜木嚯x以鎖定的上、下焙烤板而保持恒定，該距離以決定了最終成形體的壁厚。
以圖7中的壓力/時(shí)間圖代表的焙烤工藝是在溫度范圍為105℃—300℃，優(yōu)選150℃—200℃下進(jìn)行的。在約180℃的溫度下徹底焙烤成形體并達(dá)到了成形體的幾何形狀，在多次試驗(yàn)中都得到了特別好的結(jié)果。焙烤時(shí)間決定了各種參數(shù)，特別是物質(zhì)的粘度(含水量)、淀粉比率(焙烤時(shí)間必須能使天然淀粉完全連續(xù)明膠化，甚至是與可能使用的改性或預(yù)明膠化淀粉一起使用)、成形體幾何形狀和物質(zhì)的具體組分。焙烤時(shí)間一般在0.5—15分鐘之間，1—3分鐘的較短的循環(huán)時(shí)間一般是足夠的，并可得到尺寸精確的高質(zhì)量平滑表面、高彈性和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的成形體。這是由于形成了纖維或纖維束與淀粉的復(fù)合體—纖維增強(qiáng)的淀粉基體。
在另外一些情況下，特別是在含水量較高的情況下，4—12分鐘的焙烤時(shí)間也取得取很好的結(jié)果。焙烤時(shí)間盡可能少有利于提高操作程序的效率而不損害纖維束淀粉基質(zhì)的均勻內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
焙烤模的閉模力/時(shí)間圖請(qǐng)見圖7。在所述的焙烤工藝中壓力的增加是由于物質(zhì)中水分蒸發(fā)引起了壓力增加。對(duì)于完全形成成形體來說，主要是需超過約150KP的最小閉模力(在閉模栓處檢測(cè)，代表由于水蒸發(fā)而產(chǎn)生的模內(nèi)壓)；另外，最大模內(nèi)壓是以閉模栓處的最大閉模力代表的，約為256KP，此閉模力不能超過或沒有過量增力。
在圖7中，t1代表從閉模至達(dá)到閉模力值fmin時(shí)的時(shí)間，fmin代表焙烤模中的最小蒸汽壓力；t2代表從閉模至達(dá)到閉模力值fmin的時(shí)間，fmax代表焙烤模中最大的蒸汽壓力；t3代表從閉模至排放蒸汽終了時(shí)的時(shí)間；t4代表焙烤時(shí)間或焙烤的成形體干燥時(shí)間；t5代表從閉模直至開模的整過程時(shí)間。在本例中，得到了質(zhì)量和成型性好的成形體，其閉模力差fmax—fmin約為100KP，優(yōu)選的整個(gè)焙烤時(shí)間t5為1—3分鐘。
因此t3—t1與焙烤工藝和有蒸汽排放的成型有關(guān)。
在焙烤的過程中，天然淀粉被明膠化(可能也從預(yù)明膠化淀粉含的水中吸收水分)并被固化。淀粉存在于廢紙松散的纖維束結(jié)構(gòu)中，由于明膠化，形成了松散纖維結(jié)構(gòu)與淀粉基質(zhì)的穩(wěn)定結(jié)合。
如果只使用天然淀粉，這種成形體就已在彈性和表面質(zhì)量上符合了許多應(yīng)用要求。鑒于高淀粉含量可導(dǎo)致好的表面，但彈性有一定的降低，成形體的彈性通常僅可用降低淀粉含量從而犧牲平滑表面來取得。但是，根據(jù)本發(fā)明的方法，由于除天然淀粉外，使用了改性或預(yù)明膠化淀粉，可以大大改進(jìn)彈性并同時(shí)保證高的表面性質(zhì)。使用預(yù)明膠化淀粉和天然淀粉混合物的特殊效果是由于以下的事實(shí)由于廢紙的高吸水性，在焙烤過程中沒有充足的自由水和提供足夠的焙烤時(shí)間以進(jìn)行天然淀粉的明膠化作用。結(jié)果，加入的天然淀粉在許多情況下在常規(guī)產(chǎn)品中不是完全明膠化，使所得到的成形體有較寬的彈性值范圍。
按照本發(fā)明的成形體就它們的性能來說大大超越了以淀粉為基礎(chǔ)的常規(guī)成形體，由于以下事實(shí)一部分淀粉與水預(yù)明膠化，并加入粘稠物質(zhì)中，其含量(已解釋如上)敘述于圖4和5(淀粉總量)的試驗(yàn)系列。各例中的天然淀粉、預(yù)明膠化淀粉和水的含量是相對(duì)于廢紙干物質(zhì)的量。
在本發(fā)明方法中，除了使用天然淀粉、改性淀粉或預(yù)明膠化淀粉外，就終產(chǎn)品的表面質(zhì)量、彈性、結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度而言，如果使用不同長(zhǎng)度的纖維材料、特別是不同長(zhǎng)度的纖維束或較長(zhǎng)的纖維束與較短的單個(gè)纖維的混合物，本發(fā)明的方法被證明是特別優(yōu)越的。薄壁成形體所用的纖維長(zhǎng)度最好選自0.5～5mm范圍，纖維分級(jí)(分類)的一般情況請(qǐng)見圖6。
在圖1的方法的一個(gè)變通方法中，也可以不進(jìn)行廢紙的粉碎，而是加入干的天然淀粉和填料在相應(yīng)的粉碎混合機(jī)中在水的存在下進(jìn)行機(jī)械粉碎。
關(guān)于預(yù)明膠化淀粉的使用，也可以使用與焙烤工藝相協(xié)調(diào)的改性淀粉。
本發(fā)明的另一具體實(shí)施方案實(shí)施例以圖2說明如下。
雖然此方法可以廢紙(如圖1中的方法)或用其他的含可生物分解纖維的纖維材料作為原料，在此使用脫油墨材料，即粉狀或小碎條狀脫油墨廢紙作為原料(含可生物分解纖維的含纖維原料，特別是含纖維素纖維的植物源材料)。
在此方法中，已經(jīng)充分粉碎的脫油墨材料與一部分天然淀粉、也可如圖1方法加入填料(填料也可與天然淀粉預(yù)混合)、也可以加入上述類型的融合劑和/或染料在干態(tài)或濕態(tài)下預(yù)混合，而另外一部分淀粉與水預(yù)明膠化。干的預(yù)混物可使物質(zhì)有較高程度的粉碎和均化，然后再進(jìn)一步在水存在下進(jìn)行混合和捏和，將脫油墨材料崩解成其纖維結(jié)構(gòu)(即最好是弄松了的纖維束)以便形成均勻的粘稠物質(zhì)，參考圖1的方法和圖4和5所示的水、纖維材料、天然和預(yù)明膠化淀粉的混合比，向其中加入另一部分預(yù)明膠化淀粉。
需要時(shí)，也可在有水存在下的混合和捏和過程中加入融合劑，填料或染料懸浮體系也可以在此過程中加入。在此例中，從脫油墨材料至其纖維結(jié)構(gòu)也是非切斷崩解的。崩解要盡可能小心，特別是要形成相對(duì)大的、松散的纖維束。當(dāng)有目的地使用分級(jí)的材料時(shí)(即不同長(zhǎng)度的纖維束混合物)還可以獲得成形體性能的進(jìn)一步改進(jìn)。
將廢紙和/或脫油墨材料(或作為含纖維原料的其他含纖維素和含淀粉的破碎材料，參見圖3的方法)與淀粉組分進(jìn)行干混合可改進(jìn)成形體表面質(zhì)量。
其他的計(jì)量和焙烤工藝加工步驟相應(yīng)于成形體的焙烤生產(chǎn)最后加工步驟(特別是為包裝目的的成形體最后加工步驟)已于圖1的方法中敘述。
如在圖1的方法中已經(jīng)說明，徹底焙烤的成形體的彈性決定于預(yù)明膠化淀粉和天然淀粉混合物的使用，特別是預(yù)明膠化淀粉的量，其用量比(被證明是優(yōu)異的)請(qǐng)參考圖4和圖5。
圖7中說明的焙烤過程中焙烤模中的蒸汽壓(以焙烤模的閉模力代表)也決定成形體的表面，此蒸汽有賴于粘稠物質(zhì)中天然淀粉的量和濕分。
焙烤模中的蒸汽可按要求的方法用控制模中的蒸汽導(dǎo)出管的橫截面的位置來控制以及使用控制閥門。
需要時(shí)，可以完全放棄生產(chǎn)粘稠物質(zhì)(以圖2中破折線代表)的混合和捏和工藝中所加的附加水，因而物質(zhì)的濕分和其中明膠化天然淀粉的水量取決于所用的預(yù)明膠化淀粉的水含量，用這種方法就可以控制焙烤過程中蒸汽壓力情況，并因此而控制成形體的表面質(zhì)量，天然淀粉最好在與其他組分的混合過程中加入干物質(zhì)中，但也可以將其至少一部分直接加入使纖維束崩解并均化粘稠物質(zhì)的混合和捏和過程中(也以圖2中的破折線代表)。本例中的其他組分是干的粉碎的廢紙和/或脫油墨材料。另外加入的融合劑和/或填料。
成形體的結(jié)構(gòu)以及其強(qiáng)度主要決定于淀粉和廢紙或脫油墨材料的比率，也決定于所用纖維束或纖維的纖維長(zhǎng)度。如圖8和9中對(duì)比樣品的檢驗(yàn)所示，纖維長(zhǎng)度對(duì)強(qiáng)度的影響是主要的。
可以看出，使用不同纖維長(zhǎng)度的可生物分解纖維的含纖維材料，即使用0.5mm至約10mm，優(yōu)選1mm至5mm不同纖維長(zhǎng)度的纖維束或纖維混合物，特別是生產(chǎn)薄壁成形體時(shí)，對(duì)于幾何形狀不同和模深度不同而得到的成形體強(qiáng)度都有很好的結(jié)果。這里特別明顯的。
可以看出由于長(zhǎng)、短纖維或長(zhǎng)、短纖維束混合或由于長(zhǎng)纖維束或短纖維混合并結(jié)合使用改性淀粉或預(yù)明膠化淀粉，對(duì)于焙烤過程和天然淀粉而言，成形體的強(qiáng)度就可驚人地提高(參見圖9)。
現(xiàn)已發(fā)明，相對(duì)于預(yù)明膠化或改性淀粉，在天然淀粉含量高的情況下，一般有好的表面，但成形體的彈性相對(duì)較低；而相對(duì)于天然淀粉，預(yù)明膠化或改性淀粉含量很高時(shí)，則成形體有好的彈性，但表面質(zhì)量較差。
對(duì)于各個(gè)應(yīng)用和成形體的幾何形狀，考慮到含纖維材料的纖維長(zhǎng)度或不同長(zhǎng)度的纖維或纖維束的混合，天然淀粉與預(yù)明膠化淀粉的比率(優(yōu)選3∶1)必須隨之而調(diào)整。鑒于在約150℃至200℃的溫度下的相對(duì)短的焙烤過程(0.5—3分鐘)，成形體中特別好的比率示于圖10中。
本發(fā)明方法的又一個(gè)體實(shí)施方案實(shí)施例見于圖3。其中纖維素纖維、紙屑、甜菜片和木屑(纖維素纖維)被選作破碎材料代表性示例用作原料。含其他可生物分解纖維的破碎材料、特別是以纖維素為基礎(chǔ)的材料都是可用的。
在各種情況下已經(jīng)直接崩解的可生物分解的纖維結(jié)構(gòu)，特別是長(zhǎng)度為0.5mm至約50mm(大表面和/或厚壁包裝成形體時(shí)纖維較長(zhǎng))，優(yōu)選1mm至5mm(特別是薄壁和重量輕的包裝成形體)的纖維束在本發(fā)明這一方法中也當(dāng)然是可以使用的。
圖3說明的本發(fā)明方法也可以用造紙、食品或飼料工業(yè)來的混合原料或各種來自廢紙的再循環(huán)物質(zhì)來實(shí)現(xiàn)。這些材料已經(jīng)在圖3中充分粉碎，特別是使用撕碎機(jī)。碾磨機(jī)或快速打漿機(jī)如沖擊式碾磨機(jī)或打漿機(jī)，即用撕碎方法而不是用切斷的方法使纖維不被切斷(和降低纖維素纖維的吸水性)。被分級(jí)的粉碎首先在進(jìn)一步的加工步驟中根據(jù)纖維長(zhǎng)度和其含淀粉量調(diào)節(jié)各自的進(jìn)一步的組分(增加天然淀粉和預(yù)明膠化淀粉和選擇長(zhǎng)、短纖維或纖維束的混合比)。
包括含纖維原料和天然淀粉、以及可能的融合劑和/或填料的優(yōu)選的干混合(因它們以干態(tài)存在)的其余的加工步驟等同于根據(jù)圖1和2的方法。雖然在粉碎和塑化成粘稠物質(zhì)間優(yōu)選干混合，但原料至粘稠物質(zhì)的結(jié)合也可直接在混合和捏和過程中進(jìn)行，可以在有水的存在下進(jìn)行。
但是，很明顯，如混合和捏和加工是不加水而僅加由于淀粉與過量水的預(yù)明膠化而產(chǎn)生的濕分，得到了特別好的結(jié)果，最后得到了高粘性的面團(tuán)狀物質(zhì)。在焙烤加工中，淀粉固化水分和淀粉預(yù)明膠化后的過量水都提供了天然淀粉的明膠化所需的水。用圖10中所示的參數(shù)得到了表面、結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度和穩(wěn)定性均有特別好質(zhì)量的成形體。彈性和結(jié)構(gòu)實(shí)質(zhì)上也決定于預(yù)明膠化淀粉的使用。表面和結(jié)構(gòu)還基本上決定于焙烤加工的蒸發(fā)情況，即粘稠物質(zhì)的含濕量。含濕量應(yīng)盡可能低，在許多情況下將濕分限制在不直接加水、預(yù)明膠化淀粉混合的過量水是足夠的。此濕分足以使天然淀粉完全明膠化。
所用的松散纖維束的長(zhǎng)度，也可用單個(gè)纖維，是起重要影響的，它也基本上決定了粘稠物質(zhì)在焙烤模中的流動(dòng)行為，它的選擇必須考慮成形體的幾何形狀，特別是成形體的深度。使用混合的長(zhǎng)纖維和短纖維(長(zhǎng)、短纖維束)在許多情況下中都被證明比使用0.5mm—5mm范圍的相對(duì)較短的分級(jí)纖維優(yōu)越，如比較圖8和9所示。但是長(zhǎng)度達(dá)10mm左右的長(zhǎng)纖維/纖維束也可滿足成形體的要求，這也降低了對(duì)前面步驟例如廢紙的粉碎加工的要求。雖然此問題沒有在圖1和2的方法中說明，如果使用不同長(zhǎng)度的纖維和纖維束混合物，按纖維/纖維束長(zhǎng)度的纖維材料分級(jí)或考慮淀粉含量也可進(jìn)行原料的評(píng)價(jià)。
使用濕的脫油墨材料的情況中，圖2和3方法中的“干混合”加工步驟也可在濕的情況下進(jìn)行，也可以加入小量的水。
再者，在焙烤開始時(shí)在已經(jīng)半閉的模中推入粘稠物質(zhì)是會(huì)有益的，以便在使用面團(tuán)狀物質(zhì)的情況下改進(jìn)模的填充并可用不牢固鎖定的兩個(gè)半模、上模板對(duì)下模板只有很小壓力的焙烤模進(jìn)行加工。但一般用牢固鎖定的焙烤模板(恒定距離＝焙烤過程成形體的壁厚)來進(jìn)行焙烤工藝。
需要時(shí)，圖1至3代表的本發(fā)明方法的焙烤工藝還可以后續(xù)一個(gè)將脫模得到的成形體進(jìn)行整修的步驟。
將圖8和圖9進(jìn)行比較再次說明了使用不同纖維長(zhǎng)度的纖維混合物比使用僅有特定纖維長(zhǎng)度或纖維長(zhǎng)度范圍很窄纖維素纖維或纖維束更優(yōu)越。
實(shí)施本發(fā)明方法的優(yōu)選配料示于圖10。按照此配料，如加入的纖維材料，特別是松散的纖維束為15—30％(重量)、總淀粉量(天然淀粉加預(yù)明膠化淀粉)約為40—5％(重量)、水約為45—70％(重量)、預(yù)明膠化淀粉約為10—1％(重量)(均以總粘稠物質(zhì)量計(jì)算)，就可以生產(chǎn)出模深很大的，強(qiáng)度、彈性、結(jié)構(gòu)和表面結(jié)構(gòu)均很好的成形體。
按本發(fā)明方法生產(chǎn)的成形體的具體實(shí)施方案實(shí)施例示于圖11—14中、圖11所示的是包裝成形體1，它有一底和蓋部分2和3，用鉸鏈4相連，該包裝成形體是例如適于可關(guān)閉的食品盛放，也可在熱的條件下使用。
圖12是一成形體(半托盤)，它也可與一對(duì)應(yīng)的成形體連接而成為一完全關(guān)閉的包裝、該托盤形的成形體1有許多成半圓筒形的凹進(jìn)部分5，它可再分為較長(zhǎng)部分6和較短部分7，此排列可以成對(duì)稱形式重復(fù)由一中央腹板分開。外側(cè)的“腳”9可增加形體的穩(wěn)定性并改進(jìn)包裝成形體的支撐和堆垛性。這種包裝托盤可用于例如存放圓珠筆、唇膏、化妝品、鉛筆、書寫工具，或用于醫(yī)藥工業(yè)，例如存放小包裝管。
圖13和14是相對(duì)較深的包裝體1，它們可用作例如花盆、種盤或其他的包裝目的。
按上述方法生產(chǎn)的包裝成形體1可以以經(jīng)濟(jì)有效的方式進(jìn)行快速生產(chǎn)，產(chǎn)品具有形狀穩(wěn)定性、破裂強(qiáng)度和彈性、結(jié)構(gòu)密度和表面質(zhì)量均優(yōu)越的材料性能。
權(quán)利要求
1.一種由可生物降解的材料生產(chǎn)成形體、特別是包裝成形體的方法，該方法使用含可生物分解的纖維材料、水和淀粉的粘稠物質(zhì)，并在焙烤模中焙烤形成纖維材料和淀粉的復(fù)合體。
2.權(quán)利要求1的方法，其特征是焙烤是在105°—300℃范圍的焙烤溫度、特別是150℃—200℃下進(jìn)行0.5—15分鐘、特別是1—3分鐘。
3.權(quán)利要求1或2的方法，其特征是用含纖維的原料形成纖維材料，特別是用事前的粉碎進(jìn)行纖維化。
4.權(quán)利要求1—3中至少一項(xiàng)的方法，其特征是含纖維原料包括廢紙、再循環(huán)材料，特別是脫油墨廢紙、可生物分解的纖維材料，如破碎材料、特別是木屑、紙屑、甜菜片等。
5.權(quán)利要求1—4中至少一項(xiàng)的方法，其特征是纖維材料由可生物分解的纖維或纖維束直接組成。
6.權(quán)利要求1—5中至少一項(xiàng)的方法，其特征是該方法使用纖維或纖維束長(zhǎng)度為0.5—50mm，特別是0.5—5mm的長(zhǎng)纖維和短纖維或纖維束混合物。
7.權(quán)利要求1—6中至少一項(xiàng)的方法，其特征是使用天然淀粉和/或明膠化淀粉作為淀粉。
8.權(quán)利要求1—7中至少一項(xiàng)的方法，其特征是基于含纖維原料、特別是廢紙的干重，粘稠物質(zhì)中淀粉與纖維材料的比在15—200％(重量)的范圍。
9.權(quán)利要求1—8中至少一項(xiàng)的方法，其特征是基于含纖維原料、特別是廢紙的干重，粘稠物質(zhì)含30—50％(重量)的淀粉。
10.權(quán)利要求1—9中至少一項(xiàng)的方法，其特征是加水的比率達(dá)約8∶1，優(yōu)選7∶1，最優(yōu)選2.5∶1，基于含纖維原料，特別是廢紙干物質(zhì)計(jì)算，以形成粘稠物質(zhì)。
11.權(quán)利要求1—10中至少一項(xiàng)的方法，其特征是預(yù)明膠化或改性淀粉在粘稠物質(zhì)的總淀粉含量中約為30％(重量)。
12.權(quán)利要求1—11中至少一項(xiàng)的方法，其特征是粘稠物質(zhì)中的淀粉與水的比例約為1∶10至1∶1，優(yōu)選1∶3至1∶2，水是以改性淀粉或用過量水預(yù)明膠化淀粉的形式隨后加入的，以形成粘稠物質(zhì)。
13.權(quán)利要求1—12中至少一項(xiàng)的方法，其特征是粘稠物質(zhì)中的纖維材料量為15—30％(重量)、淀粉量為5—40％(重量)、水量為70—40％(重量)。
14.權(quán)利要求13的方法，其特征是粘稠物質(zhì)中預(yù)明膠化或改性淀粉的量為1—10％(重量)。
15.權(quán)利要求1—14中至少一項(xiàng)的方法，其特征是含纖維的原料、特別是廢紙是被粉碎的，隨后又在水的存在下加淀粉，最好是天然淀粉，被還原至其纖維結(jié)構(gòu)，并將可成型的粘稠物質(zhì)成形，然后焙烤。
16.權(quán)利要求1—15中至少一項(xiàng)的方法，其特征是含纖維的原料、特別是廢紙是在水存在下被粉碎的，隨后加淀粉，特別是天然淀粉，被還原至其纖維結(jié)構(gòu)，并將可成型的粘稠物質(zhì)成形，然后焙烤。
17.權(quán)利要求1—16中至少一項(xiàng)的方法，其特征是含纖維原料被粉碎還原至其纖維或纖維束、特別是弄松的纖維束是在混合和捏和工藝中在內(nèi)剪力的影響下進(jìn)行的。
18.權(quán)利要求1—17中至少一項(xiàng)的方法，其特征是是粘稠物質(zhì)在焙烤前計(jì)量加入。
19.權(quán)利要求1—18中至少一項(xiàng)的方法，其特征是含纖維的原料或直接使用的纖維材料在粉碎工藝前或后檢驗(yàn)其纖維長(zhǎng)度和其淀粉含量并進(jìn)行分級(jí)。
20.權(quán)利要求1—19中至少一項(xiàng)的方法，其特征是天然淀粉，特別是作為與填料的預(yù)混合物是在含纖維原料的粉碎過程中部分加入的。
21.權(quán)利要求11—20中至少一項(xiàng)的方法，其特征是淀粉是以天然淀粉和/或改性淀粉，特別是預(yù)明膠化淀粉在粉碎工藝和/或其后的干或濕混合工藝和/或其后的均化混合和捏和工藝中至少部分加入含纖維的原料中。
22.權(quán)利要求1—21中至少一項(xiàng)的方法，其特征是使用淀粉，特別是預(yù)明膠化淀粉和天然淀粉，并且在加入含纖維原料的粉碎或其后的混合和捏和工藝之前在淀粉中至少加入一種填料。將淀粉原料還原至其纖維結(jié)構(gòu)。
23.權(quán)利要求1—22中至少一項(xiàng)的方法，其特征是預(yù)明膠化淀粉是直接加入混合和捏和工藝中以形成粘稠物質(zhì)的。
24.權(quán)利要求1—23中至少一項(xiàng)的方法，其特征是粘稠物質(zhì)是用長(zhǎng)的和短的單個(gè)纖維和/或纖維束，特別是弄松了的纖維束形成的。
25.權(quán)利要求1—24中至少一項(xiàng)的方法，其特征是粘稠物質(zhì)用不同粉碎程度和不同纖維長(zhǎng)度的含纖維原料形成的。
26.權(quán)利要求1—25中至少一項(xiàng)的方法，其特征是含纖維原料的粉碎和/或纖維化是用保留纖維和無尖銳切割刃的粉碎手段進(jìn)行的，特別是用快速打漿機(jī)進(jìn)行的。
27.權(quán)利要求1—26中至少一項(xiàng)的方法，其特征是纖維束是在粉碎的含纖維原料的纖維化中被弄松的。
28.權(quán)利要求1—27中至少一項(xiàng)的方法，其特征是在粘稠物質(zhì)中加堿性添加劑作為融合劑。
29.權(quán)利要求1—28中至少一項(xiàng)的方法，其特征是將粘稠物質(zhì)轉(zhuǎn)變成面團(tuán)狀，碾壓至接近成形體的壁厚，沖擊出半制品，然后將半制品置于焙烤模。
30.權(quán)利要求1—29中至少一項(xiàng)的方法，其特征是將計(jì)量后的粘稠物質(zhì)填充入由至少一個(gè)上模板和一個(gè)下模板形成的焙烤模，填充入焙烤模板的物質(zhì)用上焙烤模板或一模具預(yù)成型。
31.權(quán)利要求1—30中至少一項(xiàng)的方法，其特征是在將粘稠物質(zhì)填充入焙烤模前加熱焙烤模。
32.權(quán)利要求1—31中至少一項(xiàng)的方法，其特征是在閉合和鎖定焙烤模和焙烤板開始焙烤之前將上焙烤模輕置于填充的物質(zhì)上保持一給定時(shí)間，由蒸發(fā)而降低物質(zhì)的含水量。
33.權(quán)利要求30—32中至少一項(xiàng)的方法，其特征是焙燒模的至少兩個(gè)焙烤板在焙烤開始時(shí)互相鎖定以保證焙烤時(shí)上、下焙烤板間的恒定距離，其中填充了粘稠物質(zhì)的互相對(duì)置的二焙烤板的內(nèi)表面距離決定焙烤的成形體的壁厚。
34.權(quán)利要求1—33中至少一項(xiàng)的方法，其特征是在焙烤時(shí)有受控的蒸汽排放。
35.權(quán)利要求34的方法，其特征是從焙烤模成形空隙排放蒸汽是按時(shí)間和/或局部控制的和/或以內(nèi)壓控制方式進(jìn)行。
36.權(quán)利要求32—35中至少一項(xiàng)的方法，其特征是在閉合并鎖定焙烤模的焙烤板后將另外的粘稠物質(zhì)擠入了焙烤模。
37.權(quán)利要求1—36中至少一項(xiàng)的方法，其特征是在焙烤前降低粘稠物質(zhì)的含水量，特別是用機(jī)械方法降低。
38.權(quán)利要求37的方法，其特征是粘稠物質(zhì)導(dǎo)入焙烤模前置于基本相應(yīng)于焙烤模成型空隙幾何形狀的成型篩網(wǎng)，最好是在部分真空下再用一適合的模具負(fù)載，在達(dá)到所要求的含水量時(shí)從成型篩網(wǎng)取出預(yù)成形的物質(zhì)作為半制品，然后將其置于焙烤模。
39.權(quán)利要求38的方法，其特征是在閉合并鎖定焙烤模前，在置于焙烤模中的預(yù)成形體上放置一加熱的上焙烤鉗，以實(shí)施蒸發(fā)過程。
40.權(quán)利要求1—39中至少一項(xiàng)的方法，其特征是焙烤進(jìn)行時(shí)，上、下焙烤板間的距離減小。
41.權(quán)利要求1—40中至少一項(xiàng)的方法，其特征是將含纖維原料，特別是廢紙粉碎，并在水的存在下還原至其纖維結(jié)構(gòu)，以及形成可成型的物質(zhì)，在此物質(zhì)中加入基于含纖維的原料、特別是廢紙干重的30—50％(重量)的淀粉，并將粉碎的含纖維的原料、特別是廢紙?jiān)诨旌虾湍蠛凸に囍斜澜獬衫w維束并轉(zhuǎn)變成流動(dòng)性差的至塑性的狀態(tài)，然后導(dǎo)入由二焙烤板形成的焙烤模中以形成成形體，并在150—200℃的溫度下焙烤，形成纖維束與淀粉的穩(wěn)定復(fù)合體至有光滑表面的成形體。
42.權(quán)利要求1—41中至少一項(xiàng)的方法，其特征是將含纖維原料，特別是廢紙粉碎，并在水的存在下還原至其纖維結(jié)構(gòu)，以及形成可成型的物質(zhì)，在此物質(zhì)中加入基于含纖維的原料、特別是廢紙干重15—30％(重量)的淀粉，并將粉碎的含纖維的原料、特別是廢紙?jiān)诨旌虾湍蠛凸に囍斜澜獬衫w維束并轉(zhuǎn)變成流動(dòng)性差的至塑性的狀態(tài)，然后導(dǎo)入由二焙烤板形成的焙烤模中以形成成形體，并在1 50—200℃的溫度下焙烤，形成纖維束與淀粉的穩(wěn)定復(fù)合體至有光滑表面的成形體。
43.權(quán)利要求41或42的方法，其特征是焙烤時(shí)間為1—15分鐘，特別是1—3分鐘或4—12分鐘，決定于物質(zhì)的組成和水含量。
44.權(quán)利要求1—43中至少一項(xiàng)的方法，其特征是對(duì)于厚壁和/或大表面的成形體最好使用長(zhǎng)度至多為50mm的長(zhǎng)纖維或纖維束、特別是長(zhǎng)度為10—50mm的纖維或纖維束與長(zhǎng)度為0.5—20mm的短纖維或纖維束的混合物。
45.一種由可生物降解纖維材料、淀粉和殘留水組成的可生物分解材料制成的成形體，特別是包裝成形體；特別是按權(quán)利要求1—44中至少一項(xiàng)的方法生產(chǎn)的。
46.權(quán)利要求45的成形體，其特征是其纖維材料與淀粉的比為4∶1至1∶2。
47.權(quán)利要求45—46中至少一項(xiàng)的成形體，其特征是成形體含纖維或纖維束長(zhǎng)度為0.5mm—5mm的長(zhǎng)纖維和短纖維或特別是弄松的纖維束的混合物。
48.權(quán)利要求45—47中至少一項(xiàng)的成形體，其特征是成形體含有預(yù)明膠化淀粉。
49.權(quán)利要求45—48中至少一項(xiàng)的成形體，其特征是成形體含特別是長(zhǎng)纖維、松散的纖維束和特別是短纖維的單個(gè)纖維或纖維束的混合物。
50.權(quán)利要求45—49中至少一項(xiàng)的成形體，其特征是成形體有穩(wěn)定的纖維/纖維束和淀粉的復(fù)合體，特別是纖維增強(qiáng)的淀粉基質(zhì)。
51.權(quán)利要求45—50中至少一項(xiàng)的成形體，其特征是成形體有由淀粉基質(zhì)滲透的纖維/纖維束骨架。
全文摘要
本發(fā)明涉及從可生物分解的材料生產(chǎn)成型體、特別是包裝成型體的方法，該方法使用含可生物分解的纖維材料、水和淀粉的粘稠物質(zhì)。后者在焙烤模中焙烤形成纖維材料和淀粉的復(fù)合體和按本方法生產(chǎn)的成型體。使用天然纖維和預(yù)明膠化或改性淀粉和不同長(zhǎng)度的纖維或纖維束的纖維材料進(jìn)料是特別有利的。
文檔編號(hào)C08L1/02GK1127817SQ9510708
公開日1996年7月31日 申請(qǐng)日期1995年6月26日 優(yōu)先權(quán)日1995年1月26日
發(fā)明者G·阿諾爾德, H·J·斯泰格, C·格斯, F·維斯穆勒, E·布特納, W·麥爾澤, B·紹恩博格, F·杜博特, T·庫(kù)布利茲 申請(qǐng)人:拉比多秤和機(jī)器工場(chǎng)有限公司