第二預混階段21，21b, 27中將松散的有機天然纖維材料Ila與固體基質(zhì)材料12合并。然 后，固體基質(zhì)材料12至少部分熔化，在主混合階段36a-b, 38中使基質(zhì)材料和松散的有機天 然纖維材料Ila相互混合，形成混合物15。形成復合產(chǎn)品40,該復合產(chǎn)品包含混合物15。
[0135] 在圖5中，首先在預處理階段20, 25中對有機天然纖維材料11，Ila進行預處理， 然后在主混合階段30, 36a-b, 38中將松散的有機天然纖維材料11與基質(zhì)材料12合并，形 成混合物15。另外，形成包含混合物15的復合產(chǎn)品40a，40b。
[0136] 在圖6中，主混合階段36, 38中使松散的有機天然纖維材料11，Ila與基質(zhì)材料12 合并，所述主混合階段包括裝置39,例如擠出機，用于形成復合產(chǎn)品40, 40a，40b。
[0137] 優(yōu)選地，在主混合階段36中，基質(zhì)材料12與有機天然纖維材料11，Ila混合。主 混合階段36包括接觸步驟36a和混合步驟36b，在接觸步驟36a中至少部分熔化的基質(zhì)材 料接觸有機天然纖維材料，在混合步驟36b中至少部分熔化的基質(zhì)材料與有機天然纖維材 料混合。優(yōu)選地，所用的有機天然纖維材料在與至少部分熔化的基質(zhì)材料混合之前是松散 的。
[0138] 術(shù)語"松散的"用一定的有機天然纖維材料的堆積密度定義。堆積密度定義為占 據(jù)容器單位體積的顆粒的質(zhì)量。顆粒和粉末材料的堆積密度可通過質(zhì)量與給定體積的比值 來確定。例如，可通過用對象材料填充已知尺寸和重量的容器，對該含有對象材料的容器進 行稱重來確定堆積密度。堆積密度取決于顆粒尺寸，顆粒形式，材料組成，含濕量，以及材料 的處理和加工工序。例如，在傾倒到容器中時，與非球形的顆粒例如纖維相比，圓形的顆粒 之間更緊密。
[0139] 在本申請中，堆積密度表示
[0140] 1)有機天然纖維材料的表觀堆積密度，以及
[0141] 2)有機天然纖維材料的計算堆積密度。
[0142] 表觀堆積密度是測量的有機天然纖維材料的堆積密度，通常既沒有加壓也沒有減 壓。計算的堆積密度取決于一定體積的有機天然纖維材料的量，它還包括加壓和減壓的堆 積密度。
[0143] 有機天然纖維材料的堆積密度P通過樣品重量除以樣品體積來計算，如下所示：
【主權(quán)項】
1. 一種制造復合產(chǎn)品的方法，該復合產(chǎn)品包含有機天然纖維材料和基質(zhì)材料，所述方 法包括以下步驟： -在主混合階段使有機天然纖維材料與基質(zhì)材料混合，形成混合物，所述主混合階段包 括接觸步驟，其中， -有機天然纖維材料與至少部分為熔體形式的基質(zhì)材料接觸， -有機天然纖維材料的壓縮比小于8， 該方法還包括： -形成包含該混合物的復合產(chǎn)品。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在接觸步驟之前壓碎有機天然纖維材料，形 成松散的有機天然纖維材料。
3. 權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述壓縮比小于6,優(yōu)選小于4。
4. 如上述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，在接觸步驟中壓縮有機天然纖 維材料的壓力小于2巴。
5. 如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，在接觸步驟中壓縮有機天然纖維材料的壓 力小于1巴。
6. 如上述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，在真空下或者在存在氮氣、空氣 和/或氦氣的情況下使材料混合。
7. 如上述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，在混合的接觸步驟中，有機天然 纖維材料的含濕量低于7 %，優(yōu)選低于5 %。
8. 如上述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，在主混合階段中使用至少一個 能加熱混合物的混合器。
9. 如上述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，由復合產(chǎn)品的總干重計算，有機 天然纖維材料的含量至少為20干重％，最多為80干重％。
10. 如上述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，所述有機天然纖維材料的木質(zhì) 素含量低于1重量％。
11. 如上述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，由有機天然纖維材料的總量計 算，薄片形式的纖維材料的量至少為30干重％。
12. 如上述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，基質(zhì)材料的熔點低于250°C， 以及/或者基質(zhì)材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低于250°C。
13. 如上述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，通過注塑和/或擠出形成復合 產(chǎn)品。
14. 如上述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，所述基質(zhì)材料是熱塑性的。
15. 如上述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，至少90重量％的有機天然纖 維材料是木材。
16. 如上述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，至少90重量％的有機天然纖 維材料長度為〇. 1-3毫米。
17. 通過權(quán)利要求1-16中任一項所述的方法獲得的復合產(chǎn)品。
18. 如權(quán)利要求17所述的復合產(chǎn)品，其特征在于，復合產(chǎn)品為顆粒形式。
19. 如權(quán)利要求18所述的復合產(chǎn)品，其特征在于，100個顆粒的重量為2. 0-4. 0g，標準 偏差低于15%，更優(yōu)選低于7%。
20. 如權(quán)利要求17-19中任一項所述的復合產(chǎn)品，其特征在于，干燥的復合產(chǎn)品在48小 時內(nèi)（65%相對濕度和27°C氣氛）吸收的水分含量小于復合產(chǎn)品重量的1.5重量％。
21. -種包含有機天然纖維材料和熱塑性基質(zhì)材料的復合產(chǎn)品， -由復合產(chǎn)品的總重量計算，有機天然纖維材料的量為10-80重量％， -由復合產(chǎn)品的總重量計算，基質(zhì)材料的量為5-95重量％， -所述復合產(chǎn)品的密度為理論密度的至少85 %。
22. 如權(quán)利要求21所述的復合產(chǎn)品，其特征在于，復合產(chǎn)品為顆粒形式。
23. 如權(quán)利要求22所述的復合產(chǎn)品，其特征在于，100個顆粒的重量為2. 0-4. 0g，標準 偏差低于15%，更優(yōu)選低于7%。
24. 如權(quán)利要求21-23中任一項所述的復合產(chǎn)品，其特征在于，干燥的復合產(chǎn)品在48小 時內(nèi)（65%相對濕度和27°C氣氛）吸收的水分含量小于復合產(chǎn)品重量的1.5重量％。
25. 通過權(quán)利要求1-16中任一項所述的方法制造的復合產(chǎn)品作為原料用于最終復合 產(chǎn)品的應(yīng)用。
26. -種用于制造復合產(chǎn)品的系統(tǒng)，所述復合產(chǎn)品包含有機天然纖維材料和基質(zhì)材料， 所述系統(tǒng)包括第一混合器，用于在主混合階段中使有機天然纖維材料和基質(zhì)材料混合，形 成混合物，所述主混合階段包括接觸步驟，其中， -有機天然纖維材料與至少部分為熔體形式的基質(zhì)材料接觸， -有機天然纖維材料的壓縮比小于8， 其中，該系統(tǒng)還包括： -用于形成包含該混合物的復合產(chǎn)品的裝置。
27. 如權(quán)利要求26所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一混合器和/或用于形成復合產(chǎn)品 的裝置包括擠出機。
28. 如權(quán)利要求27所述的系統(tǒng)，其特征在于，進料區(qū)中擠出機螺桿的直徑為30-550毫 米。
29. 如權(quán)利要求26所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述混合器是自由體積超過200升的容 器。
【專利摘要】本發(fā)明涉及制造包含有機天然纖維材料和基質(zhì)材料的復合產(chǎn)品的方法，該方法包括在主混合階段中使有機天然纖維材料與基質(zhì)材料混合，形成混合物。主混合階段包括接觸步驟，其中有機天然纖維材料與至少部分為熔體形式的基質(zhì)材料接觸，所述有機天然纖維材料的壓縮比小于8。該方法還包括形成包含該混合物的復合產(chǎn)品。此外，本發(fā)明涉及復合產(chǎn)品，復合產(chǎn)品的應(yīng)用以及制造復合產(chǎn)品的系統(tǒng)。
【IPC分類】B29B7-86, B29B9-14, B29B7-92
【公開號】CN104602880
【申請?zhí)枴緾N201280075585
【發(fā)明人】H·科索寧, K·魯科, S·圖倫尼, J·薩爾米寧, S·弗斯, P·米爾麗泰
【申請人】芬歐匯川集團
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2012年8月28日
【公告號】EP2890538A1, WO2014033353A1