紙漿模塑製品著色方法

2023-04-28 13:22:11

專利名稱：紙漿模塑製品著色方法
技術領域：
本發明屬於紙漿模塑製品生產領域，具體涉及一種紙漿模塑製品著色方法。
技術背景紙漿模塑製品(Pulp Moulded Products)是以一定濃度的紙漿，加入適量化學助劑在 成型機中通過真空或加壓的方法使纖維均勻分布在模具表面，從而形成具有擬定幾何形狀與 尺寸的溼紙模坯，再進一步脫水脫模，乾燥整形而成的製品。該製品原料來源豐富，生產與 使用過程無公害，產品重量輕，抗壓強度大，緩衝性能好並有良好的可回收性，作為包裝制 品其應用範圍相當廣泛，可用於一次性餐具，鮮蛋、水果、花卉、農作物、玻璃製品、陶瓷 製品、電子產品、工藝品、醫療器械、機械設備部件及其它易碎產品的包裝。據有關資料表 明，目前世界上的紙漿模塑製品產量已達40萬噸以上。隨著我國與世界各國經濟接軌的日益 迫近，紙漿模塑製品的推廣應用無疑潛力巨大。紙模製品生產的主要工藝過程為打漿配漿，製品成型，製品冷壓成型，製品乾燥，制 品熱壓精整等。因為某些原因，需要成品上著有一定的色彩，目前的方法主要有兩種。一是在漿料調配過程中，通過加入染料使成品具有某種單一的顏色。如申請號為" 200410048609. 2"的中國發明專利申請中公開了在打漿的時候按l斤紙加配O. 8到1斤苯胺酸 性直接中黃染料或苯胺酸性直接綠染料的技術方案。這種方案的主要缺點在於染料用量大， 成本高，且製品整體的顏色過於一致均勻，缺乏變化和美感，大多用於低端產品。二是在制品乾燥後進行著色或印刷圖案文字等處理。如申請號為"90118064.7"的中國 專利申請中就公開了在制品烘乾、修整後進行打底色、上彩色的工藝。這類方案的主要缺點 在於染料用量大，成本高，且由於製品乾燥後不易上色，預先打底色或採用印刷等方式既增 加了工序，又增加了成本。同時，印刷工藝導致每個產品的圖案完全一樣，缺乏個性。本領域目前急需開發出能克服上述兩種現有技術各自缺點的方法。發明內容本發明所要解決的技術問題是提供一種能簡單經濟地製備具有鮮明特色的產品的紙漿模 塑製品著色方法。本發明為了解決上述的技術問題而提供的技術方案為一種紙漿模塑製品著色方法，該方法包括配漿、成型、冷壓定型、乾燥、熱壓定型與精整工序步驟，在冷壓定型步驟後，在未 脫水的紙漿模塑半成品表面或模具內表面添加顏料，然後進行乾燥和熱壓定型。其中，上述方法中顏料為礦石顏料或金屬顏料。其中，上述方法中的著色為印刷著色。優選為絲網印刷。進一步的，上述的著色為分次著不同顏色。在紙漿模塑工藝過程中，由於乾燥和熱壓整形過程中模具乾燥和受熱會使紙漿摸塑製品 內的水分蒸發，加之有較高的溫度和紙漿纖維本身很好的吸水性，可使顏料在水分和熱蒸汽 的作用下根據半成品表面的紙漿紋理進行滲透，形成自然圖案而且具有國畫般的渲染感覺， 更為美觀，並且每個產品表面的圖案也不完全相同。本發明的有益效果在於使用本發明方法製備出的產品，每個產品表面的圖案不完全相 同，具有不同於現有紙漿模塑產品的獨特外觀，又具有一定的區別防偽作用，適用於對外觀 有較高要求的產品。同時使用本發明方法，工藝簡單，成本低廉，使用的染料量也大大低於 現有技術，對環境的汙染和對使用者的負面影響更小。具體實施方式

現有的常規紙漿模塑製品的製備工藝包括配漿、成型、冷壓定型、乾燥、熱壓定型與 精整。配漿將紙漿、助劑、填料、水等以配方的比例混合加入至碎漿機中進行碎解，經篩選 、除砂淨化、磨漿等處理，混合成具有一定濃度的原漿。成型紙漿模塑製品的成型方式主要有兩種，即模內注漿擠壓成型和模外真空吸附成型 ，它們的原理都是使紙漿水濾掉，將纖維截留在模具上，形成一定形狀的半溼態製品。冷壓定型即採用壓型機用機械冷壓搾法對成型後的半溼態製品進行脫水得到半乾燥的 製品。 一方面減少製品的含水量、降低乾燥能耗、提高幹燥效率；另一方面增加製品纖維間 的結合力，使製品質地均勻堅實、外觀挺括齊整、表面光滑美觀。製件冷壓定型後的含水率 為50% 75%。乾燥乾燥方式主要採取模外真空道對流乾燥或成型機加熱乾燥兩種；模內注漿擠壓 成型大多採用在模具內直接加熱乾燥，製品的乾燥是在間歇或連續作業的乾燥爐中進行的。 製品送入乾燥爐中，用熱空氣來乾燥製品，開始的溫度為250-30(TC (製品在7-10秒內含水 量減少50%)，然後溫度降為100-15(TC。連續式乾燥爐內具有傳送裝置，製件在爐內通過不 同的溫度區，最後乾燥到含水率為10%-12%左右即可。如有特殊需要，可以乾燥到3% 4% 。熱壓整形在熱壓成型機上用擠壓的方法使製品質地更加密實，形狀尺寸更加精準。這 對於注型包裝製品壁的厚度均勻、外表光滑平坦和提高強度都是必要的。紙模製品再度乾燥 後即可以使用。但有時還需要進行特殊的處理，如壓光、塗料、烘焙或者在表面印刷圖案文 字等。如有需要，再進行滅菌，包裝後得到成品。本發明方法是在此常規工藝的基礎上，在冷壓定型的工藝完成後，在未脫水的紙漿模塑 半成品的表面或上下模具內的所需要的位置上根據需要添加適量的顏料，顏料可為固體顏料 或液體顏料，然後進行乾燥和熱壓定型等下遊工藝。本發明方法中著色所使用的顏料可以用本領域的各種常規顏料。如各種天然顏料，其中 以礦物為來源有硃砂、紅土、雄黃、孔雀綠、重質碳酸鈣、矽灰石、滑石粉、雲母粉、高嶺 土等，以生物為來源的有來自動物的胭脂蟲紅、天然魚磷粉等以及來自植物的藤黃、茜素紅 、靛青等。也可以使用人工合成的各種合成顏料，如鈦白、鋅鋇白、鉛鉻黃、鐵藍、鐵紅、 紅丹氧化物、鉻酸鹽、硫酸鹽、碳酸鹽、矽酸鹽、硼酸鹽、鉬酸鹽、磷酸鹽、釩酸鹽、鐵氰 酸鹽、氫氧化物、硫化物、金屬等等無機顏料，以及大紅粉、，偶氮顏料、酞菁顏料、蒽醌 、靛族、喹吖啶酮等多環顏料、芳甲烷系顏料等有機顏料。本方法通常可使用礦石顏料或 鋁粉、銅鋅粉(俗稱金粉)、鋅鋁粉、不鏽鋼粉、鋅粉、鉛粉等金屬顏料。將上述顏料按要求配製好後，在未脫水的紙漿模塑半成品的表面或上下模具內的所需要 的位置上根據需要適量添加，然後進行乾燥熱壓。添加的方式可以一次添加，也可多次添加 ;可添加一種顏色，也可添加多種顏色著色。為了圖案更精緻或者要表達特定的內容，可以採用印刷方式著色，印刷可以採用凹印、凸印、平印或絲網印刷等各種方式，優選為絲網印 刷的方式，可使印刷後的圖案在紙漿模塑半成品乾燥加熱後的渲染效果更優秀。在紙漿模塑半成品進行著色之後，按常規工藝進行加熱乾燥，然後進行熱壓整形得到成 品。由於乾燥和熱壓整形過程中模具乾燥和受熱會使紙漿摸塑製品內的水分蒸發，而紙漿纖 維本身很好的吸水性且在各個方向上纖維的伸展和分布具有一定的異質性，可使顏料在水蒸 汽的熱量作用下根據半成品表面的紙漿纖維紋理進行滲透，形成自然圖案而且具有國畫般的 渲染感覺，並且每個產品表面的圖案不完全相同。即能大批量生產著色圖案基本相同的紙漿 模塑產品，又能使每一個產品的色澤圖案不完全相同，更為美觀，尤其適用於生產較高擋的 產品，同時也節約了工序和原料，大大降低了成本，具有很好的市場前景。
權利要求
1. 紙漿模塑製品著色方法，包括配漿、成型、冷壓定型、乾燥、熱壓定型與精整工序步驟，其特徵在於在冷壓定型步驟後，在未脫水的紙漿模塑半成品表面或模具內表面添加顏料著色後進行乾燥和熱壓定型。
全文摘要
本發明屬於紙漿模塑製品生產領域，要解決的技術問題是提供一種能簡單經濟地製備具有鮮明特色的產品的紙漿模塑製品著色方法。該紙漿模塑製品著色方法包括配漿、成型、冷壓定型、乾燥、熱壓定型與精整工序步驟，在冷壓定型步驟後，在未脫水的紙漿模塑半成品表面或模具內表面添加顏料，然後進行乾燥和熱壓定型。使用本發明方法製備出的產品，每個產品具有不同於現有獨特外觀，適用於對外觀有較高要求的產品。同時使用本發明方法，工藝簡單，成本低廉，使用的染料量也大大低於現有技術，對環境的汙染和對使用者的負面影響更小。
文檔編號D21H23/00GK101245569SQ200810300
公開日2008年8月20日 申請日期2008年3月20日 優先權日2008年3月20日
發明者張雪峰 申請人:張雪峰