Способ и устройство для изготовления из исходногосырья изделий из волокнистого материала и изделиянового типа из волокнистого материала - RU2007119429A

Реферат

1. Способ изготовления из исходного сырья изделия из волокнистого материала, включающий

a) использование первого приспособления (1), которое является проницаемым для воздуха и воды,

b) использование второго приспособления (3) и его нагревание до температуры по меньшей мере 220°С,

c) использование формовочной ванны (6) и подача в нее исходного сырья,

d) погружение первого приспособления (1) в исходное сырье в ванне (6),

e) формование на первом приспособлении (1) начального изделия (10) из волокнистого материала посредством приложения разрежения через первое приспособление (1),

f) извлечение первого приспособления (1) из исходного сырья,

g) подведение первого приспособления (1) ко второму приспособлению (3) с обеспечением помещения отформованного изделия (10) из волокнистого материала между первым и вторым приспособлениями (1, 3) и его нагревания вторым приспособлением (3) с обеспечением испарения по меньшей мере части воды, находящейся в отформованном изделии (10) из волокнистого материала, и

h) удаление воды из отформованного изделия (10) из волокнистого материала до тех пор, пока содержание сухого вещества в нем не составит по меньшей мере 70%, после чего указанное изделие (10) подвергают сушке излучением сверхвысокой частоты.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что нагревание и выпаривание, которые выполняют между первым приспособлением (1) и вторым приспособлением (3), продолжают не более 1 с.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что во время этапа формования к формовочной ванне (6) не подают исходное сырье.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что во время этапа формования исходное сырье проводят из резервуара (7) в обход формовочной ванны (6), а после этапа формования исходное сырье подают из указанного резервуара (7) в формовочную ванну (6).

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что этап формования продолжают 1-2 с.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что удаление воды из изделия (10) из волокнистого материала производят в несколько этапов между противолежащими приспособлениями, а затем подвергают воздействию пара до сушки этого изделия излучением сверхвысокой частоты.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что содержание сухого вещества в исходном сырье составляет 0,4-0,7% по массе, предпочтительно, 0,5% по массе.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что во время этапа формования из изделия (10) из волокнистого материала удаляют воду до содержания сухого вещества в 18-22% по массе, предпочтительно, в 20% по массе.

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что первое приспособление (1) и второе приспособление (3) прижимают друг к другу с усилием, которое создает избыточное давление не более 1 МПа, предпочтительно не более 900 КПа.

10. Способ по п.1, отличающийся тем, что диапазон значений давления составляет 10-900 КПа.

11. Способ по п.1, отличающийся тем, что исходное сырье получают из химически обработанной термомеханической древесной массы (ХТМДМ).

12. Способ по п.1, отличающийся тем, что разрежение прикладывают также к первому приспособлению (1), когда изделие (10) из волокнистого материала помещено между первым приспособлением (1) и вторым нагретым приспособлением (3).

13. Способ по п.12, отличающийся тем, что второе приспособление (3) также является проницаемым для воздуха и воды, а разрежение также прикладывают ко второму приспособлению (3), когда изделие (10) из волокнистого материала помещено между приспособлениями (1, 3), с обеспечением возможности удаления пара и воды через первое приспособление (1) и через второе приспособление (3).

14. Устройство для изготовления из исходного сырья изделий (10) из волокнистого материала, содержащее

a) формовочную ванну (6), предназначенную для размещения исходного сырья,

b) первое приспособление (1), проницаемое для воздуха и воды,

c) второе приспособление (3), проницаемое для воздуха и воды,

d) средство, присоединенное к первому приспособлению (1) и предназначенное для опускания этого приспособления (1) в ванну (6) и его подъема из ванны (6), а также для переноса первого приспособления (1) ко второму приспособлению (3),

e) источник разрежения (2), подсоединенный к первому приспособлению (1),

f) источник тепла (5), предназначенный для нагревания второго приспособления (3) и выполненный с возможностью нагревания поверхности второго приспособления (3) до температуры по меньшей мере в 220°С для выпаривания воды, имеющейся во влажном изделии (10) из волокнистого материала, когда это изделие (10) помещено между первым и вторым приспособлениями (1, 3),

g) микроволновой нагреватель (17), предназначенный для дополнительного удаления воды из изделия (10) из волокнистого материала, из которого предварительно было удалена вода между первым приспособлением (1) и вторым приспособлением (3), и

h) средство перемещения изделия (10) из волокнистого материала от второго приспособления (3) к микроволновому нагревателю (17).

15. Устройство по п.14, отличающееся тем, что оно содержит резервуар (7), предназначенный для подачи сырья в формовочную ванну (6) через трубопровод (8), и обходной трубопровод (9), который может быть использован выборочно с обеспечением возможности подачи сырья из указанного резервуара (7) непосредственно к формовочной ванне (6) или нагнетания его обратно по замкнутому контуру.

16. Устройство по п.14, отличающееся тем, что перед микроволновым нагревателем (17) установлен распылитель (16) пара с обеспечением возможности обработки паром изделия (10) из волокнистого материала, которое должно быть проведено через микроволновой нагреватель (17), перед его обработкой микроволновым нагревателем (17).

17. Устройство по п.14, отличающееся тем, что первое приспособление (1) содержит частицы, которые были подвергнуты агломерации с созданием пористого тела.

18. Устройство по п.17, отличающееся тем, что второе приспособление (3) содержит частицы, которые были подвернуты агломерации с созданием пористого тела.

19. Устройство по п.14, отличающееся тем, что первое и второе приспособления (1, 3) установлены на держателях, выполненных с возможностью поворота между различными угловыми положениями.

20. Устройство по любому из пп.14-19, отличающееся тем, что в дополнение к первому и второму приспособлениям (1, 3), на маршруте от пары из первого и второго приспособлений к микроволновому нагревателю (17), расположены вспомогательные приспособления, образующие взаимодействующие пары приспособлений, в которых изделие из волокнистого материала может подвергаться дополнительному обезвоживанию, и дополнительно выполненные с возможностью перемещения изделия (10) из волокнистого материала к микроволновому нагревателю (17).

21. Фасонное изделие, в основном содержащее волокна, которые образуют полотно непрерывной и устойчивой формы, предпочтительно образующее объемное изделие, в котором масса полотна составляет 150-600 г/м², а волокна ориентированы случайным образом, так что в плоскости данного полотна независимо от направления получены по существу одинаковые прочностные характеристики, отличающееся тем, что диапазон значений плотности составляет 600-900 кг/м³, предпочтительно по меньшей мере 700.

22. Фасонное изделие по п.21, отличающееся тем, что углы и/или участки с резкими закруглениями также представляют собой по существу тот же тип непрерывного однородного полотна, как и по существу плоские поверхности изделия.

23. Фасонное изделие по п.21, отличающееся тем, что диапазон значений шероховатости значительного участка поверхностей с обеих сторон изделия составляет 750-3000 мл/мин, предпочтительно по меньшей мере на одной стороне 750-2000 мл/мин, более предпочтительно 750-1500 мл/мин, по Бендтсену (Bendtsen), стандарт ISO 8791-2.

24. Фасонное изделие по п.21, отличающееся тем, что диапазон показателя предела прочности на растяжение составляет 50-100 кН·м/кг, более предпочтительно 65-100 кН·м/кг, более предпочтительно 80-100 кН·м/кг, наиболее предпочтительно 90-100 кН·м/кг.

25. Фасонное изделие по п.21, отличающееся тем, что диапазон показателя сопротивления на надрыв составляет 5-5 Н·м²/кг, более предпочтительно 8-15 Н·м²/кг.

26. Фасонное изделие по п.21, отличающееся тем, что сила сцепления его поверхностного слоя на 5-50% больше, предпочтительно на 7-30% больше, чем сила сцепления промежуточного слоя, расположенного вблизи центрального участка полотна, образующего изделие.

27. Фасонное изделие по п.21, отличающееся тем, что сопротивление воздуху полотна, включая углы/резкие изгибы изделия, составляет 60-200 с по Герли (Gurley), предпочтительно по меньшей мере 70 и более предпочтительно по меньшей мере 80.

28. Фасонное изделие по любому из пп.21-27, отличающееся тем, что оно может быть выполнено без какого-либо последующего прессования.

29. Фасонное изделие по любому из пп.21-27, отличающееся тем, что оно может быть выполнено без какого-либо последующего прессования свыше 1,5 МПа после достижения содержания сухого вещества, составляющего по меньшей мере 70%, предпочтительно 80% и более предпочтительно 90%.