成形体的制造方法技术

本发明专利技术提供一种成形体的制造方法，该成形体在具有良好的生物降解性的同时，能够使利用该成形体而成形出的纸张等成形体的机械强度也良好。该成形体的制造方法包括：混合工序，对纤维、和结合材料的粉末进行混合而获得混合物；堆积工序，使所述混合物堆积而形成料片；加湿工序，向所述料片赋予水；成形工序，通过对被赋予了水的所述料片进行加热及加压从而获得成形体，在所述成形体的制造方法中，所述结合材料为通过被赋予水从而使所述纤维彼此结合的材料，且所述粉末的平均粒径(D50)为20.0μm以下。以下。以下。

【技术实现步骤摘要】
成形体的制造方法


[0001]本专利技术涉及一种成形体的制造方法。

技术介绍

[0002]作为纸等成形体的制造方法，期待一种称为干式方法的完全或几乎不用水的方法。例如，在专利文献1中，作为如抄纸法那样由于不使用大量的水因而能够削减干燥工序中的能量的薄片的制造方法，而公开了一种通过使干燥过的纤维与树脂的混合物堆积并进行加压/加热从而制造纸的方法。
[0003]然而，在专利文献1所记载的纸的制造方法中，将树脂作为纤维间的结合材料来使用。如果以环境负载的减少为目的而欲将所述树脂置换为淀粉等天然材料，则为了显现出纤维间的粘着性而需要赋予较多的水分。
[0004]专利文献1：日本特开2012
‑
144826号公报

技术实现思路

[0005]本专利技术所涉及的成形体的制造方法的一个方式包括：混合工序，对纤维、和结合材料的粉末进行混合而获得混合物；堆积工序，使所述混合物堆积而形成料片；加湿工序，向所述料片赋予水；成形工序，通过对被赋予了水的所述料片进行加热及加压从而获得成形体，在所述成形体的制造方法中，所述结合材料为通过被赋予水从而使所述纤维彼此结合的材料，所述粉末的平均粒径的中位径D50为20.0μm以下。
附图说明
[0006]图1为示意性地表示实施方式所涉及的成形体制造装置的图。
具体实施方式
[0007]以下，对本专利技术的几个实施方式进行说明。以下所说明的实施方式为对本专利技术的一个示例进行说明的方式。本专利技术并非被限定于以下的实施方式的专利技术，也包括在不变更本专利技术的主旨的范围内被实施的各种变形方式。另外，以下所说明的结构不一定全部是本专利技术的必要结构。
[0008]1.成形体的制造方法
[0009]本实施方式所涉及的成形体的制造方法包括：混合工序，对纤维、和结合材料的粉末进行混合而获得混合物；堆积工序，使混合物堆积而形成料片；加湿工序，向料片赋予水；成形工序，通过对被赋予了水的料片进行加热及加压从而获得成形体。并且，结合材料为通过被赋予水从而使纤维彼此结合的材料，粉末的平均粒径的中位径D50为20.0μm以下。
[0010]1.1.混合工序
[0011]本实施方式的成形体的制造方法包括混合工序。在混合工序中，对纤维、和结合材料的粉末进行混合而获得混合物。
[0012]1.1.1.纤维
[0013]纤维为使用混合物而被制造出的成形体的主要成分，且为大大有助于成形体的形状的保持并且使成形体的强度等特性显现的成分之一。
[0014]优选为，纤维由包含羟基、羰基、氨基中的至少一种化学结构的物质构成。由此，在纤维与后文叙述的结合材料之间易于形成氢键，从而能够使纤维与结合材料的接合强度、作为利用混合物而被制造出的成形体整体的强度、例如薄片状的成形体的拉伸强度等更加优异。
[0015]虽然纤维也可以为由聚丙烯、聚酯纤维、聚氨酯等合成树脂构成的合成纤维，但优选为源自天然的纤维、即源自生物量的纤维，更加优选为纤维素纤维。由此，能够更适当地应对环境问题或储备资源的节约等。尤其是，在纤维为纤维素纤维的情况下，也可以获得如下的效果。
[0016]即，纤维素为源自植物且丰富的天然原材料，并且通过作为构成混合物的纤维而使用纤维素，从而能够更适当地应对环境问题或者储备资源的节约等，并且从混合物或使用其而被制造出的成形体的稳定供给、成本降低等观点出发也较为优选。此外，即使在各种纤维中，纤维素纤维也是理论上的强度特别高的纤维，从进一步提高成形体的强度的观点出发也较为有利。而且，纤维素纤维具有良好的生物降解性。
[0017]纤维也可以包含纤维素以外的成分。作为这样的成分，例如可以列举出半纤维素、木质素等。此外，作为纤维素纤维，也可以使用被实施了漂白等处理的制品。
[0018]此外，纤维也可以为被实施了紫外线照射处理、臭氧处理、等离子处理等处理的制品。由此，能够提高纤维的亲水性，并能够提高与结合材料的亲和性。更具体而言，能够通过这些处理而将羟基等官能基团导入至纤维的表面中，从而能够在于结合材料之间更有效地形成氢键。
[0019]在本工序中获得的混合物包含纤维和结合材料。在混合物中，既可以在纤维上附着结合材料，也可以存在未附着结合材料的纤维。此外，在混合物中，既可以使结合材料附着在纤维上，也可以包含未附着于纤维上的结合材料。
[0020]虽然纤维的平均长度并未被特别限定，但是优选为0.1mm以上且50mm以下，更优选为0.2mm以上且5.0mm以下，进一步优选为0.3mm以上且3.0mm以下。
[0021]由此，能够使利用混合物而被制造出的成形体的形状的稳定性、强度等更加优异。
[0022]虽然纤维的平均粗度并未被特别限定，但是优选为0.005mm以上且0.5mm以下，更优选为0.010mm以上且0.05mm以下。
[0023]由此，能够使利用混合物而被制造出的成形体的形状的稳定性、强度等更加优异。此外，能够对在利用混合物而被制造出的成形体的表面上产生非本意的凹凸的情况进行抑制。
[0024]虽然纤维的平均纵横比、即相对于平均粗度的平均长度并未被特别限定，但是优选为10以上且1000以下，更优选为15以上且500以下。
[0025]由此，能够使利用混合物而被制造出的成形体的形状的稳定性、强度等更加优异。此外，能够对在利用混合物而被制造出的成形体的表面上产生非本意的凹凸的情况进行抑制。
[0026]虽然混合物中的纤维的含有率并未被特别限定，但是优选为质量百分比60.0％以
上且质量百分比99.0％以下，更优选为质量百分比85.0％以上且质量百分比98.0％以下，进一步优选为质量百分比88.0％以上且质量百分比97.0％以下。
[0027]由此，能够使利用混合物而被制造出的成形体的形状的稳定性、强度等特性更加优异。此外，能够使成形体的制造时的成形性也更加优异，并且在提高成形体的生产率方面也较为有利。
[0028]1.1.2.结合材料
[0029]结合材料为，在利用混合物而被制造出的成形体中作为使纤维彼此结合的粘着材料而发挥功能的成分。特别是，结合材料能够设为源自生物量，从而能够适当地应对环境问题或储备资源的节约等。此外，能够通过相对于结合材料的量而为少量的水分并以较低的温度来发挥附着性，从而能够获得优异的粘着性。
[0030]作为结合材料，能够使用淀粉、糊精、糖原、直链淀粉、透明质酸、葛、蒟蒻、山慈菇粉、醚化淀粉、酯化淀粉、天然胶(醚化罗望子胶、醚化刺槐豆胶、醚化瓜尔胶、阿拉伯胶)、纤维素感应胶(醚化羧甲基纤维素、羟乙基纤维素)、海藻类(海藻酸钠、琼脂)、动物性蛋白质(胶原蛋白、明胶、加水分解胶原、丝胶)等，也可以使用它们的任意的混合物。
[0031]此外，作为结合材料，在它们之中更优选为淀粉以及糊精中的至少一方，并且进一步优选为糊精、或者糊精与淀粉的混合物且糊精的比率较高的物质。另一方面，粉末相对于水分而比较难溶解，从而在使结合材料的处本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种成形体的制造方法，包括：混合工序，对纤维、和结合材料的粉末进行混合而获得混合物；堆积工序，使所述混合物堆积而形成料片；加湿工序，向所述料片赋予水；成形工序，通过对被赋予了水的所述料片进行加热及加压从而获得成形体，在所述成形体的制造方法中，所述结合材料为通过被赋予水从而使所述纤维彼此结合的材料，所述粉末的平均粒径的中位径D50为20.0μm以下。2.如权利要求1所述的成形体的制造方法，其中，所述粉末的平均粒径的中位径D50为1.0μm以上。3.如权利要求1或权利要求2所述的成形体...

【专利技术属性】
技术研发人员：中井葉子，横川忍，田中英树，樋口尚孝，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：