利用稻壳制造物体的方法技术

一种用于形成稻壳物体的方法，它包括：将稻壳与粘接剂混合，该粘接剂包括其固化作用需要热或由热促进固化的组合物：于一成形操作台将稻壳与粘接剂的混合物形成总体所需形状的物体；将基本上整个成形物体的温度升高，直至指示粘接剂开始固化的参数或与粘接剂开始固化有关的参数达到一预定值或被观察到；以及，在粘接剂开始固化之后继续进行固化，直至粘接剂基本上完全固化为止。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及纤维素物体例如呈条状、片状或其它既定形状物体的制造方法，还涉及这种方法所制得的产品。澳大利亚专利说明书第AU-48947/93号描述了一种制造物体的方法，此种物体是由粘接剂与包括稻壳和/或将稻壳磨细所获颗粒的进料混合而成。所述粘接剂包括RF(射频)可固化组合物。该进料及粘接剂的混合物在模子或压力机中形成具有一般所需形状的物体，并且通过向既定形状施加频率和密度适当的RF场而使粘接剂固化以形成具有大体所需形状的粘合体，并且持续一段合适的时间以便在混合物中产生介电加热，从而使粘接剂固化以形成最终的粘合体。然后将粘合体从模子或压力机中取出。本专利技术的目的在于改进根据该专利说明书形成物体的方法，或提供另一种使用稻壳来形成物体的有用的方案或补充方法。本专利技术提供了一种形成稻壳物体的方法，此方法包括将稻壳与粘接剂混合，粘接剂包括一种固化作用需使用热或可由热促进固化的组合物；在一成形台将稻壳与粘接剂的混合物形成大体所需形状的物体；将基本上整个成形物体的温度升高，直至指示粘接剂开始固化的参数或与粘接剂开始固化有关的参数达到一预定量或被观察到；以及，在固化开始之后，再继续进行粘接剂的固化，直至粘接剂基本上完全固化为止。通过监测加热以测定粘接剂固化的起始，并且以一独立处理阶段来处理紧接下来的固化，这样可使制造过程获得更好的控制，且生产及产品成本以及产品质量均可趋于最优。在本专利技术的优选方法中，至少绝大部分进料为完整的或未经处理的稻壳，因为完整的稻壳中具有空穴，因此可提供声音绝缘和/或热绝缘。“完整的”或“未经处理的”稻壳指的是完整的稻谷经打谷以分离食用稻米后所剩的稻壳。打谷操作后所剩的“未加工”稻壳以重量计例如可含5％至10％的灰尘精细颗粒。稻壳在与粘接剂混合之前，最好先将精细颗粒或灰尘颗粒除去。本专利技术的方法可包括未加工进料的风选，例如，未加工进料可由一空气流予以通气，以将精细颗粒带走，但空气流须不足以携带走稻壳中较大的碎片。未加工稻壳例如可缓缓地向下通过一具有横向空气流或上升气流的塔，以收集及分离精细颗粒及灰尘颗粒。精细灰尘颗粒可能因为与较大颗粒相比具有单位重量更大的表面积，因此可有效地吸取相当比例的液态粘接剂，其所吸取的比例高于它在混合物中所占的重量比例。例如，当以重量计算时，存在量为5％至10％的灰尘可吸取10％至20％的液态粘接剂。因此发现，若精细颗粒以显著比例存在时，成形物体的粘合强度将会降低。除了可将稻壳向下通过一塔外，另一个方式为，将一批未加工稻壳在一容器中流体化，以使得较轻的精细颗粒升得较高而得以将其自容器中去除。优选的是能将会污染未加工稻壳材料的较重颗粒、例如污泥或矿物质颗粒予以分离。未加工稻壳的流体化作用可使例如污泥或细砂等较重颗粒倾向于在容器的底部收集，从而可在容器底部将其与稻壳分离。优选的是，本专利技术的方法还包括分离或钝化最初进料中的任何完整稻粒。散装稻壳或未加工稻壳材料可具有混合于其中的高至5％的稻粒，这个百分比可由分离稻壳所用的打谷和风选方法的效率而大范围地变化。混于进料中的完整稻壳粒如果与粘接剂混合并粘合成最终的粘合体，它将会产生产品使用上的问题，尤其是如果稻米种子仍能发芽时。例如，如果完整的稻粒形成在物体中且物体在任何阶段与水(包括高温度)接触，若种子尚具活力，则便可能发芽而导致产品产生结构和/或美学上的物理缺陷。未加工进料可于容器中流体化，以使较重的完整稻粒倾向于累积在容器的底部，从而可将其从容器中取出。最好将混合物中任何完整的稻粒去活化，其方法为例如在提高成形物体温度的步骤期间，将物体的温度升高到足以将任何活的种子杀死或去活化。整个物体温度可升至高于80℃，最好高于90℃。形成稻壳物体的方法可从微粒状进料的一般加工方法进行改进，使得由微粒状进料及粘接剂所形成的混合物具有基本上均匀的密度及组成，亦即，基本上除去不均匀性。此种加工方法最好包括除去包括污泥或矿物颗粒的较重颗粒，以及最好除去如上所述的整个稻粒。为尽可能制得均匀的混合物，本专利技术的方法最好还包括除去如上文所讨论的精细粒或灰尘颗粒。如果需要，混合物亦可包含额外的填料或物质，以便能利用现成的进料和/或使最终产品具有所需的性能。举例言之，进料中除完整的稻壳外，可掺入稻草(可剁碎或以其它方式处理成所需的长度)、大麻纤维或其它纤维素纤维的填料。具有长纤维的填料或其它添加剂有助于稻壳的粘合，并可使最终产品的抗拉强度提高。其它添加剂例如可为阻燃剂、杀虫剂、杀真菌剂、染色剂等。本方法使用在升高温度下固化的粘接剂，例如，合适的热固性或热固化树脂粘接剂，如包括适当催化剂的脲甲醛树脂或酚醛树脂。本方法包括在稻壳与粘接剂的混合物形成总体所需的形状时升高混合物整体温度的步骤，所需的形状可为最终形状或过渡形状。在一可行的实施例中，将稻壳与粘接剂的混合物置入位于成形操作台上的压模或铸模中，以使得混合物形成待成形产品总体所需的最终形状。然后借由传导作用，自压模或铸模将热施加于混合物。例如，压模或铸模可被直接加热，如由邻近的气体火焰直接加热，以使得热燃烧产物接触及加热压模或铸模。另一加热方式为，将电阻加热元件置入压模或铸模中，以便可电加热模子。再一加热方式为铸模部件的感应加热，通过在邻近模子部件处设置线圈，以使线圈中的高频交流电在模子中感应电流而将其加热。混合物中水含量的RF感应介电加热为另一种加热选择方案。当成形物体在整个物体中包含显著的水含量时，升高温度的步骤可包括将一具有适当频率及强度的RF场施加于成形物体上，以便介电加热成形物体中的水。指示粘接剂开始固化的参数或与粘接剂开始固化有关的参数包括自物体冒出冷凝蒸汽的现象。在冒出冷凝蒸汽现象时，最好立刻或于短时间内基本上停止施加RF场。已发现，在冷凝蒸汽出现后，若再持续施加RF场一段时间，将导致在金属场板间产生电弧或放电，放电将燃烧或破坏已成形的物体。在本专利技术另一可行的实施例中，成形物体包括多孔质体及经加热的流体，尤其是经加热的气体，例如经加热的空气或蒸汽。此经加热的流体可在模子或模腔中贯穿成形物体所产生的压力差下流动，以使加热流体通过多孔混合物而直接加热物体整个厚度以诱发粘接剂的固化。例如，物体可在加热流体从其间通过的相对多孔板间成形。成形物体可包括具有相对外表面与围绕外表面周边之侧边的嵌板，此嵌板包括一个覆盖至少其中一个外表面的不可渗透薄板，例如层压面板，且此薄板连接于物体之上。压力差在侧边的不同部位之间产生，以使得经加热的流体可在侧边之间且总体与外表面平行地通过嵌板。为制得低孔隙度的致密物体，经加热的流体可通过多孔质体，直到粘接剂即将开始固化或刚刚开始固化，然后将多孔质体压缩至较小的体积，以获得较致密的物体，然后保持质体处于压缩状态，直到粘接剂开始固化而产生具有较高致密度的稳定形状。混合物亦可挤压通过一具有所需形状的模子。混合物可在模子中加热，使得当产品自模子挤制出时，粘接剂已充分固化，而使产品得以维持所需的形状。在混合物经施压通过模子的情况下，混合物的加热可经由加热模子表面而完成，例如可通过直接与燃烧产物接触，或借由阻抗或感应电加热模子。包含完整稻壳(具有或不具有例如填料等其它组份)与粘接剂之混合物的进料可被送入螺旋加料器并同时于其中予以压缩，以在压力下得以进入经加热的挤制模。模子本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：理查德·劳伦斯·卢埃林，
申请(专利权)人：理查德·劳伦斯·卢埃林，
类型：发明
国别省市：