CN100400267C - 发泡成型体的制造装置及制造方法和所获得的发泡成型体 - Google Patents

Abstract

把由纤维质物质和水溶液混揉获得的混揉物发泡后的发泡物成型成规定形状并干燥、制造产品发泡成型体时，作为上述水溶液，使用溶解了以凝胶强度大于130布卢姆的明胶以及/或动物胶为主要成分的粘合剂的水溶液。由此可以防止产品发泡成型体的表面发生麻点状的凹坑，提高产品的成品率；另外，可以使产品的低比重化成为可能，可以经济并且连续大量地生产作为弹力性能优越的缓冲材料等的发泡成型体。

Description

发泡成型体的制造装置及制造方法和所获得的发泡成型体

技术领域

本发明涉及发泡成型体的制造装置，特别是涉及适用于废纸等的纤维质物质的再度资源化的发泡成型体的制造装置、以及层叠发泡成型体的制造方法和由其获得的发泡成型体。

背景技术

现在，作为有利于环境的缓冲材料，注重使用由废纸再次资源化而成的纸类缓冲材料，用来取代广泛使用的发泡苯乙烯所代表的塑料类缓冲材料。以废纸的再次资源化为目的，弹力性能优越的纸类的缓冲材料以及制造方法已在日本特许第3038158号公报中公开，而且，用来制造所述缓冲材料的发泡体的制造方法及其制造装置，公开在日本第3017716号公报中。所述特许第3038158号公报以及特许第3017716号公报中公开的缓冲材料，记载了将废纸粉末、水、含有50wt％以上明胶的粘合剂、交联促进剂以及软化剂混合，发泡后成型、干燥进行制造，但是，在哪个公报中，都没有具体地记载从原料废纸到制造缓冲材料产品为止的整个工序中的制造装置和制造工序。特别是，在特许第303815号公报中具体地公开的缓冲材料的制造方法，对原料的组成、配合调整进行了记载，但是对混揉、发泡、成型、干燥的制造流程没有具体记载。对于干燥，只触及了一般的方法，而没有公开具体的条件。对于发泡、成型，只有在型箱填充物内发泡、成型的记载，和加热干燥时为了防止明胶溶解而最好须要在40℃以下经过数日干燥的记载，并没有涉及于工业生产相应的技术。另外，虽然在特许第3017716号公报中，记载了为将混揉物发泡而使用的发泡机的运行条件，但是完全没有涉及制造发泡成型体时重要的成型和干燥方法、流程。

在上述那样的现有技术中，不仅没有明确记载作为产品的发泡成型体可以以何种制造方法获得的基本流程，而且，对于可以经济并且连续的工业生产的制造装置的全体和制造工序的全体也没有任何具体记载。

另一方面，在日本JIS K6503中，规定了明胶以及动物胶的品质等级规格，凝胶强度规定为一种大于250布卢姆(ブルム)、五种大于50布卢姆，凝胶强度是决定明胶以及动物胶的品质的重要原因，对其形状影响很大，在上述特许公报中，没有任何凝胶强度的记载。但是，实际上，明胶等的粘合剂的凝胶强度不足130布卢姆时，会发生如下(1)～(3)所示的缺陷。

(1)粘合剂容易流动，与分丝废纸等的纤维质物质的结合力降低。

(2)空气的分散性及保持力降低，成型时破泡、在发泡成型体表面发生麻点状的凹坑，损坏产品的外观。

(3)在发泡成型体的内部容易发生空洞，降低发泡成型体的强度。

另外，在日本JIS K6503中，规定了明胶以及动物胶的品质等级规格，不论一种～五种的油脂分，都规定明胶小于0.5wt％、动物胶小于1wt％；油脂分是决定明胶以及动物胶的品质的重要原因，对其形状影响很大，在上述特许公报种没有对油脂分作任何记载。但是，实际上，油脂分含量超过0.3wt％时，与含有分丝废纸等的纤维质物质和明胶等粘合剂的水溶液慢慢搅拌、进行预备混揉时，混揉物中难以进入起泡，所以产品的发泡成型体的比重无法控制，而导致高成本。

另外，在上述特许公报中，对于起泡度也没有任何记载，而实际上，搅拌水溶液后经过一分钟时的起泡高度低于2mm时，混揉物中的气泡少，与上述油脂含量同样，不能对产品的发泡成型体的比重进行控制，招致高成本。

发明内容

本发明是着眼于上述现有的问题而提出的，具体地，对于由纤维质物质和水溶液形成的原料，作为现有技术中没有明确的直至获得产品为止的基本制造流程，提供由混揉、发泡、成型、干燥构成的制造装置、流程以及混揉、发泡的制造方法，以及所形成的发泡物的干燥方法、条件。

这样，可以由纤维质物质制造弹力性能优越的缓冲材料等的发泡成型体，特别是，提供以作为天然物质的废纸等的纤维质物质为原料，可以经济并且连续地大量生产具有生分解性和生崩坏性的利于环境的发泡成型体的制造装置、及其制造方法。

进而，本发明在制造幅宽大厚度均匀的板状的发泡成型体时，在表面不会发生麻点状的凹坑，不会担心损害产品的外观，而且，在发泡成型体的内部难以发生空洞，可以提高发泡成型体的强度，进而，可以谋求发泡成型体的低比重化；通过提高弹力性能优越的缓冲材料等的制造成品率，提供可以经济并且连续地大量生产的发泡成型体的制造装置，和制造方法以及由此制造的发泡成型体。

进而，本发明通过调整粘合剂的凝胶强度，在由纤维质物质制造发泡成型体时，可以防止产品发泡成型体的表面发生麻点状的凹坑，提高产品的成品率，另外，谋求产品的低比重化，提供可以作为弹力性能优越的缓冲材料使用的发泡成型体，和可以经济并且连续地大量生产所述发泡成型体的制造方法。

本发明涉及，包括：混揉纤维质物质和水溶液、制造混揉物的混揉机；将该混揉后的混揉物发泡、制造发泡物的发泡机；将该发泡后的发泡物形成规定的形状、制造成型体的成型机；和将该成型体干燥的干燥机的，发泡成型体的制造装置；以及，包括：混揉纤维质物质和水溶液、制造混揉物的混揉工序；将该混揉工序中混揉了的混揉物发泡、制造发泡物的发泡工序；将该发泡工序中发泡的发泡物形成规定的形状、制造成型体的成型工序；和将该成型工序中成型的成型体在60～150℃的干燥温度干燥的干燥工序的发泡成型体的制造方法。

另外，本发明涉及的发泡成型体的制造装置包括：混揉纤维质物质和水溶液、制造混揉物的混揉机；将该混揉后的混揉物发泡、制造发泡物的发泡机；将该发泡后的发泡物形成板状、制造板状的发泡成型体的成型机；和将该发泡成型体干燥的干燥机；所述成型机具有通过推压口将发泡物朝向成型用的板状基材的上面推压发泡物的喷嘴部；所述板状基材和所述喷嘴部在水平方向相对移动，所述喷嘴部的所述推压口的宽度大小至少与所述板状的发泡成型体的宽度大致相同。另外，本发明涉及发泡成型体及其制造方法，其特征是，在包括：混揉纤维质物质和水溶液、制造混揉物的混揉机；将该混揉后的混揉物发泡、制造发泡物的发泡机；将该发泡后的发泡物形成板状、制造板状的发泡成型体的成型机；和将该发泡成型体干燥的干燥机的发泡成型体的制造装置中，所述成型机具有通过推压口将发泡物朝向成型用的板状基材的上面推压发泡物的、大小与板状发泡成型体的宽度大致相同的喷嘴部；将所述板状基材与所述喷嘴部相对地向水平方向移动、制造板状发泡成型体，通过反复进行使该板状发泡成型体一度干燥之后再向所述板状发泡成型体的上面推压发泡物的操作，制造规定厚度的层叠发泡成型体。

进而，本发明还涉及，与溶解了以纤维质物质和凝胶强度大于130布卢姆的明胶以及/或动物胶为主要成分的粘合剂的水溶液混揉、发泡形成的发泡成型体；以及作为制造该发泡成型体的方法，包括：混揉纤维质物质和水溶液、制造混揉物的混揉工序；将该混揉工序中混揉了的混揉物发泡、制造发泡物的发泡工序；将该发泡工序中发泡的发泡物形成规定的形状、制造成型体的成型工序；和将该成型工序中成型的成型体干燥的干燥工序的、发泡成型体的制造方法。

附图说明

图1是本发明的一个实施例的发泡成型体的制造装置的整体构成图。

图2是组装在本发明的发泡成型体的制造装置中的、成型机喷嘴部的使用状态的透视图。

图3是表示在成型机中正在形成发泡成型体的、要部放大图。

图4(a)～(d)是各种实施例的喷嘴的正面图。

图5的(a)是推压口具有连续三角形状的、喷嘴部的底面放大图；(b)是图5(a)的喷嘴形成的薄板状发泡成型体的透视图。

图6的(a)是推压口具有连续波纹形状的、喷嘴部的底面放大图；(b)是图6(a)的喷嘴形成的薄板状发泡成型体的透视图。

图7是多张层叠的薄板状发泡成型体的透视图。

图8是表示混揉物的发泡比重与绝干比重的关系的图。

图9是测定起泡度以及凝胶强度对产品发泡成型体的外观产生的影响的图。

图10是测定起泡度以及凝胶强度对产品发泡成型体的绝干比重产生的影响的图。

具体实施方式

作为本发明使用的上述纤维质物质，除了报纸、杂志、纸箱等的废纸，还可以例举毛织物(羊毛屑)、纸浆、玻璃纤维等，但不限于这些。而且，与水溶液混揉的纤维质物质，优选地采用由铣刀和铣床等的干式分丝机分丝成的细小的纤维质物质，但也可以采用预先用水制成泥状的或在水中湿式分丝而成的纤维质物质。例如，以干式分丝机将废纸分丝时，分丝机网筛孔的开度为1～15mm，更为优选的是采用分丝成为可以通过1～5mm左右的纤维质物质。

另外，上述水溶液中使用的水，适合使用工业用水、水道水、精致水等。进而，优选地，与上述纤维质物质混揉的水溶液中至少含有粘合剂，为了形成良好的发泡成型体而使用粘合剂，作为粘合剂可以例举作为天然物质的明胶、动物胶、藻朊酸和作为合成物的聚乙烯醇等。而且，可以单独使用一种，也可以两种以上并用。

上述以明胶和动物胶为主要成分的粘合剂的凝胶强度大于130布卢姆，优选地为130～240布卢姆；低于130布卢姆时，在发泡成型体的表面容易发成麻点状的凹坑。由于大于130布卢姆，增大了与分丝废纸的结合力，提高了空气的分散性以及保持力，可以抑制成型时的破泡的发生，不必担心在发泡成型体的表面发生麻点状的凹坑而损坏产品的外观；而且，在发泡成型体的内部难以产生空洞，可以提高发泡成型体的强度。

测定明胶和动物胶的凝胶强度的方法，按照日本JIS K6503的“5.4凝胶强度”的测定方法进行。但是，本发明的发泡成型体中，即使是动物胶，测定凝胶强度的检液浓度也是6.67wt％。

另外，明胶的凝胶强度与黏度成大致的比例关系，也可以以黏度进行规定。此时，需要是以6.67wt％的检液浓度测定的黏度大于2.5mPas的粘合剂。

优选地，以上述明胶和动物胶为只要成分的粘合剂的油脂含有量越少越好，所以，小于0.3wt％，如果多于0.3wt％则难以发泡。

小于0.3wt％时，当与含有分丝废纸等的纤维质物质和明胶等的粘合剂的水溶液缓慢搅拌、进行预备混揉时，容易在混揉物中收入气泡，所以，可以控制产品发泡成型体的比重，可以谋求发泡成型体的低比重化、降低成本。

而且测定明胶和动物胶的油脂含有量的方法，按照日本JIS K6503的“5.6油脂分”的测定方法进行。

另外，使用伊屋其(イウチ)公司制的帕索里纳(パソリナ)试管搅拌器NS-80，在2,800rpm对水溶液搅拌一分钟，搅拌静止之后经过一分钟时的起泡高度大于2mm，这样，可以与上述油脂含有量相同地控制产品发泡成型体的比重，可以谋求发泡成型体的低比重化、降低成本。

而且，测定明胶和动物胶的起泡高度的方法，是按照以下的方法进行。

把60℃检液温度，检液浓度10wt％、液量5ml的检液采入试管(内径Ф13mm±1mm)，在试管搅拌器以2,800rpm、10mm行程进行偏心圆运动搅拌一分钟。这样搅拌发泡之后，在发泡层的下面和上面盖印，浸渍在以60℃的温水保持试管的烧杯中，测定静止一分钟之后的发泡层高度。此时的发泡层的高度为起泡高度(以下称为起泡度)，本发明中所述起泡度大于2mm。

另外，优选地，粘合剂对于纸等的纤维质物质，以10～60wt％进行混合。少于10wt％时，在产品发泡成型体的表面容易发生麻点状的凹坑。另一方面，超过60wt％时，发泡物的粘性显著增加，难以向发泡剂供给。

另外，作为上述混揉机，例如可以采用设置了桨式搅拌机或螺旋式搅拌机的混揉机、和螺旋式混合机等。

具体地，例如，可以使用具有：容器、在容器中附设的搅拌机、连接在容器上设置的泵、和从所述泵到容器的循环机构的混揉机。即，一边在搅拌机中将纤维质物质与水溶液搅拌混合，一边用泵将该混揉物的一部分抽出、在容器中循环，从而可以获得均匀的混揉物。

另外，作为适宜混合在本发明的混揉物中的药剂，例举出交联促进剂、软化剂等。

交联促进剂是按照需要，用来使发泡的形状稳定化的。作为交联促进剂，例举：以谷酰胺移转酶为代表的交联促进剂酶、作为醛化合物的甲醛水、乙醛、戊二醛、作为络盐的明矾(硫酸铝钾)等。而且，这些可以单独一种使用，也可以两种以上并用。

另外，软化剂用于对成型体赋予弹性。作为软化剂，例举：丙三醇、乙二醇、二甘醇、聚乙二醇、三乙醇胺、聚乙烯醇等，或在这些的任一种中加入糖。而且，这些可以单独使用一种，也可以两种以上并用。

进而，适宜混合在混揉物中药剂，在上述之外还例举：脱模剂、界面活性剂、抗菌剂、防霉剂、着色剂、漂白剂、防氧化剂、耐侯(光)剂、阻燃剂、充填剂等。

在这些药剂中，作为界面活性剂，优选地，是作为聚氧化乙烯烷***的、第一工业制药(株)公司制的海特诺鲁(ハイテノ-ル)。

通过添加界面活性剂、特别是海特，可以获得提高混揉物和发泡成型体的发泡状况的效果。此时，界面活性剂的添加量相对粘合剂和纤维质物质而定，对于混揉物中的纤维质物质，通常为0.1～2.5wt％，优选地0.3～1.5wt％。

界面活性剂具有分散油脂分的作用，所以，对于凝胶强度大于130布卢姆的粘合剂，即使油脂分含量大于0.3wt％或起泡度低于2mm的场合，通过增加界面活性剂添加量的调节，起泡度也可以大于2mm；即使使用起泡度的特性接近限界值的粘合剂，进而使用油脂分多的粘合剂，也可以使产品发泡成型体的比重较小，还能具有缓冲性、弹性。

另外，确定界面活性剂的添加量，使得起泡度达到大于2mm的期望高度，从而，可以将混揉物、发泡物、产品的比重和缓冲性、弹性控制在一定的范围，以图不受粘合剂的油脂分等的形状的影响，实现品质的稳定化。

用于混揉的纤维质物质，含有油脂分的例子很多。例如，将杂志、印刷纸等的废纸粉碎而成的纸中，附着着油性的墨。

另外，纸原料的纤维素为毛细管状并且是多孔制的，富含吸收性，所以，浸渍在墨水或纤维之间的粘接弱的话，会产生毛羽竖立和纸剥离，因此，为了防止这些情况的发生而实施校形。校形剂中使用游离松香(松脂)，定着在纤维上，在与这些混揉的粘合剂液中，油脂分被抽出，因此，有时会阻碍粘合剂的起泡性或加速泡的消泡。所以，即使使用油脂含有量等状况不明的废纸进行混揉，通过从抽出其粉碎了的废纸的水溶液制成粘合剂检液，确定界面活性剂的添加调和比率使起泡度大于2mm，就可以稳定控制产品发泡成型体的比重、缓冲性等的品质。进而，通过确定界面活性剂的添加量使起泡度达到2mm以上的期望高度，可以不受混揉中使用的粘合剂的油脂性状的偏差以及纤维质物质的油脂含有量等的偏差的影响，使品质稳定化。用于粘合剂检液的起泡度测定的废纸的抽出水溶液，采用以实际混揉的废纸重量和水分量的规定的重量比率而抽出的，最好温度也与混揉工序的温度相符地进行抽出。

提高粘合剂水溶液的起泡性和泡的保持性的界面活性剂，通过增加其添加量就具有上述效果，还具有对容易产生成型体的麻点状的凹坑的粘合剂结合性方面的限制。对于粘合剂，界面活性剂的添加量最好是0.2～10wt％。

界面活性剂中，有液状、糊状、颗粒状物质，预先将颗粒状的界面活性剂以规定的比率与颗粒状的粘合剂混合，与粘合剂溶解在水溶液的同时变成液状的方法也被采用。

另外，作为上述抗菌剂，特别优选的是山梨酸钾。添加山梨酸钾等的抗菌剂时，可以对获得的发泡成型体赋予抗菌性。山梨酸钾等的抗菌剂的添加量，是相对于粘合剂，通常0.7～3wt％，优选地1～2wt％左右。不足0.7wt％的话，在获得的发泡成型体处于最坏环境的湿式状态下容易发霉，另一方面，即使超过3wt％，效果也已封顶，不经济。

上述各种药剂结合产品的用途，适当设定药液的选定以及添加量，从而，可以制造最适合的产品；通常，交联促进剂的添加量相对于粘合剂的比率为1～20wt％，优选地4～10wt％，少于1wt％时发泡后的消泡提前，产品发泡成型体的收缩率变大。另一方面，多于20wt％时，会过度促进交联反应，显著增加粘性或凝固，成型困难。

粘合剂的主成分中使用的明胶、动物胶的水溶液，通过添加交联促进剂，由交联反应使分子间结合、黏度增加。这样，对粉碎了的纤维质物质的粘接结合作用增强，对应于需要与纤维质物质添加、混揉了其它添加剂的粘合剂水溶液的黏度，因粘合剂的特性而具有PH增大到5附近的特征。粘合剂水溶液的PH因混揉的纤维质物质、粘合剂及其它添加剂而变化，生产时将PH控制在某个范围，所以，可以谋求质量稳定化和原料成本的降低。粘合剂水溶液的混揉物的PH和产品发泡成型体的PH一般没有大的变化，将粘合剂水溶液的PH调整到4.5～6.5时，混揉稀浆的粘性处于高的区域，起泡性好转。而且粘合剂的结合力增强，具有由成型体的干燥或放置产生的收缩减少的效果，因此，实现原料成本的降低。PH4.5以下时粘性降低，不仅粘合剂的结合力降低，而且发泡成型体作为产品在使用时的铁锈攻击性变强。而且，PH大于6.5时，粘性降低、粘合剂的结合力降低，因此，成型体的干燥或放置而产生的收缩增大，导致原料费增加。

一般地，纤维质物质的PH因处理过程的不同而变化很大，每一批的偏差也很大，虽然可以将纤维质物质的PH控制在一定范围，但是成本高。因此，为了将混揉物的PH控制在一定范围，或将PH控制在4.5～6.5，可以在其它添加剂之外再添加PH调整剂、PH缓冲剂。作为PH调整剂，酸性的有：盐酸、硫酸、醋酸、拧檬酸等；碱性的有：氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙等。另外，作为PH缓冲剂，有：醋酸钠、醋酸铵、磷酸氢二钠、邻苯二甲酸氢钾等。

作为发泡剂，有：碳酸氢钠、叠氮化钠等。

进而，软化剂的添加量对纤维质物质的比率为5～100wt％，优选地15～80wt％，如果少于5wt％的话产品发泡成型体较硬，减振性和缓冲性能减少；而且，干燥时产品反而变脆。另一方面，如果大于100wt％的话，虽然增加产品发泡成型体的柔软性和缓冲性，但是产品比重增加，导致成本高，而且变成有湿气感的产品。

上述纤维质物质和水溶液的混揉方法为，可以将纤维质物质的全量一度与水溶液混合进行混揉，也可以将纤维质物质的一部分与水溶液混合之后，混合残余的纤维质物质进行混揉；优选地，在混揉机内至少充填含有粘合剂的水溶液，在所述水溶液中边搅拌边徐徐地添加纤维质物质，进行混揉，这样，以较少的水量和较少的粘合剂的使用量就可以均匀并且容易的进行混揉。另外，在不含粘合剂的水中混合了纤维质物质时，混揉物的含水量变高，干燥时间变长，同时，粘合剂的使用量也变多。例如，废纸仅与水混揉时的混揉物的含水量在90wt％以上，而含有粘合剂的水溶液，混揉物的含水量约为70wt％。

而且，将获得的混揉物从混揉机供给到发泡机的时间，优选地为一小时之内，这是为了能保持混揉物的发泡状态。超过一小时的话，混揉物容易消泡。

另外，混揉物的固态物浓度，通常为10～40wt％，优选地为15～30wt％。混揉物的固态物浓度低于10wt％时，水分含量高，花费干燥时间、能量成本加大；高于40wt％时，固态物浓度过高，流动性消失，难以用泵等输送。

而且，纸的纤维素为毛细管状，具有对水进行吸收和保持的作用，粘合剂水溶液中的粘合剂浓度，与从混揉的配合比率单纯计算的值相比，实际混揉的状态更高。依照纸的不同种类，吸水重量有达到纸自身重量的2～3倍，另外，依照纸的不同来历而变化，每一批的粘合剂水溶液的实际浓度发生变化，因此，是造成产品发泡成型体的比重和缓冲性的批量之间的偏差的原因之一。因此，预先测定在混揉中使用的纤维质物质的吸水率，计算吸水对应纤维质物质的重量的固有水分量，另一方面，可以通过确定混揉用的水分量，将每一批的粘合剂水溶液的实际浓度管理在一定的范围，从而，形成由与粘合剂和其它添加剂混合的期望的水溶液浓度计算的水分量。这样，可以抑制发泡成型体的比重和缓冲性的批次之间的偏差。

湿式的纤维质物质混揉时也是同样的，通过测定预先湿润搅拌了的纤维质物质的吸水率，可以与上述同样地，将粘合剂水溶液的实际浓度控制在一定的范围。

作为上述发泡机，例如可以适当采用：仅以混揉物发泡的发泡机、边混合空气边发泡的空气混合发泡机、将发泡剂添加在混合物中发泡的发泡剂混合发泡机等。

而且，发泡机、空气混合发泡机中的压力通常为0.1～0.5Mpa，优选地为0.2～0.4Mpa。压力低于0.1Mpa时，空气不能充分混合，所以发泡不充分，成型体的比重变重的同时，表面容易发生麻点状的凹坑，另一方面，比0.5Mpa高时，压力变化大、招致膨胀，所以与上述同样地，容易在产品发泡成型体的表面产生麻点状的凹坑，外观不良率高。另外，空气混合发泡机混合空气的比例通常是，相对于混揉物1kg/分为0.1～2NL/分，优选地为0.6～1NL。

空气的混合比例少于0.1NL/分时，空气量过于少因而发泡不充分、成型体的比重大。另一方面，多于2NL/分时，无法收入细微的起泡，所以容易在产品发泡成型体的表面产生麻点状的凹坑、外观不良率高。

具体的混揉物的发泡方法，是在混揉物上施加规定的压力(例如，0.2Mpa以上)，明胶等的粘合剂不固化，在不发生老化的温度(例如50～70℃)，以规定的周速度(例如大于4m/s)的搅拌机进行连续的搅拌混合，同时通过气体供给装置强制地供气(例如空气)进行发泡。

而且，优选地，泡机的混合物发泡比重为，0.15～0.45g/cm³(参照图8)。发泡比重低于0.15g/cm³时，干燥后的成型体的强度太弱，而高于0.45g/cm³时，成型体的比重加大，同时在作为缓冲材料使用时的缓冲效果变低。干燥后的成型体比重越低越好，通过设定成上述的发泡比重，使绝干比重(温度80℃、相对湿度7～8％条件下恒温时的比重)为0.06～0.16g/cm3左右，可以获得发泡成型体的强度比较高的良好的产品。

而且，为了连续进行混揉工序以及发泡工序，也可以设置二台混揉机，从各个混揉机交互地分别向发泡机供给混揉物，另外，也可以设置暂时贮存混揉物的中间稀浆箱，优选地，在该中间稀浆箱中附设用来保持混揉物的发泡状态的搅拌机。进而，也可以将设置在发泡工序的发泡机以多台直列地连接设置，将上述各种原料连续供给前段的发泡机，一边尽量不混入空气地缓慢进行混揉，一边连续地向后段的发泡机供给，在最终级的发泡机进行发泡运行。

作为上述成型机，例如也可以采用：用螺旋桨将获得的混揉物从模具推压，将其冷却乃至加热固化应用的各种推压成型机；和借助汽缸将混揉物通过喷嘴向模具中注射，在该模具内冷却乃至加热固化的注塑成型机等。

另外，作为上述成型机，具有通过推压口向成型用的板状基材的上面推压发泡物的喷嘴部，板状基材和喷嘴部在水平方向上相对移动，喷嘴部的上述推压口的宽度至少与板状的发泡成型体的宽度大致相同，发泡物从推压口向板状基材上推压，该推压口的宽度至少与板状的发泡成型体的宽度大致相同就可以，最好是规定厚度的朝向推压口末端扩大形状的喷嘴，可以一次制造宽度宽的发泡成型体。而且，作为末端宽的形状的喷嘴，正面形状可以例举五角形、三角形、花瓶形等。另外，通过在宽度方向连接多个朝向规定厚度的推压口末端扩大形状的喷嘴而成的形状，可以一次制造宽度极大的发泡成型体，提高生产率。进而，末端宽的形状的喷嘴的仰角α(发泡物供给口一侧的顶上部的角度，(参照图2))为30～85度，优选地，为40～60度。仰角α小于30度时，喷嘴部的高度过高，发泡物有中途凝固的可能，另一方面，大于85度时，有两侧形状不定形的危险。

另外，推压成型机的发泡物的喷嘴部的发泡物供给口一侧与发泡机直接连接，所以，可以不需要现有的在合成树脂成型体和制造成型食品的装置中使用的、发泡机与成型机的连接中的定量稀浆泵等。

优选地，在上述喷嘴部附设用来将推压的发泡成型体的表面平滑均匀，与上述喷嘴部协同调节厚度的疏料刮板；通过使喷嘴部的推压口的高度与疏料刮板的高度协同进行调节，可以任意地控制发泡成型体的厚度。另外，由于推压口的俯视截面形状或上述疏料刮板的下面具有连续三角形，使得表面积变大从而易于干燥。另外，通过将两张得到的发泡成型体以表面的连续三角形相咬合地层叠，而不容易错位，可以容易地制造用来分散冲击的强度强的层叠体。由于推压口的俯视截面形状或上述疏料刮板的下面具有波纹形状，表面积大所以容易干燥，另外，由于得到的发泡成型体分散冲击所以强度强。

另外，优选地，成型用的板状基材的至少上面由合成树脂加工而成。作为合成树脂，可以例举聚四氟乙烯等的氟化乙烯树脂、聚丙烯、聚乙烯、硅橡胶等。这些合成树脂加工，例如，在板状基材的至少上面涂布、粘贴含浸了合成树脂的玻璃薄板和网状薄板等的方法等等。另外，作为板状基材可以用铁框架，为了轻量化优选地用铝制品。

通过上述那样使用合成树脂加工的板状基材，可以降低发泡成型体的剥离强度(在剥离时需要的力)。

例如，仅由铝制的状基材的剥离强度为，每300mm宽度约4kgf以上，粘贴了含浸氟化乙烯树脂玻璃薄板的板状基材为2kgf，粘贴了聚丙烯网的板状基材为1.7kgf，显然剥离性极大提高了。

通过推压口，具有与朝向成型用的板状基材的上面推压发泡物的板状发泡成型体的宽度大小大致相同的喷嘴部，通过板状基材和上述喷嘴部在水平方向相对移动、制造板状发泡成型体的成型机，板状发泡成型体一旦干燥之后，进而在上述板状发泡成型体的上面反复进行推压发泡物的操作，通过制造规定厚度的层叠发泡成型体，可以容易地制造任意厚度的层叠发泡成型体，另外，可以缩短制造的层叠发泡成型体的干燥时间，进而，不用粘接剂就可以制造粘接强度高的层叠体。

优选地，在上述板状基材上附设布帛，在其上面推压发泡物。这样在布帛上面将发泡成型体一体地层叠成型的话，除了板状发泡体从板状基材剥离变得容易，板状发泡体的强度也提高了。

在此，作为布帛的形状，平板状的或具有波纹状等的凹凸形状的都可以。使用具有凹凸形状的布帛时，在其上面推压、被覆发泡物，直至超过凹凸形状的凸部的高度。另外，作为布帛，除了纸和硬板纸等的无纺布，只要是属于织物、编织物、布帛的概念的、任何材料都可以，为了便宜地供给，优选地选用纸和硬板纸。作为纸，可以是牛皮纸、碎纸等的任何纸。另外，作为硬板纸，可以是纸箱薄板等的任何硬板纸。使用纸的场合，在干燥状态使用的话，由于发泡物的水分，在获得的发泡成型体中容易出现褶皱、歪斜、翘曲等，所以，优选地，预先在水中浸润成湿润状态。这样，通过事先用水将纸浸湿，使发泡物与纸的水分量大致相同，由于水分量相同地进行干燥，可以防止得到的发泡成型体出现褶皱、歪斜、翘曲等。

在此，为了将纸预先变成湿润状态，只要将纸附设在板状体上，在该纸上采用喷淋等的水供给机构，将纸浸湿即可。

而且，所述纸等的布帛不仅是在板状体上面附设，也可以是，通过另行在一条直线上将推压的发泡物的上部层叠，在板状发泡体的两面层叠布帛的三明治构造。

这样，在板状基材上附设纸等的布帛，在其上面推压成型发泡物，利用粘合剂的自身粘接性，借助在干燥工序将布帛与发泡物自然地粘接固化成一体的发泡成型体，首先，可以将板状基材与得到的发泡成型体之间的剥离强度显著降低，可以比现有方法简单地剥离发泡成型体。现有的将发泡物直接挤在板状体上的场合，发泡成型体的剥离强度为2kgf左右，层叠了纸等的布帛的场合为0.5kgf左右，显著地提高了剥离性。另外，由于发泡物中含有粘合剂，所以，在干燥工序中，自然发泡成型体与纸等的布帛粘接固化，不需要糊等的粘接剂。

另外，得到的发泡成型体层叠了纸等的布帛，所以，提高了材料对弯曲以及拉伸的强度，并提高了产品的加工适宜性和质量。例如，由于层叠了纸等的布帛而复合化，所以，与现有的单体的材质相比材质的强度提高了，即使从板状体剥离时，剥离也变得容易。另外，与纸箱纸复合化的场合，增加了发泡成型体本来的缓冲效果(复原性)，可以得到对于反复落下强度大的纸箱复合材料。进而，在得到的发泡成型体的表面层叠上纸的话，表面不会产生凹凸，变得平滑，而且可以提高厚度的精度。

进而，将本发明的发泡物自身制作得较薄作为包裹材料等使用时，所述发泡物自身的强度弱、立即破损，而与硬板纸并用时，发挥了补强材料的效果，增加了强度，得到的发泡成型体在产品中使用时提高了使用性能。进而，使用硬板纸时，由于富有吸水性，所以吸收发泡物的残留水分，与不用硬板纸的相比，可以大幅缩短干燥时间。

进而，使用具有凹凸形状的硬板纸时，发泡物和波纹状等的凹凸形状相接触的面比平板形状增大了，可以使干燥时间飞跃地缩短。另外，节约了与波纹状的截面积相当部分的发泡物的使用量，廉价并且与缩短了与节约的使用体积相当的干燥时间。进而，由于可以并用波纹状自身具有的缓冲特性，所以通过变化成波纹状等的凹凸形状，可以发泡物单体形成的发泡成型体所不具有的、兼备纸箱特有的缓冲特性的折中型的发泡成型体。

另外，板状成型体的成型，并不限于上述方法，例如，也可以是，从本发明中使用的上述成型机，将发泡物首先推压在具有脱模性的环状带上，形成板状的成型体，接着，向所述板状成型体的表面吹冷风，进行干燥和固化，进而，在翻转的状态下，载置在上述板状基材上。

作为环状带可以使用硅橡胶、聚四氟乙烯覆膜橡胶带等的具有脱模性的材料。用冷风将在所述环状带上成型的板状成型体的表面冷却以及/和干燥，这样，板状成型体干燥以及/和固化，提高剥离性。作为冷风处理的条件，温度在10～20℃，风量对于干燥前的成型体的重量为4～10Nm³/kg左右。接着，将环状带上载置的板状成型体在与该带翻转的状态下，载置在本发明中使用的板状基材上，然后，按照上述制造方法的顺序，输送到干燥工序就可以。

以所述方法进行成型，可以在表面稍许干燥或固化的状态下载置在板状基材上，因此可以降低干燥工序中与板状基材的粘接性，从而提高高燥后的发泡成型体与板状基材(支架)的剥离性。其结果是，可以减轻产品剥离作业的劳动强度，降低产品的不良品发生率。

上述本发明的制造方法所使用的成型机，在操作中容易在死角空间残留异物，该异物混入发泡物中时会发生产品质量降低的情况。在现有的成型机中的除异物方法是，将制造装置停止，分解成型机进行清洗；不仅需要耗费操作时间，而且，还要设置水洗的清洗机构和排水设备。本发明中，通过将成型机内未发泡的混揉物推压，就可以将滞留在成型机内的异物推压冲掉。即使将成型机内的发泡物推压，由于发泡物自身的比重轻，具有弹性，所以滞留在成型机内的死角空间的异物无法推压冲掉。根据本发明，不用停止装置，例如，通过将上述发泡机的气体供给装置停止，将未发泡的混揉物向成型机内推压，就可以将成型机内的异物推压冲掉。

根据所述除异物的方法，使用的未发泡的混揉物可以回收利用，没有浪费。因此，与现有的用水洗方法除去异物的方法相比，具有：不需要设备成本，不增加原料和操作，而且装置不停止，可以除去异物等的优点。

作为上述干燥机，例如，可以采用将成型品载置在台架上面自然干燥的架载自然干燥机、用加热器的热量将成型品加热干燥的加热干燥机、借助暖风进行加热干燥的暖风干燥机、将干燥室内制成负压的状态进行干燥的减压干燥机、冻结干燥方式的冻结干燥机等。此外，也可以采用微波照射干燥机、除湿干燥机等。

上述加热干燥中的干燥温度，由于在现有的制造方法中，作为粘合剂混合的明胶会溶出，所以，在40℃以下进行。而本发明中，制造方法不同，空气的混合量多，可以均匀地进行发泡，而且作为粘合剂混合的明胶等不会溶出，所以，通常为60～150℃，优选地，70～100℃。干燥温度比60℃低时，需要过多的干燥时间而且发泡成型体的收缩率变大，另一方面，高于150℃时，发泡成型体中含有的各种成分会发生成分变化，降低柔软性。另外，干燥机优选地采用暖风干燥机，使用该暖风干燥机时，优选地，在暖风干燥温度为100℃±20℃进行全干燥时间的50～80％的时间干燥的前段干燥(定率干燥)工序、在80℃±20℃进行全干燥时间的20～50％的时间干燥的后段干燥(减率干燥)工序，至少将后段干燥工序的暖风干燥温度设定得比前段干燥工序的温度低。在上述范围之外的低温下进行前段干燥时，耗费干燥时间，发泡成型体的收缩率变大；在高温进行时，发泡成型体中含有的各种成分的组成发生变化、柔软性降低。另外，在上述范围之外的低温下进行后段干燥时，耗费干燥时间，在高温进行时，发泡成型体中含有的各种的成分的组成发生变化、柔软性降低。进而，如果将后段干燥工序的暖风干燥温度设定得比前段干燥工序的温度高的话，只能导致品温稍许上升的定率干燥状态，干燥效率恶化。

另外，干燥工序中，在上述干燥机之外，也可以将微波干燥单独或与暖风干燥机并用。

上述暖风干燥的设备廉价，干燥后的发泡成型体的表面部容易固化，而中心部的干燥迟缓，所得到的产品的均匀性必然不好。对此，借助微波干燥，使发泡成型体的表面部和中心部一样地干燥，所以所得到的产品均匀性优越。

在微波干燥的场合，微波容量相对于干燥前的成型体重量为0.7～2.5kW/kg，优选地为0.5～2kW/kg。不足0.7kW/kg时，干燥时间长，而且干燥后的发泡成型体的收缩大，而超过2.5kW/kg时，虽然干燥时间缩短了，但是发泡成型体膨胀成面包一样，有时中心部会烧焦。微波容量处于上述范围时，所得到的发泡成型体不会发生过度膨胀、裂口、芯部烧焦等，而且没有收缩，是最适当的微波干燥条件。另外，与加热干燥相比，可以在干燥后的粘合剂、纤维质均匀分布的状态下进行干燥。微波干燥，也可以不在干燥的初期阶段以高容量进行，而是经过一些时间、在干燥后期以弱容量进行。

如上所述，可以将微波干燥与加热干燥并用。即，在设备的成本方面，发热暖风干燥比微波干燥廉价，例如，也可以在干燥开始时不进行微波干燥，在中心部干燥到某种程度之后，一边进行暖风干燥，或将微波干燥和暖风干燥同时进行。

下面，根据附图具体说明本发明的发泡成型体的制造装置以及制造方法。

在图1中，10是从纤维质物质的废纸制造发泡成型体的制造装置，该制造装置10设置了：将纤维质物质分丝的废纸分丝机11、将分丝后的废纸进行一次贮藏的分丝废纸贮藏漏斗12、将分丝废纸和各种添加药剂混揉的混揉机13、贮藏各种添加药剂并供给到混揉机13的药剂供给设备14、将所得到的混揉物暂时贮藏的中间罐15、将混揉物发泡的发泡剂16、从所得到的发泡物成型为薄板状的发泡成型体的成型机17、载置了由合成树脂加工成的板状基材即框架并将发泡成型体送出的成型品传送带18、将送出的发泡成型体存放在台架上的架装机19、将发泡成型体干燥制成产品发泡成型体的干燥机20、以及将用台架存放的产品发泡成型体一张一张地推压的发泡成型体推压机21。而且，也可以不设置中间罐、而配置多台混揉机13。

废纸分丝机11将报纸、杂志、纸箱等的废纸以铣刀等进行分丝，制成能通过1～15mm的网眼的网筛的分丝废纸。

在分丝废纸贮藏漏斗12的下部，设置了将分丝废纸供给到混揉机13的切出装置12a。

混揉机13是把来自分丝废纸贮藏漏斗12的分丝废纸、水、以及来自药剂供给设备14的各种药剂进行混揉，制造混揉物的装置；具体地说，配设了容器13a、附设在容器13a上的搅拌机13b、连接在容器13a上并设置在容器下部用来移送混揉物的泵13c、以及从该泵13c到容器13a的循环线路；一边将具有分丝废纸和药剂的水溶液在搅拌机13b进行搅拌混合，一边用泵13c将这些混揉物的一部分抽出并循环到容器13a中，制造均匀的混揉物。作为泵13c，采用在高黏度混合物中一般地使用的容量式泵。

药剂供给设备14具有：贮存粘合剂的第一漏斗14a、贮存软化剂的第二漏斗14b、贮存脱模剂的第三漏斗14c、贮存交联促进剂的第四漏斗14d、和贮存防腐剂的第五漏斗14h。

在这些漏斗14a～14h与混揉机13之间配设计量罐14e，用计量罐14e计量供给到混揉机13中的各种药剂的注入量。

而且，也可以将得到的发泡成型体以及干燥产品的边角料等，暂时贮存在纸浆回收罐14f中，作为分丝废纸的一部分，由泵14g投入混揉机13中。另外，也可以将得到的发泡成型体以及干燥产品的边角料等在废纸分丝机11中分丝，一度贮存在漏斗12中，作为分丝废纸的一部分投入混揉机13中。

上述中间罐15，是为了使发泡机16连续地运行，暂时贮存混揉后的混揉物的罐，通过搅拌机15a进行搅拌，以循环用的泵15b强制将混揉物循环。然后，以供给泵16a将混揉物供给到发泡机16。而且，对于不设置中间罐、配置两台与上述的构成大致相同地构成的混揉机13的装置，比发泡工序更耗费时间的混揉物的制造交互地进行，交互地相发泡机供给，所以，可以更为确实地使发泡机连续地运行。

上述发泡机16，是通过未图示的空气供给装置，将空气强制地吹入混揉物中进行混合，制造发泡物的空气混合机。吹入并发泡的气体只要是常温常压下的气体就可以，除了空气，还可以是例如氮气、二氧化碳气及其混合物。

上述成型机17是将发泡物推压成薄板状进行成型的推压成型机。如图2～3所示，具有通过推压口17b，朝向成型用的板状基材即托架的上面推压发泡物的喷嘴部17a；成型品传送带18和喷嘴部17a在水平方向上相对移动，喷嘴部17a的推压口17b的宽度至少与板状发泡成型体的宽度大致相同大小。而且，在成型品传送带18上面载置了粘贴有含浸氟化乙烯树脂的玻璃薄板的铝制托架。优选地，喷嘴部17a是规定厚度的朝向推压口17b末端扩大形状的喷嘴，作为末端扩大形状的喷嘴，如图4(a)～(d)所示，通过制成正面形状为花瓶形状的五角形(a)、具有R肩部的形状(b)、多个末端扩大形状的喷嘴沿宽度方向连接的形状(c)、和三角形(d)，可以一次制造幅宽宽阔的发泡成型体，提高生产率。进而，末端扩大形状的喷嘴的仰角(α)为30～85度，优选地为40～60度(图2)。

在上述喷嘴部17a，推压的发泡成型体的表面平滑均匀，附设了与上述喷嘴部17a协同调节厚度的疏料刮板17d，通过协同调节喷嘴部17a的推压口17b的高度与疏料刮板17d的高度，可以任意控制发泡成型体的厚度。另外，如图5(a)所示，设置在喷嘴部17a的推压口17b的面板的内面具有连续三角形形状的付形板17g，这样，如图5(b)所示，可以制造在薄板的上面朝向薄板的宽度方向，具有连续的截面三角形凸条部的形状的发泡成型体S1。两张该发泡成型体S1表面的连续三角形咬合层叠，从而不容易错动，可以容易地制造分散冲击的强度大的层叠体。另外，如图6(a)所示，在喷嘴部17a的推压口17b的面板的内面，设置凸部为锐角，而凹部为平缓弯曲的波纹形状的付形板17h，这样，如图6(b)所示，可以制造在薄板的上面朝向薄板的宽度方向，具有连续的截面圆弧形状的凸条部的形状的发泡成型体S2。由于该发泡成型体S2表面积加大了所以干燥容易，另外，所得到的发泡成型体可以分散冲击，所以强度大。而且，喷嘴部17a的形状并不限于上述的形状。

另外，喷嘴部17a垂设在成型品传送带18的下游部的上方，具体地说，由配置在其表面侧的上、下部水平的一对固定框17c支撑成垂直状态。另外，下部一侧的固定框17c的下面，从推压口17b推压的发泡物由疏料刮板17d固定在水平方向上。借助该疏料刮板17d，可以使发泡物的表面平滑。该疏料刮板17d下面具有连续三角形或波纹形状，这样，可以制造，发泡物的表面具有连续的三角形的凸条部的形状的发泡成型体、和具有连续的截面圆弧形状的凸条部的形状的发泡成型体。进而，在喷嘴部17a的里面的下部，垂直配设了用来防止发泡物溢出的溢出防止板17e。通过该溢出防止板17e，可以防止作为发泡物咬入的原因的、固状纤维质的发生。

上述成型品传送带18是将所得到的发泡成型体送出的装置。架装机19是用来将成型品传送带18送出的发泡成型体堆放在网架上的装置。所述干燥机20是暖风干燥机。具体地说，主要具有干燥室20a和作为热交换器的热风发生器20b。热风发生器20b用其它路径供给的蒸气将风扇20c吹入的空气加热，将得到的热风吹入干燥室20a。这样，将收纳在干燥室20a中并架装存放的发泡成型体干燥。

在干燥室20a中，配设了热风的循环风扇20d和排气用的风扇20e。

上述发泡成型体推压机21，通过推压汽缸21a将从干燥机20送出的台架存放的板状发泡成型体一张一张地推压到外部，作为产品送出。

接着，说明用所述发泡成型体的制造装置10制造板状发泡成型体的方法。

首先，由废纸分丝机11将报纸、杂志、纸箱等的废纸分丝，通过分丝机11的网目为1～15mm的网筛之后的分丝废纸供给到分丝废纸贮藏漏斗12中进行贮藏。

由切出装置12a将分丝废纸从分丝废纸贮藏漏斗12，供给到事先在混揉机13的容器13a中充填了的至少含有粘合剂的水溶液中，一边用搅拌机13b搅拌混合分丝废纸、水溶液、和根据需要供给的各种药剂，一边由泵13c将这些混合物的一部分抽出并循环到容器13a中，制造混揉物。

在此，具体地举例说明将10kg分丝废纸作为原料的混揉方法。

首先，分别从第一漏斗14a向容器13a供给：含有3.7kg作为粘合剂的明胶(凝胶强度为150布卢姆，油脂含有量为0.1wt％，起泡度为10mm)的水溶液69.7kg；从第二漏斗14b向容器13a供给7.5kg作为软化剂的丙三醇；从第三漏斗14c向容器13a供给0.03kg脱模剂；进而，从第五漏斗14h向容器13a添加37g作为防腐剂的山梨酸钾进行混合。

此时的温度为60℃。

而且，对上述明胶的凝胶强度的测定，是按照JIS K6503中规定的明胶的流量测定法进行的，油脂含有量的测定是按照JIS K6503中规定的酸分解法进行的。另外，起泡度的测定为，将60℃的检液温度、检液浓度10wt％的5ml检液采入试管(内径Ф13mm±1mm)中，在试管搅拌机以2,800rpm、10mm的行程进行偏心圆运动地搅拌。这样发泡之后，在发泡层的下面和上面盖印，将试管浸渍在保持于60℃的温水中的烧杯中，测定静止一分钟之后的发泡层高度，将盖高度作为起泡高度进行测定。

然后，从分丝废纸贮藏漏斗12将10kg分丝废纸投入到容器13a内的水溶液中，搅拌机13b以45rpm缓慢搅拌大约10分钟，在分丝废纸中掺入各种药剂的同时，防止分丝废纸在容器13a内堆成堆状。

这样，供给完各种材料之后，将搅拌机13b的搅拌速度上升到90rpm，在分丝废纸中掺入各种药剂。

此搅拌时间约为三分钟。

接着，将搅拌机13b的搅拌速度上升到120rpm，开始分丝废纸与各种药剂的混合。

约一分钟之后，使容器13a下方的泵13c动作。由此开始混揉物的循环帮助进行均匀的混合。而且，混揉物的循环量为10L/分。

在所述状态搅拌混合约十分钟之后，从第四漏斗14d供给0.35kg交联促进剂。进而，搅拌约十分钟，混揉工序终止。

此时，当分丝废纸和水溶液等的供给顺序与上述相反，在分丝废纸投入之后再供给水溶液进行混揉时，分丝废纸粘在容器13a的内壁面而难以流动。结果，无法制造均匀的混揉物。

由于发泡机16进行连续的运行，所以，将获得的均匀的混揉物暂时贮藏在中间罐15中。一边通过搅拌机15a以15rpm的转数对混揉物进行搅拌，一边用循环泵15b将混揉物强制循环。

然后，通过供给泵16a将中间罐15的混揉物供给到发泡机16。

发泡机16通过未图示的空气供给装置将空气强制地吹入混揉物中进行混合。由此获得发泡物。

在发泡工序中均匀送入空气时，形成细微的气泡；但是发泡机16吹入的空气量增加过大时，无法保持细微的气泡，会造成产品发泡成型体表面麻点状的不良外观。因此，在混揉工序中进行空气的卷入，通过限制发泡机16的空气吹入量，可以制造保持了良好气泡的产品发泡薄板。因此，空气的吹入量对于1kg/分的混揉物为0.8NL/分，混合物的发泡比重为0.3g/cm³。

得到的发泡物送到成型机17，通过推压成型形成薄板状的发泡成型体，所述推压成型将发泡物从喷嘴部17a的推压口17b向载置于成型品传送带18上的托架上以薄板状推压，通过用疏料刮板17d使与成型品传送带18的旋转同时移动的发泡物均匀，可以后的表面平滑的板状发泡成型体。而且，此时，通过调节喷嘴部17a和疏料刮板17d从托架的高度，可以获得规定厚度的板状发泡成型体。

另外，一旦将上述制造的板状发泡成型体干燥制之后，进而通过在上述板状发泡成型体的上面反复进行推压发泡物的操作，可以高效率地制造任意厚度的层叠发泡成型体。通过以上述方法制造有厚度的发泡成型体，即使中央部与端部的收缩率不同收缩也不多，所以不会因中间下垂而变成弯曲状态。

然后，将获得的发泡成型体切割成规定尺寸，借助成型品传送带18送出。在所述成型品传送带18的送出口，借助架装机19将多张发泡成型体堆放到台架上。

在切割时产生的产品的边角料暂时贮存在纸浆回收罐14f中，再次作为分丝废纸的一部分由泵14g投入混揉机13中。

将台架存放的发泡成型体装入箱形的干燥机20中。在此进行80℃恒温的暖风干燥。厚度为5mm的成型发泡体的干燥时间约为3～5小时，10mm厚度的约为5～7小时。如果是110℃，10mm的约经过2～3小时终止干燥。提高风速也有效果，对于1m/s提高25％的话，干燥时间约缩短1小时。还随发泡物的形状而不同，干燥温度改变10℃与1小时的干燥时间相当。

对于所述干燥工序的干燥温度，通常为60～150℃，优选地为70～100℃。干燥温度低于60℃时，不仅耗费过多干燥时间，而且发泡成型体的收缩率变大；而高于150℃时，发泡成型体中含有的各种成分的组成会发生变化，柔软性降低。在上述暖风干燥机的场合，优选地，采取以100℃±20℃的暖风干燥温度、全干燥时间的50～80％的时间进行干燥的前段干燥(定率干燥)，和以80℃±20℃、全干燥时间的20～50％的时间进行干燥的后段干燥(减率干燥)等的两个阶段进行干燥。在上述范围之外的低温进行前段干燥的话，耗费干燥时间，发泡成型体的收缩率也变大；在高温进行的话，发泡成型体中含有的各种成分的组成会发生变化，柔软性降低。

如果在上述范围以外的低温进行后段干燥，会耗费时间，在成高温进行时，发泡成型体中含有的各种成分的组成会发生变化、柔软性会降低。进而，如果将后段干燥工序的暖风干燥温度设定得比前段干燥工序的温度高的话，只能导致品温稍许上升的定率干燥状态，干燥效率恶化。上文中干燥温度虽然高，但是由于空气的混合量多，均匀地进行发泡，所以，作为粘合剂混合的明胶等不会溶出。

所制造产品的发泡成型体，可以获得绝干比重为0.10g/cm³的强度比较高，缓冲性良好的成型体。

另外，测定起泡度以及凝胶强度对产品发泡成型体的外观产生的影响的图9，和测定起泡度以及凝胶强度对产品发泡成型体的绝干比重产生的影响的图10明确表示了，凝胶强度不足130布卢姆时，发泡成型体的表面发生麻点状的凹坑，损害产品的外观，而且绝干比重提高；因此，存在产品的废品率高成品率差的问题。另外，起泡度不足2mm时，存在与上述凝胶强度相同的问题。

如上所述制造的发泡成型体，用于各种包装用缓冲材料、汽车的车座坐椅、隔热材料、和吸音材料等。

本发明的发泡成型体为混合了纸等和粘合剂的多孔质体，在隔热材料和吸音材料的用途方面，与现有的化学树脂发泡材料的机能没有不同。进而，还具有对恶臭气体的气味进行吸附的机能，具有吸臭材料的用途。

另外，产品以废纸等的纤维质物质为原料，是由天然物制成的，所以在自然界中容易分解和蜕变，另外，即使烧掉也不会产生有害物质，所以利于保护环境。

在产业上的利用可能性

根据本发明，在制造宽度大厚度均匀的板状的发泡成型体时，表面不会发生麻点状的凹坑，不用担心损害产品外观，而且，在发泡成型体内部难以产生空洞，可以提高发泡成型体的强度；进而，可望发泡成型体的低比重化，是可以通过提高具有优越的弹力性能的缓冲材料在制造中的成品率，经济地并且连续大量地进行生产的、发泡成型体的制造装置和制造方法以及由其制造的发泡成型体。

Claims (25)

1.一种发泡成型体的制造方法，包括：混揉纤维质物质和水溶液、制造混揉物的混揉工序；将该混揉工序中混揉了的混揉物发泡，制造发泡物的发泡工序；将该发泡工序中发泡的发泡物形成规定的形状，制造成型体的成型工序；和将该成型工序中成型的成型体在60～150℃的干燥温度进行干燥的干燥工序；在所述混揉工序中，在混揉机内填充至少溶解了粘合剂的水溶液，边搅拌边在所述水溶液中徐徐添加纤维质物质进行混揉。

2.一种发泡成型体的制造方法，包括：以多台混揉机交互地混揉纤维质物质和水溶液，制造混揉物的混揉工序；将由所述混揉工序的所述多台混揉机交互供给的混揉物发泡，制造发泡物的发泡工序；将该发泡工序中发泡的发泡物形成规定的形状，制造成型体的成型工序；和将该成型工序中成型的成型体在60～150℃的干燥温度进行干燥的干燥工序；在所述混揉工序中，在混揉机内填充至少溶解了粘合剂的水溶液，边搅拌边在所述水溶液中徐徐添加纤维质物质进行混揉。

3.如权利要求1或2记载的发泡成型体的制造方法，其特征在于，发泡工序中混合物的发泡比重为0.15～0.45g/cm³。

4.如权利要求1-3中的任一项记载的发泡成型体的制造方法，其特征在于，成型工序中的成型机，具有通过推压口将发泡物朝向成型用的板状基材的上面推压发泡物的、大小与板状发泡成型体的宽度大致相同的喷嘴部；将所述板状基材与所述喷嘴部相对地向水平方向移动、制造板状发泡成型体，通过反复进行使该板状发泡成型体一度干燥之后再向所述板状发泡成型体的上面推压发泡物的操作，制造任意厚度的层叠发泡成型体。

5.如权利要求1-4中的任一项记载的发泡成型体的制造方法，其特征在于，在板状基材上敷设布帛，向其上面推压发泡物。

6.如权利要求5记载的发泡成型体的制造方法，其特征在于，布帛为纸或硬板纸。

7.如权利要求6记载的发泡成型体的制造方法，其特征在于，预先使纸湿润。

8.如权利要求6或7记载的发泡成型体的制造方法，其特征在于，布帛为凹凸形状的硬板纸，在其上面推压发泡物，直至发泡物的厚度超过凹凸形状的凸部的高度。

9.如权利要求1-8中的任一项记载的发泡成型体的制造方法，其特征在于，干燥工序中的干燥机为温风干燥机，分为：干燥工序中的温风干燥温度在100℃±20℃、干燥时间为全干燥时间的50～80％的前段干燥工序，和在80℃±20℃、干燥时间为全干燥时间的20～50％的后段干燥工序；所述前段干燥工序为定率干燥工序，所述后段干燥工序为减率干燥工序；将后段干燥工序的温风干燥温度设定得至少比前段干燥工序的温度低。

10.如权利要求1-8中的任一项记载的发泡成型体的制造方法，其特征在于，干燥工序中的干燥，相对于干燥前的成型体的重量，以微波容量为0.7～2.5kW/kg的条件进行微波干燥。

11.如权利要求1-8中的任一项记载的发泡成型体的制造方法，其特征在于，作为干燥工序，将权利要求9中记载的温风干燥机与权利要求10中记载的微波干燥并用。

12.如权利要求1-11中的任一项记载的发泡成型体的制造方法，其特征在于，来自成型机的发泡物，首先向具有脱模性的环形带推压、形成板状成型体，接着，向所述板状成型体的表面吹冷风，使其干燥或固化，进而，在翻转的状态下载置于板状基材上。

13.一种发泡成型体的制造方法，包括：与溶解了以纤维质物质和至少凝胶强度大于130布卢姆的明胶、以及/或动物胶为主要成分的粘合剂的水溶液混揉、制造混揉物的混揉工序；将该混揉工序中混揉的混揉物发泡，制造发泡物的发泡工序；将在该发泡工序中发泡的发泡物形成规定形状，制造成型体的成型工序；和将在该成型工序中形成的成型体干燥的干燥工序。

14.如权利要求4记载的发泡成型体的制造方法，其特征在于，推压所述成型机内未发泡的混揉物，冲掉成型机内滞留的异物。

15.一种用权利要求1-3中的任一项记载的制造方法制造的板状的发泡成型体。

16.一种用权利要求4-8中的任一项记载的制造方法制造的发泡成型体。

17.一种用权利要求9-12中的任一项记载的制造方法制造的发泡成型体。

18.一种用权利要求13记载的制造方法制造的板状的发泡成型体。

19.如权利要求18记载的发泡成型体，其特征在于，所述粘合剂的油脂含量低于0.3wt％。

20.如权利要求18或19记载的发泡成型体，其特征在于，所述粘合剂，使得以规定的检液浓度搅拌所述检液之后、经过1分钟时间的起泡高度大于2mm。

21.如权利要求20记载的发泡成型体，其特征在于，检液，是以大于供纤维质物质与水混揉的规定比例的水分量，从纤维质物质抽出的水溶液。

22.如权利要求18-21中的任一项记载的发泡成型体，其特征在于，所述水溶液中除了粘合剂，还添加了从：交联促进剂、软化剂、脱模剂、界面活性剂、抗菌剂、PH调整剂、PH缓冲剂、发泡剂、防卡剂、着色剂、漂白剂、氧化防止剂、耐侯剂、阻燃剂以及充填剂的群选择的至少一种。

23.如权利要求22记载的发泡成型体，其特征在于，抗菌剂为山梨酸钾，其添加量为粘合剂的0.7～3wt％。

24.如权利要求22或23记载的发泡成型体，其特征在于，界面活性剂的添加量为，使以权利要求20或21记载的所述粘合剂检液浓度搅拌所述检液之后、经过1分钟时间的起泡高度为大于2mm的所期望的高度。

25.如权利要求18-24中的任一项记载的发泡成型体，其特征在于，粘合剂水溶液的PH值在4.5～6.5的范围。

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