卷曲变形的纤维素和木质纤维素材料及由其制造的组合物和复合物
2019-11-26

卷曲变形的纤维素和木质纤维素材料及由其制造的组合物和复合物

公开了卷曲变形的纤维素或木质纤维素材料(例如,卷曲变形的涂覆有聚合物的纸),及由其制造的组合物和复合物。

具体实施方式

2使用2毫米网眼的旋转切割机卷曲变形3FUSABONDMB100D11号组成的性能如下所示:抗拉模量(105psi)                       7.17(ASTM D638)断裂抗拉强度(psi)                       6860(ASTM D638)极限延伸率(%)                          <5(ASTM D638)抗弯强度(psi)                           12,200(ASTM D790)弯曲模量(105psi)                       7.50(ASTM D790)其它实施方案在权利要求中。

在一个实施方案中,本发明的特征是制备卷曲变形的纤维材料的方法。该方法包括将具有内部纤维的纤维素或木质纤维素材料(例如亚麻、大麻、棉花、黄麻、碎布、成品纸和未成品的纸、涂覆有聚合物的纸、纸制品或造纸副产品如纸浆板、或合成纤维素或木质纤维素材料如人造纤维)剪切到其内部纤维被实质性暴露的程度,得到卷曲变形的纤维材料。纤维素或木质纤维素材料可以是,例如织物如纺织品,或非织物如纸或草纸。卷曲变形的纤维材料被暴露的纤维的长度/直径(L/D)比至少为约5(例如,至少约5、10、25、50或以上)。例如,至少约50%的纤维可以具有此数量级的L/D比。

纤维素和木质纤维素材料在许多应用中大量生产、加工和使用。例如,用聚合物涂覆的纸(即涂覆有聚合物的纸)用于制造多种食品容器,包括单份量大小的果汁纸板盒和冷冻食品盒。一旦用完,这些纤维素和木质纤维素材料通常被扔掉。因此,废纤维素和木质纤维素材料的量不断增加。

实施例实施例1从International Paper获得1500磅未用过的、由涂覆有聚合物的白色牛皮纸制的半加仑果汁纸板盒材料。图3示出了一个这样的纸板盒。每个纸板盒都被折平。

在另一个实施方案中,可以在一台挤出式混合机如装配有同步旋转螺杆的双螺杆挤出机中混合组分。在挤出机的进料喉处将树脂和偶联剂引入;在沿挤出机的长度约1/3处将卷曲变形的纤维素或木质纤维素材料引入到熔融的树脂中。挤出机的内部温度保持低于约190℃。在出口处,可以例如通过冷线料切粒将复合物造粒。

发明内容

相关申请的交叉引用本申请要求了1999年6月22日提交的题为“卷曲变形的纤维素和木质纤维素材料及由此制造的组合物和复合物”的USSN 09/337,580的优先权,该申请为1997年10月31提交的题为“纤维素纤维复合物”的USSN 08/961,863的部分连续申请;并要求了1999年6月22日提交的题为“得自涂覆有聚合物的纸的卷曲变形的纤维材料及由此制造的组合物和复合物”的USSN 09/338,209的优先权,该申请为1997年9月2日提交的题为“涂覆有聚合物的纸的复合物”的USSN 08/921,807的部分连续申请。

纤维素和木质纤维素材料在许多应用中大量生产、加工和使用。例如,用聚合物涂覆的纸(即涂覆有聚合物的纸)用于制造多种食品容器,包括单份量大小的果汁纸板盒和冷冻食品盒。一旦用完,这些纤维素和木质纤维素材料通常被扔掉。因此,废纤维素和木质纤维素材料的量不断增加。

将纸板盒进料到3马力(hp)Flinch Baugh粉碎机中,进料速度大约为15-20磅/小时。粉碎机上装配了两个每个宽12英寸的旋转刀片、两个固定刀片和一个0.3英寸的排出筛。旋转刀片与固定刀片的间距为0.10英寸。

涂覆有聚合物的纸2240偶联剂381Marlex 6007,熔体流动指数0.65克/10分钟,可从Philips购得2使用2毫米网眼的旋转切割机卷曲变形3POLYBOND3009,可从Uniroyal Chemical购得8号组成的性能如下所示:抗拉模量(105psi)                       8.63(ASTM D638)断裂抗拉强度(psi)                       6820(ASTM D638)极限延伸率(%)                          <5(ASTM D638)抗弯强度(psi)                           12,200(ASTM D790)弯曲模量(105psi)                       6.61(ASTM D790)第九个复合物含有如下成分:9号组成成分                                     量(g)高密度聚乙烯1160涂覆有聚合物的纸2240偶联剂381废弃牛奶壶,熔体流动指数为0.8克/10分钟,2使用2毫米网眼的旋转切割机卷曲变形3POLYBOND30099号组成的性能如下所示:抗拉模量(105psi)                       7.38(ASTM D638)断裂抗拉强度(psi)                       6500(ASTM D638)极限延伸率(%)                          <5(ASTM D638)

如本发明的第一方面的复合物,其中所述纤维素材料包括涂覆有聚合物的纸。