实验室纸浆模塑热压模具的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种模塑设备领域，特别是涉及一种实验室纸浆模塑热压模具。
【背景技术】
[0002]模塑(moulding)技术是发源于塑料行业的一种成型加工技术，通过与造纸技术结合，衍生出利用纤维材料的一种立体造纸技术一一纸浆模塑。作为新兴包装材料，纸浆模塑制品的材料研宄越来越引起人们的重视。
[0003]传统的模塑材料一般选用废纸或造纸用纸浆纤维，虽可生产出一般的模塑制品，但在制品刚性等性能指标上并不能完全满足模塑制品质量要求，因此，研制新型功能性纸浆模塑专用材料就显得非常必要了。
[0004]实验室条件下的新材料研宄，其前提应该是在实验室条件下可以模拟出该材料制备、使用的基本工艺过程，才可能对其制备工艺和使用特性展开相应的研宄。纸浆模塑生产的基本工艺过程一般包括“浆料准备一一过滤成型一一挤压脱水一一热压干燥”等工艺环节，其中前三个工艺环节的实验室模拟，均可以通过制浆造纸学科实验室相关设备得以实现，如“浆料准备”，可以利用各类蒸煮锅和磨浆机、打浆机完成，“过滤成型”可以利用抄片机完成，“挤压脱水”可以利用油压机完成。唯有“热压干燥”过程，利用传统制浆造纸实验设备尚不能完全实现，同时利用相近的人造板专业方向相关实验设备也难以完成。
[0005]首先，模塑热压干燥过程的干燥温度高，均在在120°C以上；其次，模塑热压干燥过程干燥时间短，一般为几秒钟的时间；其三，模塑热压干燥过程脱水量大，制品干度从40%左右提尚到90%以上，脱出的水量占到制品初始重量的130%以上。而制楽造纸彳丁业纸页干燥过程干燥温度多在90-110°C左右，且需要渐进干燥，干燥时间长，多在几十秒或更长时间；人造板行业利用热压机进行的热压干燥过程，虽然干燥温度高，干燥时间短，但干燥过程脱水量很少，只要求将预压板从干度75%以上提高到90%以上，脱出的水量只占到制品初始重量的25%以下，因此热压机结构中，并没有以在短时间内排出大量水蒸汽为目的的排汽结构，难以满足模塑热压干燥要求。
[0006]目前，尚没有可以满足纸浆模塑技术热压干燥过程技术要求的实验室专用实验设备，有关纸浆模塑材料研宄过程中，涉及热压干燥工艺过程的相关研宄，多在工业化的模塑设备上进行热压干燥，而工业化设备上的热压模具，均为某一固定结构形状的模塑制品专用模具，热压样品的尺寸形状很难达到材料研宄所要求的“试样”尺寸结构要求。由此可见，为展开纸浆模塑材料的深入研宄，亟需一种可模拟纸浆模塑技术中热压干燥过程的实验室设备。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型要解决的技术问题是提供一种温度控制范围广、能与多种型号液压机的友好连接，可以保证模具获得几乎任意热压压力，压力范围宽泛，可以保证高温高压干燥瞬间产生的大量蒸汽顺利排出，不会影响到被干燥纸浆模塑试样的成品质量的实验室纸浆模塑热压模具。
[0008]为达上述目的，本实用新型一种实验室纸浆模塑热压模具，所述热压模具包括多层金属网、压头和排汽盒，所述压头上表面为凸起状且纵向设有排汽槽，所述压头内部位于所述排汽槽下方设有与所述排汽槽连通的排汽道；所述压头上表面设有所述多层金属网；所述排汽盒设置于所述压头下部且与所述排汽道连通，所述排汽盒侧面设有排汽孔，封闭的排汽盒底板上设有紧固留孔，用于所述热压模具的固定安装。
[0009]其中所述排汽槽覆盖所述压头全表面。
[0010]其中所述排汽槽间隙为1.5-2.5mm之间，宽度为0.5-1.5mm之间，深度为
1.5-2.5mm 之间。
[0011]其中所述排汽道为横向排列的排汽道。
[0012]其中所述多层金属网边部四周用法兰通过法兰螺钉压紧于所述压头上表面。
[0013]其中所述排汽盒通过排汽盒螺钉紧固于所述压头下部。
[0014]其中所述排汽盒内部设有高度不同的交叉隔板。
[0015]其中所述多层金属网为三层铜网，上层铜网目数大于下层铜网目数。
[0016]其中所述上层铜网为80目，中层铜网为40目，下层铜网为20目。
[0017]其中所述压头上还设有加热管留孔和温度传感器留孔，用于容置加热管和温度传感器。
[0018]本实用新型实验室纸浆模塑热压模具与现有技术不同之处在于本实用新型取得了如下技术效果:
[0019]实验室条件下的制浆造纸干燥设备对纸页试样的干燥，一般采用渐进式干燥方式，干燥时间多在几十秒甚至更长时间。为避免干燥过程中纸页纤维过热炭化，一般控制干燥温度在95-120?之间。同时纸页干燥过程中为了控制纸页收缩变形，也会通过帆布、橡胶片等结构给予被干燥纸页一定压力，但压力较小，一般在几十帕数量级以下。上述“热压”干燥过程，难以满足纸浆模塑热压干燥的高温、短时、大排汽量要求。
[0020]实验室条件下的人造板干燥设备一般使用各种“热压力”，其干燥温度最高可达3000C，热压压力也可满足纸浆模塑热压要求，但是，热压机压板为金属平板，在干燥含水量较高(50-60%左右)的模塑试样时，会在高温条件下瞬间产生大量水蒸汽，而平板结构没有使这些蒸汽瞬间排出的功能，必然造成蒸汽沿纤维结构高速横向流动进而破坏纤维结构的“压溃”现象，严重影响干燥后纸浆模塑制品的特性。
[0021]本发明热压模具独立的温控结构，可以保证热压温度在300°C以下的任意温度下，温度控制范围宽泛；与多种型号液压机的友好连接方式，可以保证模具获得几乎任意热压压力(只要模具机械强度可以满足要求)，压力范围宽泛；尤其是本热压模具独有的瞬间排汽结构设计，可以保证高温高压干燥瞬间产生的大量蒸汽顺利排出，不会影响到被干燥纸浆模塑试样的成品质量。
[0022]下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
【附图说明】
[0023]图1为本实用新型实验室纸浆模塑热压模具的结构示意图；
[0024]图2为本实用新型实验室纸浆模塑热压模具的剖视图；
[0025]图3为本实用新型实验室纸浆模塑热压模具排汽槽的放大图。
[0026]附图标记说明:1_压头；2_多层金属网；3_排汽盒；4-法兰；5_法兰螺钉；6-排汽孔；7_排汽槽；8_排汽道；9_交叉隔板；10_排汽盒底板；1