专利名称：一种环保活性片体及水式发泡制备方法
技术领域：
本发明系指一种环保活性片体及水式发泡制备方法，更详而言之，特别是指一种品质优良、洁净力强且兼具环保效益的环保活性片体及水式发泡制程及成品。
归纳一般常用抹布或擦拭布即可得知其具有如一缺点通常以化学物质制成，使得于埋入土中后，无法自然分解，造成环境污染；吸水性差，往往在擦拭后经常需要再以干布进行抹干，造成使用上极为不便；结构性低，仅适用于短暂使用后随即自然破损或撕裂而须经常性购置及调换，造成使用者不便且不符合经济效益。
为改善上述需用抹布或擦拭布之缺点，另有开发一种活性清洁布，其主要系在一纤维质片体上依附有植物性淀粉、PVA、触媒剂及催化剂等原料，经与备料、混合搅拌、被覆、发泡、降温、清洗压缩及烘干等步骤制作而成。请参阅图1所示，它为常知发泡步骤的示意图，该发泡步骤是在密闭式的反应炉进行干式高温发泡反应，主要利用输送网配送物料进入反应炉内，且仅以如箭头所示的单一面的热源进行反应，单面加热仅对被覆于片体上层之原料产生反应，造成被覆在片体下层之原料造成反应不均，且被覆在片体下层的原料极易残留及粘着在输送网上，导致其成品品质不良且徒增输送网清洁上困扰；再者，当片体将进入反应炉进行发泡时，因被覆纤维质片体两面的原料仍是呈液体态样，使被覆在片体上的原料极易不均而流动，造成片体两面的原料厚薄不均；再者，片体是在350℃以上的高温之下进行发泡步骤，在反应的过程中极易对片体的组织结构造成破坏，或是扭曲状而造成品质不良。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具平整表面及高柔软度的环保活性气体及水式发泡制备方法。
由此可见，本发明的目的有二个。
本发明的目的之一是提供一种环保活性片体，它是由纤维质片体为主的底层及可被覆于纤维质片体表层的擦拭部组成。擦拭部由45-66(wt％)的液态无粒状聚乙烯醇(PVA与水比例在1∶5以上)、26-50(wt％)的糊状植物性淀粉(合水山芋粉或珠粉，其中淀粉与水比例在1∶5以上)、3.6～10.0(wt％)的催化剂(如福马林)、4.5-10.0(wt％)的触媒剂(如浓度32％的盐酸)组成。纤维质气体也可两面均匀被覆有擦拭部，破坏擦拭功能。
本发明的另一目的是提供一种环保活性片的水式发泡制备方法，包括如下步骤备料——搅拌混合——被覆——烘干定型——水式发泡——脱酸冷却清洗——冲洗压缩——再干燥。(请参阅图2和图3)(1)备料步骤原料有液态无粒状PVA、植物性淀粉、催化剂(如福马林)、触媒剂以及可呈连续输送状态的纤维质片体。
(2)搅拌混合步骤将液态无粒状PVA与水混合加温同时搅拌至无粒状，之后再降温成为一原料A，及将植物性淀粉与水加温同时搅拌至糊状，而后再降温成为冷糊状原料B，并将该原料B混合触媒剂(盐酸)搅拌而成为一混合原料C，之后再将原料A与原料C溶合成为原料D并且加入催化剂(福马林)充分搅拌混合成为一饱和原料，或可选择依需要再加入适量活性碳的原料E即完成搅拌混合步骤。
(3)被覆步骤将上述饱和原料或原料E均匀被覆在一可呈连续输送状态的纤维质片体上，其中该纤维质片体系可依据需求而选择不同的厚度。
(4)烘干定型步骤使涂复物料的连续输送状态的纤维质片体通过可调节温度的加热装置4，至于加热方式则可依需要而选择红外线、微波或电热丝等方式，使通过加热装置的已经完成被覆的物料初步固化定型，使得被覆在纤维质片体表面的饱和原料或原料E明显无流动现象，而可确实避免原料进入水式反应槽后被冲散、溶解或流失；并且原料绝对不会残留及粘着在输送网上，造成输送网清洁上的不便与困扰；另因该加热装置系于物料两侧对其施加适当之热源，故物料不会因加热不均而有烧焦或卷曲的现象。
(5)水式发泡步骤当物料经初步烘干固化定型后即可进入水式反应槽5进行水式发泡反应，该反应主要系在温度可调节于90℃-110℃的水式反应槽内进行，其中该水式反应槽内系有适量的水、以及外加8～12％重量百分比催化剂的盐酸，与8～12％重量百分比触媒剂的福马林等助剂的混合溶液，由于水式反应槽中存在有浮力作用，使得被覆在纤维质片体单面式两面的原料明显不会受地心引之影响，而可完全依附在纤维质片体之表面，使纤维质片体两面的原料厚薄均匀，并可藉由定位设置于水式反应槽中的导轮50来压制及导引而免于纤维质片体受到浮力作用而任意向上飘浮。且导轮50更系可具有顶针501，而顶针501系可为4～5个为最佳，使能利用顶针501压制纤维质片体向上飘浮并可防止沾附原料而保持较佳之生产品质；同时，水式反应槽的长度以及物料进行的速度亦系可依不同需求而调节的，水式发泡反应主要利用温度和时间等因素使前述原料A与原料C相混合时，两者之间产生架桥作用而充分键结并可排斥水份，使其成型为一结构性强而且具有多气孔状，至于应该被排斥之水份则可暂存于气孔内部，而在往后之压缩步骤去除之。
(6)脱酸冷却清洗步骤可使得经水式发泡步骤5后的物料经过降温水槽6，降低物料之温度，并初步消除催化剂、触媒剂等助剂及脱酸而具有初步清洁成品的功效。
(7)冲洗压缩步骤由降温水槽6出来涂复过的纤维质片体经冲洗压缩器7，可使物料呈现中性并确实洗净该物料，同时可压缩挤掉所暂存于气孔内部之水份，充分利用气孔与物料本身之吸水特性而得以伫存所吸收之大量水份使得本发明的吸水性极佳。
(8)再干燥步聚最后将物料干燥，从而得到一气孔较大、吸水性、稳定性及结构性皆佳如图4所示之环保活性片体成品。
在上述被覆步骤后，可依需要增设滚轧轮装置30，该滚压轮装置30可使天然纤维质片体经原料被覆后表面崎岖不规则之物料，藉以均匀化，并起到初步成型的作用；此外，为了使本发明所述的环保活性片体成品亦可适用于擦拭人体皮肤或较为细致之物品，本发明亦可在上述冲洗压缩步骤7中藉由平整压缩来使其表面更加细致、平整、触感更舒适、柔软。图5所示的环保活性片体制品，或者在该纤维质片体两面表层均匀被覆有擦拭部(图5)，倍增其擦拭功效，以提升环保活性片体的价值及多元化之用途。
在水式反应槽内缘亦可设置如图6所示的夹体51来压制及导引，而免于纤维质片体受到浮力作用而任意向上飘浮，亦能防止原料之残留与沾附而保持较佳的生产品质。
另，在搅拌混合成为饱和原料后，还可加入重量百分比0.3％～180％活性碳，因活性碳具有高强力吸附周围物质的特性及功能，所以如果在搅拌混合时就一并加入活性碳，则活性碳必定在搅拌以及混合过程中强力吸附冷糊状原料并被包覆于内，当使用流程处理后，即使实施往后冲洗压缩步骤7时，活性碳一定完全被包覆在内而无法藉由透气孔与外界空气接触，等同于活性碳被阻挡封闭，而无法达到所需求的过滤、滤毒除臭及消除异味等功能；改变了以往相关技术仅能将活性碳喷覆在物质表面而无法强力附着、或遇及水洗或触摸时便脱落，以及活性碳被阻挡封闭住而无法达到过滤性佳、滤毒除臭以及消除异味等功能上的缺点。
本发明亦可考虑添加0.015％～0.06％重量百分比的发泡剂，依此条件制成的环保活性片体的组织可较为松散，亦即透气孔较大且呈多孔状(POROUS)而非为蜂巢状(CELLUAR)，所以该环保活性片体之透气性可为更佳。
依据上述可知本发明具有如下之优点1.环保活性片体系可做为清洁布、吸水布，且可于加入活性碳之后做为鞋垫、防毒面罩或过滤器之用。
2.环保活性片体既有吸水性极佳、洁净力强、易洗快干等优点，且因制备过程的改进而使成品品质更均匀、更优良。
3.利用水式发泡制备过程使得原料不会残留及粘着于输送网上，故可减少许多清洁之人力与时间而且不会影响到其他优良品。
4.环保活性片体成品可藉由平整压缩方式直接制成或利用研磨装置将表面进行磨光，使其表面细致、平整，触感更舒适、柔软，而可供使用者擦拭身体及脸部皮肤或擦拭较精致之物品，藉以提升环保性片体之价值及多元化之用途。
图1为常知发泡步骤示意图。
图2为本发明制造流程示意图。
图3为本发明实施例示意图。
图4为不规则表面的环保活性片体成品示意图。
图5为细致表面之环保活性片体成品示意图。
图6为本发明水式发泡反应另一实施例示意图。
主要元件编号说明1、备料器2、搅拌混合器3、被覆装置4、烘干定型加热装置5、水式发泡槽6、降温水槽7、冲洗压缩器
30、滚轧轮装置50、导轮501、顶针51、夹体
具体实施例方式通过下述实施例用以进一步阐明本发明的实质性特点和显著的进步。
实施例1。不规则表面环保活性体及制备的呈连续状态的纤维质片体为底层，以液态无粒状聚乙烯醇、糊状植物性山芋粉以及触媒剂(浓度32％的盐酸)和催化剂(浓度为37％的福马林)为备料，PVA的量为50％，山芋粉为45％，触媒剂为2.5％，催化剂为2.5％(均为重量)先将PVA与水混合加温网时搅拌至无粒状，之后降温成为一原料，并将山芋粉与水加温同时搅拌至糊状，而后再将温成为冷糊状原料，与触媒剂混合并充分搅拌，将此混合原料与上述PVA及水混合的原料并加入催化剂混合充分搅拌得到饱和原料，均匀单面涂复在纤维质片体表层上，然后在红外线加热装置中加热于物料两侧对物料施加热源，接着在水式发泡槽5中进行水式发泡反应，反应槽温度调节为100℃，槽中的溶液是由水、盐酸和福马林组成的混合溶液，槽中有滚轮，每个滚轮上有4个滚针，一方面不使涂复物料的纤维质片不向上飘，另一方面减少滚轮与纤维质片的接触面积。水式反应后经降温水槽6中降低物料温度并初步消除催化剂，触媒剂最后经冲洗压缩，再干燥而制成气孔较大、吸水性、稳定性及结构性皆佳的环保活性片体(如图4)。
实施例2。细致表面的环保活性纤维质气制及制备方法，按实施例1制得饱和原料再加入40％活性碳之后涂复在纤维气体的两面上，在进入加热装置之前环设滚轧轮装置30，使被覆后表面崎岖不规则物料，均匀化并起到初步成型的作用，且在最后再干燥步骤后利用研磨装置9使其表面进行磨光，进而获得表面更加细致、平整、触感舒适、柔软如图5所示的环保活性体成品，其余同实施例1。
权利要求
1.一种环保活性片体，其特征在于(1)由纤维质片体为主的底层及可被覆于纤维质气体表层的擦拭部所组成；(2)该擦拭部由45-66(wt％)的液态无粒状聚乙烯醇、26-50(wt％)的糊状植物性淀粉、4.5-10(wt％)的触媒剂、3.6-10(wt％)的催化剂及占上述物质总量0.015-0.06(wt％)的发泡剂调制而成。
2.按权利要求1所述的环保活性气体，其特征在于纤维质气体单面或两面均匀被覆有擦拭部；纤维质气体厚度依需求而定。
3.按权利要求1所述的环保活性气体，其特征在于环保活性气体在成型后利用一研磨装置在其表面进行磨光。
4.按权利要求1所述的环保活性气体，其特征在于所述的淀粉是含水的山芋粉，或珠粉，所述的触媒剂是浓度32％的盐酸，所述的催化剂是浓度37％的福马林。
5.按权利要求1所述的一种环保活性片体的水式发泡制备方法，包括备料、搅拌、被覆、发泡、烘干步骤，其特征在于(1)备料步骤，将聚乙烯醇与水混合加温同时搅拌至无粒状，之后降温成为一原料；并将植物性淀粉与水加温同时搅拌至糊状，而后再降温成为冷糊状原料；以及备置触媒剂、催化剂及可呈连续输送状态的纤维质片体等原料；(2)搅拌混合步骤，系将冷糊状原料与触媒剂混合，并充分搅拌，且将此一混合原料与上述PVA及水混合的原料并加入催化剂混合并充分搅拌，可得饱和原料，最后完成搅拌混合步骤；或再加入适量活性碳；(3)被覆步骤，将搅拌混合饱和原料均匀单面或双面被覆在纤维质片体表层之上；(4)烘干定型步骤，被覆后的物料在加热装置中实施加热，加热温度系可依需要而调节；(5)水式发泡步骤，在一内部含有催化剂及触媒剂的水式反应槽内进行其中水式反应槽的温度可依不同需求而调节藉以控制反应的温度；系可使原料彼此产生架桥作用而充份键结并可排斥水份，使物料成型为一结构性强而且具有多气孔状；(6)脱酸冷却清洗步骤，在降温水槽中降低物料的温度，并可初步消除触媒剂、催化剂等助剂及脱酸；(7)冲洗压缩步骤，使能洗净前述物料以及呈现中性，并且压挤掉暂存于气孔内部的水份；(8)再干燥步骤，使能得到一气孔较大、安定性及结构性皆佳之环保活性片体成品；
6.按权利要求5所述的环保活性气体的水式发泡制备方法，其特征所述的加热装置或藉红外线加热、或藉电热丝加热、或藉微波加热于物料两侧对物料施加热源。
7.按权利要求5所述的环保活性气体的水式发泡制备方法，其特征在于(1)水式反应的反应温度90-110℃。(2)水式反应槽内水是含有8-12％重量百分比催化剂的盐酸，8～12％重量百分比触媒剂的福马林混合溶液；(3)水式反应槽中压制及导引纤维质片剂上浮的每个导轮上有顶针，顶针以4-5为最佳。
8.按权利要求5所述的环保活性气体的水式发泡制备方法，其特征在于搅拌混合步骤中加入适量活性碳的量为物质总重的0.3-180％。
9.按权利要求5所述的环保活性气体的水式发泡制备方法，其特征在于被覆步骤后可环设滚轧轮装置。
10.按权利要求1所述的环保活性气体可用作清洁布、吸水布、加入活性碳后可做为鞋垫、防毒面罩、过滤器。
全文摘要
本发明涉及一种环保活性片体及水式发泡的制备方法。环保活性片体是由纤维质片为主的底层及可单面式或双面被覆于纤维质体表层的擦拭部组成。擦拭部由45－66(wt%)的液态无粒状PVA,26－50(wt%)的糊状淀粉、3.6－10.0(wt%)催化剂及4.5－10.0(wt%)的触媒剂。依序进行原料的搅拌混合并被覆于纤维质片体后,再经烘干定型、水式发泡、脱酸冷却清洗、冲洗压缩及再干燥等步骤的制造流程。其特征在于:经被覆后的物料可利用加热装置从两侧初步加热烘干定型,使其略呈固化而不会有原料粘着输送网及原料不均流动之状况,之后再藉浮力于水式反应槽里配合催化剂及触媒剂等助剂并且进行水式发泡,使成品具有品质优良、洁净力强、结构性及环保性佳等功能。
文档编号A47L13/16GK1327787SQ0112620
公开日2001年12月26日 申请日期2001年7月17日 优先权日2001年7月17日
发明者李宏行, 熊勇力 申请人:李宏行, 熊勇力