(57)【要約】【課題】本発明は、農作物非食部と植物廃棄物を利用して植物繊維を成形させてエコと省エネを達成する、木材、紙材、プラスチックの代替材料となるエコ植物繊維の製造方法を提供する。【解決手段】農作物非食部或いは植物廃棄物に、澱粉、可塑剤、及び添加剤を加え、必要な比率で高速混合機を用いて充分に混ぜ合わせた後、二軸押出機に入れて加圧混合し、粉砕機で粉砕し、さらに押出機を通した後、金型温調機で温度を制御し、冷却システムで冷却することにより、エコ植物繊維のマスターバッチが形成される。エコ植物繊維のマスターバッチは、木材、紙材、プラスチックの各種代替用品を製造することができ、しかも、その製造過程で廃水や排気ガスが排出されず、回収して再利用することもできるため、エコと省エネの効果を達成することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
農作物非食部或いは植物廃棄物の粉末に、澱粉、可塑剤、および添加剤を加えたものを原料として加工を行うエコ植物繊維の製造方法において、
農作物非食部或いは植物廃棄物の比率は６３〜７３％であり、澱粉の比率は１５〜２０％であり、可塑剤の比率は７％であり、添加剤の比率は５〜１０％であり、
その製造手順は、農作物非食部或いは植物廃棄物を細かく粉砕した後、澱粉、可塑剤、添加剤と、必要な比率で高速混合機を用いて充分に混ぜ合わせ、さらに二軸押出機に入れて加圧混合し、粉砕機で粉砕し、さらに押出機を通した後、金型温調機で温度を摂氏１６０度から１８０度に制御し、冷却システムに入れ、冷却及び風力による切断を行うことによりエコ植物繊維のマスターバッチを形成させることを特徴とする、木材、紙材、プラスチックの代替材料となるエコ植物繊維の製造方法。
【請求項２】
前記農作物非食部或いは植物廃棄物の粉末の規格は６０〜１００メッシュであり、その規格の農作物非食部或いは植物廃棄物からなる植物繊維のマスターバッチを、押出機で押し出すことにより木材、角材、板材を製造することを特徴とする、請求項１に記載の木材、紙材、プラスチックの代替材料となるエコ植物繊維の製造方法。
【請求項３】
前記農作物非食部或いは植物廃棄物の粉末の規格は１００〜１５０メッシュであり、その規格の農作物非食部或いは植物廃棄物からなる植物繊維のマスターバッチを、射出成形機を用いて射出成形して各種プラスチック代替製品を製造することを特徴とする、請求項１に記載の木材、紙材、プラスチックの代替材料となるエコ植物繊維の製造方法。
【請求項４】
前記農作物非食部或いは植物廃棄物の粉末の規格は１５０〜２００メッシュであり、その規格の農作物非食部或いは植物廃棄物からなる植物繊維のマスターバッチから、ボール紙、ダンボール、紙箱を製造し、或いは、真空成形機を用いて包装箱を製造することを特徴とする、請求項１に記載の木材、紙材、プラスチックの代替材料となるエコ植物繊維の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は木材、紙材、プラスチックの代替材料となるエコ植物繊維の製造方法に関し、特に各種の農作物非食部及び植物廃棄物を利用して植物繊維を成形させる、木材、紙材、プラスチックの代替材料となる植物繊維の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
工業・科学技術の進歩につれて、プラスチックや紙製品は更に安価で手軽に使用できるようになった。しかしながら、プラスチックは分解できず、燃焼させると有毒ガスが発生して環境汚染を引き起こす。また、木材やパルプが大量に必要になるため大規模な森林伐採が行われ、植林の速度が追いつかずに生態環境の破壊が進み、さらには空気中の二酸化炭素の量が増加して地球の温度を年々上昇させ、地球温暖化を加速させている。このため、可塑剤関連企業は、プラスチックの分解に関する研究開発を行っており、木材やパルプ関連企業は再生紙などを利用して木材の使用を減少させているが、結局のところ木材の使用は避けられず、しかも、再生紙パルプの製造過程においてはアルカリ濃度の高い廃水が生じ、深刻な水源の汚染を引き起こす。従って、各種の廃棄物を利用してエコ材料を製造することが上記の問題の有効な解決方法になる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、農作物非食部と植物廃棄物を利用して植物繊維を成形させてエコと省エネを達成する、木材、紙材、プラスチックの代替材料となるエコ植物繊維の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明による木材、紙材、プラスチックの代替材料となるエコ植物繊維の製造方法は、農作物非食部或いは植物廃棄物を粉砕及び研磨して粉末状にし、それを主要原料として、さらに澱粉、可塑剤、添加剤を加える。なお、農作物非食部或いは植物廃棄物の比率は６３〜７３％、澱粉の比率は１５％〜２０％、可塑剤の比率は７％、添加剤の比率は５〜１０％である。その製造プロセスは、農作物非食部或いは植物廃棄物の粉末を、澱粉、可塑剤、添加剤と、必要な比率で高速混合機を用いて充分に混ぜ合わせた後、二軸押出機に入れて加圧混合し、粉砕機で粉砕し、さらに押出機を通した後、金型温調機で温度を摂氏１６０度から１８０度に制御し、冷却システムに入れて冷却することにより、植物繊維のマスターバッチを形成させる。植物繊維のマスターバッチは、押出機で押出すか、或いは射出成形機で射出することで、木材、板材、紙材を製造することができ、また、各種のプラスチック・木材・紙材代替製品、例えば、内装用の角材や板材、ダンボール箱などを成形することができ、さらに、真空成形機を用いて、包装箱を製造することができる。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によって成形した植物繊維は、木材、紙材、及びプラスチックの代替材料となるため、環境保護の要求を満たすことができ、しかも、大部分の原料に、廃棄するはずであった農作物非食部或いは植物廃棄物を使用するため資源を節約することができる。また、その製造過程において、廃水や排気ガスを排出することがないため水源や環境の汚染を引き起こすことがなく、また、本発明によって製造した製品は回収して再利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明の製造方法のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
図１に示すように、本発明によるエコ植物繊維の製造方法では、農作物非食部或いは植物廃棄物を粉砕及び研磨して粉末にした後、澱粉、可塑剤、添加剤を加え、各種の加工方法によってエコ植物繊維を成型させる。農作物非食部とは米の籾殻、麦の殻、椰子の殻、バガス等であり、植物廃棄物とは木屑、木の枝や葉、及び、無毒の廃木材家具、パレット等であり、澱粉とは工業用澱粉等であり、可塑剤とは熱可塑性マスターバッチであり、添加剤とは分散剤、接着剤、樹脂である。また、農作物非食部或いは植物廃棄物の比率は６３〜７３％、澱粉の比率は１５〜２０％、可塑剤の比率は７％、添加剤の比率は５〜１０％である。本発明の製造方法は以下のとおりである。まず、農作物非食部或いは植物廃棄物を６０〜２００メッシュに粉砕した後、製品分類ごとに区分けして、澱粉、可塑剤、添加剤と、必要な比率で高速混合機を用いて充分に混ぜ合わせて粘稠状にし、さらに二軸押出機に入れて高温・高圧で完全に混合させて押し出した後、粉砕機で粉砕し、さらに押出機を通した後、金型温調機で温度を摂氏１６０度から１８０度に制御し、冷却システムに入れて冷却及び風力による切断を行うとエコ植物繊維のマスターバッチが形成される。
【０００８】
６０〜１００メッシュの農作物非食部或いは植物廃棄物の粉末からなる植物繊維のマスターバッチは、押出成形機で押出し、金型温調機と冷却システムを通すことにより、直接、木材、板材を製造することができ、また、各種の木材代替製品、例えば、内装用の角材及び板材、または階段の手すり、家具、ベニヤ板等を製造することもできる。しかも、植物繊維の木材、板材にはホルムアルデヒドの成分が含まれていないため、環境保護に配慮した内装用の高級木材、板材、家具の代替にすることができ、さらには、難燃剤を加えることで防火建築材料を製造することもできる。
【０００９】
１００〜１５０メッシュの農作物非食部或いは植物廃棄物の粉末からなる植物繊維のマスターバッチは、射出成形機を用いて、直接、各種のプラスチック代替製品、例えば歯ブラシの柄、櫛などを射出成形することができ、また、血糖値測定の穿刺針、妊娠検査スティック、ボールペンのケースなどの使い捨ての製品を射出成形することができる。
【００１０】
１５０〜２００メッシュの農作物非食部或いは植物廃棄物の粉末からなる植物繊維のマスターバッチは、ボール紙、ダンボール箱、紙箱を製造することができ、また、真空成形機を用いて、包装箱や各種の紙製品、例えば、紙スリッパ、段ボール箱、電子製品の内箱、靴の裏地、衣服の包装紙等を製造することができる。
【００１１】
これらの製品は、木材、紙材、及びプラスチックの代替材料となるため、環境保護の要求を満たすことができ、しかも、大部分の原料に、廃棄するはずであった農作物非食部或いは植物廃棄物を使用するため資源を節約することができる。更に重要なのは、本発明の製造方法は、その製造過程において、廃水や排気ガスを排出することがないため水源や環境の汚染を引き起こすことがなく、また、本発明によって製造した製品は回収して再利用することができる。
【図１】
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