СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПАПЬЕ-МАШЕ Российский патент 1999 года по МПК D21J3/10 

Изобретение относится к легкой промышленности, а именно к способу изготовления изделий, преимущественно коробок, различного назначения из папье-маше.

Известно использование папье-маше для изготовления лотков путем формирования из бумажной массы (GB, патент N 1293415, кл. D 21 J 3/10, 1975).

Известен способ изготовления контейнеров из прессованной бумажной массы с последующим склеиванием поверхности померным материалом или алюминиевой фольгой (GB, патент N 1088169, кл. В 65 D 5/40, 1967).

Изделия, полученные указанным способом, не обеспечивают достаточную прочность, имеют грубую поверхность, что обуславливает их использование как разовой тары, к которой не предъявляют требования прочности.

Наиболее близким к заявленному способу является способ изготовления изделий из папье-маше, заключающийся в тем, что на оправку, соответствующую по форме готовому изделию, накладывают размоченными в воде листами бумаги, послойно покрывают их клеющим составом, сушат полуфабрикат из бумажной массы, высушенную заготовку разрезают на части, снимают их с оправки, собирают части в изделие и осуществляют окончательную обработку изделия обычными приемами (SU, авторское свидетельство, N 46783, кл. D 21 J 3/10, 1936).

Недостаткам способа является низкое качество изделия.

Задачей способа является повышение водостойкости изделия при обеспечении технологичности процесса.

Заявленный способ заключается в том, что бумажный материал навивают на оправку, соответствующую форме изделия, послойно его покрывают клеющим составом, сушат заготовку, высушенную заготовку разрезают на части, снимают заготовку с оправки, собирают части в изделие и обрабатывают поверхности изделия, при этом перед сушкой заготовку прессуют в направлении оси оправки при давлении 55-65 атм /55-65•10⁵ н/м²/ в течение 5-10 мин, сушку осуществляют при комнатной температуре до достижения заготовкой влажности 8-10%, затем заготовку пропитывают смесью керосина и растительного масла в соотношении 1-(3-3,5) при температуре 65-70^oC в течение 2,5-3 ч, причем в качестве клеющего средства используют поливинилацетатную дисперсию, а разрезают высушенную заготовку на части, соответствующие размерам изделия.

Обработку поверхности изделия осуществляют при грунтовке внутренней и внешней поверхности изделия составом в мас.%: грунтовка 65-75, уайт-спирт - остальное, при ее вязкости 35 с.

После грунтовки поверхность изделия шпатлюют составом, мас.%: шпатлевка - 50, грунтовка - 30, микротальк - 10, уайт-спирит - 10%, при этом вязкость шпатлевки составляет 50-55 с.

Отличием предложенного изобретения и известностью технического решения является то, что перед сушкой заготовку прессуют в направлении оси оправки при давлении 55-65 атм /55-65•10⁵ н/м²/ в течение 5-10 мин, сушку осуществляют при комнатной температуре до достижения заготовкой влажности 8-10%, затем заготовку пропитывают смесью керосина и растительного масла в соотношении 1-(3-3,5) при температуре 65-70^oC в течение 2,5-3 ч, причем в качестве клеющего средства используют поливинилацетатную дисперсию, а разрезают высушенную заготовку на части, соответствующие размерам изделия.

Предложенное изобретение соответствует условиям патентоспособности: новизны, изобретательского уровня и промышленной применимости.

Способ осуществляют следующим образом. Берут бумажный материал типа переплетного картона марки Б (марка картона определяется по технологической пробе), навивают полосы на прямоугольную оправку, в количестве 5-10 слоев, покрывают клеющим средством - клеем ПВА, соответствующего ГОСТ 18992-80 и представляющего собой грубодисперсную гомополимерную поливинилацетатную дисперсию - продукт полимеризации винилацетата в водной среде в присутствии инициатора и защитного коллоида. Навитую оправку (катушку) прессуют, используя пресс угловой гидравлический типа ПГЭ-7, при давлении 55-65 атм /55-65•10⁵ н/м²/ в течение 5-10 мин, просушивают при комнатной температуре в течение 7-10 дней до влажности 8-10%, пропитывают заготовку смесью керосина и растительного масла в соотношении 1-(3-3,5) при температуре 65-70^oC в течение 2,5-3 ч. В качестве растительного масла используют репсовое, хлопковое, льняное. После пропитки заготовку сушат при температуре 80-85^oC в течение 30-40 дней. Качество сушки определяют визуально по срезу заготовки.

Снимают заготовку с оправки, разрезают на части, соответствующие размером коробки, собирают изделие.

После сборки внутреннюю и внешнюю поверхность коробки грунтуют составом в мас.%:
грунтовка - 65-75
уайт-спирит - Остальное,
достигая при этом вязкости 35 с, марка грунтовки ГФ 021 по ГОСТ 25129-82, затем поверхность шпатлюют составом, мас.%:
шпатлевка - 50-45
грунтовка - 50-55,
причем вязкость шпатлевки 40-45 с,марка шпатлевки ПФ 002 ГОСТ 10277.

Все указанные компоненты выпускаются промышленностью и используются для решения различных задач.

Качество изделий определяется визуально: отсутствие трещин, неровностей, сколов.

При необходимости изготавливают "перо" (выступ для крышки). Заготовку для пера изготавливают аналогичным способом, что и заготовку для коробки, используя при этом картон в 1-3 слоя.

Пример конкретного выполнения.

Заготовку размером 130 х 970 мм, выполненную из переплетенного картона марки Б промазывают клеем ПВА, навивают полосы на оправку в количестве 6 слоев. Навитую катушку устанавливают в пресс угловой гидравлический типа ПГЗ-7 и производят сжатие при давлении 60 атм /60•10⁵ н/м²/ в течение 5 мин. Для изготовления пера запрессовывают в 2 слоя картон на вертикальном прессе, гидравлическом.

Прессованные заготовки устанавливают для сушки при температуре 22^oC в течение 7 сут. После этого, установив катушки вертикально, пропитывают их смесью масла льняного и керосина технического, при этом керосин добавляется в масло в соотношении 1:3, в течение 1,5 ч, при температуре 70^oC.

Сушку полуфабрикатов производят в печах с вентиляцией воздуха при температуре 85^oC в течение 3 недель, шлифуют поверхность катушки и распиливают ее на корпуса в соответствии с размерами. Проклеивают первичные бортики, используют клей казеиновый, просушивают в течение 24 ч при температуре 20^oC.

Нарезают перышки по высоте на 5 мм больше, чем высота корпуса коробки, приклеивают перышки к стенкам корпусов коробок. Склеивают перышки в углах, просушивают детали при 60^oC в течение 2 ч.

Устанавливают палочки - распорки внутрь коробок, установив при этом корпуса коробок в деревянную рамку, для устранения коробления и деформации.

Распиливают заготовки донышек и крышек в соответствии с размерами, шлифуют, оклеивают клеем ПВА донышки и крышки с корпусами, просушивают девали в течение 24 ч при комнатной температуре. Шлифуют выступы заготовок, заделывают расслоения, неровности эпоксидным клеем, просушивают при температуре 60^oC в течение 2 ч.

Рецепт приготовления заделочной массы:
1. Клей эпоксидный - 50%.

2. Мука древесная или тальк - 50%.

Зачищают поверхность изделий, грунтуют внутреннюю и наружную поверхность изделий.

Рецепт приготовления грунтовки:
1. Грунтовка - 70%
2. Уайт-спирит - 30%.

Сушат при температуре 20^oC в течение 24 ч, шпатлюют, просушивают, готовые изделия обдувают от пыли.

Рецепт приготовления шпатлевки:
1. Шпатлевка - 50%
2. Грунтовка - 30%
3. Микротальк -10%
4. Уайт-спирит - 10%,
причем вязкость шпатлевки 50-55 с.

Заявленный способ изготовления изделий из папье-маше, преимущественно коробок, позволяет получить прочные, водостойкие изделия с гладкой шлифованной поверхностью.

Изобретение предназначено для изготовления изделий из папье-маше. Бумажный материал навивают на оправку, соответствующую форме изделия. Послойно покрывают материал клеющим средством. Сушат заготовку. Высушенную заготовку разрезают на части. Снимают заготовку с оправки, собирают изделие и обрабатывают поверхности изделия. Перед сушкой заготовку прессуют в направлении оси оправки при давлении 55-65 атм в течение 5-10 мин. Сушку осуществляют при комнатной температуре до 8-10% влажности. Затем заготовку пропитывают смесью керосина и растительного масла в соотношении 1 - (3-3,5) при температуре 65-70^oC в течение 2,5-3 ч. В качестве клеющего средства используют гомополимерную поливинилацетатную дисперсию. Разрезание заготовки осуществляют на части, соответствующие размерам изделия. Способ повышает водостойкость изделия при обеспечении технологичности процесса. 2 з.п. ф-лы.

1. Способ изготовления изделий из папье-маше, заключающийся в том, что бумажный материал навивают на оправку, соответствующую форме изделия, послойно покрывают клеющим средством, сушат заготовку, высушенную заготовку разрезают на части, снимают заготовку с оправки, собирают изделие и обрабатывают поверхности изделия, отличающийся тем, что перед сушкой заготовку прессуют в направлении оси оправки при давлении 55 - 65 атм в течение 5 - 10 мин, сушку осуществляют при комнатной температуре до 8 - 10% влажности, затем заготовку пропитывают смесью керосина и растительного масла в соотношении 1-(3-3,5)при температуре 65 - 70^oC в течение 2,5 - 3 ч, а в качестве клеющего средства используют гомополимерную поливинилацетатную дисперсию, разрезание заготовки осуществляют на части, соответствующие размерам изделия. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что осуществляют грунтовку внутренней и внешней поверхностей изделия составом, мас.%:
Грунтовка - 65 - 70
Уайт-спирит - Остальное
при вязкости 35 с. 3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что после грунтовки поверхность изделия шпатлюют составом, мас.%:
Шпатлевка - 50
Грунтовка - 30
Микротальк - 10
Уайт-спирит - 10
при этом вязкость шпатлевки составляет 50 - 55 с.