DE2759986C1 - Process for embedding water-insoluble additives in pulp - Google Patents

Process for embedding water-insoluble additives in pulp

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DE2759986C1
DE2759986C1 DE19772759986 DE2759986A DE2759986C1 DE 2759986 C1 DE2759986 C1 DE 2759986C1 DE 19772759986 DE19772759986 DE 19772759986 DE 2759986 A DE2759986 A DE 2759986A DE 2759986 C1 DE2759986 C1 DE 2759986C1
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DE19772759986
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Albert N. Plainfield N.J. Barna
Donald S. Bound Brook N.J. Greif
Henry R. Somerville N.J. Hernandez
Douglas S. Somerville N.J. Thornton
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    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
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    • D21H13/00Pulp or paper, comprising synthetic cellulose or non-cellulose fibres or web-forming material
    • D21H13/10Organic non-cellulose fibres
    • D21H13/28Organic non-cellulose fibres from natural polymers
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    • DTEXTILES; PAPER
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    • D21H5/1227Special paper or cardboard not otherwise provided for characterised by the use of special fibrous materials of polysaccharide fibres other than cellulosic, e.g. alginate fibres

Description

Gegenstand der DE-PS 27 13 311 Ist ein Verfahren zur Herstellung von Papier, Karton oder Pappe, bei dem eine wäßrige Aufschlämmung aus einem lasrlgcn Pulpcmaterlal auf ein Sieb aufgebracht wird, um durch Entwässerung eine verfestigte Faserschicht zu bilden, aus der nach einem Verpressen und Trocknen das fertige Papierprodukt hergestellt wird, das dadurch gekennzeichnet Ist, daß Stärke In einer Menge von 1 bis 100 Gew,-λ, der Pulpe In der Form von gegen Wasser unempfindlichen Stärkefasern mit 10 bis 500 μπι Durchmesser zugesetzt wird, und daß die Fasern durch Extrudieren einer fadenförmigen Strömung aus einer kolloidalen Dispersion von Stärke mit 5 bis 40 Gew.-% Feststoffen In ein sich bewegendes koagulierendes Bad, das aus einer wäßrigen Lösung eines koagullerenden Salzes Ammonlumsulfal, Ammonlumsulfamat, einbasischem Ammoniumphosphat, zweibasischem Ammoniumphosphat und Mischungen davon besteht, wobei die Lösung das koagullerende Salz In einer Menge enthält, die zumindest zum Koagulieren der Stärke ausreicht, hergestellt werden.The subject of DE-PS 27 13 311 is a process for the production of paper, cardboard or paperboard, in which an aqueous slurry of a transparent pulp material is applied to a sieve in order to pass through Drainage to form a solidified fiber layer, from which the finished after pressing and drying Paper product is produced, which is characterized in that starch in an amount of 1 to 100 wt, -λ, added to the pulp in the form of water-insensitive starch fibers with a diameter of 10 to 500 μm and that the fibers are produced by extruding a filamentary flow from a colloidal dispersion of starch at 5 to 40% by weight solids In a moving coagulating bath consisting of a aqueous solution of a coagulating salt ammonium sulfal, ammonium sulfamate, monobasic ammonium phosphate, dibasic ammonium phosphate and mixtures thereof, the solution being the coagulant Salt in an amount that is at least sufficient to coagulate the starch.

Die Erfindung befaßt sich mit einer weiteren Ausbildungsform hiervon, nämlich einem Verfahren zum Einbetten von wasserunlöslichen Zusatzstoffen In Pulpe.The invention is concerned with a further embodiment thereof, namely a method for Embedding water-insoluble additives in pulp.

Es sind zahlreiche Verfahren bekannt, anstelle von Cellulose Naturfasern oder eine Reihe von Kunstfasern zur Herstellung von Papier zu verwenden. Diese bekannten Verfahren, bei denen Cellulose durch andere Materialien ersetzt werden soll, konnten jedoch bisher nicht In wirtschaftlicher Welse durchgeführt werden, beispielsweise wegen eines zu geringen Bindevermögens, wegen chemischer Unverträglichkeit oder wegen Schwierigkeiten bei der Verarbeitung in Papiermaschinen. Es wurde ferner bereits vorgeschlagen, Stärkefasern bei der Papierherstellung zu verwenden. Auch bekannte Vorschläge dieser Art konnten bisher kommerziell nicht realisiert werden, weshalb Papier bisher last ausschließlich aus natürlichem Zellstoff hergestellt wurde, obwohl der veriüebare llolzvorrat immer geringer wird.Numerous processes are known, instead of cellulose, natural fibers or a number of synthetic fibers to be used for the production of paper. These known processes in which cellulose is replaced by other materials should be replaced, but could not be carried out in economic catfish, for example because of insufficient binding capacity, because of chemical incompatibility or because of difficulties when processing in paper machines. It has also been proposed to use starch fibers in papermaking to use. Known proposals of this type have not yet been implemented commercially which is why paper was previously made exclusively from natural cellulose, although the viable stock of wood is getting smaller and smaller.

ORIGINAL 2 ORIGINAL 2

Bei der Papierherstellung normalerweise verwandte wäßrige Systeme erfordern Pulpelasern, die eine ausreichende Unempflndllchkelt gegen Wasser besitzen, damit sie bei der Herstellung innerhalb verhältnismäßig großer Bereiche des pH-Werts nicht ihre Integrität verlieren. Bei einem bekannten Vorschlag /um Ersatz von Cellulosefasern durch Stärkefasem (US-PS 16 82 293) 1st eine chemische Modifikation der Stärke erforderlich. um deren natürliche Eigenschaften praktisch vor der Fascrblldung /u ändern und damit ein Ausmaß der * Unempflndllchkelt gegenüber Wasser zu erreichen, das für die Papierherstellung erforderlich ist. Bei einem anderen bekannten Verfahren (US-PS 25 70 449) Ist es dagegen erforderlich, daß die Papierherstellung selbst durch Ersetzen des üblichen wäßrigen Systems mit einem alkoholischen Lösungsmittel modifiziert wird, in dem die Stärkefasem nicht löslich sind. Deshalb sind Verfahren dieser Art verhältnismäßig umständlich und unwirtschaftlich. H)Aqueous systems normally used in papermaking require pulp lasers which are sufficient Unrepflndllchkelt against water, so they are relatively in the production large ranges of pH do not lose their integrity. In the case of a known proposal / to replace Cellulose fibers by starch fibers (US-PS 16 82 293) a chemical modification of the starch is necessary. in order to change their natural properties practically before fiber formation and thus an extent of To achieve insensitive to water, which is necessary for paper production. At a other known method (US-PS 25 70 449), however, it is necessary that the paper production itself is modified by replacing the usual aqueous system with an alcoholic solvent in which the starch fibers are not soluble. Therefore, processes of this type are relatively cumbersome and uneconomical. H)

Bei der Papierherstellung 1st es lerner oft erforderlich, der Pulpe Zusatzstoffe zuzugeben, um spezifische Eigenschaften des Fertigprodukts zu bewirken. Zusatzstoffe wie Pigmente, L.atex, synthetische Mlkrokügelchen, feuerdämmende Stoffe, Färbstoffe oder Parfüm werden oft bei der Herstellung von Papier verwandt. Ein wirksames Zurückhalten dieser Zusatzstoffe In der nassen Partie einer Papiermaschine ergibt Schwierigkeiten für den Hersteller, well der nicht zurückgehaltene Anteil nicht nur einen wirtschaftlichen Verlust, sondern auch eine i> beträchtliche Verseuchungsgefahr bedeutet, wenn er In die Abwässer gelangt. Derartige Zusatzstoffe werden auch In üblichen Überzügen oder Sättigungsverfahren verwandt. Bei diesem Verfahren ist üblicherweise zusätzliche Wärmeenergie erforderlich zum erneuten Trocknen des Papiers nach Herstellung des Überzugs. Ferner sind in gewissen Fällen zur Herstellung des Überzugs Lösungsmittel erforderlich, die sehr wesentliche Kosten verursachen und eine Steuerung zur Rückgewinnung der flüchtigen Stoffe erfordern. -< > In papermaking it is often necessary to add additives to the pulp in order to effect specific properties in the finished product. Additives such as pigments, latex, synthetic microspheres, fire-retardant materials, dyes or perfume are often used in the manufacture of paper. Effective retention of these additives in the wet section of a paper machine results in difficulties for the manufacturer, because the portion not retained means not only an economic loss, but also a considerable risk of contamination if it ends up in the wastewater. Such additives are also used in conventional coatings or saturation processes. This process usually requires additional thermal energy to re-dry the paper after the coating has been made. Furthermore, in certain cases solvents are required to produce the coating, which are very expensive and require control for the recovery of the volatile substances. - <>

Es Ist deshalb Aufgabe der Erfindung, ein unter möglichst weltgehender Vermeidung der genannten Nachteile und Schwierigkeiten wirtschaftlicher durchführbares Verfahren zur Herstellung von Papier, Karton oder Pappe anzugeben, bei dem Stärkefaser zumindest teilweise anstelle von Cellulose verwendet werden kann. Bei diesem Verfahren soll eine zufriedenstellende Zurückhaltung und Aufnahme von in Wasser unlöslichen Zusatzstoffen, die In das Papier als durch Fasern eingekapselte Zusatzstoffe aufgenommen werden sollen. Ferner soll das Verfahren ein Binden von Kunstfasern und/oder Naturfasern in einer nicht gewebten Bahnform ermöglichen Schließlich soll mit dem Verfahren sowohl die Herstellung von gewöhnlichem, als auch höherwertigem Papier möglich sein.It is therefore the object of the invention to avoid the disadvantages mentioned as far as possible and difficulties in more economically feasible processes for making paper, paperboard, or paperboard indicate in which starch fiber can at least partially be used instead of cellulose. With this one Process should ensure satisfactory retention and uptake of water-insoluble additives, which are intended to be incorporated into the paper as additives encapsulated by fibers. Furthermore, this should Method enable binding of synthetic fibers and / or natural fibers in a non-woven web form After all, the process is intended to be used for the production of both ordinary and high-quality paper to be possible.

Die gestellte Aufgabe kann deshalb dadurch gelöst werden, daß gegen Wasser unempfindliche Stärkefasem, die durch die Ausfällung einer kolloidalen Dispersion von Stärke In eine koagullerende Salzlösung hergestellt ■'" wurden, anstelle von Cellulose oder eines Anteils von Cellulose oder anstelle ähnlicher Fasern verwandt werden, die bisher bei der Papierherstellung Verwendung fanden. Die Fasern können zum Strecken der Pulpe, zur Einbettung von Zusatzstoffen In das Papier, als Bindemittel für die Fasern In nicht gewebten Bahnen oder für Irgendeine Kombination davon genützt werden.The task at hand can therefore be achieved in that starch fibers that are insensitive to water, Made by Precipitating a Colloidal Dispersion of Starch In a Coagulating Salt Solution ■ '" were used instead of cellulose or a portion of cellulose or instead of similar fibers that were previously used in papermaking. The fibers can be used to stretch the pulp, for embedding additives in the paper, as a binder for the fibers in non-woven webs or be used for any combination of these.

Die Bezeichnung »Papier« und »Pappe« soll Im folgenden Materialschichten und geformte Produkte aus fasrigen, celluloseartlgen Materlallen sowie aus solchen fasrlgen Materlallen umfassen, die aus Kunststoffen (wie Polyamid, Polyester, Rayon oder Polyacrylharz), Mineralfasern (wie Asbest oder Glas) und dergleichen hergestellt sind.In the following, the terms "paper" and "cardboard" are intended to be used for layers of material and shaped products made of fibrous, cellulosic materials as well as fibrous materials made of plastics (such as Polyamide, polyester, rayon or polyacrylic resin), mineral fibers (such as asbestos or glass) and the like are.

Die Bezeichnung »übliche Papierherstellung« soll Im folgenden die Aulgabe eines wäßrigen Breis aus Holzcellulose-Fasern (die beispielsweise In einem Holländer verarbeitet oder aufbereitet wurden, um eine gewisse Faser- -tu hydration zu erzielen, und denen funktionell Zusatzstoffe zugesetzt werden können) auf ein Sieb oder dergleichen Einrichtung zu verstehen, aus der das Wasser entfernt wird, um eine Bahn aus Fasern zu bilden, die nach dem Pressen und Trocknen in eine trockene Rolle oder Papierbahn bearbeitet werden kann. Ferner sollen darunter übliche Verfahren zur Herstellung von nassen und trockengelegten, nicht-gewebten Bahnen verstanden werden. 4^In the following, the term "conventional paper production" is intended to refer to an aqueous pulp made from wood cellulose fibers (which, for example, have been processed or prepared in a Hollander to achieve a certain degree of fiber hydration, and to which functional additives can be added) To understand sieve or the like means from which the water is removed to form a web of fibers which, after pressing and drying, can be processed into a dry roll or paper web. Furthermore, it is to be understood as meaning customary processes for the production of wet and dry-laid, non-woven webs. 4 ^

Ein besonderer Vorteil der Erfindung wird darin gesehen, daß Zusatzstoffe In das Papier mit erhöhtem Zurückhaltungsvermögen eingebettet werden können, so daß der Verlust an wertvollen Stoffen geringer ist und Insoweit keine Verschmutzung des Abwassers erfolgt. Wie bereits erwähnt wurde, ist es bei der Papierherstellung üblich, Zusatzstoffe In Verbindung mit den Fasern In der Pulpe einzuführen. Derartige Zusatzstoffe werden eingebettet, um spezifische Papiereigenschaften zu erzielen, die sich von den Eigenschaften unterscheiden, die Sl) auf die Fasern selbst zurückzuführen sind. Derartige Zusatzstoffe sind Materlallen, die als Pigmente wirken (beispielsweise Titandloxid) sowie andere Materialien, die zugesetzt werden, um eine verbesserte Papierqualität hinsichtlich Helligkeit, Llchtundurchlässlgkeit, Glätte, Aufnahmevermögen für Tinte oder Farbstoffe, Feuerbeständigkeit, Wasserbeständigkeit oder dergleichen Verbesserungen zu erzielen. Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung können Stärkefasem hergestellt werden, die verschiedene funktionell Zusatzstoffe enthal- ten, welche Fasern In der wäßrigen Herstcllungsphase verwandt werden können, wobei das Zurückhaltungsvermögen der Zusatzstoffe Im Vergleich zu bekannten Verfahren beträchtlich erhöht wird. Neben dem erhöhten Zurückhaltungsvermögen 1st ein weiterer Vorteil des Zusatzes von Zusatzstoffen In dieser Weise darin zu sehen, daß nicht auf die empfindliche Ausglelchsbezlehung zwischen dem Cellulosefaser-Zusat/ und dem Ausflockmittel (z. B. Alaun) oder andere zusätzliche Zurückhaltungsmaßnahmen zurückgegriffen werden muß. Vielmehr ist W) es nicht erforderlich, ein Ausflockmittel oder eine Zurückhaltungshilfe In Verbindung mit den Stärkefasem bei dem Verfahren gemäß der Erfindung vorzusehen.A particular advantage of the invention is seen in the fact that additives can be embedded in the paper with increased retention capacity, so that the loss of valuable substances is lower and, in this respect, there is no pollution of the waste water. As previously mentioned, it is common in papermaking to introduce additives in association with the fibers in the pulp. Such additives are embedded in order to achieve specific paper properties that differ from the properties Sl) are due to the fibers themselves. Such additives are materials that act as pigments (e.g. titanium oxide) and other materials that are added to achieve improved paper quality in terms of brightness, light impermeability, smoothness, absorption capacity for ink or dyes, fire resistance, water resistance or the like improvements. According to one embodiment of the invention Stärkefasem can be prepared containing various functional additives contained <th ς, which fibers may be used in the aqueous Herstcllungsphase, wherein the retentivity of the additives, as compared to known processes considerably increased. In addition to the increased retention capacity, another advantage of adding additives in this way can be seen in the fact that there is no need to resort to the sensitive equilibrium relationship between the cellulose fiber additive and the flocculant (e.g. alum) or other additional retention measures. Rather, W) it is not necessary to provide a flocculant or a retention aid in connection with the starch fibers in the method according to the invention.

Es wurde ferner festgestellt, daß nlcht-gewebte Bahnen In nasser oder trockengelegter Form hergestellt werden können, wobei Stärkefasem In der Bahn als Bindemittel dafür dienen. Die Stärkefasem können in der fertigen Bahn verbleiben oder auch entfernt werden, beispielsweise, wenn der Hauptanteil des Fasermaterials in der Bahn nicht brennbar Ist.It has also been found that nonwoven webs are made in wet or dry laid form can be, with starch fibers in the web as a binder for it. The starch fibers can be in the The finished web remains or can also be removed, for example if the majority of the fiber material is in the web is not flammable.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Einbetten von wasserunlöslichen Zusatzstoffen In Pulpe Ist dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein wasserunlöslicher Zusatzstoff In einer kolloidalen Stärkedispersion gründ-The inventive method for embedding water-insoluble additives in pulp is thereby characterized in that at least one water-insoluble additive is found in a colloidal starch dispersion

Hch disperglert wird, In der die Stärke In einer Menge von 5 bis 40 Gew.-% Feststoffen enthalten Ist, daß die Dispersion durch Extrudieren einer fadenförmigen Strömung der Dispersion In ein sich bewegendes koagullerendes Bad ausgefällt wird, daß das Bad aus einer wäßrigen Lösung eines koagullerendcn Salzes der Gruppe Ammonlumsulfat, Ammonlumsulfamat, monobasischem Ammoniumphosphat, dlbaslschem Ammonlumphosphat und Mischungen davon besteht, daß die Lösung das koagullerende Salz In einer Menge enthält, die zumindest ausreicht, die Stärke zu koagulieren, um gegen Wasser unempfindliche, den Zusatzstoff einkapselnde Stärkefasern zu bilden, und daß dann die hergestellten Stärkefasern als Komponenten In einem Pulpesystem zur Papierherstellung verwendet werden.Is highly dispersed in which the starch is contained in an amount of 5 to 40 wt .-% solids that the Dispersion by extruding a filamentary flow of the dispersion into a moving coagulating end Bath is precipitated that the bath consists of an aqueous solution of a koagullerendcn salt of the group Ammonium sulfate, ammonium sulfamate, monobasic ammonium phosphate, basic ammonium phosphate and mixtures thereof, that the solution contains the coagulating salt in an amount that is at least sufficient to coagulate the starch to form starch fibers that are insensitive to water and encapsulate the additive to form, and that the starch fibers produced are then used as components in a pulp system Papermaking can be used.

Zusammenfassend sind deshalb die wesentlichen Merkmale der Erfindung In einem Verfahren zur Herstellung von Papier, Karton und Pappe zu sehen, bei dem gegen Wasser unempfindliche Stärkefasern verwendet werden, die durch Extrusion einer Stärkedispersion In eine koagullerende Lösung hergestellt werden, um zumindest einen Anteil der celluloseartlgen oder sonstigen üblicherweise verwendeten Pulpe zu ersetzen, wobei funktlonelle Zusatzstoffe In das Papier während dessen Herstellung eingebracht werden.In summary, therefore, the essential features of the invention are in a method of manufacture of paper, cardboard and cardboard using starch fibers that are insensitive to water which are made by extrusion of a starch dispersion into a coagulating solution to at least to replace a portion of the cellulosic or other commonly used pulp, functional Additives are introduced into the paper during its manufacture.

Im folgenden sollen bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert werden.Preferred exemplary embodiments of the invention are to be explained in more detail below.

Das Verfahren gemäß der Erfindung Ist In Verbindung mit üblichen bekannten Vorrichtungen und Verfahren verwendbar, unterscheidet sich aber von bekannten Verfahren dadurch, daß die gesamte Cellulosepulpe oder ein Anteil davon durch Stärkefasern ersetzt wird.The method according to the invention is in connection with conventionally known devices and methods usable, but differs from known methods in that the entire cellulose pulp or a Part of it is replaced by starch fibers.

Die Stärkefasern können In unterschiedlicher Welse hergestellt werden, wobei jedoch die Anforderung zu stellen ist, daß die gegen Wasser unempfindlichen Fasern einen Durchmesser von 10 bis 500 μηι aufweisen und durch Extrudieren eines fadenförmigen Stroms einer kolloidalen Dispersion von Stärke mit 5 bis 40 Gew.-% Feststoffen in eine sich bewegende koagullerende Salzlösung ausgefällt werden.The starch fibers can be produced in different catfish, but the requirement is to be made is that the insensitive to water fibers have a diameter of 10 to 500 μm and by extruding a filamentary stream of a colloidal dispersion of starch at 5 to 40% by weight Solids are precipitated into a moving coagulating saline solution.

Es können Fasern verwandt werden, die aus Irgendeiner natürlich auftretenden oder fraktionierten Stärke hergestellt sind. Beispielsweise kann Stärke aus Getreide, Mals, Reis, Tapioca, Weizen, Kartoffeln, Getreidestärke mit hohem Amylosegehalt oder kommerzielles Amylosepulver zusammen mit natürlicher Getreidestärke verwandt werden, wobei Tapioca und Mals aus wirtschaftlichen Gründen vorgezogen werden.Fibers made from any naturally occurring or fractionated starch can be used are made. For example, starch can be made from cereals, mals, rice, tapioca, wheat, potatoes, corn starch high amylose or commercial amylose powder along with natural corn starch are used, with tapioca and mals being preferred for economic reasons.

Die Konzentration der Stärkefeststoffe In der Dispersion liegt zwischen 5 und 40 Gew.-96. Wenn höhere Konzentrationen von Stärkefeststoffen verwandt werden, ergibt sich die Schwierigkeit, daß die resultierenden Dispersionen sehr viskos werden und spezielle Einrichtungen zu deren Behandlung benötigt werden. Die In den Dispersionen speziell vorhandenen Konzentrationen beeinflussen jedoch die Eigenschaften der fertigen Fasern und des gewünschten Endverbrauchs. Beispielsweise sind Stärkefasern, die aus Dispersionen mit 5% Feststoffen hergestellt wurden, besonders für die Herstellung von Pergamlnpapler oder sonstigen fettdichtem Papier geeignet, während Stärkefasern aus Dispersionen mit 15% Feststoffen für poröses Papier wie Filterpapier besser geeignet sind.The concentration of the starch solids in the dispersion is between 5 and 40% by weight. If higher Concentrations of starch solids are used, the difficulty arises that the resulting Dispersions become very viscous and special equipment is required for their treatment. The In the However, dispersions at specific concentrations influence the properties of the finished fibers and the desired end use. For example, starch fibers are made from dispersions with 5% solids especially suitable for the production of parchment paper or other greaseproof paper, while starch fibers made from dispersions with 15% solids are more suitable for porous paper such as filter paper are.

Die betreffende Stärke muß in der Form einer kolloidalen Dispersion verwendet werden. In diesem Zusammenhang bedeutet die Bezeichnung »kolloidale Dispersion« eine Dispersion aus Stärke, die praktisch frei von Körnern ist, und die bei der Temperatur, bei der sie benutzt werden soll, nur eine geringe Gelatlnlerung oder Ausfällung zeigt. Dieser Zustand einer Dispersion kann mit Hilfe einer Vielzahl unterschiedlicher Maßnahmen erzielt werden, die von der verwendeten Slärkebasls, dem gewünschten Endzweck und der verfügbaren Einrichtung abhängen.The starch concerned must be used in the form of a colloidal dispersion. In this context the term "colloidal dispersion" means a dispersion of starch that is practically free from Grains, and that at the temperature at which they are to be used, little gelation or Shows precipitation. This state of dispersion can be achieved with the help of a large number of different measures depending on the Slärkebasls used, the desired end use and the facilities available depend.

Für weitere Einzelheiten der verwendbaren Stärken und der anzuwendenden Bedingungen wird auf die Ausführungen In der DE-PS 27 13 311 verwiesen.For further details of the strengths that can be used and the conditions to be used, refer to the References In DE-PS 27 13 311 referenced.

Gemäß der Erfindung werden In Wasser unlösliche Zusatzstoffe der Stärkedispersion gleichförmig zugemischt, um In der resultierenden Stärkefaser eingekapselt zu werden. In Wasser unlösliche Zusatzstoffe wie Pigmente, Metallpulver, Latex, öl. Weichmacher, Mlkrokügclchen (Glaskügelchen, geschäumte Kieselsäure oder andere Materlallen mit geringer Dichte In geblasener oder ungeblascncr Form) können deshalb In Stärkefasern gemäß der Erfindung enthalten sein. In entsprechender Weise können In Wasser unlösliche synthetische Polymere oder Laliccs wie Polyvinylacetat, Polyacrylnitril, Polystyrol In die Fasern eingebettet werden. Ferner kann die Dichte der Stärkefasern durch Einbettung von Luft oder anderen Gasen In die Stärkedispersion vor dem Eintritt In das koagullerende Bad geändert werden.According to the invention, water-insoluble additives are uniformly mixed into the starch dispersion, to be encapsulated in the resulting starch fiber. Additives insoluble in water such as Pigments, metal powder, latex, oil. Plasticizers, microbeads (glass beads, foamed silica or other materials with low density in blown or non-blown form) can therefore be used in starch fibers be included according to the invention. In a corresponding manner, water-insoluble synthetic Polymers or Laliccs such as polyvinyl acetate, polyacrylonitrile, polystyrene are embedded in the fibers. Further The density of the starch fibers can be determined by embedding air or other gases in the starch dispersion upon entering the coagulating bath.

Ferner können gewisse wasserlösliche feste Zusatzstoffe ebenfalls zusammen mit den Stärkefasern extrudlert werden. In derartigen Fällen werden die Zusatzstoffe In der wäßrigen Stärkelösung aufgelöst und das zur Bildung der Stärkefasern verwandte koagullerende Bad wird auf den Zusatz einer ausreichenden Menge eines verträglichen Salzes eingestellt, das die Ausfällung des Zusatzstoffes ermöglicht. Beispielswelse kann ein handelsüblicher Harzleim der Stärkedispersion zugesetzt und In ein koagulierendcs Bad extrudlert werden, welches das funktioneile stärkekoagullerende Salz zusammen mit einer ausreichenden Alumlnlumsulfatmenge zum Ausfällen des Harzes enthält, so daß Fasern aus Stärke-Alumlnlumroslnat hergestellt werden können.Furthermore, certain water-soluble solid additives can also be extruded together with the starch fibers will. In such cases, the additives are dissolved in the aqueous starch solution and that for Formation of the starch fiber related coagulating bath is based on the addition of a sufficient amount of a compatible salt set, which enables the precipitation of the additive. Example catfish can be a commercially available one Resin glue added to the starch dispersion and extruded into a coagulating bath, which the functional starch-coagulating salt together with a sufficient amount of aluminum sulphate for the Contains precipitation of the resin so that fibers can be made from starch-aluminum-rosinate.

Die Wasserunlöslichkeit von Stärkefasern gemäß der Erfindung kann ferner durch den Einbau von üblichen Vernetzungsmitteln verbessert werden, beispielsweise von Harnstoff-Formaldehyd, Glyoxal, Harnstoff-Formaldehyd, vernetzte Polylmld-Epichlorhydrln-Harze eingebettet werden. Diese Vernetzungsmittel können der Stärkedispersion vor der Extrusion oder später den Stärkefasern zugesetzt werden.The water insolubility of starch fibers according to the invention can furthermore be achieved by the incorporation of conventional Crosslinking agents are improved, for example urea-formaldehyde, glyoxal, urea-formaldehyde, crosslinked Polymld-Epichlorhydrln-Resins are embedded. These crosslinking agents can be the starch dispersion be added to the starch fibers before extrusion or later.

Der speziell ausgewählte Zusatzstoff sowie die bei den oben beschriebenen Ausfuhrungsbeispielen verwandte Menge hängt davon ab, welche Eigenschaften bei den Fasern angestrebt werden. Pigmentierte Fasern zeigen eine verbesserte Llchtundurchlässigkcit und können durch bekannte Verfahren in die fasrlge Bahn aufgenommen werden, um Im Vergleich zu dem einfachen Zusatz von Pigment zu einem Paplerausgangsmaterlal eine insgesamt verbesserte Plgmcntretentlon zu erzielen. Eine Verringerung der Brennbarkelt kann für ein Substrat er/lclt werden, indem Polyvinylchloridpulver, Antlmontrloxld oder andere feuerhemmende Chemikalien den Starkefasern /ugesct/t werden. Mlkrokügelchen enthaltende Stärkefasern können in Papierbahnen mit einem großen Retentionsvermögen eingebettet werden. Die Retention derartiger Kügclchen ermöglicht die HerstellungThe specially selected additive as well as those related to the exemplary embodiments described above The amount depends on which properties are sought in the fibers. Show pigmented fibers provide improved light impermeability and can be incorporated into the fibrous web by known methods Compared to the simple addition of pigment to a papler starting material a to achieve an overall improved Plgmcntretentlon. A reduction in the combustibility of a substrate can result It can be done by adding polyvinyl chloride powder, antlmontr oxide or other fire retardant chemicals Starch fibers / ugesct / t be. Starch fibers containing microspheres can be used in paper webs with a great retention capacity. The retention of such balls enables production

von voluminösem Druckpapier und von Bahnen mil geringem Gewicht im Vergleich /u Cellulosebahnen aus vergleichbarem Gewicht. Bei bekannten Mikrokügelchen enthaltenden Bahnen hai die Anwesenheit der Mikrokügelchen zwischen den Fasern eine entbindende Wirkung auf die Fasern, so daß die Papierbahnen eine geringe Festigkeit besitzen.of bulky printing paper and of webs with low weight in comparison / u cellulose webs of comparable weight. In known webs containing microspheres, the presence of the microspheres between the fibers has a releasing effect on the fibers, so that the paper webs have a low strength.

Im Gegensatz dazu besitzen Papierbahnen gemäß der Erfindung eine ausgezeichnete Festigkeit, da die Kügelchen In die Stärkefasern eingebettet sind, so daß die Entbindung der Kügelchen aul einem Minimum gehalten wird. Die Dichte der Stärkefasern und des resultierenden Papiers kann auch durch die Einbettung von Luft oder anderen Gasen In die Stärkedlspcrslon vor dem Eintritt In das koagulierende Bad geändert werden.In contrast, paper webs according to the invention have excellent strength because of the beads In the starch fibers are embedded so that the debonding of the globules is kept to a minimum will. The density of the starch fibers and the resulting paper can also be achieved by embedding air or other gases can be changed to the starch solution before entering the coagulating bath.

Durch die Verwendung von Fasern mit eingebettetem Zusatzstoff ist es möglich, nicht nur ein neues Verfahren zur Einbettung von Zusatzstoffen In Papier durchzuführen, sondern auch neue Effekte in dem Papier selbst zu bewirken. Bei gewissen Papiermaschinen kann die schlleßllchc Bahn aus einzelnen zusammengepreßten Schichten bestehen. Derartige Maschinen können als Zylindermaschinen oder als Langsiebmaschinen mit einer zweiten oder einer Mehrzahl von Umkehrkammern bezeichnet werden. Bei Maschinen dieser Art finden normalerweise Fasern mit geringerer Qualität für die Inneren Lagen und Qualltütspulpe für die oberste Lage Verwendung. Durch Verwendung pigmentierter Stärkefasern In der obersten Schicht können Papierbahnen hergestellt werden, die die Oberliäehenelgcnschaften von beschichteter Pappe aufweisen. Im Ergebnis wird überzogene Pappe über ein Naßpartieverfahren aufgrund der hohen Konzentration von Stärke und Pigment auf der Substratoberfläche hergestellt. Wahlwelse können spezielle dekorative Papiersorten mit unterschiedlich gefärbten Selten hergestellt werden. Gefärbte Fasern können mit unterschiedlichen Farben hergestellt werden und zwei unterschiedlichen Umkehrkammern oder Kopfkästen zugeführt werden Papier mit unterschiedlicher Färbung auf beiden Selten, das mit bekannten Verfahren hergestellt wird, erfordert dagegen die Verwendung von Oberflächenbehandlungen bei der HerstellungBy using fibers with embedded additive, it is possible, not just a new process for embedding additives in paper, but also new effects in the paper itself to effect. In certain paper machines, the entire web can be compressed from individual ones Layers exist. Such machines can be used as cylinder machines or as Fourdrinier machines with a second or a plurality of reversal chambers are designated. Usually found on machines of this type Lower quality fibers for the inner layers and jellyfish pulp for the top layer. By using pigmented starch fibers in the top layer, paper webs can be made which have the surface texture of coated cardboard. As a result, it becomes overdone Paperboard via a wet end process due to the high concentration of starch and pigment on the substrate surface manufactured. Selective catfish can use special decorative paper types with differently colored rarities getting produced. Dyed fibers can be made with different colors and two different ones Reversal chambers or head boxes are fed on paper with different coloring In contrast, both Rare, which is manufactured using known processes, require the use of surface treatments in the preparation of

Ein Vorteil der Verwendung von wasserunlöslichen synthetischen Polymeren, die In die .Starkefasern eingebettet sind. Ist darin zu sehen, daß ein hohes Retentlonsvermögen In Papier oder papierartigen Bahnen von synthetischen Fasern (wie Rayon-, Acryl-, Polyester-, Nylon- oder Polypropylenlasern) entsteht. Die meisten dieser Fasern tragen eine sehr geringe Obcrflachenladung, so daß ihr Retentlonsvermögen in üblicherweise verwandten Lalex-Blndcmiltelsyslemen verhältnismäßig schlecht Ist. bei denen ein Ausfällung- und FasernledeTsefriagveTfaivren verwandt wird. F.in derart schlechtes RetentioirsvermiigeTi leatm m einem schlechten Bindungswirkungsgrad und zu Problemen bei Schaum führen, sowie beim Anhaften und Ansammeln von Polymeren In dem System. Stärkefasern mil einer Harzeinbettung gewährleisten eine wirksame Retention und ergeben die gewünschten Eigenschaften des hergestellten Papiers.An advantage of the use of water-insoluble synthetic polymers that are embedded in the strong fibers are. It can be seen that a high retention capacity in paper or paper-like webs of synthetic fibers (such as rayon, acrylic, polyester, nylon or polypropylene lasers). Most these fibers have a very low surface charge, so that their retention capacity is usually related Lalex-Blndcmiltelsyslemen is relatively bad. where a precipitation and fiber ledeTsefriagveTfaivren is used. If the retention rate is so bad, breath in a bad one Binding efficiency and lead to problems with foam, as well as with adherence and build-up of polymers In the system. Resin-embedded starch fibers ensure effective retention and yield the desired properties of the paper produced.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung Ist darin /u sehen, daß die Stärkefasern auch bei der Herstellung von trockengelegten, nicht gewebten Bahnen aus synthetischen Fasern verwandt werden können. Bei derartigen Anwendungsfällen wird eine Bahn unter Verwendung von Luft als Medium zum Auftragen der Fasern auf ein sich bewegendes Sieb verwandt. Da die synthetischen Fasern nicht hydratlsiert sind, wird eine Bindung verhindert und die sich ergebenden Strukturen sind verhältnismäßig schwach und welch. Um einen Zusammenhalt der Bahnen zu bewirken, ist es deshalb erforderlich, ein Bindemittel aul deren Oberflüche aufzusprühen. Gemäß der Erfindung Ist es möglich, trockene Stärkefascrn mit den synthetischen F'asern zusammen zu vermischen. Ein derartiges Verfahren Ist Insbesondere bei wegwerfbaren, nicht geweblen Gegenständen erforderlich, well die biologische Zersetzbarkelt der Stärkefasern besser als bei bisher verwandten Bindemitteln für synthetische Fasern Ist. Als Bindemittel werden Fasern mit besonders hohem Amylopektlngehall bevorzugt. Es Ist zu beachten, daß die Stärkefasern In der fertigen, nicht gewebten Bahn verbleiben können oder gewünschtenfalls auch entfernt werden können. Wenn die Stärkefasern beispielsweise aus einer keramischen Bahn entfernt werden sollen, reichen übliche Verasehungsbedlngungen aus, um die Stärkelasern daraus zu entfernen.Another feature of the invention is / u see that the starch fibers are also used in the production of Dry laid, nonwoven webs made from synthetic fibers can be used. With such In some applications, a web is made using air as the medium for applying the fibers to a web moving sieve related. Since the synthetic fibers are not hydrated, binding is prevented and the resulting structures are comparatively weak and what. About cohesion To effect the webs, it is therefore necessary to spray a binder on their surfaces. According to According to the invention, it is possible to mix dry starch fibers with the synthetic fibers. Such a method is particularly necessary in the case of disposable, non-woven articles, well the The biological decomposability of the starch fibers is better than that of previously used binders for synthetic binders Fibers is. Fibers with a particularly high amylopectic content are preferred as binders. It should be noted that the starch fibers can remain in the finished, nonwoven web, or if so desired can be removed. For example, when the starch fibers are removed from a ceramic sheet normal conditions are sufficient to remove the starch fibers from it.

Stärkefasern können mit oder ohne Füllstoffe erfolgreich zur Herstellung von nur aus Stärke bestehendem Papier verwandt werden, oder auch In Verbindung mit allen Arten aus Cellulose oder sonstigen Materialien bestehenden Fasern. Verwendbare Fasern aus Hartholz oder Weichholz sind beispielsweise gebleichte oder ungebleichte Sulfatcellulose, gebleichte oder ungebleichte Sulfltcellulose, gebleichte oder ungebleichte Natroncellulose, neutrale Sulfltcellulose, semi-chemlschc Holzschllffcellulose, chemische Hol/sehllflcellulose oder Kombinationen derartiger Fasern. Unter diesen Bezeichnungen sind Holzschllffasern zu verstehen, die durch eine Vielzahl in der Papierindustrie an sich bekannter Verfahren hergestellt werden können. Ferner können synthetische Fasern aus Viskoserayon oder regenerierter Cellulose verwand! werden, ebenso wie Altpapier. In entsprechender Welse können keramische Fasern, Glaslasern, Asbest oder andere anorganische fasrige Materialien in Verbindung mit Stärkefasern gemäß der Erfindung verwandt werden.Starch fibers, with or without fillers, can be used successfully to make starch only Paper can be used, or in connection with all types of cellulose or other materials existing fibers. Usable fibers made of hardwood or softwood are, for example, bleached or unbleached Sulphate cellulose, bleached or unbleached sulphate cellulose, bleached or unbleached sodium cellulose, neutral sulphurous cellulose, semi-chemical wood pulp cellulose, chemical wood pulp cellulose or combinations such fibers. These terms are to be understood as meaning wood fibers, which are produced by a large number processes known per se in the paper industry can be produced. Furthermore, synthetic Fibers made of viscose rayon or regenerated cellulose used! as well as waste paper. In corresponding Catfish can combine ceramic fibers, glass lasers, asbestos or other inorganic fibrous materials be used with starch fibers according to the invention.

Wegen der Wasserunempflndllchkelt der hler verwendeten Stärkelasern erfolgt eine gute Dispersion der Fasern zur Ausbildung stabiler Dispersionen, die ohne den Zusatz von oberflächenaktiven Mitteln bei üblichen Verfahren zur Papierherstellung verwandt werden können. Deshalb können die Fasern bei Verfahren zur Papierherstellung und dazugehöriger Maschinen ohne Abwandlungen der Verfahrensbedingungen verwandt werden. Deshalb können Fasern dem Mahlwerk oder einer Mischbütte zugesetzt werden, um über den Kopfkasten auf das Sieb einer Fourdrlnlcrmaschlne aufgcbrachi zu werden und von dort kann die Bahn zu der Naßpresse durch Trockenwalzen und Kalenderwalzen gelangen, und ohne wesentliche Änderungen der normalen Arbeitsweise der Maschinen zur Herstellung von Papier aus Cellulose aufgewickelt werden.Because the starch fibers used are less sensitive to water, the fibers are well dispersed Fibers for the formation of stable dispersions, without the addition of surface-active agents in the usual Paper making processes can be used. Therefore, the fibers can be used in papermaking processes and associated machines can be used without modifying the process conditions. Therefore, fibers can be added to the grinder or a mixing chest in order to top up the head box The wire of a Fourdrlnlcrmaschlne can be opened and from there the web can through to the wet press Drying rollers and calendar rollers get through, and without any significant changes to the normal way of working of the machines for the production of paper from cellulose.

Ferner können die Herstellungsvorgänge für das Papier mit der Herstellung von Stärkefasern integriert werden, Indem die Aufschlämmung verwendet wird, welche die gerade ausgefällten Fasern enthält. Es ist auch möglich, geformte Gegenstände direkt aus dickem Faserbrei In Formen herzustellen.Furthermore, the manufacturing processes for the paper can be integrated with the manufacture of starch fibers by using the slurry containing the fibers just precipitated. It is also possible to manufacture shaped objects directly from thick pulp in molds.

Die speziell verwandte Stärkeart und die zuzusetzende Menge von Stärkefasern hängt von der gewünschten Papierqualität ab. Es wurde festgestellt, daß die Auswahl einer geeigneten Stärkeart es ermöglicht. Eigenschaften des Papiers etc. zu erzielen, die früher nur durch Hydratation und Faserung von Holzpulpe auf verschiedeneThe specific type of starch used and the amount of starch fiber to be added depends on the desired one Paper quality. It has been found that selection of an appropriate type of starch enables it. properties of paper, etc., which used to be achieved only by hydration and fibrillation of wood pulp on various

Freigabegrade erzielt werden konnten. Insbesondere war es bisher bei der Herstellung ungebleichter Beschlchtungspappe nach dem Kraft-Verfahren erforderlich, die Pulpe leicht aufzubrelten (650 ml CSF), um eine schnelle Wasserentfernung bei Beibehaltung einer hohen Verfahrensgeschwindigkeit zu gewährleisten. Das Ausmaß der Aufarbeitung wird auch durch die Innere Haftfestigkeit des hergestellten Produkts bestimmt. Die Zugabe vonRelease levels could be achieved. In particular, when producing unbleached sizing board using the Kraft process, it was previously necessary to lightly peel the pulp (650 ml CSF) in order to achieve rapid pulp Ensure water removal while maintaining a high process speed. The extent of the Work-up is also determined by the internal adhesive strength of the manufactured product. The addition of

> Stärkefasern ermöglicht eine schnelle Wasserentfernung und die Beibehaltung der Arbeitsgeschwindigkeit gewährleistet darüber hinaus jedoch die Entwicklung einer Inneren Haftfestigkeit. Pergamlnpapler wird oft aus Pulpe hergestellt, die weltgehend aufbereitet wurde (weniger als 50 ml CSF). Es wurde dagegen festgestellt, daß Pergamlnpapler oder dergleichen Paplerqualltäten unter Verringerung der Celluloseaufarbeltung um die Hälfte hergestellt werden können, wenn ein so geringer Betrag wie 15% Starkefasern zugesetzt wird. Für Paplerqualltä-> Starch fibers allow water to be removed quickly and work speed to be maintained however, it also ensures the development of internal adhesive strength. Perchamlnpapler is often made from Produced pulp that has been recycled world-wide (less than 50 ml CSF). On the other hand, it was found that Parchment paper or similar paper quality with a reduction in cellulose coloration by half can be made when as little as 15% starch fiber is added. For Paplerqualltä-

1(1 len, für die eine noch geringe Lichtundurchlässlgkelt und Porosität erforderlich 1st, finden vorzugsweise größere Mengen von Stärkefasern Verwendung, also etwa 50% oder mehr. 1 (1 len, for which a still low light impermeability and porosity is required, preferably larger amounts of starch fibers are used, i.e. about 50% or more.

Ein Stärkefasern enthaltendes Papier kann gemäß der Erfindung zusammen mit üblicherweise verwandten Inneren Zusatzstoffen wie Leim, Zusatzstoffen für Naß- und Trocken-Festlgkelt hergestellt werden. Es kann auch eine Oberflächenbehandlung an sich bekannter Art erfolgen durch Auftragung eines Überzugs, durchA paper containing starch fibers can according to the invention together with commonly related ones Internal additives such as glue, additives for wet and dry Festlgkelt are made. It can a surface treatment of a known type is also carried out by applying a coating

>ς Aufsprühen oder Sättigung.> ς spray on or saturation.

Derartige Stärkefasern enthaltende Papiersorten können erneut zu Pulpe verarbeitet und rezirkuliert werden. Die Fähigkeit der Stärkefasern selbst, Ihre Faser-Integrität bei einer erneuten Pulpebildung beizubehalten, wird durch die Art der Stärkefasern (ein höherer Amylosegehalt der Stärke begünstigt die erneute Pulpeherstellung) sowie durch die Bedingungen beeinflußt, die bei der erneuten Pulpeherstellung gegeben sind. Je weniger basl-Such types of paper containing starch fibers can be reprocessed into pulp and recycled. The ability of the starch fibers themselves to maintain their fiber integrity during re-pulping will Due to the type of starch fibers (a higher amylose content of the starch favors the renewed pulp production) as well as the conditions prevailing in the re-pulping process. The less basl-

-'> sehe Chemikalien und erhöhte Temperaturen bei der erneuten Pulpebildung angewandt werden, desto günstiger kann eine Rezlrkulation der Stärkefasern durchgeführt werden.- '> see chemicals and elevated temperatures used in the re-pulp formation, the cheaper a recirculation of the starch fibers can be carried out.

Anhand der folgenden speziellen Ausführungsbeispiele soll die Erfindung beispielsweise näher erläutert werden. Bei den folgenden Beispielen beziehen sich alle Bestandteilangaben auf Gewicht, falls nichts anderes bemerkt Ist.The invention is to be explained in more detail, for example, on the basis of the following specific exemplary embodiments will. In the following examples, all constituent information is based on weight, unless otherwise is noticed.

Beispiel 1example 1

Eine Aufschlämmung wurde durch Vermischen von natürlicher unmodlflzlerter Stärke aus 70% Amylose und 30% Amylopektin mit 5 Gew-% fester Stärke hergestellt, wonach unter Umrührung eine 25%lge Natriumhydro- -'" xldlösung zugesetzt wurde, ausreichend zur Erzeugung einer 40%lgen Kaustlzltät auf die Stärke auf einer trockenen Basis. Diese Mischung wurde umgerührt, bis eine Dispersion der Stärkekörnchen erzielt wurde.A slurry was made by blending natural unmodulated starch from 70% amylose and 30% amylopectin with 5% by weight of solid starch produced, after which a 25% lge of sodium hydro- - "xld solution was added sufficient to produce 40% caustic to the starch on a dry basis. This mixture was stirred until dispersion of the starch granules was achieved.

Die resultierende Dispersion wurde bei einem Druck von 0,7 N/cm2 in ein umgerührtes koagullerendes Bad aus 28% Ammonlumsulfai durch eine Mehrlochdüse mit 100 Öffnungen eingeführt, von denen jede einen Durchmesser von 70,2 μη\ aufwies. Der Einlrlltswinkel zu der sich bewegenden Salzlösung betrug 90°. Die 1^ resultiernden Fasern wurden auf einem Drahtsieb gesammelt, zur Entfernung von Salz gewaschen und erneut gesammelt. Die Fasern besaßen einen durchschnittlichen Durchmesser von 75 μιη, eine durchschnittliche Länge von etwa 4 mm und einen schließlichen Feststoffgehalt von 23,5 Gew.-%.The resulting dispersion was introduced at a pressure of 0.7 N / cm 2 into a stirred, coagulating bath of 28% ammonium sulfai through a multi-hole nozzle with 100 openings, each of which had a diameter of 70.2 μm . The angle of incidence to the moving saline solution was 90 °. The 1 ^ resultiernden fibers were collected on a wire screen, washed to remove salt and collected again. The fibers had an average diameter of 75 μm, an average length of about 4 mm and a final solids content of 23.5% by weight.

Eine Anzahl von Handblättern wurden mit Hilfe einer Form mit unterschiedlichen Mengen gebleichter Weichholzpulpen (BSWK) In Kombination mit derartig hergestellten Fasern hergestellt. Die Handblatter wurden ■» auf dem Trockner bei einer Trommeltemperatur von 1210C getrocknet und dann während 24 Stunden bei einer Temperatur von 22° C und 55% relativer Luftfeuchtigkeit nachbehandelt.A number of handsheets were made using a mold with varying amounts of bleached softwood pulps (BSWK) in combination with fibers made in this way. The hand leaves were ■ »treated dried on the dryer at a barrel temperature of 121 0 C and then for 24 hours at a temperature of 22 ° C and 55% relative humidity.

Tabelle I enthält betreffende Herstcllungs- und Versuchsdaten.Table I contains relevant manufacturing and experimental data.

4. Tabelle I 4th Table I.

FasermischungFiber blend StärkefasernStarch fibers BasisgewichtBasis weight CFSCFS Sheffield-Sheffield Festigkeit inStrength in BSWKBSWK 00 (g/m2)(g / m 2 ) (ml) ')(ml) ') Posrösiläl2)Posrösiläl 2 ) Z-Richtung3)Z direction 3 ) 100100 U)U) 78,178.1 544544 218218 596596 9090 2525th 82,682.6 540540 192192 630630 7575 5050 80,480.4 475475 7474 846846 5050 7575 77,977.9 367367 2828 1050 +1050 + 2525th 77,177.1 250250 1616 1050 +1050 +

1I Messung des Wasserabflusses aus der Pulpe durch ein Drahtsieb. Ungemahlenc Pulpen haben einen hohen Ircigabegrad (CtS) relativ /u geringem Ircigabcgrad von gut bcmahlcncn Pulpen. TAPPI-Versuchstesl T227-M-58. 1 I Measurement of the water runoff from the pulp through a wire screen. Ungrinded pulps have a high degree of Ircigabc (CtS) and the relatively low Ircigabc level of well-milled pulps. TAPPI test test T227-M-58.

messer von 7,(i2 cm verwandt Die angegebenen Werte sind dimensionslos.knife of 7, (related to i2 cm The values given are dimensionless.

1I Die /-/ugl'cstigkcil wurde mit einem Scotl-Tcstgcral gemessen Bei diesem Prüfverliihicn wird die durchschnittliche Kraft in Joules pro m2 angegeben. 1 I The / - / ugl'cstigkcil was measured with a Scotl-Tcstgcral. In this test the average force is given in joules per m 2 .

Die In der Tabelle enthaltenen Versuchsergebnisse zeigen, daß das Vorhandensein ansteigender Mengen derartiger Stärkelasern, die In einer Dispersion mit 5% Feststoffen hergestellt wurden, das Haltevermögen für Wasser vier Fasermischung erweitert und zur Herstellung von Papierblättern führt, die weniger porös sind undThe test results contained in the table show that the presence of increasing amounts of such starch fibers made in a 5% solids dispersion, the holding power for Water expands four fiber mixes and leads to the production of paper sheets that are less porous and

eine höhere Z-Fesllgkelt haben, als Papier aus HXK Cellulose.have a higher Z-weight than paper made from HXK cellulose.

Die Ausführungsform betrifft die Verbesserung von Eigenschaften, die durch die Kombination von Cellulose pulpe mit Stärkefasern erzielt werden können, die Mikrokugelchen aus polymcrem Material enthalten.The embodiment relates to the improvement of properties produced by the combination of cellulose pulp can be achieved with starch fibers containing microspheres of polymeric material.

Unter Verwendung der vorstehend hergestellten Stärkcfasern, wobei jedoch In die Stärkedispersion vor der Faserbildung 8,5% Mikrokugelchen eingegeben wurden, wurden die lasern dann In Schichten In Kombination mit Ccllulosepulpe unter Verwendung des Verfahrens eingebracht. In allen Rillen betrug der Freigabegrad 730 ml für den Anteil an Cellulose. Tabelle Il /elgt die Ergebnisse von Prütversuchcn.Using the starch fibers prepared above, but with In the starch dispersion before Fiber formation 8.5% microspheres were entered, the lasers were then combined in layers incorporated with cellulose pulp using the method. The clearance level was in all grooves 730 ml for the proportion of cellulose. Table II shows the results of tests.

Zu Verglclchszwecken wurden ferner Proben hergestellt, denen die Mikrokugelchen direkt in der Paplcrpulpe wie bei bekannten Verfahren zugesetzt wurden.For comparison purposes, samples were also prepared with the microspheres placed directly in the paperboard pulp as were added in known methods.

TabelleTabel IIII 00 •Verfahren [4M• Procedure [4M "/Ii Kügelchen
/uge- in der
sel/t Schicht
"/ Ii globules
/ uge- in the
sel / t layer
00 I lächen-
gewicht
(g/m·1)
I smile-
weight
(g / m 1 )
Dicken
messung ')
(1 x K)-1CiIi)
Thick
Measurement ')
(1 x K) - 1 CiIi)
Steifig
keit })
Stiff
ability } )
/-Festig
keit ')
/ -Firm
speed ')
Fasermischung
BSWK Starke
rasern
Fiber blend
BSWK strong
speed
00 !i Wie vorstehend ! i As above 00 00 97,697.6 18,7918.79 3.73.7 MlMl
100100 00 00 0,860.86 130,1130.1 24.3824.38 6,36.3 137137 100100 00 1,81.8 1,01.0 97.697.6 24.3924.39 6,66.6 103103 100100 55 2,02.0 0,430.43 47,647.6 25,4025.40 7,17.1 9090 100100 1010 0,430.43 0,860.86 97,697.6 23,1123.11 5.05.0 168168 9595 1515th 0,860.86 1,291.29 97,697.6 26,1626.16 6,36.3 206206 9090 ') Papierdicke') Paper thickness 1,291.29 97,697.6 28.4528.45 7,57.5 237237 8585 ■') ΤΛΡΡ1■ ') ΤΛΡΡ1 -M-6(1-M-6 (1

Wie aus Tabelle H ersichtlich Ist, führt In jedem der betreffenden Fülle die Zugabe von Mikrokugelchen zu einer beträchtlichen Verbesserung hinsichtlich der Dicke und Steifigkeit des Papiers. In diesem Zusammenhang war es durch den Zusatz von Mikrokugelchen möglich, bei einem Flächengewicht von nur 97,6 g/m2 die Dicke und Steifigkeit entsprechend einem Flächengewicht von 130 g/m2 zu erzielen. Die Gewichtseinsparung bedeutet einen wesentlichen Vorteil sowohl hinsichtlich der erforderlichen Fasermenge als auch hinsichtlich späterer -^ Kosten, wie beispielsweise Portokosten.As can be seen from Table H, in each of the fillings concerned, the addition of microspheres results in a significant improvement in the thickness and stiffness of the paper. In this context, the addition of microspheres made it possible to achieve the thickness and rigidity corresponding to a basis weight of 130 g / m 2 with a weight per unit area of only 97.6 g / m 2. The weight saving means a significant advantage both in terms of the amount of fiber required and in terms of later costs, such as postage costs.

Beim Vergleich der übrigen Eigenschaften der Mikrokugelchen enthallenden Blätter wurde festgestellt, daß der Retentlonsgrad der von außen zugesetzten Kügelchen etwa 50s. des anfänglich zugesetzten Betrags ausmachte, während der Retentlonsgrad bei Zusatz In die eingekapselten Fasern nahezu lOOw. betrug. Ferner ergab sich eine Verringerung der Festigkeit und Anzeigen für eine ungleiche Verteilung der Kügelchen (mit 4" einer größeren Konzentration auf der Filzseite) Im Falle der äußerlich zugesetzten Kügelchen, während diese Faktoren Im Falle der In Stärke eingekapselten Kügelchen nicht auftraten. Die Verbesserung hinsichtlich Dicke und Steifigkeit bei dem bekannten äußeren Zusatz der Kügelchen wird deshalb nur auf Kosten einer Verringerung der inneren Haftfestigkeit des Papiers erzielt, während beim Einbau der Kügelchen In den Stärkefasern die Retention der Kügelchen In dem Blatt unter Erhöhung der Inneren Haftfestigkeit neben der gewünschten ■*> Verbesserung hinsichtlich Steifigkeit und Dicke erzielt werden kann.When the other properties of the leaves containing microspheres were compared, it was found that the degree of retention of the externally added globules was about 50 seconds. of the amount added initially, while the degree of retention when In was added to the encapsulated fibers was almost 100%. fraud. There was also a decrease in strength and indications of uneven distribution of the beads (with 4 "greater concentration on the felt side) in the case of the externally added beads, while these factors did not occur in the case of the starch-encapsulated beads. The improvement in thickness and rigidity with the known external addition of the globules is therefore achieved only at the expense of a reduction in the internal bond strength of the paper, while with the incorporation of the globules in the starch fibers the retention of the globules in the sheet while increasing the internal bond strength besides the desired improvement can be achieved in terms of rigidity and thickness.

Beispiel 2Example 2

Dieses Beispiel betrifft die Ergebnisse, die bei Zugabe von Ton bei der Papierherstellung erhalten wurden. Fs Ml wurden Schichten mit Verfahren ähnlich demjenigen In Beispiel 1 hergestellt. Die Schichten wurden derart zubereitet, daß eine zweite Qualität von Ton für Überzüge In dem endgültigen Blatt während der Herstellung eingebaut wurde. Der Einbau von Ton in die Schichten erfolgte in unterschiedlicher Weise:This example concerns the results obtained with the addition of clay in papermaking. Fs Ml layers were made by procedures similar to that in Example 1. The layers were prepared so that a second grade of clay for coatings was incorporated into the final sheet during manufacture. The incorporation of clay into the layers was carried out in different ways:

1) durch übliche Aufschlämmung des Pigments In den Pulpefasern, ^1) by usual slurry of the pigment in the pulp fibers, ^

2) durch den Einbau von Stärkefasern, die gemäß Beispiel I hergestellt wurden, jedoch 80% Ton und 20'*. Stärke enthielten, oder2) through the incorporation of starch fibers, which were produced according to Example I, but 80% clay and 20 '*. Contained starch, or

3) durch Verwendung einer Kombination von 1) und 2). In allen Fällen betrug das Flächengewicht 97,6 g/m2. Die physikalischen und optischen Eigenschaften des Papiers sind In Tabelle III enthalten.3) by using a combination of 1) and 2). In all cases the basis weight was 97.6 g / m 2 . The physical and optical properties of the paper are given in Table III.

TabelleTabel HlSt. % TiO2 % TiO 2 Stärkefasern
% Stärke '
Starch fibers
% Strength '
% Tonerde % Clay Liehldurch-
lässigkeit ')
Liehl pass
nonchalance ')
Zug
festigkeit
N/cm?
train
strength
N / cm ?
Z-Festig-
keit 7)
Z-solid
ability 7 )
Üblicher
% Cellu
lose
More common
% Cellu
loose
Zusatz
"ii Ton
additive
"ii sound
00 00 00 85,985.9 9,79.7 302302
100100 00 00 00 00 92,092.0 6,26.2 113113 87,287.2 12,812.8 00 5,05.0 19,819.8 88,988.9 13,613.6 351351 75,275.2 00 00 5,05.0 19,819.8 90,590.5 8,68.6 256256 68,468.4 6,86.8 4,54.5 4,74.7 18,718.7 94,194.1 8,48.4 233233 72,172.1 00

' I TAIM'I-Vcrl.ihrcn 1'425-M-W), .abgedruckt in "huihI definier! :ils ttsis Hundertfache des Verhältnisses des diffusen Reflexionsvermögen* einer Probe, unter dci ein leeres KIaIt mit nicht mehr als 0,005 Reflexionsvermögen derselben Probe liegt, unter der ein weiller Körper mit einem absoluten Reflexionsvermögen von l),Xl) liest Jc hoher der Wert, desto undurchsichtiger ist d;is Piipier.'I TAIM'I-Vcrl.ihrcn 1'425-MW), printed in "huihI definier!: Ils ttsis one hundred times the ratio of the diffuse reflectivity * of a sample, below which there is an empty space with not more than 0.005 reflectivity of the same sample , below which a white body with an absolute reflectivity of l), X l ) reads Jc the higher the value, the more opaque is d; is Piipier.

3I In Beispiel I .inpcgeben. 3 I Enter .inpc in example I.

Wie aus Tabelle III ersichtlich Ist, ermöglicht der Einbau von Pigment In die Stärkefasern einen höheren Pigmentgehalt und bessere Festigkeitseigenschaften Im Vergleich zu den bekannten Verfahren zum Einbau von Pigmenten. Wenn 12,8% Ton Cellulosepulpe mit bekannten Verfahren zugesetzt wird, werden die Zugfestigkeit und die Z-Festigkelt verringert. Wenn dagegen 19,8% Ton In der Form von eingekapselten Stärkefasern (gesamter Zusatz von 24,8%) zugesetzt wird, werden die Zugfestigkeit und die Z-Festlgkclt verbessert. Es Ist ferner ersichtlich, daß die Verringerung der Llchtdurchlässlgkclt durch die Verwendung von Ton enthaltenden Fasern durch den äußeren Zusatz einer kleinen Menge von Ton oder Titandioxid kompensiert werden kann.As can be seen from Table III, the incorporation of pigment into the starch fibers enables a higher amount Pigment content and better strength properties compared to the known methods of incorporating Pigments. When 12.8% clay is added to cellulose pulp by known methods, the tensile strength will increase and the Z-Festigkelt is reduced. If, on the other hand, 19.8% clay in the form of encapsulated starch fibers (total Addition of 24.8%) is added, the tensile strength and the Z-Festlgkclt are improved. It is further It can be seen that the reduction in light transmission through the use of clay-containing fibers can be compensated by the external addition of a small amount of clay or titanium dioxide.

Beispiel 3Example 3

Dieses Ausführungsbeispiel dient zur Erläuterung der verbesserten Retention der Stärkefasern bei dem Verfahren gemäß der Erfindung. Gebleichte Wclchholzcellulose von 500 ml (CFS) zermahlen und In drei Anteile unterteilt. Einem Anteil wurde Ton von ÜbcrzugsqualltUt No. 2 zugesetzt, und die resultierende Mischung wurde umgerührt, bis das Pigment gleichmäßig In den Pulpefasern verteilt war. Ein anderer Anteil wurde In derselben Welse behandelt, mit der Ausnahme, daß ein wasserlösliches Säuresalz eines Amlnoalkylesters eines Carbonsäurccopolymercn als Retentlonsmlttel zugesetzt wurde. Dem restlichen Anteil der Pulpe wurden Stärkefasern mit darin enthaltenem Ton (50*, Stärke und 50% Ton) zugesetzt und die Fasermischung wurde umgerührt, bis eine gleichmäßige Verteilung erzielt wurde. Es wurden, ähnlich wie beim Verfahren In Beispiel 1, Schichten hergestellt, die nach dem Tongehalt und dem prozentualen Zurückhaltungsvermögen untersucht wurden. Die F.rgcbnisse sind in Tabelle IV enthalten.This exemplary embodiment serves to explain the improved retention of the starch fibers in the Method according to the invention. Bleached wooden cellulose of 500 ml (CFS) grind and cut into three Shares divided. One part was given sound from transfer source No. 2 added, and the resulting The mixture was stirred until the pigment was evenly distributed throughout the pulp fibers. Another stake was treated in the same way except that a water-soluble acid salt of an aminoalkyl ester of a carboxylic acid copolymer was added as a retention medium. The rest of the pulp starch fibers with clay contained therein (50 *, starch and 50% clay) were added and the fiber mixture was stirred until even distribution was achieved. Similar to the In Example 1, layers made according to clay content and percent retention were examined. The results are given in Table IV.

Tabelle ITable I. Stärkestrength Tonvolume Retenlions-Retaliation % Retention% Retention IVIV fasernfibers mittelmiddle von Tonof clay FasermischungFiber blend (50% Ton»(50% clay » BSWKBSWK 00 IOIO 00 1111th 00 1010 0,02%0.02% 3535 2020th 00 00 9797 9090 9090 8080

Wie aus Tabelle IV ersichtlich Ist, Ist das Retentionsvcrmögen für Ton am größten, wenn der Ton In die Stärkefasern bei dem Verfahren gemäß der Erfindung eingebettet wird.As can be seen from Table IV, the retention capacity for clay is greatest when the clay is in the starch fibers is embedded in the method according to the invention.

Beispiel 4Example 4

Dieses Beispiel dient zur Erläuterung der Herstellung von Papier, das unterschiedliche Zusatzstoffe enthalt, die durch den Zusatz von Stärkefasern eingebracht werden, die die eingekapselten Zusatzstoffe enthalten. Wie bei dem Beispiel 3 wurden Zusatzstoffe In den Stärkefasern eingebettet und es wurden Papierbogen mit einem vorgegebenen Prozentsatz der Stärkefasern entsprechend Tabelle V hergestellt.This example serves to explain the production of paper that contains different additives, which are brought in through the addition of starch fibers containing the encapsulated additives. As In Example 3, additives were embedded in the starch fibers and sheets of paper with a specified percentage of starch fibers according to Table V.

Tabelle V Table V

ZusatzstoffAdditive

'ο /usat/sloll'ο / usat / sloll "ι· /usjl/ von"ι · / usjl / from in denin the SlarkelasernSlarkelasers StürkelasernSturdy lasers in der Pulpein the pulp 2525th 2020th 2525th 2020th 2525th 2020th 2525th 2020th 55 1010 55 1010 5050 5050

TiO2
CaCO,
TiO 2
CaCO,

Aluminiumpulver
Ruß
Aluminum powder
soot

Alky ^bernsteinsäureanhydrid
als Leimungsmitlel
Alky ^ succinic anhydride
as a sizing agent

Verstärktes Kolophonium als LeimungsmittelReinforced rosin as a sizing agent

Eine Mischung im Verhältnis 1 : I von
Antimontrioxid und einem Vinylchlorid-Homopolymer (feuerhemmend)
A 1: I mixture of
Antimony trioxide and a vinyl chloride homopolymer (fire retardant)

Tris-dichlorpropylphosphat (feuerhemmend) 57 40Tris-dichloropropyl phosphate (fire retardant) 57 40

In allen Fällen wurden die Zusatzstoffe mit einem hohen Anteil In dem schließliehen Papierprodukt beibehalten. In all cases the additives were retained in high levels in the final paper product.

Beispiel 5Example 5

Dieses Beispiel dient zur Erläuterung der Verwendung von Stärkelascrn zur Aufnahme von Latex-Bindemitteln in einer nicht gewebten Bahn aus synthetischen Fasern. Fine Dispersion von Rayon-Fasern (0,635 cm. 1,5 den) und Polyesterfasern (0,635 cm, 1,5 den) wurden mit 0,1% Feststoff In getrennten Behältern hergestellt. Es wurde ferner ein Versuch mit 100% Stärkefasern sowie ein Produkt mit Stärkefasern hergestellt, das 20 Gew.-ν Latex enthielt. Vlnylacetat-butylacrylatcopolymere wurden als Bindemittel In derartigen Mengen zugesetzt, daß die schließliche Fasermischung 25%, bezogen auf die Stärkefasern, enthielt. Es wurden Papierbogen mit einem Flächengewicht von 65 g/m2 entsprechend dem Verfahren in Beispiel 1 hergestellt. Die Papierbogen wurden geprüft, um die Zugfestigkeit festzustellen. Die Ergebnisse sind in Tabelle VI enthalten.This example is provided to illustrate the use of starch fiber to contain latex binders in a nonwoven synthetic fiber web. A fine dispersion of rayon fibers (0.635 cm, 1.5 denier) and polyester fibers (0.635 cm, 1.5 denier) were made at 0.1% solids in separate containers. A test was also made with 100% starch fibers and a product with starch fibers which contained 20% by weight of latex. Vinyl acetate-butyl acrylate copolymers were added as binders in such amounts that the final fiber mixture contained 25%, based on the starch fibers. Sheets of paper with a basis weight of 65 g / m 2 were produced according to the method in Example 1. The paper sheets were tested to determine tensile strength. The results are given in Table VI.

Tabelle VlTable Vl

Gehalt an Slarkcl'asernSlarkcl fiber content Bindeniitlel-Bandage SynthetischeSynthetic Zugfestigkeit ')Tensile strenght ') gehallecho lasernlaser (n/cm2)(n / cm 2 ) keine (Vergleich)none (comparison) -.-. RayonRayon *)*) keine (Vergleich)none (comparison) -- Polyesterpolyester *)*) 100% Stärke100% strength 25%25% RayonRayon 6,96.9 100% Stärke100% strength 25"/(i25 "/ (i Polyesterpolyester 2,02.0 80% Stärke bis 20% Latex80% strength to 20% latex 25%25% RayonRayon 9,69.6 80% Stärke bis 20% Latex80% strength to 20% latex 25%25% PolvetserPolvetser 1,31.3

*) Der Papierbogen besaß keine /ur Messung der /ii^lusiigkcii ausreichende l-esiigkeit*) The sheet of paper did not have sufficient accuracy to measure the / ii ^ lusiigkcii

11 TA PPI-Verfuhren ['403-Ts-(Li, durch das der hydrostatische Druck bet ι nun I wird, der /um /en ei Hen des
Papiers erforderlich ist, wenn ein ansteigender Druck über eine (iumiiumeinhran aul'eine Kreisfläche mit
304X cm Durchmesser ausgeübt wird.
1 1 TA PPI-Verfuhren ['403-Ts- (Li, through which the hydrostatic pressure is now I, the / um / en a Hen des
Paper is required when increasing pressure over a (iumiiumeinhran aul'eine circular area with
304X cm diameter is exercised.

Wie aus Tabelle Vl ersichtlich ist, besaßen Faserschichten aus Stärkefasern und aus Stärke-Latex-Fasern als Bindemittel eine wesentlich bessere Zugfestigkeit. Im Gegensatz dazu besaßen die zum Vergleich hergestellten ^-s Faserschichten aus 100% synthetischen Fasern nur eine so geringe Zugfestigkeit, daß ein Latexmaterial die Zugfestigkeit der Faserschicht aus Rayonfasern erhöhte, aber die Zugfestigkeit der Faserschicht aus Polyesterfasern Im Vergleich zu der Faserschicht mit 100% Stärkefasern verringerte. Daraus ergibt sich, daß das geeignete Latexmaterial für die zu behandelnden synthetischen Fasern ausgesucht werden muß.As can be seen from Table VI, fiber layers made from starch fibers and from starch-latex fibers as binders had significantly better tensile strength. In contrast, had the ^ prepared for comparison - s fibrous layers of 100% synthetic fibers only such a low tensile strength, that a latex material increased the tensile strength of the fibrous layer of rayon fibers, but the tensile strength of the fibrous layer of polyester fibers in comparison to the fibrous layer of 100% strength fibers decreased. It follows that the appropriate latex material must be selected for the synthetic fibers to be treated.

B e I s ρ e 11 6B e I s ρ e 11 6

Dieses Beispiel dient zur Erläuterung der Verwendung von Stärkefasern als Bindemittel mit keramischen Fasern. Das Beispiel zeigt auch, daß Bindemittel in Form von Stärkefasern zur Nachbildung der Faserschicht entfernt werden kann, um eine 100% aus keramischen Fasern bestehende Schicht herzustellen. ^This example serves to illustrate the use of starch fibers as a binder with ceramic Fibers. The example also shows that binders in the form of starch fibers are used to replicate the fiber layer can be removed to produce a 100% ceramic fiber layer. ^

Eine Aufschlämmung aus 3% keramischen Fasern wurde in einer Warlng-Mlscheinrlchtung hergestellt und während einer Minute nach dem Zusatz von 0,2% NaOH (trockene Basis, bezogen auf das Gewicht der Fasern) als Dispersionsmittel umgerührt. Die Fasermischung wurde dann In einen Behälter gebracht, an dem ein RührerA 3% ceramic fiber slurry was made in a Warlng milling machine and during one minute after adding 0.2% NaOH (dry basis, based on the weight of the fibers) stirred as a dispersant. The fiber mixture was then placed in a container with a stirrer attached

vorgesehen war, und eine vorherbestimmte Menge von Stärkefasern wurde einer 1% Feststoffe enthaltenden Mischung zugesetzt. Nach dem Durchrühren der Mischung wahrend 5 Minuten wurden Schichten mit 407 g/m1 auf der genannten Einrichtung hergestellt. Zum Vergleich wurde eine keramische Schicht ohne den Zusatz von Stärkefasern hergestellt. Tabelle VH zeigt die durchgeführten Testversuchc.and a predetermined amount of starch fiber was added to a 1% solids mixture. After passing stirring the mixture during 5 minutes films were made at 407 g / m 1 on said device. For comparison, a ceramic layer was produced without the addition of starch fibers. Table VH shows the tests carried outc.

Tabelle VIlTable VIl FliichungwichtBalancing weight
(g/m2)(g / m 2 )
Zugfestigkeit ')Tensile strenght ')
(N/cm2)(N / cm 2 )
SlärkefascrSlärkefascr 407.5
407,5
407,5
407.5
407.5
407.5
-*)
0,034
0,2
- *)
0.034
0.2
0%
5%
I LWo
0%
5%
I LWo

1I Die Schicht hcsiiU keine .Hinreichende I csligkeil /ur Durchführung einer Messung. 1 I the layer hcsiiU no .Sufficient I csligkeil / ur carrying out a measurement.

') In Beispiel 5 ilcHniert.') Shown in Example 5.

Die Stärkefasern enthaltenden Schichten wurden dann In einen Ofen gebracht, In dem eine Veraschung der :" Stürkefasern und eine Verschmelzung der keramischen Fasern erfolgte. In dieser Welse konnte eine sehr gute keramische Schicht hergestellt werden.The strength of fiber-containing layers were then brought into a furnace in which an ashing of:. "Stürkefasern and a fusion of the ceramic fibers was carried out in this catfish a very good ceramic layer could be prepared.

Beispiel 7Example 7

-15 Zwei Schichten mit 10% TlO2 des schllelillchen Flächengewichts von etwa 145 g/m2 wurden hergestellt. In der Verglelchsschlcht wurde TlO2 In üblicher Welse durch Dispersion des Pigments mit den ungebleichten Fasern der oberen Schicht zugesetzt. In den wäßrigen Schichten wurden Stärkefasern mit 20% eingebettetem TiO2 in ausreichender Menge der oberen Schicht zugeführt, um einen Gehalt von 10% TlO2 bei dem schließlichen Flächengewicht zu erzielen.- 15 Two layers with 10% TlO 2 of the shell-like basis weight of about 145 g / m 2 were produced. In the comparison, TlO 2 In conventional catfish was added by dispersing the pigment with the unbleached fibers of the top layer. In the aqueous layers, starch fibers with 20% embedded TiO 2 were added to the upper layer in sufficient quantities to achieve a content of 10% TlO 2 at the final basis weight.

Das schließliche Produkt besaß zwei Schichten, von denen jede getrennt auf der genannten Einrichtung mit etwa 72,5 g/m2 hergestellt, von dem Sieb entfernt und zusammen In dem nassen Zustand mit 138 N/cm2 verpreßt wurde. Die Schichten wurden dann In dem Trockner bei 12PC getrocknet. Helligkeitsmessungen wurden an der oberen Schichtseite entsprechend TAPPI R452-M-58 durchgeführt, wobei sich die In Tabelle VIII angegebenen Ergebnisse ergaben.The final product had two layers, each made separately on the aforesaid device at about 72.5 g / m 2 , removed from the screen and pressed together in the wet state at 138 N / cm 2. The layers were then dried in the dryer at 12PC. Brightness measurements were carried out on the upper side of the layer in accordance with TAPPI R452-M-58, the results given in Table VIII being obtained.

Tabelle VIIITable VIII

Helligkeit der oberen SchichtBrightness of the upper layer

Vergleichsschicht 26,2Comparison layer 26.2

Schicht aus Stärkefasern 30,1Layer of starch fibers 30.1

Die In Tabelle VIII enthaltenen Ergebnisse zeigen, daß Schichten aus Slärkcfasern mit eingebettetem TlOiI bessere Eigenschaften als diejenigen hatten, die nach bekannten Verfahren hergestellt wurden.The results contained in Table VIII show that layers of Slärkc fibers with embedded TlOiI had better properties than those made by known processes.

Claims (11)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zum Hinbcttcn von wasserunlöslichen Zusatzstoffen In Pulpe, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein wasserunlöslicher Zusatzstoff In einer kolloidalen Stärkedispersion gründlich disperglert wird. In der die Stürke In einer Menge von 5 bis 40 Gew.-% Feststoffen enthalten 1st, daß die Dispersion durch Extrudieren einer fadenförmigen Strömung der Dispersion In ein sich bewegendes koagullerendes Bad ausgefällt wird, daß das Bad aus einer wäßrigen Lösung eines koagullercnden Salzes der Gruppe Ammoniumsulfat, Ammonlumsulfamat, monobasischem Ammoniumphosphat, dibaslschem Ammoniumphosphat und Mischungen davon besteht, daß die Lösung das koagullerende Salz In einer Menge enthält, die1. A method for adding water-insoluble additives to pulp, characterized in that that at least one water-insoluble additive in a colloidal starch dispersion thoroughly is dispersed. In which the starch is contained in an amount of 5 to 40% by weight solids, that the Dispersion by extruding a filamentary flow of the dispersion into a moving coagulating end The bath is precipitated in that the bath consists of an aqueous solution of a coagulating salt of the group Ammonium sulfate, ammonium sulfamate, monobasic ammonium phosphate, dibasic ammonium phosphate and mixtures thereof, in that the solution contains the coagulating salt in an amount equal to i" zumindest ausreicht, die Stärke zu koagulieren, um gegen Wasser unempfindliche, den Zusatzstoff einkapselnde Stärkefasern zu bilden, und daß dann die hergestellten Stärkefasern als Komponenten In einem Pulpesystem zur Papierherstellung verwendet werden.i "is at least sufficient to coagulate the starch in order to be insensitive to water, encapsulating the additive To form starch fibers, and that then the starch fibers produced as components in one Pulp system can be used for papermaking. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Stärke In einer Menge von 1 bis 100 Gew.-% der Pulpe in der Form von gegen Wasser unempfindlichen Stärkefasern mit 10 bis 500 μπι Durchmesser2. The method according to claim 1, characterized in that starch in an amount of 1 to 100 wt .-% the pulp in the form of water-insensitive starch fibers with a diameter of 10 to 500 μm ;i zugesetzt wird, und daß die Fasern durch F.xtrudleren einer fadenförmigen Strömung aus einer kolloidalen Dispersion von Stärke mit 5 bis 40 Gew.-% Feststoffen In ein sich bewegendes koagulierendes Bad, das aus einer wäßrigen Lösung eines der koagullerenden Salze Ammoniumsulfat, Ammonlumsulfamat, einbasisches Ammoniumphosphat, zweibasisches Ammoniumphosphat und Mischungen davon besteht, wobei die Lösung das koagulierende Salz in einer Menge enthält, die zumindest zum Koagulieren der Stärke ausreicht, herge- ; i is added, and that the fibers are extruded through a thread-like flow of a colloidal dispersion of starch with 5 to 40 wt , monobasic ammonium phosphate, dibasic ammonium phosphate and mixtures thereof, the solution containing the coagulating salt in an amount that is at least sufficient to coagulate the starch. -" stellt werden.- "will be provided. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß aus Getreidestärke oder Malsstärke hergestellte Stärkefasern, aus Stärke mit hohem Amylosegehalt hergestellte Stärkefasern, aus kationisch modifizierter Stärke hergestellte Stärkefasern oder aus Äther- oder Esterderivaten von Stärke hergestellte Stärkelasern eingesetzt werden.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that made of corn starch or corn starch made starch fibers, starch fibers made from starch with a high amylose content, from cationic Starch fibers made from modified starch or starch fibers made from ether or ester derivatives of starch can be used. -> -> 4 Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Stärkefasern In einer Länge4 The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that starch fibers in one length von 0,1 bis 3,0 mm eingesetzt werden.
0.1 to 3.0 mm can be used.
5. Verfahren nach Anspruch I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der kolloidalen Stärkedispersion der5. The method according to claim I to 4, characterized in that the colloidal starch dispersion disperglerte wasserunlösliche Zusatzstoff In einer Menge, die die Stärke In einer Menge bis zu 80 Gew.-%dispersed water-insoluble additive In an amount that the starch In an amount up to 80 wt .-% ersetzt, zugesetzt wird.
"'
replaced, added.
"'
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der kolloidalen Stärkedispersion ein6. The method according to claim 1 to 4, characterized in that the colloidal starch dispersion is a disperglertes Hydrokolloid in einer Menge von weniger als 50 Gew.-'*, der Stärke zugesetzt wird.dispersed hydrocolloid in an amount less than 50% by weight, to which starch is added. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als restliches fasrlges Pulpematerial In der Hauptsache Holzccllulose eingesetzt wird.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the remaining fibrous pulp material Mainly Holzccllulose is used. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als restliches fasrlges Pulpe-■ις material In der Hauptsache Polyesterfasern, Rayonfasern, keramische Fasern, Glasfasern und Asbestfasern eingesetzt werden.8. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the remaining fibrous pulp ■ ις material mainly polyester fibers, rayon fibers, ceramic fibers, glass fibers and asbestos fibers are used. 9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als In Wasser unlösliche Zusatzstoffe Pigmente, Metallpulver, Latex, Öl, Weichmacher, Mlkrokügelchcn, unlösliche synthetische Polymere oder Latices verwendet werden.9. The method according to claim 1 to 8, characterized in that as water-insoluble additives Pigments, metal powder, latex, oil, plasticizers, microspheres, insoluble synthetic polymers or Latices are used. ■*" ■ * " 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß als In Wasser unlösliche Zusatzstoffe Glas-10. The method according to claim 9, characterized in that as water-insoluble additives glass kügelchen, geschäumte Kieselsäure oder andere Materlallen mit geringer Dichte In geblasener oder ungeblasener Form verwendet werden.spheres, foamed silica or other low density materials in blown or unblown Shape can be used. 11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß als In Wasser unlösliche Zusatzstoffe synthetische Polymere oder Latlccs aus Polyvinylacetat, Polyacrylnitril oder Polystyrol verwendet werden.11. The method according to claim 9, characterized in that as water-insoluble additives synthetic polymers or Latlccs made of polyvinyl acetate, polyacrylonitrile or polystyrene can be used.
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