DE1060246B

DE1060246B - Process for making paper products containing synthetic fibers

Info

Publication number: DE1060246B
Application number: DEU5391A
Authority: DE
Inventors: Walter Arthur Miller; Charles Neale Merriam Jun
Original assignee: Union Carbide Corp
Current assignee: Union Carbide Corp
Priority date: 1957-06-10
Filing date: 1958-06-10
Publication date: 1959-06-25
Also published as: US3097991A; FR1203873A; GB836328A

Description

Bei der Papierherstellung aus synthetischen Fasern ist es schwierig, den Faserfilz oder die nasse Papierbahn vom Sieb im Fall einer Papiermaschine des Fourdriniertyps oder vom Zylinder einer Maschine des Zylindertyps abzulösen. An dieser Stelle muß der Faserfilz, obwohl er gründlich naß ist, stark genug sein, um sich selbst zu halten. Mit natürlichem Faserbrei, d. h. einem Brei, der aus Cellulosematerial, wie z. B. Holzzellstoff, Hadern und sogar Stroh, hergestellt wird, ist der Faserfilz in sich genügend fest, da sich die Fasern durch richtiges Schlagen des Faserbreis stark miteinander verfilzt haben. Die früher bei der Papierherstellung verwendeten synthetischen Fasern waren nicht fähig, sich ausreichend zu verfilzen. Aus diesem Grunde besaß aus solchen Fasern hergestelltes Papier in feuchtem Zustand eine niedrige Zerreißfähigkeit, besonders dann, wenn nur ein kleiner Anteil der Fasern aus Cellulosematerial bestand. When making paper from synthetic fibers, it is difficult to remove the fiber felt or the wet paper web from the wire in the case of a paper machine of the Fourdrinier type or from the cylinder of a machine of the To replace the cylinder type. At this point the fiber felt, although thoroughly wet, must be strong enough be to hold yourself. With natural pulp, i.e. H. a slurry made of cellulosic material such as z. B. wood pulp, rags and even straw is produced, the fiber felt is sufficiently strong in itself because the fibers have become strongly matted with each other by properly beating the pulp. The earlier at Synthetic fibers used in papermaking have not been able to felt sufficiently. For this reason, paper made from such fibers had a low when wet Tensile strength, especially if only a small proportion of the fibers consisted of cellulosic material.

Neben dem Problem der Festigkeit in feuchtem Zustand existiert noch die Schwierigkeit, Rohfasern in der gewünschten Länge und Feinheit zur Papierherstellung zu gewinnen.In addition to the problem of strength in the moist state, there is also the difficulty of converting raw fibers into of the desired length and fineness for papermaking.

Erfindungsgemäß besteht das Verfahren zur Herstellung von synthetische Fasern enthaltenden Papierprodukten darin, daß man ein Gemisch von mindestens zwei normalerweise festen, miteinander nicht reagierenden bzw. ineinander nicht löslichen synthetischen thermoplastischen Harzen zu einem unendlichen zusammengesetzten Einfaden strangpreßt, der zur longitudinalen Ausrichtung der Moleküle kaltgestreckt wird. Dann wird der orientierte Einfaden in Stücke geschnitten und in einem inerten flüssigen Medium mechanisch geschlagen, um die Einfadenstücke in dünnere Fasern zu zerteilen. Zu dem entstehenden Faserbrei werden Fasern aus natürlichen Quellen, vorzugsweise Cellulosefasern, hinzugefügt, und der Papierbrei kann in bekannter Weise dann zu Papierprodukten verarbeitet werden.According to the invention there is the method for producing paper products containing synthetic fibers in that you have a mixture of at least two normally solid, non-reactive with each other or mutually insoluble synthetic thermoplastic resins into an infinite composite Single-thread extruded, which is cold-stretched for the longitudinal alignment of the molecules will. Then the oriented filament is cut into pieces and placed in an inert liquid medium mechanically beaten to cut the single thread pieces into thinner fibers. To the emerging Fiber pulp is added to fibers from natural sources, preferably cellulose fibers, and the Paper pulp can then be processed into paper products in a known manner.

Das Verhältnis von synthetischen zu natürlichen Fasern kann über einen weiten Bereich variieren, der vornehmlich von der chemischen Zusammensetzung der verwendeten synthetischen Faser und der Verwendung, die das Papier oder papierähnliche Produkt finden soll, abhängt. Eine bevorzugte Mischung enthält 5 bis 75 Gewichtsprozent synthetische Fasern und 25 bis 95 Gewichtsprozent natürliche, aus Cellulose bestehende Fasern. Die neuen Papierprodukte zeichnen sich durch einen Gehalt an synthetischen Fasern aus, deren Oberfläche und Enden zu sehr kleinen Ranken oder Fibrillen ausgefranst sind. Die physikalische Gestalt dieser Fasern ist der der natürlichen Fasern ähnlich; ein viel höherer Verfilzungsgrad tritt ein als bei einem Faserbrei, der aus synthetischen FasernThe ratio of synthetic to natural fibers can vary over a wide range primarily on the chemical composition of the synthetic fibers used and the use, that the paper or paper-like product should find depends. A preferred mixture contains 5 to 75 percent by weight synthetic fibers and 25 to 95 percent by weight natural fibers made from cellulose existing fibers. The new paper products are characterized by a content of synthetic fibers, the surface and ends of which are frayed into very small tendrils or fibrils. The physical The shape of these fibers is similar to that of natural fibers; a much higher degree of matting occurs than with a pulp made from synthetic fibers

Verfahren zur Herstellung
synthetische Fasern enthaltender
PapierprodukteMethod of manufacture
containing synthetic fibers
Paper products

Anmelder:Applicant:

Union Carbide Corporation,
New York, N.Y. (V.St.A.)Union Carbide Corporation,
New York, NY (V.St.A.)

Vertreter: Dr.-Ing. F. Wuestlioff, Dipl.-Ing. G. Puls
und Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. Ε. Frhr. ν. Pechmarin,
Patentanwälte, München 9, Schweigerstr. 2Representative: Dr.-Ing. F. Wuestlioff, Dipl.-Ing. G. Pulse
and Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. Ε. Mr. ν. Pitch marin,
Patent Attorneys, Munich 9, Schweigerstr. 2

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 10. Juni 1957Claimed priority:
V. St. v. America June 10, 1957

Walter Arthur Miller, North Caldwell, Ν. J.,
und Charles Neale Merriam jun., Florham Park, N. J. (V. St. A.),
sind als Erfinder genannt wordenWalter Arthur Miller, North Caldwell, Ν. J.,
and Charles Neale Merriam Jr., Florham Park, NJ (V. St. A.),
have been named as inventors

nach früheren bekannten technischen Verfahren gewonnen wurde.obtained by prior known technical processes.

Auf Grund der verbesserten Verfilzungsqualitäten der erfindungsgemäßen synthetischen Fasern ist es nicht mehr notwendig, synthetische Fasern mit einem Erweichungspunkt einzuarbeiten, der so niedrig liegt, daß sie bei Temperaturen unterhalb 70° C bereits klebrig werden. Synthetische Fasern mit hohem wie niedrigem Erweichungspunkt können verwendet werden, auch in einer Kombination, je nach den gewünschten Eigenschaften des fertigen Papiers.Because of the improved entangling qualities of the synthetic fibers according to the invention, it is no longer necessary to incorporate synthetic fibers with a softening point that is so low that they are already sticky at temperatures below 70 ° C. Synthetic fibers with high like low softening point can be used, also in a combination, depending on the desired Properties of the finished paper.

Erfindungsgemäß werden als Ausgangsmaterial durch Streckung orientierte Einfäden benutzt, die durch Strangpressen einer Mischung zweier oder mehrerer normalerweise fester, miteinander nicht reagierender bzw. ineinander nicht löslicher synthetischer thermoplastischer Harze durch eine einzelne Düse dargestellt werden und dadurch ein unendlicher zusammengesetzter Einfaden entsteht. Unter dem Ausdruck »Einfaden«, wie er in der Beschreibung benutzt wird, versteht man ein Produkt, das durch Schmelzstrangpressen einer Mischung zweier oder mehrerer miteinander nicht reagierender bzw. ineinander nicht löslicher thermoplastischer Harze erhalten wird und nach dem Strangpressen durch Streckung orientiert wird. Dieser Einfaden setzt sich aus einzelnenAccording to the invention, threads oriented by stretching are used as the starting material by extruding a mixture of two or more normally stronger, not together reactive or mutually insoluble synthetic thermoplastic resins by a single Nozzle are represented and thereby an infinite composite single thread is created. Under the expression "Single thread", as it is used in the description, is understood to mean a product that is produced by melt extrusion a mixture of two or more non-reactive or non-reactive with one another soluble thermoplastic resins and oriented by stretching after extrusion will. This thread is made up of individual ones

909 558/402909 558/402

Fibrillen zusammen, deren longitudinale Achsen im wesentlichen parallel zueinander liegen. Die Fibrillen äind seitlich schwach aneinander gebunden, d. h., eine Fibrille liegt mit einer anderen entlang einer Linie, die longitudinal entlang der Oberfläche der Fibrille verläuft. Fibrillengruppen, die eine oder mehrere Elbrillen aus jeder der Harzkomponenten enthalten, ergeben den Einfaden. Wenn sie aus dem Einfaden abgespalten werden, werden sie als Fasern bezeichnet. Im allgemeinen liegt die Anzahl der Fibrillen, aus denen sich jede Faser zusammensetzt, im Bereich von 2 bis 100.Fibrils together, the longitudinal axes of which are substantially parallel to each other. The fibrils each side weakly tied to each other, d. i.e., one fibril is in line with another, which runs longitudinally along the surface of the fibril. Groups of fibrils, one or more Elbrillen containing each of the resin components make up the single thread. If they are out of thread are split off, they are called fibers. In general, the number of fibrils is from which each fiber is composed of, ranging from 2 to 100.

Der Einfaden kann ganz allgemein in folgenden Stufen hergestellt werden: Zwei oder mehr miteinander nicht reagierende bzw. ineinander nicht lösliche Harze können durch Vermischen auf einer geheizten Walze mit Differentialgetriebe, in einem Kneter oder mit einem Banbury-Mischer bzw. irgendeinem anderen geeigneten Mittel, das eine innige Vermischung geleistet, wie z. B. gemeinsame Auflösung in einem Lösungsmittel und nachfolgendes Verdampfen des Lösungsmittels, vermischt werden.The single thread can generally be produced in the following stages: Two or more together Resins that do not react or that are not soluble in one another can be mixed on a heated Roller with differential gear, in a kneader or with a Banbury mixer or any other suitable means that achieved an intimate mixing, such as. B. common resolution in one Solvent and subsequent evaporation of the solvent, are mixed.

Bei der Anwendung einer mechanischen Mischung sollen die verwendeten Temperaturen genügend hoch sein, ein intensives Mischen zu bewirken, aber nicht so hoch, um eine Zersetzung einzuleiten. Die erweichten Folien werden abgekühlt, zu Körnchen geeigneter Größe vermählen und in eine Strangpresse eingefüllt.When using a mechanical mixture, the temperatures used should be sufficiently high be to cause intense mixing, but not so high as to induce decomposition. The softened Films are cooled, ground into appropriate sized granules, and placed in an extruder filled.

Die Mischung kann in jedem üblichen Strangpreßgerät, das bei einer zur Verhinderung der Zersetzung genügend niedrigen Temperatur arbeitet, stranggepreßt werden. Die Temperatur soll jedoch zur Erreichung einer genügenden Verarbeitungsviskosität entsprechend hoch sein. Es ist nicht notwendig, die Harzmischung zur Verflüssigung aller Komponenten zu erhitzen. Eine oder mehrere Komponenten können nur so hoch erwärmt werden, daß man eine ausreichende Verarbeitungsplastizität erhält, während die übrigen Komponenten dabei in geschmolzenem Zustand vorliegen. Ein heißes Strecken der aus der Strangpresse austretenden plastischen Mischung ist nicht notwendig, kann aber durchgeführt werden, wenn man eine Erniedrigung des Durchmessers des Einfadens wünscht. Notwendig ist jedoch das kalte Strecken zur molekularen Orientierung der Fibrillen, die den Einfaden ergeben, um ein Produkt zu erhalten, das sich leicht zerfasern läßt. Der optimale Orientierungsgrad hängt von der Zusammensetzung des Einfadens ab. Im allgemeinen sind 350 bis 550% Streckung ausreichend, aber eine Streckung bis zu 2000% kann manchmal von Vorteil sein. Neben der Zerfaserungsmöglichkeit verleiht eine molekulare Orientierung einer großen Anzahl von faserbildenden Polymeren, wie z. B. Polyamide, Polyester, Polyurethane und Polymere des Vinyl- und Acryltyps, verbesserte physikalische Eigenschaften, und als Folge erhält man auch ein verbessertes Papier, das aus diesen Fasern hergestellt wird.The mixture can be used in any conventional extrusion machine which is used to prevent decomposition working at a sufficiently low temperature, be extruded. However, the temperature should be achieved a sufficient processing viscosity must be correspondingly high. It is not necessary that Heat resin mixture to liquefy all components. One or more components can only be heated so high that sufficient processing plasticity is obtained, while the remaining components are in a molten state. A hot stretch of the out of the Extrusion exiting plastic mixture is not necessary, but can be carried out if one wishes to reduce the diameter of the thread. What is necessary, however, is the cold one Stretching the molecular orientation of the fibrils that make up the filament to obtain a product, that can be easily frayed. The optimal degree of orientation depends on the composition of the thread away. Generally, 350-550% stretch is sufficient, but up to a stretch 2000% can sometimes be beneficial. In addition to the possibility of shredding, a molecular Orientation of a large number of fiber-forming polymers, such as. B. polyamides, polyesters, polyurethanes and vinyl and acrylic type polymers, improved physical properties, and as a result one also obtains an improved paper made from these fibers.

Die Zerfaserung von Einfäden, die man erhält, wenn man zwei oder mehr miteinander nicht reagierende bzw. in einander nicht lösliche verformbare Stoffe strangpreßt nach einem Verfahren, für das die Beispiele I und II typisch sind, kann vorteilhafterweise durch mechanisches Schlagen oder Bearbeiten durchgeführt werden. In der Praxis werden die Einfäden für gewöhnlich in Stücke von 0,3 bis 2,5 oder 5 cm geschnitten. Zerschnittene Einfäden von 0,3 bis 0,6 cm Länge sind für die zahlreichen möglichen mechanischen Bearbeitungsmethoden geeignet.The fraying of threads that is obtained when two or more are unreactive with each other or in one another insoluble deformable substances extruded by a process for the Examples I and II are typical, can advantageously be made by mechanical hammering or machining be performed. In practice, the threads are usually in pieces from 0.3 to 2.5 or 5 cm cut. Cut threads 0.3 to 0.6 cm in length are for the numerous possible mechanical processing methods suitable.

Eine typische Zerfaserungsbearbeitung kann in einem handelsüblichen Holländer durchgeführt werden, der aus einem Zylinder von Messern oder Stäben und einer verstellbaren Bodenplatte besteht. Die zerstückelten Einfäden läßt man in wäßrigem Medium unter der Schlagtrommel durch Fließen in einem Rundtrog häufig kreisen. Die Fasern brechen sofort auf, und innerhalb weniger Stunden gleicht der plastische Papierbrei einem normalen Brei aus Cellulose. A typical shredding process can be carried out in a commercially available dutchman, which consists of a cylinder of knives or sticks and an adjustable base plate. The dismembered Threads are allowed to flow in an aqueous medium under the beating drum Often circle the round trough. The fibers break open immediately, and within a few hours it resembles plastic pulp a normal pulp made from cellulose.

In den Zeichnungen erlauben die Mikrophotographien der nach früheren Verfahren und nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Fasern einen Vergleich ihrer Verwendungsfähigkeit bei der Herstellungvon Papier und papierähnlichen Produkten.In the drawings, the photomicrographs of the prior methods and of the Fibers produced according to the invention a comparison of their usefulness in the Manufacture of paper and paper-like products.

Fig. 1 stellt eine Vergrößerung (hundertfach) von synthetischen Fasern des erfindungsgemäßen Typs dar. Diese Fasern wurden durch Zerfaserung eines stranggepreßten Einfadens hergestellt, der aus 80 Gewichtsteilen eines Mischpolymerisates des Vinylacetat-Vinylchlorids und 20 Gewichtsteilen eines festen Polyäthylens bestand. Die große Anzahl von Fibrillen, die zur Verfilzung zur Verfügung steht, ist charakteristisch. Fig. 1 shows an enlargement (a hundred times) of synthetic fibers of the type according to the invention. These fibers were produced by defibrating an extruded thread consisting of 80 parts by weight of a copolymer of vinyl acetate-vinyl chloride and 20 parts by weight of a solid polyethylene. The large number of fibrils, that is available for matting is characteristic.

Fig. 2 zeigt in hundertfacher Vergrößerung einen lockeren Filz von stranggepreßten Dynel-Fasern (einemhandelsüblichen Vinylchlorid-Acry lnitril-Mischpolymerisat). Die glatte Oberfläche der Fasern und die geringe Anzahl von Berührungspunkten, die die Fasern miteinander haben, sind typisch für die synthetischen Fasern, wie sie bei bekannten Papierherstellungsverfahren verwendet wurden.Fig. 2 shows, magnified a hundred times, a loose felt of extruded Dynel fibers (a commercially available vinyl chloride-acrylonitrile copolymer). The smooth surface of the fibers and the small number of points of contact that the fibers have with one another are typical of the synthetic ones Fibers as used in known papermaking processes.

Eine schnelle Zerfaserung kann man durch Mahlen des zerschnittenen Fadens mit Wasser in einer Kugelmühle erzielen. Eine Luftfeinstmahlvorrichtung oder eine andere Feinstmahlvorrichtung oder auch andere Maschinen, wie z. B. eine Jordan- oder eine Sutherland-Mühle, führen diesen Arbeitsgang gleich gut aus. Die Erwähnung dieser spezifischen Maschinen soll nicht andere gleichwertige Hilfsmittel ausschließen, die diesen Arbeitsgang ebenso leicht ausführen und noch innerhalb des Bereiches dieser Erfindung liegen.A quick fiberization can be done by grinding the cut thread with water in a ball mill achieve. An air fine grinding device or another fine grinding device or others Machines such as B. a Jordan or a Sutherland mill, perform this operation equally well. The mention of these specific machines is not intended to exclude other equivalent aids, which perform this operation just as easily and are still within the scope of this invention.

Die Ausmaße der Stapelfasern, d. h. derjenigen Fasern, die aus dem zerschnittenen Einfaden in verhältnismäßig kurzer Länge anfallen, hängt etwas von der angewendeten Zerfaserungsmethode ab. Sie liegen normalerweise im Bereich von 1 bis 100 μ im Durchmesser. Fasern mit einem Durchmesser im Bereich von 10 bis 30 μ sind leicht in einem Halbzeugholländer herzustellen. So werden z. B. zerschnittene Einfäden, wie sie in den Beispielen I und II erhalten werden, in das Schlaggerät im Verhältnis von 0,9 kg Fasern zu 5 1 Wasser eingefüllt und 5 bis 8 Stunden lang geschlagen. Da dieses Schlagen in gewissem Ausmaß die Stapelfasern sowohl quer als auch der Länge nach aufbricht, ist die durchschnittliche Länge der Fasern in jedem Fall etwas kürzer als ihre ursprüngliche Länge von 0,3 bis 0,6 cm. Diese Länge ist jedoch immer um ein Vielfaches größer als der Durchmesser, der durchschnittlich etwa 20 μ beträgt. Vorzugsweise werden die Stücke des orientierten Einfadens mechanisch geschlagen, bis man Fasern von 0,08 bis 2,5 cm Länge und 0,2 bis 100' μ Durchmesser erhält.The dimensions of the staple fibers, i.e. H. of those fibers that come from the cut filament in proportion short length depends somewhat on the fiberisation method used. they lay usually in the range of 1 to 100 microns in diameter. Fibers with a diameter in the range from 10 to 30 μ are easy to manufacture in a semi-finished Dutchman. So z. B. cut up Threads, as obtained in Examples I and II, in the impact device in a ratio of 0.9 kg Fibers filled with 5 l of water and beaten for 5 to 8 hours. Because this beating to some extent the staple breaks both transversely and lengthways is the average length of the Fibers in each case slightly shorter than their original length of 0.3 to 0.6 cm. However, this length is always many times larger than the diameter, which is around 20 μ on average. Preferably the pieces of the oriented thread are beaten mechanically until fibers from 0.08 to 2.5 cm Length and 0.2 to 100 'μ in diameter.

Typische Strangpreßverfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen streckorientierten Fasern sind in den Beispielen I und II gezeigt. Falls nicht anderweitig erwähnt, versteht man unter den in den folgenden Beispielen angegebenen Teilen Gewichtsteile.Typical extrusion processes for making the stretch-oriented fibers of the present invention are shown in FIG Examples I and II shown. Unless otherwise stated, those in the following are meant Examples given parts by weight.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die in den folgenden Beispielen beschriebenen Polymere be-The present invention is not limited to the polymers described in the following examples.

schränkt. Infolge der Tatsache, daß anwendungsfähige Polymere durch ihre physikalischen Eigenschaften stärker definiert sind als durch ihre chemische Zusammensetzung, kann man eine große Anzahl verschiedener Polymere anwenden. So kann man im allgemeinen normalerweise feste, faserbildende Harze verwenden, solange man Paare oder Gruppen derartig auswählt, daß mindestens zwei miteinander nicht reagierende bzw. ineinander nicht lösliche Polymere, Mischpolymere oder Mischungen zu einem Einfadenstrang gepreßt werden. Unter anderem kann man Polyamide, die verschiedenen Nylonharze, Polyvinylmassen und Mischpolymerisate, wie z. B. »Saran« (Vinylidenchlorid-Vinylchlorid),» Vinyon « HH (Vinylchlorid-Vinylacetat), Polyäthylen und Polyester, wie z. B. den Polyester der Terephthalsäure und des Äthylenglycols, und Polyurethane verwendenrestricts. As a result of the fact that applicable polymers by their physical properties are more defined than by their chemical composition, one can find a large number of different ones Apply polymers. Thus, in general, one can normally use solid, fiber-forming resins use as long as one chooses pairs or groups in such a way that at least two do not interact Reacting or mutually insoluble polymers, mixed polymers or mixtures to form a single strand be pressed. Among other things, one can use polyamides, the various nylon resins, polyvinyl compounds and copolymers, such as. B. »Saran« (vinylidene chloride-vinyl chloride), »Vinyon« HH (vinyl chloride-vinyl acetate), Polyethylene and polyester, such as. B. the polyester of terephthalic acid and ethylene glycol, and use polyurethanes

Example I.

55 Teile Polystyrol mit einem Molekulargewicht von 70 000 bis 80 000 und 45 Teile eines Polyäthylens vom Molekulargewicht 20 000 bis 22 000 in Form von 0,6-cm-Kügelchen werden in einem konischen Mischer zusammengegeben und die entstehende Mischung in eine Strangpresse von 3 cm Bohrung eingefüllt. Die Strangpreß temper aturbedingungen waren: Kolben 232 bis 243° C; Fronthälfte 221 bis 232° C; hintere Hälfte 49 bis 66° C. Die Polymermischung wurde in die Strangpresse mit einer Geschwindigkeit von 1,8 bis 2,3 kg/Std. eingeführt, durch einen Spritzkopf von 0,3 cm Durchmesser mit einer Geschwindigkeit von 1,5 bis 3 m/Min. stranggepreßt. Der stranggepreßte Faden wurde heiß auf eine heiße Streckvorrichtung gezogen, durch ein Äthylenglycolbad bei einer Temperatur von 132 bis 141° C geführt, um den Faden auf die richtige Temperatur zur Streckorientierung zu bringen. Die Orientierungsvorrichtung bewegte sich mit einer Geschwindigkeit von 180 m/Min., ebenso die Aufspulrolle. Der erhaltene Faden besaß einen Durchmesser von 0,50 bis 0,76 mm und war zu 500% orientiert.55 parts of polystyrene with a molecular weight of 70,000 to 80,000 and 45 parts of a polyethylene from molecular weight 20,000 to 22,000 in the form of 0.6 cm spheres are mixed in a conical mixer combined and the resulting mixture poured into an extruder with a 3 cm bore. The extrusion temperature conditions were: flask 232 to 243 ° C; Front half 221 to 232 ° C; rear Half 49 to 66 ° C. The polymer blend was fed into the extruder at a speed of 1.8 up to 2.3 kg / hour introduced through a 0.3 cm diameter die at speed from 1.5 to 3 m / min. extruded. The extruded filament got hot on a hot stretcher drawn, passed through an ethylene glycol bath at a temperature of 132 to 141 ° C to the Bring the thread to the right temperature for stretching orientation. The orientation device moved at a speed of 180 m / min., as does the take-up roller. The thread obtained possessed 0.50-0.76 mm in diameter and 500% oriented.

Example II

50 Teile Polystyrol mit einem Molekulargewicht von 70 000 bis 80 000 und 50 Teile eines harten, zähen Mischpolymers, das aus 70 Teilen Styrol und 30 Teilen Acrylnitril bestand, das ein Molekulargewicht von 70 000 bis 80 000 besaß, werden in Form von 0,6-cm-Kugeln zusammen in einen konischen Mischer gegeben und die entstehende Mischung in eine Strangpresse von 3 cm Bohrung eingeführt. Die Strangpreßtemperaturbedingungen waren wie folgt: Spritzkopf 243 bis 254° C; vordere Hälfte 243 bis 249° C; hintere Hälfte 99 bis 104° C. Die Polymermischung wurde in die Strangpresse mit einer Geschwindigkeit von 1,8 bis 2,3 kg/Std. gegeben, durch einen 0,3 cm Durchmesser besitzenden Spritzkopf mit einer Geschwindigkeit von 1,5 bis 3 m/Min. stranggepreßt und der Faden schließlich bei 180 m/Min. aufgespult. Die Streckung und Orientierung des Fadens wurde durch den im Beispiel I erwähnten gleichen Apparat vollzogen; das Äthylenglycolbad wurde auf eine Temperatur von 138 bis 149° C erhitzt. Der entstandene Einfaden besaß einen Durchmesser von 0,5 bis 0,76 mm und war zu 500% orientiert.50 parts of polystyrene with a molecular weight of 70,000 to 80,000 and 50 parts of a hard, tough one Mixed polymer consisting of 70 parts of styrene and 30 parts of acrylonitrile having a molecular weight of 70,000 to 80,000 are added together in the form of 0.6 cm balls in a conical mixer and the resulting mixture fed into a 3 cm bore extruder. The extrusion temperature conditions were as follows: die head 243-254 ° C; front half 243 to 249 ° C; rear Half 99-104 ° C. The polymer blend was fed into the extruder at a speed of 1.8 up to 2.3 kg / hour given by a 0.3 cm diameter spray head at one speed from 1.5 to 3 m / min. extruded and the thread finally at 180 m / min. wound up. The stretching and orientation of the thread was accomplished by the same apparatus mentioned in Example I; the Ethylene glycol bath was heated to a temperature of 138-149 ° C. The resulting thread possessed 0.5 to 0.76 mm in diameter and 500% oriented.

Example III

80 Gewichtsteile eines Vinylmischpolymers, das aus 85 bis 88 Gewichtsteilen Vinylchlorid, 11 bis 14,3 Gewichtsteilen Vinylacetat und 0,7 bis 1 Gewichtsteilen80 parts by weight of a vinyl copolymer composed of 85 to 88 parts by weight of vinyl chloride, 11 to 14.3 parts by weight Vinyl acetate and 0.7 to 1 part by weight

intrapolymerisiertem Maleinsäureanhydrid bestand, und 20 Gewichtsteile eines normalen festen Polyäthylens mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 20000 sowie 4 Gewichtsteile basisches Bleisilikat werden zu einer weichen Folie auf Walzen mit Differentialgetriebe, die auf 140° C erhitzt sind, miteinander vermengt. Für einen 18-kg-Ansatz betrug die Vermengungszeit 10 Minuten. Die Folie wird zu 0,6-cm-Kugeln gekörnt und in eine Strangpresse vonintrapolymerized maleic anhydride, and 20 parts by weight of normal solid polyethylene with an average molecular weight of 20,000 and 4 parts by weight basic Lead silicate becomes a soft foil on rollers with differential gears, which are heated to 140 ° C, mixed together. For an 18 kg batch, the mixing time was 10 minutes. The slide becomes too Granulated 0.6 cm balls and put in an extruder from

ίο 3 cm Bohrung eingefüllt. Das Einfüllende der Strangpresse wurde durch Wasserkühlung auf 30° C gehalten, das Spritzkopfende der Strangpresse auf 121° C erhitzt. Der 0,3 cm im Durchmesser betragende Spritzkopf wurde auf 132 bis 138° C erhitzt. Die Kugeln wurden in die Strangpresse durch die Düse mit einer Geschwindigkeit von 5,9 bis 6,4 kg/Std. eingefüllt, zwischen Streckrollen hindurchgeführt, die 0,8 m vom Ende der Düse entfernt liegen und die mit einer Geschwindigkeit von 8 m/Min. Hefen. Der Faden passiert dann ein heißes Wasserbad von 100° C, kann dann auf Streckrollen, die sich mit einer Geschwindigkeit von 55,5 m/Min. bewegten, und von dort auf Aufspulrollen. Der entstehende Faden besaß einen Durchmesser von etwa 1 bis 1,5 mm und war zu 550 % über die heiße Auszugslänge orientiert.ίο 3 cm hole filled. The feed end of the extruder was kept at 30 ° C by water cooling, the extrusion head end of the extruder is heated to 121 ° C. The one 0.3 cm in diameter The spray head was heated to 132 to 138 ° C. The balls were fed into the extruder through the die at a rate of 5.9 to 6.4 kg / hour. filled, passed between stretch rollers, the 0.8 m from the end of the nozzle and the speed of 8 m / min. Yeasts. Of the The thread then passes through a hot water bath of 100 ° C, can then be put on stretch rollers that move at one speed from 55.5 m / min. moved, and from there on take-up reels. The resulting thread possessed a diameter of about 1 to 1.5 mm and was oriented 550% over the hot draw length.

Example IV

35 Gewichtsteile Polyäthylen mit einem Molekulargewicht von 20 000 bis 22 000 und 65 Gewichtsteile eines Vinylidenchlorid-Vinylchlorid-Mischpolymers in Form von 0,6-cm-Kugeln wurde in einen konischen Mischer gegeben und die entstehende Mischung in eine 3-cm-Hartig-Strangpreßmaschine gefüllt. Die Strangpressetemperaturbedingungen waren folgende:35 parts by weight of polyethylene with a molecular weight of 20,000 to 22,000 and 65 parts by weight a vinylidene chloride-vinyl chloride mixed polymer in the form of 0.6 cm spheres was formed into a conical Mixer and poured the resulting mixture into a 3 cm Hartig extrusion machine. the Extrusion temperature conditions were as follows:

Spritzkopf 166° C; vordere Rolle 166° C. Die Polymermischung wurde in die Strangpresse mit einer Geschwindigkeit von 1,8 bis 2,3 kg/Std. eingefüllt und durch einen Spritzkopf von 0,3 cm Durchmesser mit einer Geschwindigkeit von 1,3 bis 3 m/Min. stranggepreßt. Der stranggepreßte Faden wurde heiß mit einer Geschwindigkeit von 7,5 m/Min. gestreckt und bei Zimmertemperatur mit einer Geschwindigkeit kaltgestreckt, die eine molekulare Orientierung von 350 bis 400% ergab.Die head 166 ° C; front roll 166 ° C. The polymer blend was fed into the extruder at speed from 1.8 to 2.3 kg / hour filled and through a spray head of 0.3 cm diameter with a speed of 1.3 to 3 m / min. extruded. The extruded thread became hot with a speed of 7.5 m / min. stretched and at room temperature at one rate cold stretched which gave a molecular orientation of 350 to 400%.

Example V

Der stranggepreßte Faden des Beispiels III wurde zur Herstellung eines heiß verschweißbaren Papiers verwendet. Die Fäden wurden in Stücke von 0,3 bis 0,6 cm Länge zerschnitten, mit Wasser im Verhältnis von 0,5 kg Fadenstücke zu 11 1 Wasser versetzt, in eine Papierschlagmaschine gegeben und 3 bis 4 Stunden lang geschlagen. Dann wurde eine genügende Menge Faserbrei, die aus Löschpapier nach Tappi, das aus Cellulosematerial bestand, bereitet wurde, dem oben erhaltenen Faserbrei beigemischt, damit man einen Faserbrei von gleichen Mengen synthetischer und natürlicher Fasern bekam. Der gemischte Faserbrei wurde dann in bekannter Weise auf einer Fourdriniermaschine verarbeitet und unterhalb des Erweichungspunktes des plastischen Materials getrocknet. Es wurde festgestellt, daß man die getrocknete Folie bei 121° C hochfrequenzschweißen kann.The extruded filament of Example III was used to make heat sealable paper used. The threads were cut into pieces 0.3-0.6 cm in length, with a proportion of water of 0.5 kg pieces of thread mixed with 11 l of water, put into a paper whipping machine and 3 beaten for up to 4 hours. Then a sufficient amount of pulp was made from blotting paper after Tappi, which consisted of cellulose material, was prepared, added to the pulp obtained above, so that one got a pulp of equal amounts of synthetic and natural fibers. The mixed one Pulp was then processed in a known manner on a Fourdrinier machine and below the softening point of the plastic material. It was found that the dried Can high-frequency weld the foil at 121 ° C.

Example VI

Der stranggepreßte Faden im Beispiel III wurde in Stücke von 0,3 bis 0,6 cm Länge zerschnitten und 3 bis 4 Stunden lang in Gegenwart von Wasser im Verhältnis von 0,5 kg zerschnittenen Fäden auf 111The extruded thread in Example III was cut into pieces 0.3 to 0.6 cm in length and For 3 to 4 hours in the presence of water in the ratio of 0.5 kg of cut threads to 111

Claims

Beaten water. A hand-scooped sheet could be made from this pulp, which could be removed from the sieve without tearing. Example VII threads which had the same composition and which were prepared by the same process as described in Examples I and I were cut and 5 to 8 hours in the presence of water in the ratio of 0.9 kg cut threads per 15 1 water whipped. The resulting fibers had a length of 0.3 to 0.6 cm and an average diameter of 20 μ. Portions of this synthetic pulp were mixed with various amounts of pulp made from standard Tappi blotting paper. This "mixed" fiber pulp was then processed in a known manner on a Fourdrinier machine and dried on drying rollers at 107 ° C. Sheets of 20-20 cm were pressed under a pressure of 17.5 kg / cm2 at 150 to 160 ° C before the test. The results of the tests are shown in the following tables. Table I Polystyrene-polyethylene pulp + bleached sulfite-cellulose pulp 1 sample 2ummer340102550% by weight of bleached Sulnt cellulose pulp .10090755013,016,818,215,42,07,78,510.2 1 plasticizing pulp of Example I. 2 Tappi 403-M-53. Table II Polystyrene and styrene-acrylonitrile mixed polymer pulp + bleached sulfite-cellulose pulp Sample number 1234505101525 Weight percent bleached sulfite-cellulose pulp .10095908575 Dry Mullen2, bursting strength 18.5192020.52346678 1 Plastic pulp of example 53i. II. Example VIII The extruded thread of Example I was cut into pieces 0.3-0.6 cm in length and beaten with water in a ratio of 0.5 kg cut threads to 111 water in a paper beater for 3 to 4 hours. A sufficient amount of pulp made from a bleached hardwood sulfite cellulose was added to give a pulp with the following weight ratios of synthetic fiber to natural fiber: Cellulose pulp Synthetic pulp 9559010752550502575 and polyethylene was prepared in the following manner. 80 parts of polyvinyl acetate and 20 parts of polyethylene are mixed together on rollers at 138 ° C, the WTalz foil is cooled, dried, then placed in an extruder and extruded under the following temperature conditions: Rear cylinder of the extrusion press ... 104 ° C Front cylinder of the extrusion press .. 121 ° C nozzle 149 ° C hot stretching 7.5 m / min. Cold stretching (82 ° C) 450% The cut thread, which has been beaten in a conventional paper whipping machine, easily splits into individual fibrils. The pulp formed in the beater was mixed with equal parts by weight of standard Tappi cellulose pulp and processed in a known manner in a Fourdrinier paper machine. The pulps were mixed for 10 minutes, then processed in a known manner on a Fourdrinier machine. In all of the webs, there was sufficient entanglement of the synthetic fibers with one another and with the cellulosic fibers, allowing the webs to be removed from the wire without tearing. Example IX A filamentary monofilament made from a mass with a low softening point made from polyvinyl acetate.

1. A process for the production of paper products containing synthetic fibers, characterized in that that one is a mixture of at least two normally solid, mutually non-reactive or mutually insoluble synthetic thermoplastic resins are extruded into an infinite composite single filament, which is cold-stretched for the longitudinal alignment of the molecules, whereupon one. the

cuts oriented thread into pieces, beats mechanically in an inert liquid medium, adds fibers from natural sources to the resulting pulp and the paper pulp in itself processed into paper products in a known manner.

2. The method according to claim 1, characterized in that the single thread for the longitudinal orientation of the molecules is cold-stretched to about 350 to 2000 ° / o of its original length.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the oriented single thread is cut into pieces which have a length of about 0.3 to 5 cm, preferably a length of 0.3 to 0.6 cm.

4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that the pieces of the oriented thread are beaten mechanically until fibers are obtained which have a length of about 0.08 to 2.5 cm and a diameter of 0.2 to 100 μ exhibit.

5. The method according to claim 1 to 4, characterized in that fibers made of cellulose material are added to the resulting pulp.

6. The method according to claim 5, characterized in that the pulp to be processed contains 5 to 75 percent by weight synthetic fibers and 25 to 95 percent by weight natural fibers consisting of cellulose material.

1 sheet of drawings