DE2146305A1

DE2146305A1 - Absorbent materials

Info

Publication number: DE2146305A1
Application number: DE19712146305
Authority: DE
Inventors: Einar Dr.-Ing. Oslo; Knutsen Knut Dipl.-Ing. Drammen Böhmer (Norwegen)
Original assignee: PAPIRIND FORSKNINGSINST; STAR PAPER MILL AS
Current assignee: PAPIRIND FORSKNINGSINST; STAR PAPER MILL AS
Priority date: 1970-09-17
Filing date: 1971-09-16
Publication date: 1972-03-23
Also published as: NL7112586A; DK128401B; GB1365118A; BE772650A; NO124193B

Description

A/S Star Paper Mill, Böhmer/KhutsenA / S Star Paper Mill, Böhmer / Khutsen

Drammen, Norwegen undDrammen, Norway and

Papirindustriens Forskningsinstitutt,
Forskningsveien 3, Oslo 2, Norwegen Papirindustriens Forskningsinstitutt,
Forskningsveien 3, Oslo 2, Norway

Absorbent materials

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Verwendung von gemahlenem Holzpapierbrei oder halbchemischem Papierbrei als flüssigkeitsabsorbierendes Mittel. Bei der Herstellung von Babywindeln, Monatsbinden, Tampons und Verbandsstoffen ist es wohl bekannt, solche Produkte aus sehr reiner Zellulose herzustellen, wie gebleichter Sulfit- oder Sulfat-Zellulose, Baumwolle oder Kombinationen solcher Zellulose.The present invention relates to the use of ground wood pulp or semi-chemical pulp as a liquid absorbent. In the manufacture of baby diapers, sanitary towels, tampons and bandages is it is well known to make such products from very pure cellulose, such as bleached sulfite or sulfate cellulose, cotton or combinations of such cellulose.

Die gebleichte Sulfit- oder Sulfat-Zellulose wird gewöhnlich in Form von Pfropfen oder Flocken verwendet. Solche Zellulose ist relativ kostspielig, da nahezu die Hälfte des Gewichtes des Holzes ligninhaltige Bestandteile enthält, die während des chemischen Papieraufbereitungsprozesses entfernt werden, und da der folgende Bleichprozeß die Produktionskosten weiterhin erhöht. Könnte jedoch als absorbierendes Mittel gemahlenerThe bleached sulfite or sulfate cellulose is common used in the form of plugs or flakes. Such cellulose is relatively expensive, being almost half the weight of the Wood contains lignin-containing constituents that are removed during the chemical paper treatment process, and since the subsequent bleaching process further increases the production cost. However, it could be ground as an absorbent

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Holzpapierbrei oder halbchemischer Papierbrei verwendet werden, d.h. Papierbrei, in welchem die Faser durch mechanische Mittel losgelöst worden ist, bzw. ein Papierbreijaus Holzschnitzeln hergestellt worden ist, der einer milden chemischen Behandlung unterzogen wurde, um die Holzschnitzel vor der Zerfaserung aufzuweichen, würde ein solches Material ein wesentlich weniger kostspieliges Material darstellen. Solch ein mechanischer Papierbrei kann jedoch nicht als absorbierendes Material verwendet werden aufgrund des Gehaltes an Harz und anderen organischen Verbindungen, die während des Trockenaufspreicherns eine Reaktion eingehen, die in dieser Technik "selbstleimend¹¹ genannt wird. Solches Selbstleimen macht den Papierbrei hydrofob. Aus dem gleichen Grund muß der mechanische Papierbrei, wenn er zur Herstellung von Papierprodukten verwendet werden soll, unter feuchter Bedingung gelagert und transportiert werden, d.h. mit einem Wassergehalt von etwa 50% oder er muß durch eine als Entspannungstrocknung bekannte Methode getrocknet werden.Wood pulp or semi-chemical pulp can be used, i.e. paper pulp in which the fiber has been detached by mechanical means, or a paper pulp has been made from wood chips which has been subjected to a mild chemical treatment to soften the wood chips before defibration, would be such a material represent a much less expensive material. However, such a mechanical pulp can not be used as an absorbent material because the content of resin and other organic compounds which undergo a reaction during the Trockenaufspreicherns, which is itself a sizing known in the art. ^"11 Such self-sizing makes the pulp hydrofob. For the same Therefore, if the mechanical pulp is to be used for the manufacture of paper products, it must be stored and transported in a moist condition, ie with a water content of about 50%, or it must be dried by a method known as relaxation drying.

Es ist lange bekannt, daß diese nachteilige Eigenschaft vermieden werden könnte, wenn die harzartigen Komponenten entfernt werden könnten, z.B. durch Ausscheiden durch ein geeignetesIt has long been known that this disadvantageous property could be avoided if the resinous components were removed could be, e.g. by leaving a suitable

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Lösemittel. Das norwegische Patent 51 852 betrifft das Ausscheiden bei gemahlenem Kiefernholz, um die Verwendung von Kiefern für die Herstellung von Papierprodukten möglich zu machen. Wegen des hohen Harzgehaltes der Kiefer ist es niemals üblich gewesen, Kiefern zur Herstellung von gemahlenem Holzpapierbrei zu verwenden. Weiterhin wurde dargelegt, daß das Ausscheiden mit einem geeigneten Lösemittel die Festigkeits eigenschaften von Papier verbessert, da· von diesem abgeschiedenen, mechanischen Papierbrei gewöhnlich verwendeten Holzes gemacht ist. jBrandal & Lindheim, Pulp Paper Mag. Cananda 67, No. 10, Seite 431-435, 1966). Abgeschiedene mechanische Papiermasse wird während der Lagerung im wesentlichen keiner Veränderung unterzogen, und es findet kein Selbstleimen statt, welche den mechanischen Holzpapierbrei hydrofob und schwer zu zerkleinern machen würde.Solvent. Norwegian patent 51 852 concerns resignation on ground pine to make it possible to use pine for making paper products. Because Due to the high resin content of the pine, it has never been customary to use pine for the production of ground wood pulp. It was also shown that excretion with a suitable solvent improves the strength properties of paper, that this separated mechanical pulp is made of commonly used wood. jBrandal & Lindheim, Pulp Paper Mag. Cananda 67, no. 10, pp. 431-435, 1966). Deposited mechanical pulp is during the There is essentially no change in storage, and there is no self-sizing that causes mechanical pulp would make hydrofobed and difficult to shred.

Die Menge der Abscheidungen in Nadelholz, das üblicherweise für die Produktion von gemahlenem Holz verwendet wird, beträgt, abhängig von Wuchsbedingungen, Klima und dgl., ungefähr 2- 4 Gewichts prozent, Das abscheidbare Gemisch ist eine komplexe Zusammensetzung aus verschiedenen chemischen Komponenten, die etwa 10% Fettsäure, etwa 30% Harzsäure, etwa 40% Ester und etwaThe amount of debris in softwood commonly used for the production of ground wood is, depending on growing conditions, climate and the like, approx. 2-4 weight percent, The separable mixture is a complex composition of various chemical components, which are approximately 10% fatty acid, about 30% rosin acid, about 40% ester, and about

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20% unverseifbare Bestandteile enthalten. Diese Bestandteile können mit organischen Lösemitteln, besonders Aceton, abgeschieden werden, die auch für die Abscheidung bei feuchtem gemahlenem Holz verwendet werden können, wobei ein doppelter Effekt dadurch erreicht wird, daß beide, Wasser und Abscheidungen, aus dem gemahlenen Holz entfernt werden. Die Abscheidung kann durch Verfahren, die nach Stand der Technik wohlbekannt sind, und durch die Verwendung bekannter Apparaturen ausgeführt werden.Contains 20% unsaponifiable components. These components can be deposited with organic solvents, especially acetone which can also be used for the separation of moist, ground wood, with a double effect is accomplished by removing both water and debris from the ground wood. The deposition can through Methods well known in the art and carried out using known equipment.

Aus der deutschen Patentschrift 363.666 ist es bekannt," daß Harze, Fette, Wachs und dgl. von pflanzlichen Materialien, besonders von Holz und Holzzellulose, durch Abscheiden mit wasserverdünnten Alkalilösungen JO, 5 - 2%) entfernt werden können.From the German patent specification 363,666 it is known that "that Resins, fats, wax and the like of vegetable materials, especially wood and wood cellulose, by being deposited with water-thinned alkali solutions JO, 5 - 2%) can.

Die oben erwähnten Patente legen Verfahren dar, die mechanischen Papierbrei für die Papierproduktion und für die Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von Papier geeigneter machen. Bisher wurde jedoch nicht herausgefunden, daß solcher Papierbrei als billiges und geeignetes Material für die Absorption von Flüssigkeiten, vorzugsweise Wasser, verwendet werden kann,The patents referenced above set forth processes that use mechanical pulps for paper production and for improvement make the mechanical properties of paper more suitable. However, it has not yet been found out that such Paper pulp can be used as a cheap and suitable material for the absorption of liquids, preferably water,

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und daß ausgeschiedener, gemahlener Holzpapierbrei vorteilhafterweise als überall ausreichender Ersatzstoff für gebleichte Sulfitoder Sulfat-Zellulose verwendet werden kann, z.B. bei Babywindeln, Monatsbinden, Tampons, Verbandsstoffen und dgl. Die Kosten der gebleichten Zellulose für solche Gegenstände sind näherungsweise doppelt so hoch wie der geschätzte Preis abgeschiedenen, mechanischen Papierbreies. Die Verwendung des abgeschiedenen, gemahlenen Holzes bietet daher große wirtschaftliche Vorteile und stellt eine bessere Ausnutzung des verfügbaren Rohmaterials dadurch dar, daß etwa 100% des trockenen Gehaltes des Holzes verwendet werden können, während lediglich etwa 50% des Holzes genutzt werden, wenn es zu Zellulose zermahlen und nachfolgend gebleicht wird. Folglich bezieht sich die vorliegende Erfindung auf die Verwendung von mechanischem Holzpapierbrei oder halbchemischem Papierbrei, der mit einem organischen Lösemittel abgeschieden ist, vorzugsweise Aceton, und der als absorbierendes Material in Babywindeln, Monatsbinden, Tampons und ähnlichen Produkten verwendet wird.and that excreted, ground wood pulp is advantageous can be used as a sufficient substitute for bleached sulphite or sulphate cellulose, e.g. in baby diapers, Sanitary napkins, tampons, bandages and the like. The cost of bleached cellulose for such items is approximately twice as high as the estimated price of separated mechanical pulp. Using the separated, ground wood therefore offers great economic advantages and represents a better utilization of the available Raw material in that about 100% of the dry content of the wood can be used, while only about 50% of the wood is used when it is ground into cellulose and then bleached. Hence, the present relates Invention to the use of mechanical wood pulp or semi-chemical pulp, which with a organic solvent is deposited, preferably acetone, and which is used as an absorbent material in baby diapers, sanitary towels, Tampons and similar products.

In der Tabelle sind vergleichende Tests für die Absorptionskapazität und die Absorptionsrate für einige Arten von Zellulose In the table are comparative tests for the absorption capacity and absorption rate for some types of cellulose

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als auch für zwei mechanische Pa^ierbreie gezeigt, abgeschieden als auch nicht abgeschieden.as well as for two mechanical paper pulps, deposited as well as not deposited.

Tabel

Gebleichtes Sulfit Gebleichter Eukalyptus Gebleichtes Birkensulfat Gebleichtes KiefernsulfatBleached Sulphite Bleached Eucalyptus Bleached Birch Sulphate Bleached pine sulfate

Gemahlener Holzpapierbrei AGround wood pulp A

Zerkleinerter Papierbrei BCrushed pulp B

A, mit Aceton abgeschiedenA, deposited with acetone

B, mit Aceton abgeschieden A, mit Hexan abgeschiedenB, deposited with acetone A, deposited with hexane

Wasser-Absorption
pro Gramm
PapierbreiWater absorption
per gram
Pulp Zeit in
Sekundentime in
Seconds 16,516.5 1515th 1818th 44th 1616 1,51.5 1818th 2-32-3 13-1413-14 7070 12-1512-15 120120 13-1413-14 3 -43 -4 12-1412-14 2 -42 -4 13-1513-15 1515th

Wie es aus der obigen Tabelle zu ersehen ist, vergrößert die Aceton-Abscheidung die Wasser-Absorptionsrate für mechanischen Papierbrei wesentlich. Diese verbesserte Absorptionsrate verringert sich sehr wenig mit der Zeit, während nicht abgeschiedener, mechanischer Papierbrei Selbstleimung eingeht, die solchen Papierbrei mehr oder weniger hydrofob macht.As can be seen from the table above, acetone separation increases the rate of mechanical water absorption Pulp essential. This improved rate of absorption diminishes very little over time, while non-separated, mechanical paper pulp self-sizing, which makes such paper pulp more or less hydrofobic.

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Laboratoriumstests mit handgemachten Babywindeln, die eine innere Einlage aus abgeschiedenem, gemahlenem Holz enthalten, das mit sechs Lagen gebleichten Zellulosegewebes mit einer Außenschicht aus nicht-gewobenem Material bedeckt ist, d.h.ein Aufbau, wie er gewöhnlich für kommerziell gefertigte Babywindeln verwendet wird, zeigte hohe Absorptionsraten vor wie auch nach einer einstündigen Alterung bei 100 C. Die Absorptionskapazität betrug etwa 13g Wasser pro Gramm des Windelmaterials, was einen normalen Wert für Babywindeln bedeutet, die auf der Basis von Flockenzellulose hergestellt sind. Selbstleimung konnte nicht beobachtet werden.Laboratory tests with handmade baby diapers that contain an inner liner of separated, ground wood, the six-layer bleached cellulose fabric is covered with an outer layer of non-woven material, i.e. a Construction commonly used in commercially manufactured baby diapers demonstrated high absorption rates both before and after aging at 100 ° C. for one hour. The absorption capacity was about 13 g of water per gram of the diaper material, what means a normal value for baby diapers made on the basis of flake cellulose. Self-gluing could not be observed.

Praktische Tests mit der Verwendung solcher Windeln bei Babys zeigen, daß sie normale Gebrauchseigenschaften haben, und daß das abgeschiedene, gemahlene Holz geringe Neigung zu KLumpenbildung aufweist. Windeln, in denen das Hauptabsorptionsmaterial durch abgeschiedenes, gemahlenes Holz gebildet wird, besitzt dieselbe Qualität und dieselben nützlichen Eigenschaften wie Windeln, die aus der viel kostspieligeren, gebleichten Sulfit- oder Sulfat- Zellulose hergestellt sind.Practical tests with the use of such diapers in babies show that they have normal performance characteristics, and that the separated, ground wood has little tendency to form lumps. Diapers in which the main absorbent material formed by separated, ground wood is of the same quality and useful Properties like diapers made from the much more expensive, bleached sulfite or sulfate cellulose.

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Claims

PATENT CLAIMS

1. Use mechanical wood pulp or semi-chemical pulp containing an organic solvent is deposited as an absorbent material in diapers, sanitary napkins, tampons and similar products.

2. Use, according to claim 1, of mechanical wood pulp or semi-chemical pulp, which by means of Acetone is deposited.

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