DE2147322C2 - Bahnmaterial aus Papierfasern und heißsiegelfähigem Material, Verfahren zu seiner Herstellung sowie seine Verwendung zur Herstellung von Aufgußbeuteln - Google Patents

Bahnmaterial aus Papierfasern und heißsiegelfähigem Material, Verfahren zu seiner Herstellung sowie seine Verwendung zur Herstellung von Aufgußbeuteln

Info

Publication number
DE2147322C2
DE2147322C2 DE19712147322 DE2147322A DE2147322C2 DE 2147322 C2 DE2147322 C2 DE 2147322C2 DE 19712147322 DE19712147322 DE 19712147322 DE 2147322 A DE2147322 A DE 2147322A DE 2147322 C2 DE2147322 C2 DE 2147322C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
paper
heat
particles
sealable
fibers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE19712147322
Other languages
English (en)
Other versions
DE2147322A1 (de
Inventor
Sherrill John West Suffield Conn. Hazard jun.
Earl Walter Bloomfield Conn. Malcolm
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dexter Corp
Original Assignee
Dexter Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dexter Corp filed Critical Dexter Corp
Publication of DE2147322A1 publication Critical patent/DE2147322A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2147322C2 publication Critical patent/DE2147322C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/40Formation of filaments, threads, or the like by applying a shearing force to a dispersion or solution of filament formable polymers, e.g. by stirring
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H5/00Special paper or cardboard not otherwise provided for
    • D21H5/12Special paper or cardboard not otherwise provided for characterised by the use of special fibrous materials
    • D21H5/20Special paper or cardboard not otherwise provided for characterised by the use of special fibrous materials of organic non-cellulosic fibres too short for spinning, with or without cellulose fibres

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Paper (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein naß abgelegtes, heißsiegelfähiges Bahnmaterial aus Papierfasern und thermoplastischem, heißsiegelfähigem Material, das mit den Fasern vermischt und im Bahnmaterial verankert ist und selbst kein stabiles ungeleimtes Papier bilden kann. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Hersteilung des genannten Bahnmaterials sowie seine Verwendung zur Herstellung von Aufgußbeuteln.
Ein solches Bahnmaterial wird im folgenden der Einfachheit halber als Papier bzw. Papiermaterial bezeichnet was jedoch nicht als Papier im engeren Sinne zu verstehen ist
Es ist bekannt, daß faseriges Papiermateria; zur Verwendung als Verpackungsmaterial zu Infusionszwecken bei der Herstellung von Teeaufgußbeuteln
ίο iL dgL geeignet ist Seit vielen Jahren sind eine Reihe von Versuchen unternommen worden, Papiermaterial der vorstehend beschriebenen Art heißsiegelfähige Eigenschaften zu verleihen, wodurch eine Heißsiegelung des Aufgußbeutels an seinen Rändern möglich wird, während sich gleichzeitig eine Verschlechterung der Diffusionseigenschaften des Papiers vermeiden läßt Bei Verwendung als Teebeutel o. dgl. ist es notwendig, eine wirksame Siegelung zu erreichen, die beim Eintauchen in heißem oder kochendem Wasser auch für einen erheblich längeren Zeitraum beständig ist Ursprünglich wurde dies dadurch erreicht daß eine granulierte oder gepulverte, thermoplastische, heißsiegelfähige Masse auf einer Oberfläche eines vorher geformten, porösen Papiermaterials verteilt und das granulierte Material teilweise geschmolzen wurde, wodurch es auf dem Papier haftete, ohne dessen poröse Struktur zu zerstören. Das allgemein verwendete thermoplastische Harz bestand aus einem Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymeren, das in gepulverter Form leicht zugänglich ist.
Leider stand das Harz nicht als feines Pulver zur Verfügung und führte bei dem Papier nicht nur zu einer außerordentlich rauhen Oberflächenbeschaffenheit, sondern auch zu unästhetisch wirkenden, durchscheinenden Flecken, die auf dem Papier verteilt waren. Beim anfänglichen Erhitzen des Copolymeren zur Erzielung einer besseren Haftung des Harzes auf der faserigen Papierstruktur schrumpfte das Harz außerdem ein, wodurch es unerwünschterweise agglomeriert oder verklumpte. Weiterhin neigte das geschmolzene Harz dazu, die Flüssigkeitsdiffusionsgeschwindigkeit durch das Papier herabzusetzen. Schließlich ergaben sich noch Probleme dadurch, daß das Harz sich an den Schweißbacken der Versiegelungsmaschine ansammelte. Obwohl das Copolymere auch durch diskontinuierliehe Walzenauftragung oder ähnliche Maßnahmen auf das vorgeformte Papier gebracht werden konnte, waren auf diese Weise behandelte Materialien kommerziell nie besonders erfolgreich.
In der US-PS 24 14 833 ist ein in hohem Maße poröses, in Wasser hergestelltes Papiermaterial beschrieben, welchem das heißsiegelnde Vinylharz in Faserform zugesetzt ist. Die thermoplastischen Fasern sind mindestens etwa 1,6 mm lang und werden während der Papierherstellung mit den Zellulosefasern mechanisch verschlungen. Dadurch läßt sich ein Ausmaß des kontrollierten Vermengens im Gewebe erreichen, das mit dem bisher verwendeten Pulver nicht zu erreichen ist Die heißsiegelnden Fasern können im Gewebe ve:rteilt werden, werden jedoch vorzugsweise hauptsächlich an einer Oberfläche des Papiermaterials angeordnet.
Obwohl die in den Papiermaterialien verwendeten copolymeren Vinylharze nach den entsprechenden FDA-Richtlinien genehmigt sind, können Teeprüfer
öS immer geringe Spuren von Material feststellen, das in dem zur Teebereitung verwendeten heißen oder kochenden Wasser von dem Harz abgegeben wird. Infolge dieser erkennbaren und geschmacksbeeinträch-
tigenden Eigenschaften suchte man nach verbesserten Siegelungsmethoden und auch nach anderen thermoplastischen Materialien zur Verwendung als heißsiegelfähige Komponente in derartigen Papiermaterialien.
In diesem Zusammenhang wurden einige Verbesserungen im Vergleich zu copolymerpulver-beschichtetem Papier erzielt, indem das Copolymer durch Polyethylen und ähnliche thermoplastische Polyolefinpulver ersetzt wurde, welche die unerwünschten geschmacksbeeinträchtigenden Eigenschaften nicht mehr aufweisen. Weil Polyethylen eine kleinere spezifische Dichte als 1 aufweist, wird es im allgemeinen auf ein vorgeformtes Papier in Pulverform oder als gleichförmige dünne Schicht oder Folie, die nachträglich durch Hitzeschrumpfung zerstört wird, aufgetragen. Leider zeigt ein auf diese Weise mit Polyethylenpulver behandeltes Papier viele der gleichen Nachteile, wie sie auch vorher bei mit Pulver überzogenen Materialien auftraten. Das Pulver bleibt beispielsweise nicht auf einer Seite des Papiers haften. Außerdem ist es schwierig, das gepulverte Polyethylen in geeigneter Weise auf das Papier aufzuschmelzen, ohne daß gleichzeitig durch die Hitzeeinwirkung Abbauerscheinungen im Papiermaterial auftreten.
Die Erfindung ist vor allem auf ein poröses, heißsiegelbares Infusionspapiermaterial gerichtet, das viele Vorteile der faser- und pulverförmigen, heißsiegelnden Materialien aufweist und deren Nachteile vermeidet, wobei gleichzeitig bei geringerem Bedarf an heißsiegelnden Materialien eine verbesserte Versiegelungsstärke erzielt wird.
Das Bahnmaterial der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische, heißsiegelfähige Material als Matrix aus gestreckten, nicht granulierten, faserlosen Teilchen mit verfeinerter, fibrillenförmiger Struktur ausgebildet ist, wobei die Teilchen eine Teilchengrößenverteilung aufweisen, wodurch mindestens 75% derselben durch ein Sieb mit 0,42 mm-Sieböffnungen passen.
Die faserlosen Teilchen bestehen aus brüchigen, dünnen Körpern, die selbst kein stabiles, ungeleimtes Papier bilden können. Sie weisen jedoch eine gestreckte, unregelmäßige Form und eine feine Struktur auf, wodurch sie vorzüglich in einem Naßprozeß zur Papierherstellung verwendbar sind.
Das Bahnmaterial der Erfindung unterscheidet sich erheblich von den bisher für ähnliche Zwecke entwickelten Bahnmaterialien. So betrifft die GB-PS 9 04 826 die Verwendung extrudierter Fasern, die auf Längen von 3—6 mm geschnitten sina. Die US-PS 5<i 28 99 351 betrifft die Verwendung thermoplastischer Fäden aus Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymeren mit weniger als 6 mm, vorzugsweise weniger als 3 mm, die als Fasern anzusehen sind; entsprechendes gilt für die aus der US-PS 33 50 260 bekannten Fasern. Die vorgenannten Veröffentlichungen beschreiben somit sämtlich Fasern, die selbst eine selbsttragende, papierartige Bahn bilden können. Die GB-PS 11 16 695 schließlich betrifft ein mehrschichtiges Papier, wobei die äußere Schicht aus Cellulosefasern, beschichtet mit fein wi verteilten Teilchen, besteht Es besteht somit keine Gemeinsamkeit mit den erfindungsgemäß einzusetzenden faserlosen Teilchen mit verfeinerter, fibrillenförmiger Struktur.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform dt· t. Erfindung sind die heißsiegelfähigen Teilchen an einer Oberfläche des Papiermaterials konzentriert, und ihre Konzentration nimmt in der Tiefe des Papiers ab, wobei die entgegengesetzte Oberfläche im wesentlichen aus Fasern zur Papierherstellung gebildet ist
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das thermoplastische Material ein Vinylharz, insbesondere ein Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer.
Ein faserloses heißsiegelfähiges Teilchen aus einem Vinylcopolymer enthaltendes Bahnmaterial weist die vorteilhaften Eigenschaften eines Materials auf, das pulverförmige, heißsiegelfähige Materialien enthält Die faserlosen Teilchen werden dem Bahnmaterial der Erfindung jedoch während des herkömmlichen Papierherstellungsverfahrens einverleibt und von ihm festgehalten. Das erhaltene Bahnmaterial der Erfindung weist eine glatte, heißsiegelfähige Oberfläche auf, welche im wesentlichen frei von der nachteiligen Rauheit oder den durchscheinenden Flecken ist, wie sie bisher bei Bahnmaterialien mit einem Gehalt an pulverförmigen Vinyl-Copolymeren auftraten.
Das Bahnmaterial der Erfindung zeigt eine ausgezeichnete Heißsiegelfähigkeit, eine vorzügliche Widerstandsfähigkeit gegenüber Delamination in heißem oder kochendem Wasser und geschmacksneutrale Eigenschaften. Dabei werden geringere Mengen an heißsiegelfähigen Teilchen benötigt Weiterhin werden die Trockenversiegelungseigenschaften des Bahnmaterials nicht nachteilig beeinflußt
Die faserlosen Teilchen sind an den Fasern des Papiermaterials verankert und bilden mit ihm eine feste mechanische Bindung, wobei gleichzeitig die mit granulierten heißsiegelfähigen Teilchen erzielbaren Vorteile erhalten bleiben.
Die in dem Bahnmaterial der Erfindung vorhandenen, in Wasser dispergierbaren, heißsiegelfähigen Teilchen enthalten dünne, verfeinerte und faserlose Stränge in unregelmäßiger netzartiger Anordnung und sind insbesondere zur Verwendung als heißsiegelfähige Komponente in in Wasser hergestellten Papiermaterialien, z. B. für Aufgußbeutel, geeignet Die Teilchen zeigen keinerlei Neigung zu Selbstadhäsion bei Raumtemperatur, d. h. unterhalb der zur Heißversiegelung benötigten Temperatur auf. Sie zeigen weiterhin geringe oder keine Kontraktions- oder Schrumpfungserscheinungen beim Erhitzen, wodurch Agglomerationen verhindert werden. Dabei ergeben die Teilchen gleichzeitig eine glatte Oberfläche des Papiermaterials, in dem sie enthalten sind.
Die vorgenannten Vorteile lassen sich in einfacher und wirtschaftlicher Weise erzielen, wobei vorzugsweise FDA-zugelassene Materialien eingesetzt werden können. Das Bahnmaterial der Erfindung weist ausgezeichnete geschmackliche und optische Eigenschaften bei sehr guter Heißsiegelungsstärke auf, wobei gegenüber dem Stand der Technik annähernd ein Drittel des bisher benötigten Heißsiegelungsmaterials eingespart werden kann.
Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, bei der auf die Zeichnungen Bezug genommen wird. Bevorzugte Merkmale bezüglich des Verfahrens zur Herstellung des Bahnmaterials der Erfindung sowie seine Verwendung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Figuren zeigen
F j g. 1 ein Fließbild einer bevorzugten Ausführungsf-rm eines Verfahrens zur Herstellung von verfeinerten Teilchen und Bahnmaterialien der Erfindung und
F i g. 2 eine Fotografie durch ein Mikroskop bei etwa 105facher Vergrößerung der verfeinerten, heißsiegelfä-
higen Teilchen der Erfindung.
Das in F i g. 1 abgebildete Fließbild zeigt schematisch ein Verfahren zur Herstellung der Teilchen und Bahnmaterialien nach der Erfindung. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, werden die verfeinerten Teilchen r> mit Hilfe einer gleichzeitige Ausfüllung und Streckung umfassenden Technik hergestellt. Die Teilchen werden in Form eines zähen, in Wasser dispergierbaren, flockigen Niederschlags erhalten und weisen eine gestreckte, nicht granulierte, fibrillinförmige Struktur ι ο auf, wodurch sie während der Papierbildung mit herkömmlichen Fasern zur Papierherstellung unter Bildung des gewünschten Bahnmaterials verankert werden können. Die Teilchen stellen jedoch keine papierbildenden Fasern dar und können allein kein stabiles, ungeleimtes Papier bilden. Dementsprechend müssen sie zum Erhalten der gewünschten stabilen faserigen Papierstruktur mit anderen Fasern zur Papierherstellung kombiniert werden.
Wie weiterhin aus dem Fließbild ersichtlich, wird das heißsiegelfähige, thermoplastische Harz in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst und nachfolgend in Form von verfeinerten Teilchen ausgefällt. Ein für das Harz geeignetes Ausfällungsmittel wird zur Erzielung der gewünschten Verfeinerung geeigneten Strömungs- r> bedingungen unterworfen, beispielsweise durch schnelle Bewegung, Rühren oder andere Scherbedingungen oder einfach durch rasches Strömen durch eine rohrförmige Ausfällungskammer. Die Harzdispersion wird unter diesen Bedingungen zu dem Ausfällungsmittel gegeben, 1» und wenn das Harz aus der Lösung ausgefällt wird, entstehen die faserlosen flockigen Teilchen in gestreckter Form.
Das tatsächliche Aussehen der heißsiegelfähigen Teilchen ergibt sich aus der in Fig. 2 abgebildeten r> Vergrößerung. Man erkennt die einzelnen Stränge von gestreckten Harzteilchen als regellos orientiertes Netz oder Matrix aus dünnen, brüchigen, fibrillinförmigen Strängen. Man erkennt weiterhin, daß das Harz nicht in Form von Teilchen gleicher Größe vorliegt. Das Harz 4<> weist dagegen erhebliche Unterschiede bezüglich seiner Größe und Form auf und scheint eine Vielzahl von fibrillinartigen Strängen aufzuweisen, die sich in seine Hauptebene hinein und aus ihr heraus erstrecken. Dieser in höchstem Maße regellose, fibrilline Aufbau ■>> läßt die heißversiegelnden Teilchen äußerst gut zur Haftung im Papierherstellungsprozeß geeignet werden, obwohl etwa 85% der Teilchen eine Größe von weniger als 0.397 mm aufweisen und in Abwesenheit von anderen Fasern zur Papierherstellung selbst kein vi stabiles, ungeleimtes Papier bilden können. Die Teilchen sind in Wasser gut dispergierbar und können an der Naßpartie einer Papiermaschine in einer im wesentlichen gleichen Weise wie herkömmliche Papierfasern aufgegeben werden. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, sie so in die Papiermaschine einzubringen, daß sich ein zweischichtiges, heißsiegelbares Infusionspapiermaterial bildet
In dem Zwei-Schichten-Verfahren werden die Teilchen praktisch durch die anfängliche Ablagerung von Papierfasem aus ihren wäßrigen Dispersionen filtriert, bevor sich das Papier vollständig gebildet hat oder vollständig entwässert worden ist Die Teilchen werden vorzugsweise an einer Oberfläche des Papiers angeordnet und verleihen ihr somit die gewünschten Heißversie- &5 geluiigseigenschaften. Besonders vorteilhaft ist daß die heißsiegelfähigen Teilchen nach der Erfindung äußerst günstige Eigenschaften aufweisen, beispielsweise keine Schrumpfungserscheinungen beim Erhitzen im herkömmlichen Papiertrocknungssystem, geringe oder keine Neigung zur Agglomeration oder Selbstadhäsion und keine nachteilige Papierdurchdringung bei Versiegelungstemperaturen.
Das normalerweise feste, synthetische, als Ausgangsmaterial verwendete thermoplastische Harz muß leicht in einem geeigneten Lösungsmittel löslich und aus ihm unter den erforderlichen Bedingungen ausfällbar sein, damit die gewünschte Verfeinerung erhalten wird. Thermoplastische Vinyl-Copolymere erfüllen diese Bedingungen, weil sie in Aceton leicht löslich und aus ihrer Lösung durch Zugabe zu einem geeigneten Ausfällungsmittel, beispielsweise Wasser oder einer Wasser-Aceton-Mischung, leicht ausfällbar sind. Es ist jedoch hervorzuheben, daß eine Vielzahl verschiedener, thermoplastischer Materialien verwendet werden kann. In Anbetracht ihrer Heißsiegelungseigenschaften und ihrer physiologischen Unbedenklichkeit nach den entsprechenden FDA-Richtlinien sind jedoch Harze aus Vinyl-Copolymeren besonders gut geeignet Ein bevorzugtes Material besteht aus einem Vinylacetat-Vinylchiorid-Copolymer. Andere Harze, beispielsweise Polyamide oder verschiedene Nylonharze, Polyvinyl-Zusammensetzungen und -Copolymere, Polyolefine-Zusammensetzungen einschließlich Polyethylen, Polypropylen und deren Copolymere sowie Polyester, können ebenfalls verwendet werden, wenn dies nach Maßgabe der speziellen Weiterverwendung erwünscht ist, weil diese Harze normalerweise feste, vollständig synthetische, faserbildende Thermoplaste sind.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Vinyl-Copolymeren. wie sie unter den entsprechenden FDA-Richtlinien zur Verwendung in Teeaufgußbeuteln u. dgl. genehmigt sind, näher beschrieben. Dementsprechend ist das bevorzugte Harz ein aus etwa 86% Vinylchlorid und 14% Vinylacetat bestehendes Copolymer. Die spezielle Form des als Ausgangsmaterial verwendeten Harzes ist ohne Bedeutung, weil das Harz während des Prozesses nach der Erfindung gelöst wird.
Selbstverständlich können die besonderen Lösungsund Ausfällungsmittel je nach dem jeweils verwendeten Harz variiert werden. In einer bevorzugten Ausführungsform besteht das lösungsmittel aus Aceton, nicht nur wegen seiner Löslichkeitseigenschaften, sondern auch, weil es dem Ausfällungsprozeß angepaßt werden kann, indem das Harz lediglich durch Zugabe zu Wasser oder einer Wasser-Aceton-Mischung ausgefällt wird.
Wie vorstehend beschrieben, werden die heißsiegelfähigen Teilchen nach der Erfindung hergestellt indem die Dispersion des thermoplastischen Harzes zu einem Ausfaliijiigsruutc! für däS ϊιαΓΖ ϋϊϊΐ6~ geeigneten Bewegungsbedingungen zugegeben wird. Der Ausfällungsprozeß unterwirft das synthetische, polymere Material bei der Ausfällung gleichzeitig starken Scherkräften. Das Verfahren führt zum Auseinanderreißen und Strecken des Niederschlags und ergibt dünne, verfeinerte, nicht granulierte Teilchen. Obwohl die Ausfällungstechnik unter gleichzeitiger Scherung den Verfahren ähnelt wie sie in der Zellulose-Acetat-Industrie und bei der Herstellung von faserartigen Materiahen gebräuchlich sind, weisen die Teilchen nach der Erfindung im wesentlichen keine faserartigen Eigenschaften auf.. Sie bilden insbesondere keine in Wasser stabile Papierstruktur und weisen in Wirklichkeit auch keine faserartige Struktur auf, wefl sie allein kein stabiles, ungeleimtes Papier bilden können. Genauer ausgedrückt können lediglich aus diesen
Teilchen bestehende Papiere nicht von einem papierformenden Draht entfernt werden und besitzen keinerlei oder nur eine geringe Festigkeit nach dem Trocknen an der Luft.
Es ist weiterhin hervorzuheben, daß die Stärke der Bewegung während des Ausfällens der heißsiegelfähigen Teilchen variiert werden kann, weil die Ausbildung von faserartigem Material nicht erforderlich ist. Die Kraft, mit der die Verfeinerung jedoch durchgeführt wird, muß groß genug sein, um dem ausfallenden Harz eine gestreckte, nicht granulierte Struktur zu verleihen, so daß es in einem Papierherstellungsprozeß verwendet und im Papier mit herkömmlichen Fasern zur Papierherstellung verankert werden kann. Die Zusammensetzung der heißversiegelten Teilchen wird nach dem Ausfäiien normalerweise filtriert und gründlich gewaschen, bevor sie in Wasser zur Weiterverwendung in der Naßpartie einer Papiermaschine dispergiert wird. Es ist anzunehmen, daß das fehlende Schrumpfungsverhalten der Teilchen beim Erhitzen in der dünnen, verfeinerten Natur der Harzteilchen, wie sie sich während des Ausfällungsprozesses ausbildet, begründet ist.
Die Konzentration des Harzes in seiner Lösung vor dem Ausfällen kann in gewissen Bereichen variiert werden, beträgt jedoch gewöhnlich weniger als etwa 25 Gew.-%. Der tatsächliche allgemeine Arbeitsbereich beträgt etwa 5—15Gew.-°/o. Für das bevorzugte Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer wird eine Konzentration von etwa 7 — 9Gew.-°/o in Aceton vorgezogen.
Zur Erzielung optimaler Ergebnisse sind erfindungsgemäß bestimmte Temperatur- und Konzentrationsbedingungen für die Ausfällungslösung erforderlich. In einer bevorzugten Ausführungsform, in der das Harz in einer Acetonlösung gelöst wird, kann ein eine Aceton-Wasser-Mischung enthaltendes Ausfällungsmittel verwendet werden, vorausgesetzt, daß die Acetonkonzentration in der Ausfällungslösung weniger als etwa 50% beträgt und die Lösung unterhalb der Raumtemperatur, d. h. unterhalb etwa 25°C gehalten wird. Werden eine oder beide dieser miteinander in Zusammenhang stehenden Bedingungen variiert, wird das entstehende heißsiegelfähige Teilchen beeinflußt. Beispielsweise führt eine Acetonkonzentration in der Ausfällungslösung von weniger als etwa 5% zu unwirtschaftlichen Ergebnissen im Isolierungssystem. Die Arbeitskonzentration für die Ausfällungsflüssigkeit kann zwar zwischen 5 und 30 Gew.-% Aceton schwanken, die bevorzugte Konzentration beträgt jedoch zwischen 10 und 20% Aceton, eine typische Konzentration etwa 15%.
Wie bereits ausgeführt sind Temperaturen oberhalb 25° C unerwünscht. Wenn beispielsweise eine Temperatur von 30° C verwendet wird, erhalten die Teilchen adhäsive Eigenschaften, neigen zur Agglomeration und erhalten eine ungünstige Größe. Die Temperatur des Ausfällungsmittels liegt vorzugsweise zwischen etwa 0 bis 5° C Bei diesen Temperaturen werden gute Dispersionen des Niederschlags erhalten; außerdem wird die Filtration der entstehenden, nicht faserigen Teilchen erleichtert. Dementsprechend besteht eine bevorzugte Ausfällungslösung aus etwa 15% Aceton und wird bei einer Temperatur von etwa 00C gehalten. Unter diesen Bedingungen bleiben die heißsiegelfähigen Teilchen dispergiert und zeigen keine unerwünschte Selbstadhäsion.
Wie weiterhin ausgeführt, hängt die Teilchengröße von einer Anzahl von Faktoren ab. Im allgemeinen sollten die Teilchen zur Verwendung in einem Naßprozeß geeignet und der Fähigkeit von Papiermaschinen zur Bearbeitung von Dispersionen der Teilchen angepaßt sein. Große Teilchen liefern allgemein ·-, schlechte Dispersionen im Papierherstellungssystem und weisen schlechte Verfilzungs- und Adhäsionseigenschaften bezüglich der Papierfasern während des herkömmlichen Papiertrocknungsprozesses auf. Außerdem ergeben große, grobe Teilchen eine relativ rauhe
κι Oberfläche, neigen zum Ausflachen während der Papierherstellung und führen zu nachteiligen, durchscheinenden Flecken im Siegelungsbereich des Infusionspapiermaterials. Kleine Teilchen ergeben natürlich gute Dispersionen während der Papierherstellung und
ij haften in ausgezeichneter Weise während des Trocknuiigsprüzesses am Papier. Die Teilchengröße nimmt mit zunehmender Scherkraft während des Ausfällens ab. Die Scherkraft kann sich natürlich mit der Bewegungsgeschwindigkeit und der Viskosität des Ausfällungsmit-
2(i tels ändern.
Der Zeitraum, in welchem der Niederschlag in hohem Maße plastisch und deformierbar ist, beeinflußt die Größe der entstehenden heißsiegelfähigen Teilchen. Durch Verlängerung der Ausfällzeit, beispielsweise bei Verwendung eines Ausfällungsmittels mit einem großen Gehalt an Polymerlösungsmittel, erhalten die Scherkräfte mehr Möglichkeiten zum Auseinanderreißen der Struktur, wodurch feinere heißversiegelnde Teilchen gebildet werden.
Die heißsiegelfähigen Teilchen der Erfindung werden in geeigneter Weise nach der Bauer-McNett-Skala klassifiziert. Die Trennung wird an einer wäßrigen Dispersion von Teilchen durchgeführt und wird als an Sieben verschiedener Größe zurückgehaltener Teilchenprozentsatz wiedergegeben. Teilchen, die von einem l,17mm-Sieb zurückgehalten werden, sind allgemein bei der Herstellung von heißsiegelbaren Infusionspapiermaterialien aus den vorstehenden Gründen unerwünscht Ein kleinerer Anteil, d. h. weniger als
4(i etwa 1% derartiger Teilchen kann jedoch hingenommen werden, ohne daß das Papiermaterial im wesentlichen nachteilig beeinflußt wird. Teilchen, die von einem 0,42 mm-Sieg zurückgehalten werden, sind dann unerwünscht wenn sich ihr Anteil der 50%-Marke nähert.
Mengen bis zu etwa 25 Gew.-% können im allgemeinen hingenommen werden, ohne daß sich nachteilige Effekte zeigen. Dementsprechend müssen die Ausfällungsbedingungen so kontrolliert werden, daß große Teilchen der vorstehend beschriebenen Art die obigen
so Grenzen unterschreiten. Tatsächlich werden vorzugsweise etwa 15—20% und weniger der Teilchen von einem 0,42 mm-Siea zurückffehslten. Für die übriaen 80—85% gilt vorzugsweise eine normale Größenverteilung, für die ein 0,10mm-Sieb einen typischen Mittelwert darstellt Die von einem 0,42 mm-Sieb zurückgehaltenen Teilchen weisen allgemein nicht so gute Eigenschaften auf, wie Teilchen, die fein genug sind, um durch das 0,42 mm-Sieg zu gehen, jedoch groß genug sind, um von einem 0,10 mm-Sieb zurückgehalten zu werden.
Die Eigenschaften bezüglich der Versiegelungsdurchdringung hängen ebenfalls von der Teilchengröße ab. Große Penetrationswerte bedeuten eine mögliche Ansammlung von Harz an den Heißversiegehmgsbakken einer Versiegehmgsmaschine. Obwohl die Untergrenze der Teilchengröße variiert werden kann, ist jedoch hervorzuheben, daß die Teilchen groß genug sein müssen, um von dem faserigen Grundmaterial
ίο
während der Herstellung des Infusionspapiermaterials chen, mit denen gute bis ausgezeichnete Ergebnisse zurückgehalten zu werden. Eine Anzahl von Beispielen erzielt werden, sind in Tabelle 1 wiedergegeben. für Größenverteilungen von heißversiegelnden Teil-
Tabelle 1
Größenverteilung der Teilchen*)
Größe der Sicb- /urückgchuli ene Teilchen (",.) C Π I 0.-1
iiflnungen 0.5 0,4 1S.(>
(mm) Λ U 15.5 16.4 ςς .)
1,17 0,2 0,0 •v~7 (J öO.i 25.1
0,42 14,1 16,7 26,2 22.S
0,10 38,4 35.6
Bodentellerinhalt - 47,3 47,7
*) Bauer-McNett-Skala.
Die Größe der bei der Scherausfällung entstehenden Teilchen kann, wie dies häufig der Fall ist, bei der Verwendung von in der Papierindustrie üblichen Vermahlungsvorrichtungen verkleinert werden, beispielsweise durch einen Pulpen-Abscheider nach Jordan. Tatsächlich sind die in einer derartigen Maschine auftretenden starken hydraulischen Scherkräfte dem Metall-auf-Metall-Kontakt, wie er in anderen üblichen Vermahlungsvorrichtungen, beispielsweise in Holländern, auftritt, vorzuziehen. Weiterhin ist hervorzuheben, daß die hier erwähnte Teilchengröße sich direkt auf die Herstellung von Infusionspapiermaterialien zur Verwendung auf dem Kaffee- und Teesektor bezieht und daß es andere Anwendungsgebiete gibt, wo sich die Anwesenheit von größeren Teilchen nicht nachteilig auswirkt.
Wie vorstehend ausgeführt, wird das heißsiegelfähige Bahnmaterial der Erfindung hergestellt, indem eine verdünnte Dispersion von heiß siegelfähigen Fasern aus Vinyl-Copolymer in einen Eintrag von nicht thermoplastischen Fasern zur Papierherstellung gegeben wird. während diese Fasern auf dem papierbildenden Draht abgelagert werden. Die Fasern aus Vinyl-Copolymer werden vorzugsweise in den Aufgabebehälter einer Papiermaschine gegeben. Sie werden dann auf dem papierformenden Draht an einer mittleren Stellung entlang des Verlaufs des Drahtes zur Fasersammlung abgeschieden.
Die Anordnung der Papiermaschine erfolgt im wesentlichen in der üblichen Weise. Das Flottenverhältnis der Teilche^dispersion nach der Erfindung ist annähernd das gleiche wie bei üblichen Verfahren. Die Dispersion wird so zum Papierfasereintrag gegeben, daß sich Teilchen und Fasern vermischen und sich gemeinsam auf dem papierformenden Sieb der Papiermaschine abscheiden. Im allgemeinen beginnen sich die nicht thermoplastischen Fasern zur Papierherstellung auf dem papierformenden Sieb an einer Stelle abzuscheiden, die in Strömungsrichtung vor dem Einführungsort der heißsiegelfähigen Teilchen liegt. Auf diese Weise wird zunächst eine erste oder anfängliche Faserschicht auf dem papierformenden Sieb der Maschine gebildet, so daß eine Oberfläche des entstehenden Infusionspapiermaterials aus vollständig nicht thermoplastischen Fasern zur Papierherstellung
besteht. Auf diese Weise wirkt die erste Schicht des Papiermaterials als Basis zur Aufnahme und Verankerung der heißsiegelfähigen Teilchen. Die Fasern lagern sich zusammen mit den Teilchen weiterhin ab, wenn das papierformende Sieb durch den Aufgabebehälter bewegt wird, wobei die Fasern das Abscheiden und Zurückhalten der Teilchen unterstützen. Obwohl auf der oberen Oberfläche des entstehenden Papiers einige Fasern zur Papierherstellung zugegen sein können, enthält sie jedoch hauptsächlich heißsiegelfähige Teilchen. Dadurch nimmt zwangsläufig die Konzentration der Teilchen in der Tiefe des Papiers ab. Anders ausgedrückt, wirkt die primäre Faserabscheidung sowohl als Filterbett für die Teilchen als auch als Basis für die Aufnahme weiterer Fasern. Dabei ist zu beachten, daß selbst die Primärabscheidung der Fasern äußerst verdünnt ist und weiterhin an der Dynamik des Systems teilnimmt, wobei eine gute Veriilzung mit nachfolgend abgeschiedenen Teilchen auftritt. Obwohl die zwei Schichten des Papiers durch keine scharfe Linie getrennt sind, ist die untere Oberfläche des Papiers im wesentlichen frei von thermoplastischen Teilchen. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn das Papiermateriai ir einer heißsiegelfähigen Verpackungsmaschine verwendet werden soll. Derartige Maschinen sind gewöhnlich mit geheizten, unter Druck arbeitenden Backer ausgestattet, und es ist daher wichtig, daß das thermoplastische Material nicht mit den heißen Backen in Berührung kommt, damit auf ihnen eine Ansammlung von Harz und ein Bruch der erhaltenen Versiegelunger, vermieden wird.
Erfindungsgemäß wird zur Erzielung der gleichen und sogar verbesserten Heißversiegelungseigenschaften wesentlich weniger thermoplastisches Material benötigtInsbesondere werden die vorstehend beschriebenen Eigenschaften von Papiermaterialien mit einem bestimmten Gehalt von thermoplastischen Fasern jetzt bei Verwendung von nur zwei Drittem des bisher benötigten Versiegelungsmaterials nach der Erfindung erreicht. Als spezielles Beispiel für die erfindungsgemäß erhaltenen Ergebnisse gibt Tabelle II die Eigenschafter von zwei heißsiegelfähigen Papiermaterialien wieder, die auf identische Weise aus annähernd gleichen Anteilen von «»polymeren Fasern und verfeinerten Teilchen hergestellt wurden.
Tabelle 11
Verfeinerte Teilchen
Faser
4.26 4.30
1,36 1.41
773 653
364 187
585+ 353
90 56
205 203
Grundgewicht*) (kg)
Gesamt
Versiegelung
Trockenblattspannung (N/m)
Naßblattspannung (N/m)
Dampfbeständigkeit (sek.)
Trockenaul'spaltung (N/m)
Luftdurchlässigkeit
(cm7s pro crrr)
*) Materialgewichi pro Ries (480 Blau. 60,% X l)1.44 cm).
In Anbetracht des Unvermögens der heißsiegelfähigen Teilchen zur Bildung eines ungeleimten Papiers in Abwesenheit von Fasern zur Papierherstellung ist es im allgemeinen vorzuziehen, daß der zweischichtige Papieraufbau angewendet wird. Eine vollständige Vermischung der Teilchen mit den herkömmlichen Fasern zur Papierherstellung kann jedoch auch durchgeführt werden, vorausgesetzt, daß die Teilchen in genügendem Ausmaß in der Blattstruktur festgehalten und aus ihr während des Papierherstellungsprozesses nicht herausgewaschen werden. Wenn die heißsiegelfähigen Teilchen und Papierfasern gründlich durchmischt werden, ist es häufig erwünscht, die Zusammensetzung der thermoplastischen Teilchen im Papier mit hochzermahlenen Zellulosefasern unter Bindung festzuhalten. Andere übliche Bindemittel können ebenfalls mit Erfolg angewendet werden.
Die bei der Papierherstellung entstehenden Infusionspapiermaterialien zeigen einen dünnen, porösen, leichten Aufbau, sind jedoch von ausreichender Festigkeit, urn die nachfolgenden Maßnahmen zur Weiterverarbeitung, wie sie bei der Herstellung von Teeaufgußbeuteln u. dgl. notwendig sind, auszuhalten. Papiermaterialien der beschriebenen An weisen im allgemeinen ein Grundgewicht zwischen etwa 4,08 und 7,26 kg pro Ries (480 Blatt, 60,96 χ 91,44 cm) auf und sind in Heißsiegelungsmaschinen leicht zu bearbeiten.
Die folgenden Ausführungsbeispiele dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung. Die angegebenen Mengen beziehen sich auf das Gewicht.
Eine Losung des Heißsiegelungsharzes wurde durch Auflösen von etwa 4,08 kg eines Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymeren (handelsüblich) in etwa 4536 kg Aceton hergestellt
Eine wäßrige Aceton enthaltende Ausfällungslösung mit einem Gehalt von etwa 17% Aceton wurde hergestellt und auf etwa 5° C gekühlt.
Ein rohrförmiger Niederschlagsapparat oder Aspirator mit einer Einlaßöffnung für die Ausfällungslösung mit einem Durchmesser von etwa 3,97 mm und einer Einlaßöffnung für die Harzlösung mit einem Durchmesser von etwa 1,59 mm wurde als Ausfällungsvorrichtung verwendet Die Ausfälhingslösung wurde durch den Aspirator mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 7,5 g/min, und einem Arbeitsdruck von 6,2 bar geleitet. Die Harzlösung mit einer Temperatur von 30°C wurde durch die Eintrittsöffnung für die Harzlösung mit einer Einspritzgeschwindigkeit von 0,65 g/min, und einem Einspritzdruck von 0,34 bar eingespritzt.
Unter diesen Bedingungen bildete sich ein flockiger Niederschlag, der nach Waschen und Filtrieren die folgende Teilchengrößenverteilung aufwies:
Maschengrüße
Zurückgehaltene
Teilchen
(Gew.-%)
1,17
0,42
0,10
Bodentellerinhalt
0,1
1 1 1
53,7
24,9
In Abwesenheit zusätzlicher herkömmlicher Fasern zur Papierherstellung konnten die entstandenen Teilchen kein stabiles, ungeleimtes Papier bilden.
Beispiel II
Ein heißsiegelbares, zweischichtiges Papiermaterial wurde entsprechend der in der US-PS 24 14 833 beschriebenen Technik hergestellt, wobei als Siegelmischung eine verdünnte Dispersion mit einem Gehalt von 85% der verfeinerten Teilchen aus Beispiel I und 15% eines Zellulosefasereintrags verwendet wurden. Ein zweischichtiges, heißsiegelbares Papiermaterial wurde unter im wesentlichen identischen Bedingungen wie in der obigen Patentschrift erhalten. Typische Eigenschaften von auf diese Weise hergestellten Zwei-Papier-Materialien sind in Tabelle III wiedergegeben:
Tabelle III
Probe 1 Probe 2
Grundgewicht*) (kg)
Gesamt
Versiegelung
4,35
1,29
4.54
1.15
Trockenblattspannung (N/m)
Maschinenrichtung
Querrichtung
1.380
390
1.580
439
Körnungsverhältnis (1Vn) 29 28
Querrichtung-Naßblattsoannung
(N/m)
163 183
TMI-Stärke (mm)
(Tappi Std. T 411 os-76)
0,84 0.89
Scheinbare Dichte (g/cmJ) 0,19 0,19
L uftdurchlässiekeit 97 91
(cmVs per cm2)
Trockenberstdruck (kPa >
(Mullen)
58,8
47.1
Fortsct/une
Probe
Probe 2
Trockenaufspaltung (N/m)
Maschinenrichtung 101 99
Querrichtung 84 66
Dampfbeständigkeit (sek.) 291+ 219+
*) Materialgewicht pro Ries (480 Blatt, 60,96 x 91,44 cm).
Beispiel 111
Das Verfahren nach Beispiel I wurde wiederholt, wobei die Ausfällungslösung 19% Aceton enthielt. Die Lösung wurde durch den Aspirator mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 6,5 g/min, und einem Arbeitsdruck von 5,5 bar geleitet Die entstandenen verfeinerten Teilchen wiesen die folgende Teilchengrößenverteilung auf.
Siebgröße
Zurückgehaltene Teilchen
(Gew.-%)
1,17
0,42
0,10
Bodentellerinhalt
Tabelle IV
0,3 18,2 48,6 32,9
Das daraus entsprechend dem Verfahren von Beispiel II hergestellte heißsiegelfähige Papiermaterial wies die für die Probe 3 in Tabelle V aufgeführten Eigenschaften auf.
Beispiel IV
Eine Lösung von Heißversiegelungsharz wurde hergestellt, indem in etwa 56,7 kg Aceton etwa 3,86 kg eines copolymeren Vinylchlorid-Vinylacetat-Harzes
ίο (handelsüblich) gelöst wurden.
Eine wäßrige Acetonlösung mit einem Gehalt von etwa 15% Aceton wurde als Niederschlagslösung hergestellt und auf eine Temperatur von etwa 00C gekühlt Die Niederschlagslösung wurde durch den Aspirator mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 5 g/min und einem Arbeitsdruck von etwa 6,52 bar geleitet Die Harzlösung wurde durch das Eintrittsrohi für die Harzlösung mit einer Einspritzgeschwindigkeit von etwa 0,4 g/min, und einem Injektionsdruck vor 0,41 bar eingespritzt. Unter diesen Bedingungen bildete sich ein flockiger Niederschlag, der nach dem Wascher und Filtrieren in Abwesenheit von zusätzlicher herkömmlichen Fasern zur Papierherstellung kein stabiles, ungeleimtes Papier bilden konnte.
Entsprechen I der in Beispiel II beschriebenen Weise wurden heißsiegelfähige Papiermaterialien hergestellt Typische Eigenschaften von zwei so erhaltener Papiermaterialien, die mit verschiedenen Mengenverhältnissen an verfeinerten Teilchen hergestellt wurden
jo werden in Tabelle IV mit den entsprechenden Eigenschaften von im Handel erhältlichem heißsiegelfähigerr Material verglichen:
Handelsübliches
Papier
Probe 4
Probe 5
Grundgewicht*) (kg)
Gesamt
Versiegelung
Trockenblattspannung (N/m)
Maschinenrichtung
Querrichtung
Körnungsverhältnis (%)
Querrichtung-Naßblattspannung (N/m)
TMI-Stärke (mm)
(TappiStd. T 411 os-76)
Scheinbare Dichte (g/cm3)
Gurley-Porösität (cnrVs pro cm2) Trockenberstdruck (kPa) (Mullen)
Trockenaufspaltung (N/m)
Maschinenrichtung
Querrichtung
Dampfbeständigkeit (sek.)
Papier-pH-Wert
4,23
0,71
1297
363
134
0,86
0,18
136
58,8
86
64
113
4,4
4,02
1,03
1075
340
32
122
0,89
0,17
139
50,0
108
78
516
4,5
*) Materialgcwichl pro Ries (480 Blatt, 60,96 X 91,44 cm).
Beispiel V
Die Verfahren von Beispiel I und Beispiel 11 wurden wiederholt, wobei ein zweischichtiges Papiermaterial mit den Eigenschaften der Proben 6 und 7 in Tabelle V erhalten wurden.
Tabelle V
Probe Probe 6
Probe 7
Probe 8
Probe 9
Grundgewicht*) (kg)
Gesamt
Versiegelung
Trockenblattspannung (N/m)
Maschinenrichtung
Querrichtung
Körnungsverhältnis (%)
Querrichtung-Naßblattspannung (N/m)
TMI-Stärke (mm)
(Tappi Std. T 411 os-76)
Scheinbare Dichte (g/cm3)
Gurley-Porösität (cnrVs pro cm2) Trockenberstdruck (kPa) (Mullen)
Trockenaufspaltung (N/m)
Maschinenrichtung
Querrichtung
Dampfbeständigkeil (sek.)
Papier-pH-Wert
*) Matcrialgcwicht pro Ries (480 Blatt, 60.% X 91,41 cm).
4,49 4,23 4,46 4,49 3,72
1,34 1,30 1,37 1,39 0,82
1285 973 1099 1111 907
325 373 446 292 329
26 39 42 26 36
120 148 181 115 123
0,97 0,76 0,76 0,84 0,81
0,17 0,21 0,22 0,20 0,18
174 102 87,4 172 220
38,2 52,0 54,9 56,9 41,2
99 112 107 105 94
66 86 99 78 62
219+ 600+ 423 + 432+ 372
4,2 4,0 4,0 - _
Beispiel VI
Das in Beispiel I beschriebene Verfahren wurde wiederholt mit einer Acetonkonzentration von 15% im Ausfällungsmittel. Zwei verschiedene Partien verfeinerter Teilchen mit Teilchengrößenverteilungen, wie sie in Tabelle I, Spalten A und B, wiedergegeben sind, wurden hergestellt.
Papiermaterialien, die aus den vereinigten Partien hergestellt wurden, wiesen die in Tabelle V, Proben 8 und 9, wiedergegebenen Eigenschaften auf.
Die Glätte der Heißversiegelungsoberfläche des unter Verwendung der verfeinerten Fasern hergestellten Papiermaterials nach der Erfindung war erheblich besser als die des im Handel erhältlicher. Materials. Tatsächlich war die Glätte vergleichbar mit derjenigen, die bei einer nachträglichen Kalanderbehandlung erreichbar ist. Die außerordentliche Glattheit des Materials nach der Erfindung ist für den Fachmann jederzeit erkennbar, sie kann jedoch auch durch Messung der statischen Reibung der Papieroberfläche nach ASTM-Verfahren D 1894-63 bestimmt werden. Mit Hilfe dieses Verfahrens wurde festgestellt, daß das mit verfeinerten Teilchen hergestellte Papiermaterial nach der Erfindung dem Typ nach einen normalen statischen Reibungskoeffizienten von etwa 0,53 aufweist. Mit Vinylharzfasern hergestellte Papiermaterialien weisen dagegen einen entsprechenden Wert von 0,71 auf.
Der geschmacksneutrale Charakter des Papiermaterials nach der Erfindung ist ebenfalls verbessert. Zwar ist diese Qualitätsprüfung sehr subjektiver Art, jedoch wurde von anerkannten Geschmacksprüfern festgestellt, daß Papier nach der Erfindung einen wesentlich neutraleren Geschmack aufweist als Papiere, die mit Vinylharzfasern hergestellt wurden.
Die Papiermaterialien nach der Erfindung wurden ebenfalls auf Heißversiegelungsmaschinen getestet. Dabei ließ sich keine Siegelpenetration oder Harzansammlung an den Schweißbacken feststellen. Außerdem wurden größere Versiegelungsstärken bei gleichen Arbeitsgeschwindigkeiten und Versiegelungstemperaturen erhalten.
Hierzu 2 Watt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:
1. Naß abgelegtes, heißsiegelfähiges Bahnmaterial aus Papierfasern und thermoplastischem, heißsiegelfähigem Material, das mit den Fasern vermischt und im Bahnmaterial verankert ist und selbst kein stabiles ungeleimtes Papier bilden kann, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische, heißsiegelfähige Material als Matrix aus gestreckten, nicht granulierten, faserlosen Teilchen mit verfeinerter, fibrillenförmiger Struktur ausgebildet ist, wobei die Teilchen eine Teilchengrößenverteilung aufweisen, wodurch mindestens 75% derselben durch ein Sieb mit 0,42 mm-Sieböffnungen passen.
2. Sahnmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die heißsiegelfähigen Teilchen an einer Oberfläche des Papiermaterials konzentriert sind und ihre Konzentration in der Tiefe des Papiers abnimmt, wobei die entgegengesetzte Oberfläche im wesentlichen aus Fasern zur Papierherstellung gebildet ist
3. Bahnmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Material ein Vinylharz ist
4. Bahnmaterial nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Vinylharz ein Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer ist
5. Verfahren zur Herstellung eines naß abgelegten heißsiegelfähigen Papiermaterials nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß aus Dispersionen von Papierfasern und von dem heißsiegelfähigen Material, das aus einer bis zu 30gew.-%igen Lösung in einem Lösungsmittel mit einem auf eine Temperatur von weniger als 25° C gekühlten Ausfällungsmittel hergestellt wird und die Lösung und das Ausfällungsmittel zur Erzielung von Streckungen und Verfeinerungen während des Ausfällens des heißsiegelfähigen Materials unter geeigneten Bedingungen vereinigt werden, ein Bahnmaterial hergestellt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß 5—15Gew.-% des heißsiegelfähigen Materials im Lösungsmittel gelöst werden.
7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als heißsiegelfähiges Material ein Vinylharz eingesetzt und als Ausfällungsmittel Aceton bei einer Temperatur zwischen 0 und 5° C verwendet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern aus der Faserdispersion als anfängliche verdünnte, faserige Grundpapierschicht und darauf die heißsiegelfähigen Teilchen unter Bildung eines zweischichtigen Papiermaterials abgelegt werden.
9. Verwendung des naß abgelegten, ein heißsiegelfähiges Material und Papierfasern nach einem der Ansprüche 1 bis 4 aufweisenden Bahnmaterials zur Herstellung von Aufgußbeuteln.
DE19712147322 1970-09-23 1971-09-22 Bahnmaterial aus Papierfasern und heißsiegelfähigem Material, Verfahren zu seiner Herstellung sowie seine Verwendung zur Herstellung von Aufgußbeuteln Expired DE2147322C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US7468770A 1970-09-23 1970-09-23

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2147322A1 DE2147322A1 (de) 1972-03-30
DE2147322C2 true DE2147322C2 (de) 1982-06-03

Family

ID=22121048

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19712167293 Expired DE2167293C1 (de) 1970-09-23 1971-09-22 Thermoplastisches,heisssiegelfaehiges Material zur Erzeugung von Heisssiegelungseigenschaften in einem bahnfoermigen Fasermaterial
DE19712147322 Expired DE2147322C2 (de) 1970-09-23 1971-09-22 Bahnmaterial aus Papierfasern und heißsiegelfähigem Material, Verfahren zu seiner Herstellung sowie seine Verwendung zur Herstellung von Aufgußbeuteln

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19712167293 Expired DE2167293C1 (de) 1970-09-23 1971-09-22 Thermoplastisches,heisssiegelfaehiges Material zur Erzeugung von Heisssiegelungseigenschaften in einem bahnfoermigen Fasermaterial

Country Status (8)

Country Link
BE (1) BE772854A (de)
CA (1) CA939107A (de)
DE (2) DE2167293C1 (de)
FR (1) FR2112210B1 (de)
GB (1) GB1294064A (de)
IT (1) IT942431B (de)
NL (1) NL172577C (de)
SE (1) SE388883B (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3902298C1 (de) * 1989-01-26 1990-08-23 Unicon Papier- Und Kunststoffhandelsgesellschaft Mbh, 7562 Gernsbach, De
DE102006041772A1 (de) * 2006-09-04 2008-03-20 Carl Freudenberg Kg Aufgussbeutel und Verwendung desselben

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2449159A1 (fr) * 1979-02-14 1980-09-12 Montedison Spa Poches filtrantes pour substances pulverulentes destinees a l'obtention d'infusions
US4289580A (en) * 1979-11-13 1981-09-15 The Dexter Corporation Heat seal fibrous web and method of its manufacture

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2899351A (en) * 1959-08-11 Thermoplastic paper
NL246230A (de) * 1958-12-09
US2988782A (en) * 1958-12-09 1961-06-20 Du Pont Process for producing fibrids by precipitation and violent agitation
GB904826A (en) * 1959-11-06 1962-08-29 C H Dexter & Sons Inc Heat-sealing paper and process of manufacture
GB1008703A (en) * 1963-07-29 1965-11-03 Crompton & Bros James R Improvements in or relating to a method of manufacturing a fibrous web
DE1461257A1 (de) * 1964-06-06 1968-12-05 Feldmuehle Ag Siegelfaehiges Flaechengebilde

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3902298C1 (de) * 1989-01-26 1990-08-23 Unicon Papier- Und Kunststoffhandelsgesellschaft Mbh, 7562 Gernsbach, De
DE102006041772A1 (de) * 2006-09-04 2008-03-20 Carl Freudenberg Kg Aufgussbeutel und Verwendung desselben
DE102006041772B4 (de) 2006-09-04 2010-07-01 Carl Freudenberg Kg Aufgussbeutel und Verwendung desselben
US7763295B2 (en) 2006-09-04 2010-07-27 Carl Freudenberg Kg Brewing bag and use thereof

Also Published As

Publication number Publication date
FR2112210A1 (de) 1972-06-16
NL7113132A (de) 1972-03-27
NL172577C (nl) 1983-09-16
SE388883B (sv) 1976-10-18
CA939107A (en) 1974-01-01
DE2167293C1 (de) 1986-08-07
BE772854A (fr) 1972-01-17
DE2147322A1 (de) 1972-03-30
IT942431B (it) 1973-03-20
GB1294064A (en) 1972-10-25
FR2112210B1 (de) 1973-06-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2008605C3 (de) Verfahren zum Herstellen von Papier
DE102006041772B4 (de) Aufgussbeutel und Verwendung desselben
DE2165423A1 (de) Faserhaltige bzw. fibröse, nichtgewebte Struktur und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE2249604C2 (de) Synthetische Pulpe zur Papierherstellung sowie Verfahren zu deren Herstellung
DE2721511C2 (de) Adsorbierender, nichtgewebter Stoff und Verfahren zu dessen Herstellung
DE2052224A1 (de) Faserprodukt aus regenerierter Cellulose und Verfahren zu dessen Her stellung
DE1290040B (de) Verfahren zur Herstellung einer Suspension von faserartigen Teilchen (Fibriden) aus synthetischen, faserbildenden Polymeren
EP0885321A1 (de) Melt-blown-vlies, verfahren zu dessen herstellung und dessen verwendungen
DE4010526C2 (de) Filtermaterial in Form von flexiblen Blättern oder Bahnen und Verfahren zu seiner Herstellung
DE1060246B (de) Verfahren zur Herstellung synthetische Fasern enthaltender Papierprodukte
EP1514587B1 (de) Filtermaterial
EP0656224A1 (de) Filtermaterial
DE2227021B2 (de) Verfahren zur Herstellung eines faserähnliche Elemente aufweisenden Papierstoffs aus Polyolefin
DE1155974B (de) Verfahren zur Herstellung von Papierprodukten unter Verwendung von Acrylnitrilpolymerisatfasern
DE2159871A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Faservlies
EP1382373B1 (de) Heisssiegelfähiges Filtermaterial
DE69816042T2 (de) Poröse faserstoffbahn
DE1904483C3 (de) Nach Gebrauch wegwerfbare Sackoder Taschenfilter aus Faserstoff
DE2147322C2 (de) Bahnmaterial aus Papierfasern und heißsiegelfähigem Material, Verfahren zu seiner Herstellung sowie seine Verwendung zur Herstellung von Aufgußbeuteln
DE4007693C2 (de) Filterschicht
DE2167275C2 (de) Heißsiegelbares, für Aufgußzwecke geeignetes Papiermaterial und dessen Verwendung
DE202018104408U1 (de) Transparentes Filtermaterial für Lebensmittelverpackungen
DE2235999A1 (de) Warmschweissbares papier und seine herstellung
DE2759986C1 (de) Verfahren zum Einbetten von wasserunloeslichen Zusatzstoffen in Pulpe
DE2303180A1 (de) Poroeser, wasserbestaendiger vliesstoff aus fasern und verfahren zu seiner herstellung

Legal Events

Date Code Title Description
D2 Grant after examination
8369 Partition in:

Ref document number: 2167293

Country of ref document: DE

Format of ref document f/p: P

AH Division in

Ref country code: DE

Ref document number: 2167293

Format of ref document f/p: P

Q171 Divided out to:

Ref country code: DE

Ref document number: 2167293

8363 Opposition against the patent
8365 Fully valid after opposition proceedings
AH Division in

Ref country code: DE

Ref document number: 2167293

Format of ref document f/p: P

8339 Ceased/non-payment of the annual fee