DK153575B - Fremgangsmaade til vaadfremstilling af en tavefolie med hoejt indhold af fyldstof og selvbaerende folie fremstillet ved denne fremgangsmaade - Google Patents

Description

i

DK 153575B

Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til fremstilling af pigmenterede ikke-vævede folier, og folier fremstillet ved denne fremgangsmåde.

5

Papir er blevet beskrevet som et foliematerialé fremstillet af mange små adskilte taver (almindeligvis cellulosefibre), der er sammenbundne. Små mængder latex er blevet anvendt til papirfremstilling. Fyldstoffer er også blevet anvendt til at forbedre visse egenskaber af papiret, selv om foliens 10 styrke derved nedsættes. Den mængde fyldstoffer, der hid= til har været anvendt til papirfremstilling på almindeligt udstyr såsom Fourdrinier maskinen, har i almindelighed ik= ke været større end 30 eller 35% af den samlede tørre vægt af folien, omend op til 40% er blevet beskrevet muligt.

15

Tilbageholdelsen af fyldstoffer i folien under dannelsen er blevet erkendt som et betydeligt problem.

Brugen af asbest til fremstilling af andre slags tavefolier er blevet praktiseret i mange år. Sådanne .tavefolier 20 er med fordel blevet anvendt til fremstilling af produkter såsom gulvbelægninger og lyddæmpende papir. Der er imid= lertid fundet bevis for, at asbestfibre er skadelige for menneskets sundhed. I nogle lande er brugen af asbest ble= vet forbudt, og i de Forenede Stater overvejes alvorlige 25 begrænsninger vedrørende dets anvendelse. Nye systemer, som ikke anvender asbest, er derfor meget ønskelige. Så= danne nye asbestfrie systemer kan fremme teknikken, selvom deres samlede egenskaber ikke er bedre end egenskaberne af de asbestholdige materialer. Hvor egenskaberne eller frem= 30 gangsmåderne til fremstillingen er forbedrede, ville så= danne systemer være en stor fordel.

Det ville være særligt fordelagtigt, hvis en ny fremgangs= måde til fremstilling af papir med højt indhold af fyld= stof og især asbestfrie produkter kunne udføres pa eksx= sterende anlæg, således at der ikke ville kræves store nye kapitalinvesteringer.

35

DK 153575B

2

Fremgangsmåden og produktet ifølge opfindelsen indbefatter kombinationen af en vanddispergerbar fiber, en filmdannen= de vanduopløselig organisk polymer og et uorganisk fyld^ stof i form af en vådfremstillet folie.

5

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til fremstilling af en tavefolie med højt indhold af fyldstof ved følgende trin : I Fremstilling af en vandig dispersion af vanddisperger-bare taver, 1° II Blanding af denne dispersion med: (A) et findelt, i det væsentlige vanduopløseligt, ikke fibrøst uorganisk fyldstof, og 15 (B) et bindemiddel, som indeholder en filmdannende, vanduop løselig organisk polymer i form af en ionisk stabiliseret latex, III Koloidal destabilisering af den opståede blanding til dannelse af et taveagglomerat i vandig suspension, 20 IV Fordeling og afvanding af den vandige suspension på en porøs bærer til dannelse af en fugtig bane, og V Tørring af banen, og fremgangsmåden er ejendommelig ved, at den efter trin II fremkomne blanding indeholder: 1-30% taver 60 - 95% fyldstof 25 2 - 30% latex .. .....

idet procentangivelserne er baseret på den tørre vægt og på den samlede tørre vægt, og at den ionisk stabiliserede latex er uden tilstrækkelig ikke-ionisk stabilisering til at genere dannelsen af et taveagglomerat.

3 DK 153575B

Væsentlige træk ved fremgangsmåden og produktet er en lav mængde fiber og en høj mængde uorganisk fyldstof, samt at fremgangsmåden let udføres på almindeligt papirfremstil= lingsudstyr, og at produktet har gode egenskaber. De fo= retrukne vådfremstillede asbestfrie tavefolier med højt indhold af fyldstof er egnede som hel eller delvis erstatning for 'asbestfolier til mange af disse anvendelser, men er ikke begrænset til disse anvendelser. Repræsenta= tive anvendelser af disse folier.er som lyddæmpende papir, underlagsfilt til vinylgulvbelægning, pakskivepapir, tag= beklædningspapir, til indhyldning af rør, som isolations3 papir, varmeafbøjningspapir, køletårnsindpakning, elektrisk resistent papir og papprodukter.

Produktet og fremgangsmåden ifølge opfindelsen kræver en vanddispergerbar fiber, en filmdannende vanduopløselig or= ganisk polymer og et findelt i hovedsagen vanduopløseligt ikke-fibrøst uorganisk fyldstof. I den foretrukne fremgangs3 måde kræves også et flokkuleringsmiddel.

20

Fiberen eller taven er .enhver vanduopløselig naturlig eller syntetisk vanddispergerbar fiber eller blanding af sådanne fibre.

I reglen tilvejebringes vanddispergerbarhed af en ringe mængde ioniske eller hydrofile grupper eller ladninger, der har tilstrækkelig størrelse til at give en stabil vandig dispersion. Enten lange eller korte fibre eller blandinger deraf er nyttige, men korte fibre foretrækkes. Mange af fibrene fra naturlige materialer er anioniske, f.eks. træpulp. Nogle af de syntetiske fibre behandles for at gøre dem svagt io= niske, dvs. anioniske eller kationiske. Glasfibre, hakket glas, blæst glas, genvundet spildpapir, cellulose fra bom= uldsklude og linnedsklude, mineraluld, syntetisk træpulp som det, der fremstilles af polyethylen, strå, halm, kera= misk fiber, nylonfiber, polyesterfiber og lignende materi= 35 aler er nyttige. Særligt nyttige fibre er de cellulosefib= re og lignocellulosefibre, der almindeligvis kaldes træ= pulp, af de forskellige slags fra løvtræ og nåletræ såsom stenformalet træ, dampopvarmet mekanisk pulp, kemiskmeka= nisk pulp, halvkemisk pulp og kemisk pulp. Specielle eksemp= ler er ubleget sulfitpulp, bleget sulfitpulp, ubleget 40 4

DK 153575B

Den filmdannende vanduopløselige organiske polymer, der an- venfles'vsd udførelse af . opfindelsen, er naturlig eller syn= tetisk og kan være en homopolymer, en copolymer af to eller flere ethylenisk umættede monomere eller en blanding af disse polymere. For at lette fremstillingen af produktet 5 og for at begrænse tabet af forurenende stoffer til om= givelserne er det i almindelighed fordelagtigt, at den po= lymere er i form af en latex, dvs. en vandig kolloid dis= persion. Repræsentative organiske polymere er naturlig kautsjuk, syntetiske kautsjukker såsom styren/butadienkaut= 10 sjuk, isoprenkautsjuk, butylkautsjuk og nitrilkautsjuk og andre gummiagtige eller harpiksagtige polymere af ethyle= nisk umættede monomere, som er filmdannende, fortrinsvis ved stuetemperatur eller lavere, selv om der i et særligt tilfælde kan anvendes en polymer, som er filmdannende ved 15 den temperatur, der anvendes til fremstilling af folien. Ikke- filmdannende polymere kan anvendes i blandinger, forud= sat at den fremkomne blanding er filmdannende. Polymere, der gøres filmdannende ved anvendelse af plastificerings= midler, kan også anvendes. Polymere, der er let tilgængelige i 20 latexform, foretrækkes, især hydrofobe polymere, der fremstilles ved emulsionspolymerisation af en eller flere ethylenisk umættede monomere. Repræsentative for disse latexer er de, der er beskrevet i amerikansk patent nr. 3.640.922, fra spalte 1, linie 61 til spalte 2, linie 34. Dette af= 25 snit (især spalte 2, linie 2-9) antyder et fortrin for latexer af polymere og copolymere, der ikke har en væ= sentlig mængde hydrofile grupper. Til brug i den forelig= gende opfindelse har latex erne fortrinsvis nogle ioniske hydrofile grupper, men må ikke have tilstrækkelig ikke-30 ionisk kolloid stabilisering, der kunne genere dannelsen af det fibrøse agglomerat. Denne ikke-ioniske kolloide stabilisering kunne tilvejebringes af ikke-ioniske emul= geringsmidler eller af tilstedeværelsen af copolymer!serede monomere, der har den slags hydrofile grupper, som findes 35 i ikke-ioniske emulgeringsmidler, f.eks. hydroxyl og amid= grupper. Hvis derfor monomere med sådanne hydrofile grup= per er polymeriserede bestanddele af latexpolymererne, ml

DK 153575B

5 disse monomere være til stede i små mængder såsom mindre end ca. 10%, i reglen mindre end ca. 5% af den polymeres vægt for at give de bedste resultater. Selv om meget små mængder ikke-ioniske emulgeringsmidler kan tolereres i 5 nogle materialer, er brug af dem sædvanligvis ikke fordel= agtig, og de bør ikke anvendes i mængder tilstrækkeligt til at genere destabiliseringen i fremgangsmåden.

Latexmaterialer til brug ifølge opfindelsen vælges blandt latexer, hvori en polymer som beskrevet i det foregående 10 holdes i vandig dispersion ved ionisk stabilisering. Denne ioniske stabilisering opnås f.eks. ved anvendelse af et ionisk overfladeaktivt middel eller små mængder af en mo= norner indeholdende en ionisk gruppe under emulsionspoly= merisationen til fremstilling af latexen. Den lille mængde 15 ioniske grupper, som er bundet til den polymere, vil i al= mindelighed give mindre end ca. 0,7 milliækvivalent lad= ning pr. gram polymer i latexen. Sædvanligvis foretrækkes det, at latexkomponenten til den foreliggende opfindelse har en ladning bundet til den polymere på fra ca. 0,03 til 20 ca. 0,4, især fra ca, 0,09 til ca. 0,18 milliækvivalent pr. gram polymer i latexen, især når ladningen skyldes carboxylsyresaltgrupper. Udtrykket "bundet til den poly= mere" med hensyn til ioniske grupper eller ladninger re= fererer til ioniske grupper eller ladninger, som ikke kan 25 desorberes fra den polymere. Materiale indeholdende så= danne ioniske grupper eller ladninger kan fås som ovenfor nævnt ved copolymerisation af en monomer indeholdende ioniske grupper eller på andre måder, såsom podning, ved binding (gennem covalente bindinger) af katalysatorfrag= 30 menter til den polymere, især sulfatgrupper fra persulfat= katalysatorer, eller ved.omdannelse til ioniske grupper af ikke-ioniske grupper, der allerede er bundet til den polymere med covalente bindinger.

De ioniske grupper er med fordel carboxylsyresaltgrupper, 35 især alkalimetal og ammoniumcarboxylatgrupper, eller kva=

DK 153575 B

6 « ternære ammoniumsaltgrupper, men andre anioniske og kat= ioniske grupper er nyttige, f.eks. sulfat, sulfonat og aminogrupper. Carboxylsyresaltgrupper er særligt fordel= agtige.

5 Til latexmaterialer, der har ingen eller ringe påviselig mængde af ioniske grupper bundet til den polymere, tilveje= bringes den ioniske stabilisering af adsorberede ioniske overfladeaktive midler. Små mængder ioniske overfladeaktive midler kan anvendes til latexer, der har bundne ioniske 10 grupper, men stigende mængder overfladeaktive midler over de mængder, der kræves til tilstrækkelig stabilisering, er tilbøjelige til at gøre rigtigt valg af systemets andre komponenter mere kritisk og komplicere dannelsen.

Anioniske og kationiske overfladeaktive midler er velkendte, 15 og egnede materialer af disse klasser kan vælges f.eks. blandt de, der er anført i de årlige udgivelser af "Mc Cutcheon's Detergents and Emulsifiers" såsom 1973 udgaven udgivet af McCutcheons Division Allured Publishing Corpo= ration, Ridgewood, New Jersey. Eksempler på ikke-ioniske 20 overfladeaktive midler findes også i ovennævnte henvisning.

De særligt foretrukne latexer (dvs. latexer med fra ca.

0,09 til ca. 0,18 milliækvivalent bundet ladning pr. gram polymer) virker i almindelighed bedst ved fremgangsmåden og giver alt i alt den bedste sammensatte folie. Nå.r disse 25 særligt foretrukne latexer anvendes til fremgangsmåden, er fremgangsmåden til kolloid destabilisering samt valget af mængden og arten af de andre bestanddele indenfor de oven= for beskrevne grænser mindre krævende. Med disse latexer giver iagttagelse af opførslen under fremgangsmåden vej= 30 ledning for valg af de forskellige andre komponenter, der skal anvendes, når man ønsker at anvende latexer indenfor de foretrukne og brugbare grænser, men udenfor de særligt foretrukne grænser. Til illustration kan nævnes, at ved ud= førelse af den kolloide destabilisering ved fremgangsmåden

DK 153575B

7 under anvendelse af et flokkuleringsmiddel med en ladning modsat latexen vil udseendet og karakteren af det fremkom= ne flokkulerede materiale, når der anvendes de særligt fo= retrukne latexer, vejlede fagmanden ved det vanskelige valg 5 af de andre komponenter, når der anvendes en latex uden for de særligt foretrukne, men inden for de brugbare grænser, især med latex med højere bundet ladning.

Der er imidlertid tilfælde, hvor det til specielle formål foretrækkes at anvende latexer med en bundet ladning over 10 0,18 og endog over 0,4 milliækvivalent ladning pr. gram polymer i latexen, f.eks. hvor den bundne ladning er kat= ionisk, hvor genbrug af materialet er ønskelig, eller hvor de bundne ioniske grupper foruden deres stabiliseringsrolle er ønsket i større mængder for at udføre andre fordelagtige 15 reaktioner med andre komponenter i materialet.

Forholdet mellem ladning og masse udtrykt i den foreliggen= de beskrivelse som milliækvivalenter ladning pr. gram poly= mer i latexen svarer ikke nødvendigvis (og i almindelighed ikke) f.eks. til mængden af milliækvivalenter monomer in= 20 deholdende en ionisk gruppe, der er copolymeriseret med de ikke-ioniske hydrofobe monomere ved emulsionspolymeri= sation til dannelse af latexen. Disse forskelle opstår (1), fordi noget af den ioniske monomer er polymeriseret inde i en latexpartikel, og således ikke er effektiv til 25 at stabilisere dispersionen af polymere partikler og ikke måles, (2) den ioniske monomer kan homopolymerisere eller copolymerisere til dannelse af varierende mængder vandop= løselige polymere, eller (3) i nogle tilfælde polymerise= rer den ioniske monomer ikke så fuldstændigt som de andre 30 monomere. Efterhånden som mængden af den ioniske monomer i forhold til den samlede monomer vokser, aftager i almin= delighed mængden af de ioniske grupper i de ioniske monome= re, som er på overfladen af partiklen, og mængden, der er begravet inde i latexpartiklerne, eller som danner ioniske 35 vandopløselige polymere, vokser. Da et for stort overskud

DK 153575B

8 af vandopløselige polymere, enten anioniske eller ikke- ioniske, kan forårsage problemer ved den foreliggende frem= gangsmåde, er det i almindelighed ønskeligt, hvor der anven= des større mængder bundne ladninger (a) at anvende latexer, 5 til hvis fremstilling der træffes specielle foranstaltnin= ger for at formindske dannelsen af vandopløselig polymer, eller (b) at tilsætte materialer til blandingen, som vil uopløseliggøre de vandopløselige polymere eller (c) at fjerne nogle eller alle disse vandopløselige polymere.

Latexer af enhver sædvanligt opnåelig partikelstørrelse er nyttige til udførelse af opfindelsen, men gennemsnitspar= tikeldiametre fra ca. 1.000 til ca. 2,600 ångstrøm foretræk= kes, især fra ca. 1.200 til ca. 1.800 ångstrom. Da latexen er fortyndet under processen, er dens indhold af fast stof, således som den tilføres, ikke af afgørende betydning.

Til fremstilling af mange af latexerne med forskellige sam= mensætninger, der er nyttige ifølge opfindelsen, er det fordelagtigt at anvende et kædeoverføringsmiddel af kendt art, såsom,men ikke begrænset til, de forskellige langkæ= dede mercaptaner, bromoform og tetrachlorkulstof.

Fyldstofferne, der anvendes til udførelse af opfindelsen, er 25 findelte, i det væsentlige vanduopløselige, uorganiske materialer. Disse materialer indbefatter f.eks. titandioxid, amorf siliciumdioxid, zinkoxid, bariumsulfat, calciumcarbonet, calciumsulfat, aluminiumsilikat, ler, magniumsilikat, diatome-jord, al umi niumtri hydrat, magniumcarbonat, delvis calcineret 30 dolomitisk kalksten, magniumhydroxid og blandinger af to eller flere af disse materialer. Magniumhydroxid virker særligt godt på almindeligt tilgængeligt papirfremstillingsudstyr til dannelse af et produkt med gode egenskaber, bidrager til flamme-resistensen og modstandsevnen mod biologisk angreb og fore-35 trækkes. Sommetider foretrækkes dog calciumcarbonat, især til anvendelser hvor de økonomiske faktorer er særligt af betydning, fordi det er let tilgængeligt, giver en god struktur, virker godt i processen, og de urene kvaliteter, såsom forma-

9 DK 153575B

let kalksten, kan anvendes. Part i kel større!sen af fyldstofferne er således, at den overvejende mængde er under 50 mikrometer i diameter. Gennemsnitsdiameteren er i almindelighed over ca. 0,1 mikrometer, og er fortrinsvis fra ca. 0,1 til ca.

5 20 mikrometer. Til foretrukne udførelsesformer skal fyldstof ferne være fri for asbestforurening.

I mange udførelsesformer for fremgangsmåden ifølge opfin= delsen er et flokkuleringsmiddel eller destabiliserings= middel (somme, tider også kaldet et aflejringshjælpemiddel) meget fordelagtigt. Disse flokkuleringsmidler er vanddis= pergerbare, fortrinsvis vandopløselige ioniske forbindelser eller polymere, dvs. forbindelser eller polymere, der har en positiv eller negativ ladning. Til fremgangsmåden væl= ges almindeligvis et flokkuleringsmiddel, som har en lad= ning med modsat fortegn af den ioniske stabilisering af latexen. Hvis latexen har en negativ ladning, vil flokku= leringsmidlet have en kationisk ladning og omvendt. Når der anvendes kombinationer af to eller flere flokkulerings= 20 midler, er de alle ikke nødvendigvis af modsat ladning end den oprindelige ladning af latexen.

Repræsentative flokkuleringsmidler er kationisk stivelse, vandopløselige uorganiske salte såsom alun, aluminiumsul= 25 fat, calciumchlorid og magniumchlorid, en ionisk latex, som har en ladning modsat (+eller -) ladningen af binder= latexen, f.eks. en kationisk latex eller en anionisk latex, vandopløselige ioniske syntetiske organiske polymere, såsom polyethylenimin og forskellige ioniske polyacrylamider, 30 såsom carboxylholdige polyacrylamider, copolymere af acryl= amid med dimethylaminoethylmethacrylat eller diallyldime= thylammoniumchlorid, polyacrylamider modificeret på anden måde end ved copolymerisation, således at de har ioniske grup= per, og kombinationer af to eller flere af ovennævnte tilsat 35 samtidigt eller i rækkefølge. Kvaterniserede polyacrylamid= 10

DK 153575B

derivater er særligt fordelagtige, når den anvendte latex er anionisk. Polymere flokkuleringsmidler foretrækkes, for= di de er mere effektive, i reglen giver mindre vandfølsom= . me produkter og giver materialet til papirfabrikationen 5 bedre forskydningsstabilitet.

Den foretrukne fremgangsmåde til fremstilling af produk= terne ifølge opfindelsen er særligt egnet til at blive ud= ført på apparatur til formning af folier med-hinden eller sæd= vanligt kontinuerligt papirfremstillingsudstyr, såsom en 10 Fourdriniermaskine, en cylindermaskine, sugemaskiner såsom en rotaformer eller på et papanlæg. Også egnet til brug ved udførelse af opfindelsen er andre velkendte modifikationer af sådant udstyr, f.eks. en Fourdriniermaskine med sekun= dære hovedkasser eller flercylindrede maskiner, hvori for= 15 skellige materialer om ønsket kan anvendes i forskellige cylindre for at variere sammensætningen og egenskaberne af et eller flere lag, der kan findes i et færdigt pap. Med hensyn til enkeltheder refereres til den generelle oversigt over papir og papfremstilling, der findes i Kirk-Other, 20 Encyclopedia of Chemical Technology, Interscience Publishers, Inc., New York 14 (1967), side 494-510, hvor foliedannelsen og det tilhørende udstyr er beskrevet på siderne 505-508.

Den foretrukne fremgangsmåde kræver følgende trin: I. Tilvejebringelse af en vandig dispersion af fra ca.

25 5% til ca. 15%, af en.'vanddispergerbar men vanduopløselig fiber." . .

II. Blanding dermed af (A) fra ca. 70% til ca. 90% af et findelt, i hovedsagen vanduopløseligt ikke fibrøst uorganisk fyldstof, og (B),fra ca. 5% til ca. 15% åf et binde= 30 middel indeholdende en filmdånnende vanduopløselig or= ganisk polymer i form af en ionisk stabiliseret latex.

DK 153575B

11 III. Colloid destabilisering af den fremkomne blanding til dannelse af et fibrøst agglomerat i vandig suspension.

IV. Fordeling og afvanding af den vandige suspension på en 5 porøs bærer såsom en wire til dannelse af en våd bane, og V. tørring af banen.

De foregående procenter er på vægtbasis beregnet på den samlede tørre vægt.

10 Ved udførelse af opfindelsen underkastes det fibrøse mate= riale mekanisk virkning i nærværelse af vand på en måde, der beskrives forskelligt indenfor papirfremstillingen som pulpdannelse, formaling eller raffinering. Cellulosefibre til den foreliggende opfindelse raffineres sædvanligvis 15 til en canadisk standard frihed (CSF) ved en 0,3% konsi= stens på fra ca. 300 milliliter til ca. 700 milliliter, fortrinsvis fra ca. 400 milliliter til ca. 600 milliliter. Syntetiske fibre behandles på lignende måde mekanisk, men, med mindre de er specielt behandlede, fibrillerer de ikke, 20 hvorfor de ikke har samme dispersionsorad, som fås med cellulosepulp, således at den canadiske standard frihedsprøve ikke- er særligt egnet til sådanne materialer. De syntetiske fibre har i almindelighed en fiberlængde op til ca. 9,5 mm, fortrinsvis fra ca. 3,17 mm til ca. 6,35 mm.

25 Konsistensen (vægtprocenten af tørt fibrøst materiale) i det således fremkomne materiale er almindeligvis fra 0,1% til ca. 6%, fortrinsvis fra ca. 0,5% til ca. 3%.

Ved blandingen af fiberen med andre komponenter til folien tilsættes yderligere vand for at reducere konsistensen 30 af det fremkomne materiale til en værdi, der almindeligvis 12

DK t53575B

er i intervallet fra ca. 0,1% til ca. 6%, fortrinsvis fra ca. 1% til ca. 5%. En del af fortyndingsvandet er fortrins= vis hvidt vand eller procesvand, recirkuleret fra senere trin i foliefremstillingen. Alternativt eller desuden kan no= 5 get af procesvandet anvendes i trinnet, hvor fiberen raf= fineres. Sædvanligvis bliver fyldstoffet, fortyndingsvandet og latexen, der i almindelighed er forud fortyndet til et lavere indhold af fast stof end det, med hvilket den frem= stilles, sat til fiberdispersionen under omrøring (i reg= 10 len, men ikke nødvendigvis i den nævnte rækkefølge). I det mindste noget af den nødvendige kolloide destabilisering kan ske samtidig med blandingen af fiberen, fyldstoffet og latexen, enten gennem indbyrdes virkning mellem de nødven= dige komponenter eller gennem samtidig tilsætning af andre 15 valgfrie vådt tilsatte additiver såsom de, der er nævnt nedenfor. Den mekaniske forskydning, der forårsages ved blanding og ved overførsel af materialerne gennem anlæg= get, som benyttes, kan forårsage eller bidrage til desta= biliseringen. Kombinationen af blandingen og destabili= 20 seringen frembringer imidlertid et fibrøst agglomerat i vandig suspension, som med en koncentration på 100 g fast stof i 13.500 milliliter af den vandige suspension skal dræne indenfor en tid fra ca. 4 sekunder til ca. 120 se= kunder, især fra ca. 15 sekunder til ca. 60 sekuner, og 25 fortrinsvis fra ca. 30 sekunder til ca. 45 sekunder i en 25,4 x 30,5 cm Williams standard folieform, der har en 5,08 cm ud= gang øg 76f2 cm vandreservoir og er udstyret med en standard 100 mesh rustfri stålsigte (trådstørrelse 0,114 mm), således at der ved en enkelt passage fås mindst 85% tilba= 30 geholdelse af faste stoffer, der indeholder mindst 60 vægt% fyldstof. I de foretrukne udførelsesformer er dræningsvan= det desuden i det væsentlige klart. En effektiv og fore= trukken fremgangsmåde til udførelse (eller fuldendelse af udførelsen) af destabiliseringen er blandingen med de andre 35 komponenter af et flokkuleringsmiddel, dvs. en vanddisper= gerbar eller vandopløselig ionisk forbindelse, som har en ladning med modsat fortegn af ladningen af den ioniske sta=

. DK 153575 B

13 bilisering i tilstrækkelig mængde, idet denne mængde i al= mindelighed er mindre end ca. 1% beregnet på den samlede tørre vægt af komponenterne. Når et flokkuleringsmiddel an= vendes, tilsættes det, således at destabiliseringen kan 5 finde sted før fordelingen og afvandingen. Med kontinuerli= ge 'foliedannende apparater såsom Fourdrinier maskinen til= sættes flokkuleringsmidlet ved materialekassen eller på et sådant punkt i apparatets materialeoverføringsdel, at der er tilstrækkelig tid til, at den ønskede virkning kan finde 10 sted, men ikke så meget, at det fremkomne flokkulerede ma= teriale udsættes for unødige forskydningskræfter. Efter for= deling οσ afvanding af den fremkomne vandige dispersion bli= ver den derved fremkomne våde bane eventuelt vådpresset og derefter tørret med udstyr, der sædvanligvis anvendes ved 15 papirfremstilling.

Temperaturen af fremgangsmåden gennem det trin, hvor den våde bane dannes, er i reglen i intervallet fra ca. 4,4°C til ca. 54°C, men temperaturer uden for dette interval kan anvendes, forudsat at de er over frysepunktet for den van= 20 dige dispersion og under den temperatur, ved hvilken la= texpolymeren ville blive for blød. Sommetider fremmer tem= peratur over omgivelsernes betingelser en hurtigere afvanding.

Nyttige til udførelse af opfindelsen er også små mængder af forskellige andre vådt tilsatte additiver af de typer, der 25 almindeligvis bruges ved papirfremstillingen. Disse materi= aler indbefatter antioxidanter, forskellige kulbrinter og naturlige voksarter, især i form af anioniske eller kationi= ske emulsioner, cellulosederivater såsom carboxymethylcel= lulose og hydroxyethylcellulose, vandopløselige organiske 30 farvestoffer, vanduopløselige men vanddispergerbare farvende pigmenter såsom kønrøg, kypefarvestoffer og svovlfarvestof= fer, stivelse, naturlige gummier såsom guargummi og johan= nesbrødgummi, især deres anioniske og kationiske derivater, ikke-ioniske acrylamidpolymere, styrkeforbedrende harpikser 35 såsom melamin-formaldehydharpikser, urinstof-formaldehyd= 14

DK 153575B

harpikser og hærdemidler af forskellige typer såsom de svovlholdige vulkaniseringsmidler og hjælpeforbindelser, yderligere mængder og/eller arter anioniske eller katio= niske overfladeaktive midler kan også tilsættes i små mæng= 5 der i forskellige punkter i processen, hvis det ønskes. Ik= ke-ioniske overfladeaktive midler skal anvendes sparsomt, om overhovedet.

Eventuelt kan enten indre eller ydre limning anvendes sam= men med fremgangsmåden ifølge opfindelsen.

10 Rumvægten af produkterne fremstillet ved den ovenfor be= skrevne fremgangsmåde dækker et bredt interval såsom fra 3 3 ca. 480 kg pr. m til ca. 2.400 kg pr . m . Da fyldstoffet udgør en så stor vægtmængde af produktet, har identiteten af fyldstoffet, som vælges til et givet produkt, en bety= 15 delig virkning på rumvægten og de andre egenskaber af pro= duktet.

Tykkelsen af folien, son fremstilles, kan variere fra ca.

0,076 mm til ca. 3,17 mm,idet den foretrukne værdi afhæn= ger noget af den tilsigtede anvendelse. Tykkelsen er dog 20 i almindelighed fra ca. 0,38 mm til ca. 1,65. ram.

Fremgangsmåden ifølge opfindelsen resulterer i fremstilling af vådfremstillede selvbærende folier med højt indhold af fyldstof, hvor en stor del af det tilsatte fyldstof tilbage= holdes i' folierne. Som almindeligt inden for denne teknik 25 referer udtrykket "vådfremstillet .folie" til en folie, som er aflejret fra en fortyndet vandig suspension, der i reglen har et indhold af fast stof på 4% eller mindre. Fyldstof= fet udgør størstedelen af folien,, men latexen og fiberen til= bageholdes også i folien i store mængder. Tilbageholdelse 30 i folien af alle de faste stoffer, der anvendes i fremgangs= måden, er i almindelighed større end 85 vægt%, og i de fo= retrukne udførelsesformer større end 95 vægt%.

15 DK 153575 B

Fremgangsmåden og produktet ifølge opfindelsen har mange fordele. I sammenligning med tidligere kendte papirfolier-ér der mindre fugtighed i folien, når den kommer ud af den vå= de ende af maskinen. Med samme vægtgrundlag for folien kræ= 5 ves der derfor mindre energi til at tørre den, og maskinen kan drives hurtigere, eller en tykkere folie kan tørres. Den nye fremgangsmåde kan udføres under anvendelse af de i øje= blikket kendteog til rådighed stående anlæg af den art, der almindeligvis haves i papirfabrikker. Let tilgængelige rå= 10 materialer anvendes. En stor del af råmaterialerne er bil= lige fyldstoffer, og de samlede omkostninger er lave. Rum= vægten kan ændres blot gennem valget af fyldstof. De fore= trukne udførelsesformer er også asbestfri.

15 De følgende eksempler illustrerer måder, hvorpå den fore= liggende opfindelse kan udføres, men skal ikke forstås som begrænsende opfindelsen. Alle dele og procenter er ef= ter vægt, med mindre andet udtrykkeligt er anført. Kompo= nenter identificeret med bogstav, f.eks. latex A, er be= 20 skrevet i tabellerne A, B, C og D.

Tabel A

Fyldstoffer 25

Ident i f i kat i on Beskrive!se A Magniumhydroxid, partikelstørrelse 5-10 3q mikrometer som eri vandig opslemning med 58% fast stof.

B Calciumcarbonat, nr. 9 hvidtekalk, parti kelstørrelse 15 mikrometer.

35 C Zinkoxid, part i kel større!se mindre end 1% tilbageholdt på Tyler 325-mesh sigte.

D Titandioxid, partike 1 større.lse, mindre end

DK 153575 B

Identifikation Beskrivelse 16 g E Blanding af 50¾ af fyldstof A og 50¾ af fyldstof N.

F Blanding af 80¾ af fyldstof A og 20¾ af fyldstof B.

10 G Blanding af 60¾ af fyldstof A og 40¾ af fyldstof B.

H Bariumsulfat, gennemsnitspartikelstørrelse 15 2,5 mikrometer.

j Talk, gennemsnitspartikelstørrelse 2,7 mi krometer .

-,q K H.T. ler, gennemsn i t spar t i ke 1 s tør re 1 se 0,8 mikrometer.

L Alum ini umoxi dtr i hydrat, partikelstørrelse 75¾ gennem 325-mesh Tylersigte.

25 M Magniumcarbonat, partikelstørrelse 90% gen nem 200-mesh Tylersigte.

N Ekspanderet perlit* partikelstørrel.se 1-16% tilbageholdt på 325-mesh Tylersigte.

30 0 Magn i umhydroy.i d , par t i ke 1 stør re 1 se 5-10 mi krometer som et pulver.

P Vandvasket ler af kvalitet til papirfyld- stof, gennemsnitspartikeldiameter 3 mikrometer , Q Talk, gennemsnitspartikelstørrelse 9 mikro meter.

17

DK 1S3575B

TABEL B

Latexer

Identifikation Beskrivelse A En blanding af 65 dele (på basis af fast 5 stof) af en latex af en copolymer af 56% styren og 44% butadien fremstillet med 1% bromoform kædeoverføringsmiddel og inde= holdende 0,5% af dinatriumsaltet af dode= cyldiphenyletherdisulfonsyre og 4% af en 10 modificeret kolofoniumsæbe, idet procenter= ne er beregnet på den copolymeres vægt, med 35 dele latex G og yderligere 0,2% be= regnet på den samlede polymervægt i blan= dingen af tridecylnatriumsulfat, hvilken blanding har en bundet ladning mellem 0,02 og 0,06 milliækvivalent pr. gram polymer.

B En blanding af 75 dele (på basis af fast stof) af en latex af en copolymer af 50% styren og 50% butadien fremstillet med 1% 20 bromoform kædeoverføringsmiddel og inde= holdende 0,5% af dinatriumsaltet af dode= cyldiphenyletherdisulfonsyre og 4% af en modificeret kolofoniumsæbe, hvilke procen= ter er beregnet på den copolymere vægt, 25 med 25 dele (på basis af fast stof) af la= tex G, hvilken blanding har en bundet lad= ning mellem 0,02 og 0,06 milliækvivalent pr. gram copolymer.

C En latex af en copolymer af 41% styren, 30 55% butadien, 3% itaconsyre og 1% acryl= syre fremstillet med 1,75% bromoform kæ= deoverføringsmiddel og indeholdende 0,5% af dinatriumsaltet af dodecyldiphenylet= herdisulfonsyre, hvilke procenter er be= 35 regnet på vægten af polymer i latexen.

Den bundne ladning er 0,144 milliækviva= lent svag syre (carboxyl) og 0,058 milli= ækvivalent stærk syre (sulfat) pr. gram copolymer.

40 D En blanding af 80 dele af latex C med 20 dele af latex G med en bundet ladning mellem 0,15 og 0,2 milliækvivalent pr. gram polymer.

DK 153575 B

18

Identifikation Beskrivelse E En blanding af 80 dele af latex C og 20 dele af latex af en copolymer af en 80% styren og 20% butadien indeholdende 0,1% 5 af dinatriumsaltet af dodecyldiphenylet= herdisulfonsyre, hvilken blanding har en bundet ladning mellem 0,15 og 0,2 milli= ækvivalent pr. gram copolymer.

F En blanding som latex A med undtagelse af, 10 at mængden af latex G i blandingen er 30% i stedet for 35% , hvilken blanding har en bundet ladning mellem 0,02 og 0,06 milli= ækvivalent pr. gram polymer.

G En latex af en copolymer af 81% styren/ 15 17% butadien og 2% acrylsyre fremstillet med 2% tetrachlorkulstof kædeoverførings= middel og indeholdende 0,2% tridecylna= triumsulfat, hvilke procenter er bereg= net på vægten af copolymer i latexen. Den 20 bundne ladning af latexen er 0,065 milli= ækvivalent pr. gram copolymaer.

H En blanding af 70 dele (på basis af faste stoffer) af en latex af en copolymer af 50% styren og 50% butadien fremstillet 25 med 1% bromoform kædeoverføringsmiddel og indeholdende 0,5% af dinatriumsaltet af dodecyldiphenyletherdisulfonsyre og 4% af en modificeret kolofoniumsæbe, hvilke pro= center er beregnet på den copolymere vægt, 30 med 30 dele (på basis af faste stoffer) af latex C, hvilken blanding har en bundet ladning mellem 0,07 og 0,1 milliækvivalent pr. gram copolymer.

J En polychloroprenlatex stabiliseret med en 35 kolofoniumsyresæbe med i det væsentlige ingen målelig bundet ladning.

K En latex af en copolymer af 95,5% ethyl= acrylat, 2% acrylamid og 2,5% N-methylol= acrylamid indeholdende 0,5% natriumlau= 40 rylsulfat med en gennemsnitspartikeldia= meter på 900 Angstrom, idet alle procenter er beregnet på vægten af copolymer, og som har en bundet ladning mindre end 0,03

Identifikation Beskrivelse 19

DK 153575B

L En latex af en copolymer af 65% styren og 35% butadien fremstillet med 0,2% dodecan= ethiol kædeoverføringsmiddel stabiliseret 5 med med 4% dodecylbenzyltrimethylammonium^ chlorid som overfladeaktivt middel og med en gennemsnitspartikeldiameter på 750 Angstrom, idet alle procenter er efter vægt beregnet på den copolymere vægt, og 10 som har en bundet ladning mindre end 0,02 milliækvivalent pr. gram copolymer.

M ' En latex af en copolymer af 90% vinyliden= chlorid, 5% butylacrylat og 5% acrylni= tril, som fås ved samtidig polymerisati= 15 on af de monomere med 1,4% sulfoethylme= thacrylat, og som har en gennemsnitspar= tikeldiameter på 1200 Angstrom, idet alle procenter er beregnet på den copolymere vægt, og som har en bundet ladning mellem 20 0,03 og 0,04 milliækvivalent pr. gram co= polymer.

N En blanding af 70 dele (beregnet på faste stoffer) af en latex af en copolymer af 49% styren, 50% butadien og 1% itaconsyre 25 fremstillet i nærværelse af 6% tetrachlor= kulstof og indeholdende 0,75% af dinatri= umsaltet af dodecyldiphenyletherdisulfon= syre med 30 dele (beregnet på faste stof= fer) af Latex G. Blandingen har en bundet 30 ladning på 0,116 milliækvivalent svag syre (carboxyl) og 0,031 milliækvivalent stærk syre (sulfat) pr. gram polymer i blandin= gen, og alle procenter er beregnet på væg= ten af den respektive copolymer.

35 0 En latex af en copolymer af 48% styren, 50% butylacrylat og 2% acrylsyre indenol= dende 0,5% af dinatriumsaltet af dodecyl= diphenylethersulfonsyre, idet procenterne er beregnet på den copolymere vægt. La= 40 texen har en bundet ladning på 0,071 mil= liækvivalent syre (carboxyl) pr. gram copolymer.

P En latex som "0" med undtagelse af, at den copolymere sammensætning er 46% sty= 45 ren, 50% butylacrylat og 4% acrylsyre, og

Identif ikation Beskrivelse 20

DK 153575B

den bundne ladning er 0,092 milliækviva= lent (carboxyl) pr. gram copolymer.

Q En latex af en copolymer af 69% vinyliden= 5 chlorid, 4,9% butylacrylat, 24,7% acrylo= nitril og 1,4% 2-sulfoethylmethacrylat.

Den bundne ladning er 0,03 milliækvivalent pr. gram polymer.

R En latex fremstillet ved emulsionscopoly= 10 merisation af 35% styren, 55% butadien og 10% acrylsyre i nærværelse af 8% tetra= chlorkulstof kædeoverføringsmiddel, 0,75 % ammoniumpersulfatkatalysator og 0,5 de= le af dinatriumsaltet af dodecyldiphenyl= 15 etherdisulfonsyre, hvor alle procenter er beregnet på den samlede monomere vægt. Den bundne ladning er 0,268 milliækvivalent svag syre (carboxyl) og 0,091 milliækviva= lent stærk syre (sulfat) pr. gram copoly= 20 mer. Latexens pH-værdi er 3,4.

TABEL C

Fibre

Identifikation Beskrivelse A Bleget nåletræ 25 B Bleget løvtræ C Blanding af 50% af fiber A og 50% af fiber

B

D Ubleget fyr (pinus palustris) E Ubleget nordstatsnåletræ.

30 F Ubleget sulfitnåletræ G SWP-fibrilleret polyethylen, E-400 fiber= længde 0,9 mm.

Identifikation Beskrivelse 21

DK 153575B

H SWP-fibrilleret polyethylen R-830, fi= berlængde 2,0 mm, I SWP-fibrilleret polyethylen R-990, fi= 5 berlængde 2,5 mm.

J Blanding af 50% af fiber I og 50% af fi= ber D, K Blanding af 25% af fiber I og 75% af fiber D.

10 L Blanding af 50% af fiber G og 50% af fiber D.

M Polyester (polyethylenterephthalat) denier pr. filament 6,0, fiberlængde 0,135 mm.

N Nylon 66, denier pr. filament 3,0, fiber= 15 længde 0,25 mm.

0 Rayon, denier pr. filament 5,5, fiberlæng= de 0,135 mm.

P Mineraluld Q Blanding af 50% af fiber D og 50% af fiber 20 P.

R Blanding af 75% af fiber E, 12,5% polyethy= lenterephthalatfiber med 3 denier pr. fila= ment og 6 mm længde og 12,5 % stivelseap= preterede glasfibre med en længde på 6 mm 25 og en diameter på 6 mikrometer.

TABEL D

Flokkuleringsmidler

Identifikation Beskrivelse

DK 153575B

22 A En copolymer af acrylamid og dimethylami= noethylmetacrylat kvaterniseret med dime= thylsulfat (Betz 1260) med en Ostwald vis= 5 kositet på 17 centipoisesom en 0,5% vandig opløsning indeholdende 3% natriumchlorid ved 25°C.

B Et Mannich reaktionsprodukt af polyacryl1 2 3 amid, formaldehyd og dimethylamin, som er 10 kvaterniseret med methylchlorid, og hvor det fremkomne kvaterniserede produkt er af den art, der er beskrevet i amerikansk pa= tent nr. 4.010.131, hvilket reaktionspro= dukt har en Ostwald viskositet på 30 cen= 15 tipoise som en 0,5% vandig opløsning in= deholdende 3% natriumchlorid ved 25°C.

C Alun.

D Et højmolekulært poJyacrylamid ca. 5% hy= drolyseret og med eg viskositet på 23 cen= 20 tipoise målt ved 25 C som en 0,5% vandig opløsning..

E En terpolymer af acrylamid, dimethyldial= lylammoniumchlorid og diethyldiallylammo= niumchlorid med en Ostwald viskositet på 25 3,7 centipoise som en 0,5% vandig opløs= nigg indeholdende 3% natriumchlorid ved 2 5 O.

eksemplerne, hvor der fremstilles håndgjorte folier, benyt= 2 tes en specielt udviklet standardmetode med de modifikatio= 3 30 ner, der er vist i de enkelte eksempler. Ved standardmeto= den bliver den viste fiber (hvis det er en cellulosefiber) slået til pulp til en Canadisk standardfrihed (CSF) på 500 ml og en konsistens på ca. 1,2 vægt%. De syntetiske fibre dispergeres i vand med en TAPPI desintegrator (600 35 slag), men der foretages ingen måling af Canadisk standard3 frihed. Med en tilstrækkelig mængde af den fremkomne vandi= ge dispersion til at give 5 g af fiberen på tør basis blandes en yderligere forudberegnet mængde vand til at give

DK 153575B

23 et endeligt rumfang på 2000 ml. Omrøring fortsættes, me= dens 80 gram af det viste fyldstof tilsættes som et pul= ver med undtagelse af, hvor det er vist som en vandig op= slemning, efterfulgt af 15 gram baseret på fast stof af den anførte 5 latex. Den fremkomne blanding underkastes mekaniske forskyd= ningskræfter i 15 sekunder i en Jabsco centrifugalpumpe ef= terfulgt af omrøring med en laboratorieomrører med to 3-bla= dede propeller på en aksel, der drives med 900 omdrejnin= ger pr. minut, medens der langsomt tilsættes en 0,1% opløs= 10 ning af det anførte flokkuleringsmiddel, indtil vandfasen er i det væsentlige klar. En tilstrækkelig mængde (ca. 62 ml) af det fremkomne materiale til at give 3 g fast stof fortyndes til 1000 ml med vand, og den canadiske standard= frihed måles ifølge TAPPI standard T 227-M-58. Frihedsprø= 15 ven sendes tilbage til materialet, som så fortyndes til 13.500 ml, og der dannes en folie i en 25,4 x 30,5 cm Williams standard folieform, og afvandingstiden på en 100 mesh sigte noteres. Den fremkomne våde folie guskes fra wiren i en presse 2 ved ca. 0,7 kg pr. cm under anvendelse af 2 sugepapirer 20 til at absorbere vand fra folien. Folierne stables afvekslende med sugepapir og presses vådt ved 35,2 kgpr. cm . De delvis tørrede folier vejes så og tørres på en folietørrer ved en pladetemperatur på 116-121°C, idet foliens sider skiftevis vendes mod pladen med mellemrum på 0,5 til 1 minut. De 25 fremkomne tørrede folier vejes for at bestemme den samlede mængde fast stof, som er tilbageholdt i folien. Da der an= vendes tilstrækkeligt materiale til at fremstille en 100 gram folie ved fuldstændig tilbageholdelse, repræsenterer den tørre vægt også den procentiske tilbageholdelse.

30 Eksempel 1-14

Der fremstilles håndgjorte folier.af denanførte latex, uble= get fyr og de anførte fyldstoffer under anvendelse af flok= kuleringsmiddel A ved den ovenfor beskrevne standardmetode, undtagen hvor dette er angivet. Dataene for fremstilling af 35 folierne er vist i tabel I. Egenskabeirné af folierne er vist i tabel II.

24

DK 153575B

II

w in c

•H

Ti 0 (ti φ σιΟοίΓΟΟΟοοιποσιΓ-Γ-ηΟ >τ3ω r^-n'^CNiOroHH'^ H cm

Mh .-H H

rfj +J

tn 0 •H H rH rH H *H -P *P 03 ooooooooomoooo

(tiMUg ninrHOOooO'tfcncorocninO

ιμι UJ^r^OO'XJI^'OOOOOOr^-r^r^OOr^ u u Q) -ri •P ft cd co S ft

Pi

H

ft rH

ft Q) O ti OEh τι

2 W -H

HQ g QQ ω q >c t n tu Η H ft Q ti C<

Eh -h tn'-' j m El ij c!

H gø <u fflH O^OOOmOOOOOOOO U

rQ mH iHgS J’JOOMCONCir'OlWWO'i'l1 tu pjj §Q 0 CM rH rHCMCOrHrHrHmmCM rQ - & ftj -¾ £ H W r*4 ^ H ft O ω QW H ^ s§ 3 h O, 18 s o

H I Ή rH

o - ti

4-> -Q W

ω — s. ΜΗ

>ϋ CftrfjUQfttDCQHlUHftQS HO

rH ft -p >, 0 “ ft Ό

w tn H

H >1 Ό m α β S <0 tu

+J CCQriICcdmcQCQfteQeQQPQK >H

fti tu j t#p Ό

M rH

* ID

O r- i—1

tu O

o [ · cd rQ

g ^ HCMn^tnvor'CocnOrHCMn'vf

Φ g rH rH rH rH rH

cn

X

ft

DK 153575B

25 _ ίθ Ό O* Ό Ό Ό Ό c ΟΙ - ^ -— CM CM 1/1 lil ΰ r—I CM CM *3*

Kl 00 CM H CM Η H

>0 _ _ _ _ KPM <0 Ό Ό Ό -H Q OLnroOOooooO O Is ^ ^1

4J 00 CM LO Γ'- r—I i—I CM 00 H

CO

u ίο ooo'Ond'O'-' <D ^ — r^3 ,£) οΝ Ο^ΟΟΟμ^Ο^1 O Is to ^ O d) cncNVDLDcoOOcn in oo σ> ση

EhPSoO 00 CM CM i—I ri Γ-) CM

5- __ _____ '-'g ίθ Ό ΌΌΌ'Ο'Ο dJgU ^ ^ ^ ^ ^ ju| x ctiOco^cnooooO co O ro ro fli S-) O ft - - - - - .....

K >, > ,¾ Lor-OOOOOCOCM l£> 'tf CO LD «=Ρ H

η +J H r-l CM 00 i—1 Η H CM Η H »

fc to _ _ _ G

K O 11] cm 'O ^ Ό 03 J CQ EH "O OHr^C^OOLDCMOOOOOOLOOOOOOO P-j

O Q [^-| *.%)%»*.***»*%*·>»*»>.*.> W

KK · ft CMCOCOH/Tir'LDCMOOCMHr^mai

>) ΡηΛ! lOCMOOLOCOLOLOLOrHaD'^OOCMCM

Η ft ft $ Η c Ή w b κ ft ϋ m m η -μ m PQ PQ ι-3 O' u < < ft IB 00 » r_| K> Μ K, g Ό

0} ft Ej \ 0s! lOO^ LD CM CO O O S

2 co 0 ft lo lo O ^ in in ο μ1 ·η

ft ft Pi M I'' r—) CM CO COHCMO'^’S

0O ΗΗΗΗΗΗι—Ir-1 W h % g d> H OooOlOOoOtniOiOOOOcOLOO h bb Q) 'tfCOOOOOl.-IOCTlOr'-CMHCMO'i CU >> Μ 1 ΗΗΗγΗΟΉγ-ιο<νΟΗ^γΗΟ "©· "8· "p-

sL M MM

£] ft O) a

00 "tf CM

LU IH H-f +J ιησιΗοο^Ο/οΓ^ΟίηοοΟΟίο O 00

·©. inuocococoHoocoLDLOcncncncN -P · -P -P

i> jj (ΤισιοοσισισιοοοοσίΟΛσισισισι -rtCJ-H-H

^ 0 0 CO

til h « III g Γ- g g (D i—I CD Q)

H CSC

g) S Ό £ S

ft . 0) d) (D d) gn o > o o OS HfMoo^LnLor'OOiTiO·—i cm oo *tf [fl ,¾ Ο Λ Ο Ό ft w w w ^

Eksempler 15-42 26

DK 153575B

Der fremstilles håndgjorte folier af den anførte latex, den nævnte slags fiber omdannet til pulp med den anførte canadiske standardfrihed (CSF), det anførte fyldstof og 5 det anførte flokkuleringsmiddel ved den ovenfor beskrevne standardmetode. Data vedrørende foliefremstillingen er vist i tabel III, og foliens egenskaber i tabel IV.

DK 153575B

27

II

CO

tn

G

•H

Ti

S

-H d) Hi^wcocDr'ioin^winninw'in'flfl

3^ ω H

tn *A iH r—I rH •Η ·Η -P -P to (U g φ p h h oooooooooiooooqooqo

•ri ii u 6 ^oocntooociJVDtncNfnOf^OrHOiocNO

p p ιοιοιοιοιοΐονονονονο-Γ-'Γ-'ΐ^-νονοιονοΓ'* Φ -H -P & cd cd S Oj

II

to tn

G

W ·Ρ Φ

PS P TI

ØH H G-H OOOOOOOOioolololoOOOOO

d H ffi g oi^COCOCOOHOH03CNr-ICMP<CN^^OO

3 d4 cu g n(on(NNnn«n(<inPic<i'i^,^ni,i

H jZ W ^ TI

h hS Ή pdpQpqpqmpqmmmpQPQmP3<=Cfi:<<!<l g PI fe S <3

W S H

PQ fe fe

En 0 oooooooooooooo

Ho fe-H oooooooooooooo

OS ^ιο^'ΰΐπ^ιοιπ^ιπί/ιιπ^ιη l I l I

p rfJC^rti.CCmpQPQUQWfeQUIilHO

C

U-l o

-P

CO

i—I >1 fe *!

+J UUUQQQQQQQQQQOUUOU

cd

PI

t—I 0)

Qj ·

g p ioix>r~oocnO'-lcNn^fir)VDMaDcriO'HfM

φ β HHrHHHCNrMCMCNCNCNCNiNCNCNnmcn

CO

M

M

DK 153575 B

28 il cn in

G

•ri

Td g

Ij ^ ,¾ σιηΟ^Ο^ΗΗΡ^οο

,Ρ* ·η (D

« tn

G

•H

rH i—1 t—I

•Η Ή

4-> +J CO

<u e H 0) id Sh co o oooooooo

HiHiiiH Η ^θιηοοθΟ<Νη- H H O g »43 I Γ^-ΟΟΓ'Γ'Γ^Γ'Γ^Γ' <D -ri 4-> ft cd (d S ft!

II

CO

4-1 tj>

cd G

M r„ ft -HQ) 4J U (2J μ H g CQ 0) tnH OOOOOOOOOm O d η Η dg ooO'tfr^vor'VOrHr^'tf

IH t-Jft d H ft) mcOi-HHr-HrHHrH

d Λ! <D S

H tj Η .¾ Ό HH t"* Q Q rtf Η ^ H «—1 ΉΜ g j ft s c <!

j ØJ

w ? w CQ g ft c a $

EH d OS' CQ O

J O ft H O

0¾ Og lllllllinil 4-1 X K « « sh ftjssszoafta

< !H

o 4-1 cn Ό

ih H

o >1

+J MH

cn !K iK

Td 0)

rH rH

>1 φ ft T3 m c-'·

X

0) 5h

P UUftftftftftft^C <U

td £1

J ;H

UH

d)

rH

rH ® Q) 'ϋ ft *

gH ΓΟ'^ιηνοΓ'ωσιΟΗΓΊ O

Φ G cnmmcncncncn^·^'·^ H

cn

X

ft K

DK 153575B

29 v3 0)

p ,£ t n HOr^cTi'^inrocMnairvjcNCM

φ j> φ ininincor'-r'-r'-oococovoooco Λ ·Η U cd -Ρ ^ cn Æcn η ^ Ο r- σι σι **—- g * * % * ^ Ν go ΟΟΟΓ'Γ^νΟΓΟ S4 \ Γ-t ΟΙ td tn 0) > Μ\ Μ —· ^- -—--— -—- ·~- U Λ Λ Λ Λ Λ 4-> (dcM ncoHCNmoicomoorin'd'^nh'iCMO'i _ - tø ’x—* g *»*»*>*·»*.«»*.*.*.·ι.*»*>*.*»·ι.«,*.*.·, π Μ · O ^Γ^Γ^νοιη^ο^ΗσισιΗσίΐηΓοσΐΟ^ίΌ^ j H 8JEH\ ^^^ιηνοιηιηνοιηιηΐΛΓ-'Λ'^ΗίΝΗπη o PS P · tin £ PQ EH Pi ,¾

> H

H fej fe

PI W

fe Pi ϋ .μ PQ fe H tn fi PQ PI Mm r'^hiC'tNMOlPN'iiniO'i'ifOHO^

IH c PI > g oo^moo'^'^Ot^LnintnrHooO^inr'HO

fe fe £ 'X iHi—I r-| O '—li—I CN i—li—IrHOi—I O CO CN CN i—I CO CO

CO fe PtT* '—I i—I i—I Η I—IrHi—I ι—I i—I rH i”I r-l i—li—IrHrHi—li—I ri la co fe m fe ci o o h fe 0) cn H roooorooocnLnoocooooocnootnntnoonir)

0) HCNHCMiHHHHr-lr-CnCNOJHCNHCNlCMCM

K/* Ci

£ i—li—li—li—li—li—li—li—I t—I i—li—li—li—li—I i—I i—I t—I —I i—I

>1

Eh 4-> Hmmr-Hi-iooOHCMi-ir-ioooocoinOrOcnm

tn M

IB "S. t n O ^^pcn ’tf Hvoui in in σ>Γ"νο oo H'H'oo·^'«}· >4->

i—I

<u o. · g Π incot^cocriOi-irMn^Lncor'COcnOHCNm

(UC i-li-lr-li-IHCNCNCNCNCNCNCNCNCNCNCOrOCOOO

cn fe

DK 153575B

30

Ti Q)

p ,£ t n >iONNtsoDinH

q)><D ooHr'-r-inOCMco

Λ ·Η Μ Η H

d -P Bi W

ScM

'—g OajohNuiNmtD <D M \ iH rH CN r—1

p > M

>i

m -P -P -P

Η tn — ρ p j ,¾ dtM X) & ·& +J^H fB'-'g''-' ml·) d P$ ρ·θΜ·<3'Γ^οθ'ί,'ώ'3,'3,Η S d en w (¾ eh eh \ --------- d d -p η •Οιιηιηθσ>ζΓ>οοσ^Γ'[ν'

p tt En Di^nvDoocNinrHr'CN·^ p P

O < Φ (D

<u W

# O -P -P

W H <U CD

> CQ PI -P 'ϋ Ti W c PI tn d d tt pij Sco oo vo d d PI W tt > g vo m

W S CQ g\ Η σ\ (Ti φ CD

B H K 3(ji n H ij C 0 O & Μ Ό Ό

Bi H Cm d d *H ·γΗ s s (D Ti Ti tn a) a> r-i ooorotnmoomin g g (D r-Nno'ionn'i1 K* g ** *» JS4 g OHrPHrHHiHrHrH p p >, tud'

Bi > > •0- ^

P P

ft ft

Γ0 CM

4-) Γοσιΐη^ΐΛ^οοΟΗ m m tn p --------- d d ft) ·& tn cDOwæin^>H«) >-P σ>σί<η(Λ<ησ^σ^<ησι -P -P · •H -H Q) C C > to tn t&

S g M

<D <D ft d d η add

Q) O) (D <D

ft · ο ο tt

gp 'Jin^hOOfflOrlM

(Dd ortrooroo'i'i'i tn —· -— --- ,¾ d Λ ϋ tt — —

Eksempler 43-46 31

DK 153575B

Der fremstilles håndgjorte folier ved den ovenfor beskrevne standardmetode, ved hvilken fiberen er fiber D, og fyld= stoffet, latexen og flokkuleringsmidlet er de arter, der 5 er angivet i tabel V. Folieegenskabeme er vist i tabel VI.

DK 153575B

32

Ti

•H

4-> tn tn •h ' 'S d) in m in id §ω h ^ >

C

tn G Ή rH pH rH

•Η Ή tN

4-1 -P S CO

w <D g O ^ CM O

(UgføOOOO ^ M\ */·* rMiuo ni o m in P td t n O O <n ftf 54 U 00 00 00 'ί* >1> Gi η Η r|ln 4-1 u sj tn

φ Η M CN

4-1 O* fB S H

cd 54 · ϋ m <n os g ft EHE4\-- *'

« tn tN o O

jq Pi m cm ^ . G! » g tn Φ ,

G Ti -G

•ri tn · tn G Gri O O O O fc «oo n <u ftj g vo in o r-~ i< > g ^ Z H · S H in H g \ ^

>nøH > Pi d tn O

vlXQ) W Pi Gi rH

gi η ri E9 w Π o >6 Gi w <3) mg h-hmcppoc m w CShg<3 g g

Eh S Eh S Φ P H tn

fe OH

Π Η Φ O m in

GI m Gi g ni ni M

P O Μ g

W _p ^ rH rH rH

tn ^ T5 CQ rtj cd sd

rH

>

M

u ·& 4J oj in o oo ^ V ». *> s d) 4J t? in ni oi r<

PbWGlS tn co cn co oo td æ GI >

Η H

O) 0) g* . g4 h m ^ m io tDiqm^inio φ G ^ o· tn f| 'ί ^ ί· ^ ω M Gi

Η H

Eksempler 47-49 33

DK 153575B

Der fremstilles håndgjorte folier ved den ovenfor.beskrevne ...........

standardmetode, ved hvilken fiberen er ubleget nåletræ, latexen er latex B, fyldstoffet er fyldstof A, og flok= 5 kuleringsmidlet er som anført. Foruden flokkuleringsmid= del blev den anførte mængde alun tilsat først og omrørt i 1 minut og derefter en tilstrækkelig mængde af det andet flokkuleringsmiddel til at fuldende flokkuleringen. Data for fremstilling af håndfolieme er vist i tabel VII. Egen= 10 skaberne af folierne er vist i tabel VIII.

DK 153575B

34 τι _

•H Ti PM

4J 0) O co O m

ω Μ Λ Q H r-ι >H

lj> CD > β · rQ ·Η tn -H^4 β -P CD H cn CTi τι φ o ® p in pi r· vo m βω in cm cm rd

> II

m ^ <! « ti

-p (D CM

tn 44 g O r-~ O

β S Ih O * *· - H ti >i\, 'tf O '•o

,—I (d *P Cn H H H

Η > ω 44 •H -P ω

i (D

ti ^ MH ti u ίχΜ m m co H +i g . . .>

η. ω \ CM CM ID

β 44 tn co co "tf a »44

fe · O O O

rH CO rH O O CO H

-HOS id r~ io •p m

H

o o) ri

<z H P

η β ^ ϋ J -H tn

J p H fe ajco 00 O O

HH CD H < > g 00 CM CO

HEH-P H g \ O Η H

>co rd £> Ph p tn η η h S a W « 44

am J PQ

m S gi pq m ø g C w bh eh s ιβ h w

Od) O CD

Cl, · Η ω rrj tn H in co oo

•ri 43 β Q) CM CO CM

g --Ή O O O *H 44 g - - -

ω pq g oo β 44 S Η Η H

iji * ω

β t n ·& B

•ri —> β l—I

ti Λ rj O.

(D —Ή o Η* O βο H<g m w β «. tn

rM HH

^ PMTl -p CO CM CM

om οβ tn - * *· H'-'H cm id ίο β W tn m cm o (Μ U g Η tn > ρ>σ>00

•ri HH

Ό dP β H β > o

Η H

CD g g £

Οι 0 0 CM

g· r^oocn ω cd g · h o σι CD H - 'tf "tf ^ι* (D Μ ί< 'tf ω β —Ν r- ω β 44 m Λ 44

Η ν_, w W

Eksempel 50-53 35

DK 153575B

Der fremstilles håndgjorte folier ved den ovenfor beskrevne standardmåde, ved hvilken fiberen, latexen og flokkule= ringsmidlet er som vist, og fyldstoffet er fyldstof A i 5 den viste mængde. Data for foliefremstillingen, er vist i ta= bel IX. Prøver af folierne anbringes i et tropisk kammer, der holdes på 100% relativ fugtighed og 32,2°C, og som forud er blevet podet med organismer omfattende Aspergillus ni= ger, Trichoderma viridie, Aurebasidium pullulans, Chae= 10 tomium globosum og uidentificerede arter af penicillium.

Efter 21 dage og 49 dage undersøges prøverne for synligt bevis for mikrobiologisk angreb, og værdier for trækstyrke= tab ved stuetemperatur måles på tre strimler, der er 7,5 cm lange og over en spændvidde på 2,5 cm. Til sammenligning 15 fremstilles håndgjorte folier af 85 dele asbest (Johns

Manville, Paperbestos nr. 5) og 15 dele latex C (sammen= ligningseksempel Al) og 85 dele asbest og 15 dele latex B (sammenligningseksempel A2). Forsøgsdata er vist i tabel X.

20 Den visuelle bedømmelse er baseret på en vilkårlig skala for synligt bevis på mikrobiologisk angreb som følger: 0 = intet angreb 1 = meget svagt angreb 25 2 = svagt angreb 3 = moderat angreb 4 = kraftigt angreb 5 = meget kraftigt angreb.

Trækstyrkeprøverne udføres med undtagelse af længden af 30 prøvestrimlen på den måde, der er beskrevet efter alle ek= semplerne. Trækstyrkedataene, der er vist i tabel X, er den procentiske ændring i trækstyrken mellem prøvestrim= lerne og kontrolstrimlerne af samme slags, som fremstilles samtidig og holdes i samme periode uden for det tropiske

DK 153575B

36

II

tn tn

G

•H

Ti s ·

!? n3 Λ! i"· cm co O m O

[tj ·Η d) N Μ ·ί W (N

tn

II G

I' -H ® u H

rH ·Η rH

(ti OrH •P (ti -P fø

p Pj tn CO H OOOOOO

d) gu g r- cn in O m in 4j i—i dj r·* id r> id io (0 -ri p g +J <w 11 tn tn d) s—-— *-*> .—

G ΰη! (ti (ti Λ (tJ

•rH tng ^

P G in O O O

Φ fB ίο O Γ" tn

rH · S ri N "=F

G H Λ4 d) M Ti

O Ti -P

r-i -Η p CQ <J O CQ

H fø 6 fi > es' ΉΗ „ ft o o S -p o 'Z fH M ti

Hg Ti &i o m m m S 3 1 ►, g ® ^ ^ ^ j s * b w 2 w '

tq S cn G

S g h fl>

Eh G! (i, X tn

føo® H

W ni -P +i d) tn

Heh (d p pq ffl CQ U OG· J PI «cd G -H tn

O ^ -H G G

fø h m tn -h

H 04 a G

o h tn d) ft O.

t> d) O H

cn tn Cu

P G m o O O HtnO

Φ fB Η Η H TØL *H

Λ S μη Ό tn

*rl Ή G *rH

fø (ti Ti

-P P > G

p Q C ri! «3 Φ G

h (*p > an

g v dP

dl O m tn ^ g g η ω O o tu tn tn P4 · d)

gpOHCMn ^ II II

d)G m m m m K K

U3 H CN H 4^· Μ II G Λ H < < X!' w w

DK 153575B

37 m h o ό ro (1) σι| - - - *· -

^ «=ί| O lil N N N O

p + + + H

>i + I

-P to 'w

P

-P

Φ •H tn (d C!

H

P

ti β co σι σι m η σι fij Hl *'-** *·

ο\° CMI 00 •'l1 00 CM

I + + + I +

Pi

Pi w (3 2 0)

j> 2 CO CP, I CM Η H CM Η H

X! IS < H

Pi « Φ lP Qj g

Μ Η Ϊ4 1 P

m h co ·©. φ

< PI Η T3 W

Eh Ο Ol Φ Φ H

13 Ο Λ tr> Φ

Pi «I 'S

Eh ΗΌ P

φ -H

β <4H

tO Pi Η i—1| rHrHi—li—It—i i—I 0

> CM

CD

&>

H

•a

Ip .p cm cn cxo c»

&i · ** * *> P

ftj tn oo vo m ό Φ > σι σ< σι σι i I Η

Pi

S

Φ to 1—1 Φ φ Οι φ S « tii Φ p OHCMro«« Μ tos LD LO cn in rH CM Η i W C C «

Eksempel 54-60

38 DK 153575B

Der fremstilles håndgjorte folier ved den ovenfor beskrevne standardmåde med undtagelse af, at der anvendes forskel= lige mængdeforhold af fiber, latex og fyldstof. Fiberen er 5 ubleget nåletræ, latexen er latex B, fyldstoffet er fyld= stof B, og flokkuleringsmidlet er flokkuleringsmiddel A. Dataene er vist i tabel XI.

DK 153575B

39

(DCM

II 44 £

44 p O to σι ιο in Η IP

£ >ι\ ' p -p t n HU)00nCN00<T\

Eh to Λ4 cvjcNrotor-^H

fH

+i tn fin > g "^^Ο^οο^Ο

g \ vo O oo- O oo O O

rv) d tn ΓΊ i—I OJ r—I O i—I CN

1—1 Pi 44 Η Η H i—1 i—I Η H

^ || CD

^ 0) tn tn1-1 π3 d) Λ Xl σι ιο oo σι cn O f'- • r-1 d 0\° co σι co co σι σ> σι

U -H O

<D Η •ΰ

•P

S I I

d it-.

O > Bt5 44 LO

Λ m -H-H d) h r- ^ σι O n d g rf! T) +J tn Η Η ΓΊ

O

44 tn d

£ II -H

d) d) P d

I B]_I ( I

H «5 OrH M OOOOOOO

(1) -ri (|J +i to (N i£> to Η oo n in g p di in U ld co oo co r- oo co di £ .

Ti -P d d) H Iti Ή k

H O g+JH

X Λ

Sh h id O d)

Mm II Ti m d) o> tj <; Ό Η Ή Éh tn dg in o O cm m in o

d 44 t n H r~- n O ro O O

fy 44 t n cn n ro h cm H

£ Od Η Ή

ΰ) Μ P

tn Ή h m i—I o

d) -P

44 tn in Ti o in o o o o o p i—i ^ ^ ^ ^ ^ O S* o cm in O O in o pq m] co n w ffl co ίο oi

N

0) OOOOOOO

p · ·>·»»·»·» » to σι in O O to o to

d p cm η P P

P

d) O

XI OtnOOOO

-p ^ * li") Μ h cm m O to m ip 1—i cm

H

(U

P- g in ro r·"- 00 σ> o d) in in in in in in ro tn 44 m ^- —--- 40

DK 153575B

Eksempel 61-62

Der fremstilles en håndgjort folie (eksempel 61) af ubleget nåletræ, latex F, fyldstof 0 og flokkuleringsmiddel A på den ovenfor beskrevne standardmåde. En anden håndgjort folie 5 (eksempel 62) fremstilles på samme måde med undtagelse af, at der tilsættes 0,25 dele af en kationisk polyamid - epi= chlorhydrinharpiks (kymene 557) som en 0,132% vandig op= løsning til den vandige fiberdispersion før blanding med fyldstoffet og latexen. Dataen er vist i tabel XII.

10 TABEL XII

Eksempel Eksempel 61 62

Flokkuleringsmiddel A, ml 150 150

Materiale til papirfremstil= 15 ling CSF, ml 755 600

Afvandingstid, sek. 50 110

Folietykkelse, mm 1,25 1,13

Folievægt (% tilbageholdelse) 94,9 87,0

Rumvægt, kg/m2 1093 1093 2 20 Trækstyrke, kg/cm 56,2 66,1

Trækstyrke, varm (177°C), kg/cm2 21,1 22,5

Eksempel 63-64

Der fremstilles håndgjorte folier af latex N, fiber R og 25 det anførte fyldstof under anvendelse af flokkulerings= middel E i den viste mængde ved standardmetoden med und= tagelse af, at der tilsættes et vådstyrkeadditiv, som er en kationisk polyamid-epichlorhydrinharpiks med 12,8% nitrogen, 1% samlet mængde fast stof på tørstofbasis af 30 en anionisk emulgeret kulbrintevoks efter latexen. Da= taene er vist i tabel XIII.

TABEL XXII

41

DK 153575B

Eksempel Eksempel 63__64

Fyldstof P, % (på tørstofbasis) 77 — 5 Fyldstof Q, % (på tørstofbasis) — 77

Latex N, % (på tørstofbasis) 15 15

Fiber R, % (på tørstofbasis) 8 8

Flokkuleringsmiddel E, kg/ton tørstof 1,17 0,54 Vådstyrke-additiv, kg/ton tørstof 3,6 5,1 10 Afvandingstid, sek. 50 54

Rumvægt af folie, kg/jti^ 1208 1154

Trækstyrke, R.T., kg/cm2 146 122 2

Trækstyrke, varm, kg/cm 53,6 35,3 2

Trækstyrke, DOP, kg/cm 66,4 47,5 2 15 Trækstyrke, vand, kg/cm 80,0 81,7

Forlængelse, RT, % 3,5 2,7

Forlængelse, 177°C, % 2,3 2,0

Forlængelse, DOP, % 3,3 2,3

Forlængelse, vand, S 6,3 5,0 20 ^Vandoptagelse, % 8,9 5,5 ^Vandkvældning, % (længde) 0,38 0,22 x Prøverne var 15 cm lange i stedet for 10 cm.

Produkterne i disse eksempler er i kraft af deres egenska= ber, især dimensionsstabilitet i nærværelse af vand, sær= 25 ligt egnede til brug til gulvmaterialer.

Eksempel 65-70

Under anvendelse af standardmetoden med undtagelse af, at behandlingen med mekaniske forskydningskræfter i en Jabsco centrifugalpumpe blev udeladt, blev der fremstillet hånd= 30 gjorte folier af den nævnte latex, fiber E og fyldstof Q un=

DK 153575B

42 der anvendelse af flokkuleringsmiddel E i de i tabel XIV viste mængder for latexfiber og flokkuleringsmiddel og mængden af fyldstof er forskellen mellem 100% og den tota= le mængde latex og fiber, alle på basis af tørstof. Mæng= 5 derne er også valgt således, at de giver håndgjorte folier, der teoretisk vejer 75 gram i stedet for 100 gram, og fortyndingsvandet til materialet til papirfremstillingen reduceres tilsvarende. Dataene er vist i tabel XIV.

TABEL· IV

10 Eksempel nr._ 65 66 62 68 69 70

Latex, art 0 0 P P Q A

Mængde, % (a) 15 7,5 15 7,5 15 7,5

Fiber E, 15 mængde, % (a) 6 10 6 10 6 10

Flokkulant, E, mængde, kg/ton (a) 3,0 1,8 3,6 2,1 3,4 2,1

Afvandingstid, sek. 97 59 64 41 122 61

Trækstyrke, R.T.

20 kg/cm2 137 110 131 141 120 110 (a) = På tørstofbasis x = Den procentiske tilbageholdelse i alle disse eksemp= ler er større end 92.

Eksempel 71 og sammenligningseksempel 71 C.

25 Med en portion latex R blandes 8% (beregnet på latexens indhold af fast stof) tetrachlorkulstof. Det fremkomne produkt centrifugeres. Den vandige serum fjernes, og de tilbageblevne faste stoffer vaskes med vand. De fremkom= ne fugtige faste stoffer gendispergeres i vand ved at un= 30 derkaste de faste stoffer og vandet en kraftig omrøring i fra 30 minutter til 1 time. Den fremkomne dispersion er latex R-l og har en pH-værdi på 3,8.

DK 153575 B

43

Med undtagelse af at der anvendes mængder, som teoretisk er tilstrækkeligt til at fremstille én 30. gram folie i stedet for en 100 gram og tilsvarende nedsættelse af fortyndings= vandet, anvendes standardmetoden til fremstilling af hånd= 5 gjorte folier modhver af latex R og latex R-l i en mængde på 15% af den respektive latex, 15% fiber E og 75% fyld= stof K (beregnet på fast stof og beregnet på vægten af latexfiber og fyldstof) under anvendelse af 127 ml af en 0,1% vandig opløsning af flokkuleringsmiddel E. Fugtige 10 håndgjorte folier dannes med hver af latex R-l (eksempel 71) og latex R (sammenligningseksempel 71-C) med en afvandingstid på henholdsvis 20 sekunder og 29 sekunder. I ek= sempel 71 er der kun en næppe påviselig mængde urenheder i overfladen af væsken ved fremstilling af materialet 15 til papirfremstillingen og kun svag vedhængning af folien til Wiren, når de fugtige håndgjorte folier tørres. Under tilsætningen af flokkuleringsmidlet iagttages flokkulerin= gens fremadskriden let. I sammenligningseksempel 71-C fremkommer der imidlertid en stor mængde urenheder og 20 skum på overfladen ved fremstillingen af materialet til papirfremstillingen. Der optræder så kraftig vedhængning af de tørrede håndgjorte folier til wiren og det opsugende papir, at en folie_ikke kan skilles fra wiren.

Den bundne ladning på latex R og latex R-l er den samme, 25 fordi fremgangsmåden til fremstilling af latex R-l, af latex R ikke ændrer den eksisterende bundne ladning (fra carboxylgrupper). Den betydelige forskel er fjernelsen fra latex R af vandopløselige komponenter, f.eks. overfladeak= tive midler og acrylsyrepolymere eller copolymere med til= 30 strækkelig lav moldcylvægt og tilstrækkeligt højt carboxyl= indhold til, at den er vandopløselig. Disse resultater er i overensstemmelse med den betragtning, at for store mæng= der vandopløselige polymere, herunder overfladeaktive stof= fer og ioniske polymere, er skadelige for udførelse af den 35 foreliggende fremgangsmåde.

DK 153575B

44

Eksempel 72 og 73

Der fremstilles en vandig dispersion af fiber med en kon= sistens på 4% af bleget fyr og vand i en Black Clawson hydrapulper. Den rå dispersion pumpes til en raffinerings= 5 kasse og raffineres til en Canadisk standardfrihed på 500 ml ved recirkulation gennem en Sprout-Waldron dobbelt= strømsraffinator, .Folier med ' højt indhold af fyldstof til ek= semplerne 72 og 73 fremstilles af dele af fiberdispersio= nen ,en latex og et fyldstof, som identificeret og i de 10 mængder, der er vist i tabel XV, ved anvendelse af en 78 cm Fourdrinier papirmaskine med en lang bølgewire af phos= phorbronze, fire flade sugekasser mellem brystvalsen og en sugeguskevalse, en første vådpresse, en omvendepresse, en flersektions tørreafdeling med en limpresse mellem sektio= 15 nerne og en calanderstabel med 7 valser. Fiberdispersionen, fyldstoffet, vandet og latexen fortyndet til 25% fast stof sættes til maskinkassen i den nævnte rækkefølge, idet den tilsatte mængde vand beregnes til at give en konsistens på 4%. Det fremkomne materiale overføres ved hjælp af en pum= 20 pe gennem en ventil, derefter gennem en blæserpumpe til hovedkassen. Flokkuleringsmidlet, der er vist i tabel XV, tilsættes mellem pumpen og ventilen, og noget hvidt vand fra de senere trin i processen returneres til systemet mellem ventilen og blæserpumpen, således at konsistensen 25 af materialet i hovedkassen er som vist i tabel XV. Materi= alet fra hovedkassen føres på wiren, der bevæger sig med 6 meter pr. minut, og hvorfra hvidt vand afdrænes til dan= nelse af en våd folie, . hvorfra yderligere vand fjernes ved hjælp af de fire sugekasser, før folienfjernes fra wiren 30 ved sugeguskevalsen. Efter af de to pressetrin har redu= ceret vandindholdet yderligere, føres folien gennem tørre= ren og calanderstablen. Data for fremgangsmåden og egenskaberne af de stærkt fyldte folier er vist i tabel XV.

TABEL XV

DK 153575 B

45

Eksempel Eksempel 72 73

Fyldstof Af % (på tørstofbasis) 75 80 5 Latex C, % (på tørstofbasis) 15 —

Latex F, % (på tørstofbasis) — 15

Bleget nåletræ, % (på tørstofbasis) 10 5

Flokkuleringsmiddel A, kg/ton 10 tørstof — 0,63

Flokkuleringsmiddel B, kg/ton tørstof 5,4

Konsistens i kasse, % 4,0 4,0

Konsistens i hovedkasse, % 3,31 1,22 15 Hovedkasse, Canadisk standard frihed, ml 603 668

Maskinhastighed, mpm 6 6 Vådpresning, 1. presse, pli 20 20 2. presse, pli 70 70 20 Tilbageholdelse, % 99 102 Mål, rnm 0,71 0,69

Rumvægt, kg/m2 936 904 2

Trækstyrke, MD, kg/cm 51,6 32,3 CD, kg/cm2 36,4 28,8 25 Varm trådstyrke, MD, kg/cm2 30,1 13,4 CD, kg/cm2 23,2 6,2 DOP trækstyrke, MD, kg/cm2 38,1 9,5

Forlængelse, R.T., % MD 3,1 2,0 30 CD 7,9 3,8

Forlængelse, varm, % MD 2,0 1,7 CD 4,0 2,8

Forlængelse, DOP, MD, % 2,3 1,7 TABEL XV fortsat 46

DK 153575B

Eksempel Eksempel 72 73

Stivhed, MD

5 Taber 119 119 DOP 81 29

Vand 20 29

Stivhed, CD

Taber 81 72 10 DOP 46 12

Vand 14 19

Elmendorf rivstyrke, g-cm MC 24,8 16,7 CD 24,7 11,7 2 15 Mullen bristning, kg/cm 1,72 1,08

Vandoptagelse, % 14,1 10,3

Toluenoptagelse, % 49,9 54,2

Begrænsende oxygen index (L.O.I.) 47 53

Eksempel 74 20 En vandig dispersion af fiber fremstilles med en konsistens på ca. 4% af ubleget nordstatsnåletræer og vand i en Black Clawson hydrapulper. Den rå dispersion pumpes til en raf= finatorkasse og raffineres til en canadisk standardfrihed på 500 ml ved recirkulation gennen en Sprout-Waldron dob= 25 beltstrømsraffinator. Ark med højt indhold af fyldstof til eksempel 74 fremstilles af fiberdispersionen, en latex, et fyldstof som identificeret og et vådstyrkeadditiv, som er en kationisk polyamid-epichlorhydrinharpiks med 12,8% nitrogen og en viskositet ved 25°C mellem 40 og 65 centi= 30 poise, alt i de mængdeforhold, der er vist i tabel 16, ved anvendelse af en Fourdrinier maskine med (a) en 90 cm bred plasticwire (b), en hovedkasse udstyret med en indgang af manifold type, en homogenisatorvalse og en Neilson skive

DK 153575B

47 (c), en sugeg.u sk e vaIse (d), en fladpresse med lige gennem= løb (e), en omvendepresse (f}, en tørresektion bestående af 5 og 7 tørrere med akseltappe støbt i ét stykke og 2 filttørrere på bunden og filt foroven i første sektion og 5 (g) en calanderstabel bestående af 8 valser med mellemval= serne udboret til damp. Fiberdispersionen, fyldstoffet, vådstyrkeadditivet, vandet og latexen fortyndet til 25% fast stof sættes til maskinkassen i den nævnte rækkefølge, idet den tilsatte mængde vand beregnes til at give en kon= 10 sistent på 4%. Det fremkomne materiale overføres ved hjælp af en pumpe gennem en ventil og derefter gennem en blæser= pumpe til hovedkassen. Flokkuleringsmidlet, der er vist i tabel XVI, tilsættes mellem pumpen og ventilen, og noget hvidt vand fra de senere stadier i processen sendes tilba= 15 ge til systemet mellem ventilen og blæserpumpen, således at konsistensen af materialet i hovedkassen er som vist i tabel XVI. Materialet fra hovedkassen føres på wiren, der bevæger sig med 12 meter pr. minut, og hvor hvidt vand af= drænes til dannelse af en våd folie, hvorfra yderligere 20. vand fjernes ved hjælp af sugekasser, før folien fjernes.

fra wiren ved sugeguskevalsen. Efter at de to pressetrin har reduceret vandindholdet yderligere, føres folien gen= nem tørreren og calanderstablen. Data for fremgangsmåden og egenskaberne af de stærkt fyldte folier er vist i tabel 25 XVI.

TABEL XVI

Eksempel 74

Fyldstof B, % (på tørstofbasis) 82,5 30 Latex N, % (på tørstofbasis) 7,5

Fiber E, % (på tørstofbasis) 10,0

Flokkuleringsmiddel E, kg/ton tørstof 0,4

Konsistens i kasse, % 4,0

Konsistens i hovedkasse, % 1,7 35 Hovedkasse canadisk standard frihed, ml 568 TABEL XVI fortsat

DK 153575 B

48

Eksempel 74

Maskinhastighed, mpm 12 5 Vådpresning, 1. presse, pli 100 2. presse, pli

Tilbageholdelse, % >90 Mål, mm 0,58

Rumvægt, kg/m^ 802 2 10 Trækstyrke, MD, kg/cm 112 CD, kg/cm^ 45,7

Stivhed, CD

Taber 48

Elmendorf rivstyrke, g-cm 15 MD 136 CD 160 2

Mullen bristning, kg/cm 2,6

Petroleumoptagelse, % 64,4

De forskellige prøver udføres som beskrevet nedenfor med 20 de ændringer, der er vist i de enkelte eksempler.

Canadisk standardfrihed (CSF) Værdien i milliliter bestemmes ifølge TAPPI standard T 227-M-58 på en prøve indeholdende 3 g fast stof fortyn= det med vand til 1000 milliliter.

25 Elmendorf rivstyrke

Prøven udføres ifølge TAPPI metode T414-ts-65. Resultater= ne er vist som et gennemsnit af mindst 3 prøver.

Forlængelse procent

Forlængelsen ved stuetemperatur, forlængelsen ved 177°C

DK 153575B

49 (varm), forlængelsen DOP og forlængelsen vand bestemmes over en 15 centimeters spændvidde samtidig med de respek= tive trækstyrkeprøver - se beskrivelsen nedenfor.

Begrænsende oxygenindex (L.O.I.) 5 L.O.I. bestemmes ifølge metoden ASTM D 2863-74. Mullenbristnlng TAPPI metoden D 403-OS-76 følges med undtagelse af, at prøven anvendes på tykkere folier.De viste resultater er et gennemsnit af 4 eller 5 prøver.

10 Tilbageholdelse, procent

Materialerne til de håndgjorte folier tilsættes i mængder til= strækkelige til at give foliér, der vejer 100 gram. Den tørre vægt af produktet repræsenterer således også den procen= tiske tilbageholdelse af tørstof i folien.

15 Por folierne fremstillet . på Fourdrinier maskinen angår den procentiske tilbageholdelse mængden af fyldstof tilbage= holdt i folien. Forbrænding af prøver udføres under sådan= ne betingelser, at der tilbageholdes resten af fyldstof= fet (beregnet som procent aske), men således at de andre 20 komponenter fjernes. Askeprocenten multipliceres med en passende faktor for ændringer i fyldstoffet forårsaget af forbrænding (f.eks. Mg(0H>2 MgO) for at bestemme pro= centmængden af fyldstof i folien. Ud fra den fundne pro^ centmængde fyldstof i folien og·, den tilsatte · procentmæng= 25 de fyldstof (på tørstofbasis) beregnes den procentmængde, som tilbageholdes i folien, scm et gennemsnit af tre prø= ver.

DK 153575B

50

Stivhed taber

Taber stivhed (g-cm) bestemmes ifølge TAPPI standardmetode T 489-os-76 med undtagelse af, at resultaterne af tre prø= ver bruges til at danne et gennemsnit, med mindre andet er 5 anført. Den fremkomne værdi korrigeres til en værdi for en tykkelse på 0,75 mm ved at multiplicere med faktoren: (30)3 _ (Tykkelse af prøve i mm)

For at skelne fra modificerede taber stivhedsprøver (DOP 10 og vand - som beskrevet nedenfor) omtales TAPPI metoden undertiden som "taber stivhed, Reg.".

Stivhed, DOP

DOP stivheden (gram-cm) bestemmes på samme måde som taber stivheden med undtagelse af, at prøven vædes i dioctyl= 15 phthalat i 18-24 timer før afprøvning, og den anførte vær= di er gennemsnitligt af to prøver.

Stivhed, vand

Vandstivheden bestemmes på samme måde som taberstivheden medundtagelse af, at prøven vædes i vand i 18 til 24 timer 20 før afprøvning, og de anførte værdier er gennemsnit af to prøver.

Trækstyrke, stuetemperatur (R.T.)

Folierne skæres i strimler med dimensionerne 2,5 cm x 20 cm, og minimumstykkelsen over forsøgsarealet bestemmes. Strim= 25 melen, der afprøves, anbringes i en instronmaskina med en 15 cm spændvidde. Medens instronmaskinendrives med en ha= stighed af hovedet på 2,5 cm pr. minut, noteres forlængel= sen og brudstyrken.

DK 153575B

51

Brudstyrken beregnes ved at dividere trækstyrken ved brud med tykkelsen af prøven. Resultaterne er gengivet som et gennemsnit af tre prøver.

Trækstyrke, varm 5 Den varme trækstyrke undersøges på samme måde som trækstyr= ken ved stuetemperatur med undtagelse af, at prøven lige før undersøgelsen opvarmes til en temperatur på 177°C i ét minut, medens den er indspændt i prøvemaskinens kæber.

Træk s tyrke, DOP

10 DOP trækstyrken undersøges på samme måde som trækstyrken ved stuetemperatur med undtagelse af, at prøven vædes i dioctylphthalat i 24 timer før afprøvning.

Trækstyrke, vand

Trækstyrken vand bestemmes på samme måde som DOP trækstyr= 15 ken med undtagelse af, at vædningen sker i vand.

Toluoloptagelse

En passende prøve (2,5 x 5 cm) vædes i 15 sekunder i toluol, vægtoptagelsen noteres, og optagelsen i vægt% beregnes.

Petroleumoptagelse 20 Petroleumoptagelsen måles på samme måde som toluenoptagel= sen med undtagelse af, at vædningen sker i petroleum.

Vandoptagelse

Vandoptagelsen bestemmes på samme måde som feoluenoptagel= sen med undtagelse af, at vædningen sker i vand i 24 ti=

Claims (10)

1. Fremgangsmåde til fremstilling af en tavefolie med højt indhold af fyldstof ved følgende trin: I Fremstilling af en vandig dispersion af vanddispergerbare taver, II Blanding af denne dispersion imed: (A) et findelt, i det væsentlige vanduopløseligt, ikke fibrøst nnrrrerii Rk -Fvl ris-hof . ocr „ DK 153575B (B) et bindemiddel, som indeholder en filmdannende, vanduop-løselig organisk polymer i form af en ionisk stabiliseret latex, III Kolloidal destabilisering af den opståede blanding til dannelse af et taveagglomerat i vandig suspension,

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at 20 det kolloidale destabiliseringstrin danner et taveagglomerat i vandig suspension med den egenskab, at suspensionen med en koncentration på 100 g fast stof i 13,500 ml dræner i løbet af en periode fra ca. 4 sekunder til ca. 120 sekunder i en 25,4 x 30,5 cm Williams standard folieform med en 5,1 cm udgangsåbning 25 og et 76,2 cm vandreservoir, der er forsynet med en 0,149 mm rustfri stålsigte med en tråddiameter på 0,0114 mm, således at der ved afvandingen efter trin IV bliver mindst 85% af det samlede fåste stof i taveagglomeratet, der indeholder mindst 60% af fyldstofferne, tilbage i den fugtige bane. 30

3, Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den organiske polymer i latexen har en bundet ladning på mindre end 0,7 milliækvivalent pr. g polymer.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 3, kendetegnet ved, at den organiske polymer i latexen har en bundet ladning på 0,3 DK 153575B

5. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendetegnet yed, at den vandige dispersion af taverne har en konsistens på o,l til 6%, taverne er cellulosetaver, og taveagglomeratet har en afvandingstid på 15 til 60 sekunder. 5

5 IV Fordeling og afvanding af den vandige suspension på porøs bæfer til’ dannelse af en fugtig bane, og V Tørring af banen, kendetegnet ved, at den efter trin II fremkomne blanding indeholder: 10 1-30% taver 60 - 95% fyldstof 2 - 30% latex idet procentangivelserne er baseret på den tørre vægt og på den 15 samlede tørre vægt, og at den ionisk stabiliserede latex ikke indeholder nok ikke-ionisk stabilisering til at genere dannelsen af et taveagglomerat.

6. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at tavemængden er 5 til 15%, fyldstofmængden er 70 til 90%, og at latexen indeholder copolymeriseret styren og butadien.

7. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at latexen er en blanding af mindst to forskellige latexsammen-sætninger, og mindst en af latexerne indeholder en copolymer af en ethylenisk umættet carboxylsyre.

8. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, 15 at destabiliseringstrinet udføres ved blanding af produktet fra trin I og II med en tilstrækkelig mængde af en vandopløselig eller vanddispergerbar ionisk forbindelse eller en polymer, som har en med hensyn til den ioniske stabilisering af latexen modsat rettet ladning. 20

9. Vådf remstillet selvbærende folie fremstillet ved fremgangsmåden ifølge krav 1, og som i det væsentlige består af en blanding af (A) vanddispergerbare taver, (B) en filmdannende, vanduopløselig organisk polymer og (C) vanduopløselige, ikke 25 fibrøse, uorganiske fyldstoffer, kendetegnet ved, at den indeholder 1 - 30% taver, 60 - 95% fyldstof og 2- 30% organisk polymer.

10. Vådfremstillet folie ifølge krav 9, kendetegnet ved, at den organiske polymer er fremkommet ved emulsionspoly-3 0 merisation af en ethylenisk umættet monomer og i sin latexform har en bundet ladning på 0,03 til 0,4 milliækvivalent pr. g polymer. 35 . .