DK161109B - Gipsvaegplade. - Google Patents

Description

i

DK 161109B

Opfindelsen angår en gipsvægplade, og denne gipsvægpla-de er ejendommelig ved det i krav l's kendetegnende del anførte.

Om det benyttede papirdækark skal følgende anføres:

Papir til gipsplader fremstilles konventionelt ved 5 omdannelse af kasseret bølgepaps papirbestanddel eller itu-skåret karduspapir og avispapir til papirpulp. Ved rensningen, sigtningen og raffineringen af de suspenderede materialer i suspension i vand fortyndes papirmaterialet yderligere med vand og formes derpå ved afdræning af lagene af 10 papir på flere kontinuerligt bevægede trådcylindre, hvor de enkelte lag forenes ved hjælp af et filttransportbånd, Pen svage papirbane afvandes derpå i en pressesektion, hvor vandet presses ud af banen. Det pressede papir tørres i en flercylindret tørresektion under tilsætning af damp til hver 15 cylinder. Det tørrede papir underkastes sammentrykning eller kalandrering til opnåelse af ensartet tykkelse og vikles derpå op i ruller. Papiret benyttes derefter som papirdækark til dannelse af gipsvægplader ved aflejring af en opslæmning af kalcineret gips mellem to ark og hærdning og tørring 20 af gipsen.

Konventionelt papir, som benyttes til gipsvægplader har bestemte begrænsninger med hensyn til udnyttelsen af varmeenergien. Først og fremmest har det bestemte afdrænings-begrænsninger ved formningen og presningen og yderligere be-25 grænsninger med hensyn til tørrehastigheden. Begrænsningen med hensyn til tørrehastigheden medfører en stor energibelastning af papirmøllen til papirets tørring. Da papiret endvidere ikke er tilstrækkeligt porøst, betyder det en større varmeenergibelastning til tørring af den færdige gipsvægpla-30 de efter dennes dannelse. Det ville være yderst ønskværdigt at have et mere porøst papir til brug som papirdækark ved dannelsen af gipsvægplader for at tillade en betydelig reduktion i tørreenergibelastningen under bibeholdelse af papirets fornødne fysiske egenskaber i henseende til fysisk 35 styrke.

I USA patentskrift nr. 4.225.383 åbenbares der en papirsammensætning, hvis formål er undgåelsen af brug af asbestfibre. Sammensætningen angiver 1-30/t fibre, 60-95$

DK 161109B

2 uorganisk fyldstof og 2-30$ filmdannende latex. Papiret angives at være beregnet som erstatning for asbestfibre ved sådanne anvendelser som fremstillingen af indpakningspapir, underlagsfilt til vinylgulvbeklædninger, tætningspapir, 5 loftspapir, lyddæmpende papir, røromhylninger, isolationspapir, varmeisolationspapir, køletårnsbeklædning, elektrisk modstandspapir og pladeprodukter. Papir med den angivne sammensætning er søgt anvendt som dækark til fremstilling af gipsvægplader i forbindelse med den foreliggende opfindelse, 10 men skønt materialet har god porøsitet, er trækstyrken af papiret for lav til benyttelse til gipsvægplader.

Fra GB-A-2009277 er det kendt at anvende et mineralfyldstof i en mængde på 30-60 vægtdele. Udførte laboratorieforsøg har imidlertid overbevisende vist, at et papir med et så højt 15 indhold af fyldstof ikke kan anvendes som dækpapir på gipsplader, da det bliver alt for svag. I patentskriftet angives også et helt andet anvendelsesområde, nemlig erstatningsprodukt for asbest.

US-4204030 beskriver anvendelsen af et besværingsmiddel i form af organopolysiloxan. Alle lignende papirskvaliteter er 20 luftgennemtrængelige, dog ikke særligt fugtgennemtrængelige, i hvert fald ikke i kombination med styrke- og øvrige ønskværdige fysiske egenskaber.

Fra US-4020237 er det også kendt at forsyne gipsplader med et dækpapir, som har mineralfibre i separate lag eller ind-25 lamineret i papiret. Dette bliver imidlertid ikke tilstrækkeligt porøst og får heller ikke tilstrækkelig styrke.

Det til plader ifølge den foreliggende opfindelse benyttede papir er meget porøst og kræver mindre energi til tørring end konventionelt papir, som hidtil er blevet benyttet til dette 30 formål.

Papiret har tilstrækkelig høj trækstyrke til at benyttes til gipsvægplader.

Det omhandlede papir kan benyttes til fremstilling af vægplader på den måde, at efter at opslæmningen er blevet anbragt mellem to papirdækark, er dækarkene tilstrækkelig porøse til at tillade, at vægpladerne størkner og tørrer

DK 161109 B

3 under forbrug af mindre varmeenergi end i tilfælde af konventionelt papir.

Med det omhandlede papir opnås udmærket vedhængning mellem papirdækarket og gipskernen, skønt papiret har 5 større porøsitet end konventionelt papir.

Opfindelsen skal forklares nærmere i forbindelse med tegningen, hvor fig, 1 viser en grafisk afbildning, som illustrerer virkningen af procentsatsen af c&lciumcarbonatfyldstof på 10 afdræningen af det dannede papir, fig, 2 en grafisk afbildning, som illustrerer virkningen af procentsatsen af calciumcarbonatfyldstoffet på tilbageholdelsen af faststof (retention), fig, 3 en grafisk afbildning, som illustrerer virk-15 ningen af procentsatsen af calciumcarbonatfyldstof på porøsiteten af det færdige papir, fig, 4 en grafisk afbildning, som illustrerer virkningen af procentsatsen af calciumcarbonatfyldstof på brudstyrken af det færdige papir,(eller bristnin0slængde), 20 fig, 5 en grafisk afbildning,som viser virkningen.,af procentsatsen af calciumcarbonatfyldstof på det færdige papirs brudfaktor, og fig, 6 en grafisk afbildning, som illustrerer virkningen af procentsatsen af calciumcarbonatfyldstof på det 25 færdige papirs iturivningsfaktor.

Ved udførelsen af de nedenfor beskrevne forsøg benyttes der i de .fleste tilfælde i laboratoriet manuelt fremstillede ark, når bortses fra et eksempel, hvor der benyttes fabriksmetoder. De manuelle ark fremstilles normalt ved 30 en a.f to fremgangsmåder, Ved fremgangsmåde Δ fremstilles det manuelle ark som et enkelt lag, medens de manuelle ark i fremgangsmåde B fremstilles under anvendelse af fire separate lag, som trykkes sammen, Fremgangsmåderne beskrives således: 35

DK 161109 B

4

Fremgangsmåde A,

Der fremstilles en vandig opslæmning omfattende 20 g ovntørrede fibre og 3500 ml vand. Opslæmningen underkastes omrøring med en trebladet propeller ved 200 omdrej-5 ninger pr, minut. Under omrøringen sættes den angivne mængde fyldstof i tør tilstand til opslæmningen i mængder på 10-30$, Efter 3 minutters omrøring tilsættes den angivne mængde bindemiddel på 1-3$ i emulgeret form ved et samlet indhold af tørstof på 30-50$, Idet omrøringen foretages 10 i yderligere 3 minutter, tilsættes ca, 2 kg pr, ton af det angivne flokkuleringsmiddel i en opløsning indeholdende 0,1$ tørstof. Omrøringen fortsættes ved 1250 omdrejninger pr. minut i yderligere 3 minutter, hvorefter opslæmningen fortyndes til en konsistens på 0,3$ totalt tørsbofindhold.

15 En tilstrækkelig mængde af opslæmningen anbringes derpå i en standardarkmaskine med 159 mm diameter til fremstilling af et manuelt ark på 1,50 g, Afdræningstiden noteres, og det våde ark guskes fra en si med 60 masker pr, cm.

De manuelle ark anbringes oven på hinanden i stadig våd til-20 stand på sugende underlag og dækkes derpå med en spejlpole-ret plade. De manuelle ark presses derpå ved 3,5 kg/om i 5,5 minutter. På dette tidspunkt fjernes det våde sugende underlag, og de manuelle ark vendes om, så at metalpladen er nederst. Der benyttes tørre sugende underlag til erstat-25 ning for de våde, og stakken af ark presses ved samme tryk i 2,5 minutter. De delvis tørrede manuelle ark trækkes fra metalpladerne og tørres på en roterende tørretromle i 1 passage, som tager ca, 40 sekunder. Efter afslutningen af denne periode er de manuelle ark tørre. De hærdes en hel dag 30 til opnåelse af ligevægt med luftens fugtighed. Derpå vejes de til måling af tilbageholdelsen.

Fremgangsmåde B.

Der fremstilles manuelle laboratorieark under anvendelse af forsatsbladfibre til manilatoplag, idet man frem-35

DK 161109 B

5 stiller et manuelt firelags ark med de nederste tre lag fremstillet af den angivne mængde fyldstof bestående af 9-NCS-calciumcarbonat, og bindemidlet består af styren« -butadien-latex i form af en emulsion« Fibrene består af 5 ituskåret karduspapir og kasserede aviser raffineret til den angivne CSF-værdi (Canadian Standard Frfeness) og flok-kuleringsmiddel. Alle bestanddelene i de nederste 3 lag føjes til på samme måde som beskrevet i fremgangsmåde A ovenfor under anvendelse af fibre og vand blandet sammen 10 under ét. Forskellen mellem det materiale, som fremstilles ved nærværende fremgangsmåde og ved fremgangsmåde A ovenfor er, at manilatoplaget består af de angivne mængder og typer af fyldstoffer, fibre, bindemidler og flokkulerings-midler. Fiberopslæmningen raffineres til 150 ml CSF i frem-15 gangsraåde B, og lagene guskes sammen i våd tilstand og behandles på samme måde som i fremgangsmåde A. Ved fremgangsmåde A dannes der 1 lag, medens der ved fremgangsmåde B dannes 4 lag, som presses sammen i våd tilstand.

De fibre, som benyttes ved fremstillingen af det om-20 handlede papir, kan være naturlige eller syntetiske vanduop-løselige, vanddispergerbare fibre eller blandinger af fibre. Blandt egnede fibre er ubleget kardus, ituskåret kardus, brugt bølgepapir, brugt avispapir, glasfibre, mineralfibre og kasseret tidsskriftpapir. De foretrukne fibre er cellu-25 losefibre med eller uden små mængder af glasfibre, mineralfibre eller andre typer af fibre.

Fyldstofferne, sambenyttes ved papiret ifølge opfindelsen, er findelte, praktisk taget vanduopløselige uorganiske materialer. Det foretrukne fyldstof er calciumcarbo-30 nat. Imidlertid kander benyttes andre fyldstoffer såsom kaolin, titandioxid, magnesiumhydroxid, bariumhydroxid, siliciumdioxid og blandinger af bauxit og kaolin.

De benyttede latexpræparater kan vælges blandt dem, som omfatter en polymer, som holdes i vandig dispersion ved 35 ionisk stabilisering. Blandt egnede materialer er styren--butadien-copolymere, polychloropren, ethylenvinylohlorid, styren-acryl-latexer, polyvinylacetat, polyvinylalkohol,

DK 161109 B

6 sojabønnepolymere, kartoffelstivelse, majsstivelse og guargummi.

De benyttede flokkuleringsmidler er vanddisperger-bare eller vandopløselige ioniske forbindelser eller poly-5 mere. Flokkuleringsmidlerne bør fortrinsvis have en ladning modsat latexens ladning. Det foretrukne flokkuleringsmiddel er et polyacrylamid. Andre flokkuleringsmidler, som kan benyttes, er glyoxal, alun, borsyre, borax, kaliumsulfat, glutaraldehyd, 2-vinylpyridin, kaliumpersulfat, ferrichlo-10 rid, ammoniumpersulfat, ferrisulfat, majsstivelse og poly-ethylenimin.

De fremgangsmåder, som benyttes til fremstilling af papiret ifølge opfindelsen, er normalt baseret på gængse papirfremstillingsmetoder. De fleste af de forsøg, som be-15 skrives i tabellerne nedenfor, udføres under fremstilling af manuelle laboratorieark. Fremgangsmåderne A og B er baseret på gængse fremgangsmåder med visse modifikationer.

I tabellerne nedenfor identificeres de forskellige benyttede bestanddele med et bogstav med henblik på pladsbespa-20 relse. Disse bogstaver benyttes i tabellerne nedenfor til identifikation af de forskellige bestanddele. Tabel 1-4 angiver følgende bestanddele:

Tabel 1 angiver de forskellige fibre.

Tabel 2 angiver de forskellige fyldstoffer.

25 Tabel 3 angiver de forskellige bindemidler.

Tabel 4 angiver de forskellige flokkuleringsmidler.

Tabel 1; Fibre.

Fibertyper Identifikation Bemærkninger

Ubleget kardus A Raffineret til 350 ml CSF

30 Ituskåret kardus B Raffineret til 350 ml C8F

Kasseret bølgepapir C Raffineret til 350 ml CSF

Ks3S. brugte aviser D Malet til 125 ml CSF

Brugte aviser ' E Affarvet til 54 GE ell*mere

Glasfibre F 1,25 cm længde, handelsvare 35 Mineralfibre G Voluminøse taver

Tidsskriftpapir H Ugebladsaffald

7 DK 161109 B

Ρ Φ Φ 60 X CO tO 6 CO

CO ϋ to o OOO O O o ECCL OOOOOO o

• p, H i—i i—I r—I HH H

OP

CM ft>R

P 0>

<D faO

X CO _ Λ wsw o o o o o o o p o co o o o o o o o

Eco hhhhhh h • ft

0 p <r ft^R

P φ

Φ faO

X co cn

to S CO

co O to otooooo o SCO CTiOOOOO o

• p, HHHHH H

\D P

LT\ ft·^ Ρ Φ Φ b0 vO ^0 ϋ cti » ·* cflEto CTv O O O O O O' .{oow cp ooo o o cn

PEP HHHHH

0) · ft

«Η OP «Η CD ftcR

o

P

CO P

d φ φ Η X fao ^ ^ ,n to co -i vo ft co S w ·> ·* *

goto vD ooo o CO, CO

.. co σ\ ooo o θ' σ' CM O · ft Η Η Η Η ΙΌ Ρ

Η Η ft^R

Φ £> Ρ cd Φ Φ gc fao CG * p ^ CD CD O <)" PECO . . * *> *

goto ΙΌ [> O O 00 VO

p CO (?\ O θ' O (Τ' σ\

o · ft Η H

CO P H ftcR

I Φ

H CO

1 faO Φ H

E Η X Φ g ΦΗ-ΗΡΡ _ -i _ p+j+jp o .rocncD LftH cm d -r-f P S ·> · ·> * *" Φ β Ρ -P O- ον o ιό cm is h

o co ft to H

fao φ Φ to

Ρ h <qpqoQWft O

φ Φ PQ β

I H

P O CO I

φ H ^ O

«η OP CO

<h η ό

o *-P CM I *H NO

.ρ « ,y β Φ · S X co -P IS-P

CO JO CG -Η Ρ Εβρο ·Η WH

rt O ·Η Η Φ CM Ή Ρ ·Η X X

Η Ο-ΡΟβΟ^-'Ρ'ΟΗβββ C0 ·Η Ρ ·Η ·Η faO CO S ·Η ' Ρ ·Η Ρ ft OS ΧΟ Η S ,Ο,β CO ,ΩΗ,Ο

DK 161109 B

8 ^~bel 5: Bindemidler.

Bind emid ler ---

Identifi- Bemærkninger ---—---" kation __ * styren/butadien' (65/35) polychloropren A anionisk, carbozyleret ethylenvinylchlorid C ethylen-vinylchlorid-co- * styren/butadien (50/50) polymere styren/acryl D ^ “olekylvægt oarboxyleret SBS E høf «’lekyl-vægt polyvinylacetatbomo- E anionisk polymer s styren/butadien G anionisk * styren/butadien (50/50) H anionisk copolymer »styren/butadien (45/55) * anionisk copolymer ' J anionisk copolymer polyaorylamid (anionisk) E Ehopler K-14 anionisk acrylemulsion (ikke—ionisk) L Hhoplex HA—12 ikke—ionisk polyaorylamid (ikke-ionisk) M Bhoplex AO-16 ikke-ionisk acrylemulsion (anionisk) S’ Ehoplex AC-61 anionisk polyvinylalkohol 0 Molekylvægt 96.000-125.000 87-99$ hydrolyseret polyvinylalkohol P molekylvægt do.

>99,6% hydrolyseret soja Q aminosyrer med molekyl vægte 25.000-75.000

Kartoffelstivelse R kationisk, let bleget majsstivelse S kationisk, oxideret majsstivelse T oxideret, anionisk majsstivelse U stærkt kationisk guargummi V kationisk guargummi ff ikke-ionisk * carboxyleret.

9

Tabel 4: TOlokkuleringsmidler.

. Flokkuleringsmidler identi- Bemærkninger _ fikation _

glyoxal A OCHCHO

alun B A12(S04)3, 18 H20 borsyre C H^BO^ borax D Na2B20^, 10 H20 kaliumsulfat E KrjSO^ 10 polyacrylamid F flydende kationisk polyacrylamid glutaraldehyd G 0CH(CH2)3CH0

2-vinylpyridin H

kaliumpersulfat I ^2^2% 15 jern(Hl)-chlorid J FeCl^ ammoniumpersulfat K (HH4)2S20g jern(III)-sulfat 1 Fe2<S04)3 2Q majsstivelse M kationisk

polyethylenimin N

Eksempel l-26b.

Ber fremstilles manuelle ark ud fra bestanddelene i tabel' 1-4» Arkene fremstilles efter fremgangsmåde A ovenfor.

25 I hvert eksempel benyttes der enten intet eller den angivne mængde af bindemiddel, flokkuleringsmiddel og fyldstof. Arkene med manilatoplagsfibre fremstilles efter fremgangsmåde B.

De benyttede mængder af hver bestanddel og de opnåede egenskaber fremgår af tabel 5 nedenfor. Procentsatserne i søjler-30 ne under de primære og sekundære fibre angiver mængderne af hver bestanddel i forhold til det totale fiberindhold. Procentsatsen af de totale fibre i sammenligning med de andre bestanddele er ca. 80$, 1 tabel 5 er brudlængden angivet i m.

35

DK 161109 B

. rjg S S SS Sfl&SSSSSSSS

-I oo o o oo ooooooooooo

S, ^ -P -P -P -P -P-P-P-P-P-P-P-P-P-P-P

-¾ s ω ·ϋ bo bo bo bQ bObObObOhObObObObObCbO

0 S S S ## M X

^r!jg| NOl CM CM CM CM CMCMCMCMCMCMCMCMCMCMCM

1 CO I S bOH

id *rj *d P fa fe · I I I fe I fe I fe fa I Ifafafafafafafafafafafa I I I

0 U'O P ΗI Φ *H f> fari Ø-rl

0 ω o o OOOOOOOOOOO

® £> isTc-Γ I I I ! I I I I I I I I COCM^VOOOO OOOlO I I I

φ H £i CM OJ H CM CM KW ΙΛΗ CM KW H

S ffi fe s

•H

ω <h

b£ O

H la << I I t ! f I t I I I I IC«««««« I I i

Η Ό CD

CD rH Pi X t»i>> CO fe-P .

U H

0 .

fe I φ .. Φβ>·§ oo o in om omoinooooootn p<

itv -ri -ri bn ·» » - * ~ - ·.*»»·»·>·»·.·.·.·» S

βΰ C'Q. tnm i i ι ι η i h i mo i i cm cm kakw ioh cm tninn ι i i cd Η ·Η ·Η ffi ° 2 1 «SS ^ CO , H I ft -$-§ φ kk i » i læiffiiæisi ιεεκκεκεκκρεικκ h 55 g; 1

pq g+> P

S

s-a oo ooooooooo oo

Λ) fjn ^ vs Λ ft bQ

-η SSe o o ι i misis<f<Mmnino ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι i o o s

•H S CM CM Η H CM CM H CM CM H

fag «Η

O

-P

i *3

s jP

-P & Ofl I IfedaUOClJClJfefe I I I I I I I I I I I I IflP >>

Ή S <H

fe -P

V«

CD

i <d ooooooooinoomooomomooooooinooo s <d bo oooomfncMco<i-incM<foocMinoovDina\ooisinHOOo h -Q CiR oocnoocncriOvcoæo-iNCPKTiOcoo-o-vouwcot>-co m cn o goco co

ri ® Η Η Η H

feS b£) (0

H

I fe s o

CD CD -P

fe pQoQfaffiææMffiæffiææænQQQPfiwfawwKffimo co

fa-P -H

s

cO

• S -Q s

2,· H CM rø<finVO C^OO C^o H CM m<MACO t^CO O^OrM CM m<f incOMDvO

7¾ s HrlHHrlHrlHrlrlCMCMCMCMCMCMCMCMCM

fe S *

11 DK 161109 B

> I P <r cm aia aiacm ts<MA<t-co co iscm acd omaoco co iaao £"·<!· ct< p bo-p h-4· crcoo crunroH o η o :3 o h AiscD-tAco <f o-i c^co o cr\co

3 β^Ι AfACM CM CM CM CM CM CM <M <M H CM CM CM CM CM CM CM CM Η Η Η H CM tOH H

•ΡΉ (0 H fi<H

P HCQ AS A AtAfAIAO<f-CD AOMSO-^CPOCO O O O 0<f O ΙΑΕ^ ό-ρ γαγαααο AOHcDHHOcocrxi-cQCMsaxfO aohooooo

D X cDCOAOcC^acC7CAOcCOCr1OC3'>CAOOCJCC7\Cr\HcD<i’<t‘<frAIA[SH

P © CCl CM r-fHHHHHHHHH CMCMHHHCMCMCMCMCMCMCMHCM

PQ *H

<U

I Ό tSCTccD Η H ISCftH (SOMS-J 0>H H tAOW CM ISlAISvO<C CO Η H O

Ό tiO SOCfASlSO OW A<T C—ΐ HMD ri <f· O CO CJccO O O AAISH O IS

© C CM CO H fA CM ΙΑ Η ΙΛΟΗ ΙΑ H tAfA(AK'\CMHCv-CJ'.fA A CM !A ACO CO

P ίΒ fA IA fA fA A A. A fA ΙΑ AIA A AIA tA A fA A CM CM A-J fA A A A A A

PQ H

Ι+Γ . S O O COCOO<|-vDCMcOO<r<rAtSAAACr\OOOCOCnOOIS

P P Φ HiHCM IIAIACM AlA<f CO CM ChHCD A<|- CMOOCMCDcOAOO-iAH

ΟΉ CG Η H CM <f'A<j"HCMCMCM-d‘HAHHHHHH-Cl'CMS<J'HCMCMCM

CP rø HH

I I

©HQ) CO <T A S 0'^OOCMOOCOt>OO<r<rLACOOO<t· ,£2 0© - ~

HÆHcR COOOCDCO I i I I i i i I I COcO<t<i-AACMVD IS<J· ACO IS AS •ΗΦ0) crv ca ca cti c^criaccriCricnocaccnc^cncrvc^cricrN

EH bed to bo · £h -¾

•ΗΦ CM CM IA S- O O O A CD O A A A CM A.<J· A CM CM A A CTn A A-i CM A CM

G CG -.......................- - - -

• ffi CO COcD AO0 ISScOcOcDvO SO AACM CM Η H COcD OcO Η K>4 CO CO

-P i- HCM HCMHHHHHCMCMHHHH

© -d Ό CG Ch ·Η

-P C -P

P O Ή ©3

lA ©CO O O O AO O O O O O O O O AO O O O O O A A A AO O O O

£ U A AO CM A A A A ALA A A ACM Ο Ο Ο Ο Ο O CM CM CM CM A A A A

Η H AACMHHHHHHHHHHHCMCMCMCMCMCMHHHHHHAA

© PH

X» fc E

ffl EH

• © &

Μ · H CM A<T A CD SCO O'Ο H CM A<r A CO IS ¢0 C7> OH CM A-JincDcOcO

,!*! P SirKrliifiHHHHHHHHHHCMCMCMCMCMCMCMCMCM

we ίκ**»:**»!»?»;*!»!*»;»:»:

DK 161109 B

12 I tabel 5 ovenfor er anført de eksperimentelle data fra forsøgene i eksempel l~26b. De forskellige fiberbestand-dele, som vurderes, . er ubleget kardus, ituskåret kardus, kasseret bølgepapir, kasserede brugte aviser, kasserede brug-5 te aviser i forbindelse med glasfibre, mineralfibre og tids-skriftpapir. Dette-sidste er den eneste bestanddel i toplaget og udgør det fraklippede affald fra ugeblade. Tabel 5 viser sammenligningen af forskellige typer af fibre, som benyttes i arket med hensyn til, hvorledes fibrene påvirker porøsi-10 teten og afdræningstiderne og styrken af det papir, som de forskellige fibertyper inkorporeres i, I området for manila-papir inkorporeres der specielt glasfibre og mineralfibre som den anden fiberbestanddel til nedsættelse af afdrænings-tiden og til forbedring af porøsiteten af det fremkomne papir, 15 Det ses af tabellen, at hvor der benyttes en mineral fiber eller glasfiber som den sekundære fiber i toplaget, sættes der ikke noget mineralfyldstof såsom calciumcarbonat til fiberblandingen. Kontroleksempel 14 viser dårlig afdræning, Andre eksempler sammenligner afdræningen af de manuelle 20 ark fremstillet med rene tidsskriftfibre og afdræningen af tidsskriftfibre blandet med sekundære fibre med afdræning af en standardcalciumcarbonatformulering såsom eksempel 2,

Tabel 5 angår først og fremmest virkningen af calciumcarbonat på egenskaberne af det manuelle ark ved brugen 25 af forskellige typer af fibre, og af de anførte data fremgår det, at i sammenligning med dem uden fyldstof giver calcium-carbonatet 50$ reduktion i porøsitetsværdien eller en 50$ forbedring i den foreliggende porøsitet.

Eksempel 27-33«

30 Der fremstilles manuelle ark efter fremgangsmåde A

til bestemmelse af virkningen af forskellige fyldstoffer på arkenes egenskaber, Fyldstofferne bruges sammen med fibrene, flokkuleringsmidlerne og bindemidlerne i den angivne mængde. Materialer og resultater fremgår af tabel 6 nedenfor, Brud-35 længden er angivet i m.

13 u u 1 O I o •dp co \Ω on m ιΛ co i ri p ιό ts mq h ό ro γό

2 x ^ is 4 C3 4 Η I 2P4 O <J" H «4 ΙΌ MO C\J

into in in in in in β ro in 4 ia 4 m 4 h pq<h ρα<Η

I I

f> I > I ^

•HK O CTi CTi CM CD 03 ΙΌ CO Ή CG o CD ΙΑ ΙΌ 4 CO O C\J

^ folQ -P 1» 1x ·1 ·1 »\ £_| tiO 4-3 1 «C 1k A Λ ·» • 2 β ,¾ O CM ΙΌ ΙΓ\ 03 O VO 2 β Ρ1ί CO CJl CO CO N S 4 u -p 1h co m m m m ni w w p -h d cm w cm nj m cm m CD H pVl Η β<Η «Η

Ο I I CD I I CD

p pwxj h \o h in s m co p ω ό oo co m co co S a

CO W faO bO 4 4 C\l CO ω MO CM W fafl bO CM Φ in ifl A CTi O

r) Hfifi in c\i m σ\ o o o ·η β β in ο o -j id cm a H β -H 83 A A A A <f <f <f β ·Η S3 m a in a a m m

i^PQ PH ffl PH

«Η O

P ·

φ 03 J 4-3 (η I -P

b£X) IS CD · CO 05 O CM O CO CM 0 80· CO CM 4 CM MO 4 CO

•Η H PP^I · -- -- -- P ΡΡΛ -------

H !> Ο ·ιΗ CD CAHtnUOOH<r K Ο Ή CD CJl A A CO CO H

Η <H ίβ CO W HHrHCNJHCM T3 A K M CM CM

CD H

Xg. >

CO O CM <H CM

β Η I · S I · S

O W f-1 AOAOOACMOl β CM ΙΑ O O VO CO H

pn »HPPmO — — — — — — — o HP PXO — — — — — — —

W bO OCOAC04AAA CM co bO OS4COA44CO

·· CO 83 bOCM ΗρΗγΗγΗγΗΗγΗ COfiJ bOCM r-l r-l r-l i—I i—> r-l r-l CO fl>^l PQ > Λί

rH

CD I I II

P ffi w 83 K

co kbo ιό m <f ο ιό tr\ ο iβ bo a æ a 4 o a a E-i O pt) ------- 'ΟΡΌ -------

«Η·Η·Η cn O' σι Oc A (A Η «Η·Η·Η CO CO 00 CO CO CO CM

<PP H < PP iH

fi β 0 o

•Η 1H

p οί ιό η o cr\ in ιό p o -4 fO -4 cr> σ\ σι r; — — — — — — — cO — — — — — — — CD 4 CM CM D CO A H CD 4 N S A H CO σ p cn σι cn co cd σ', cn p cn co co co co co σι

CD CD

OP OP

I I

1 CO I I co I

2 bOH 2 bOH

X β CD Λ β CD

x ·η ri φ X ·η η cd O^X3p.fcfclij|iifcwti({ij O^X3Pfcfc-fcfc|xi(x<(xi Η CD ·Η ί> rH CD ·Η ί>- fcrH SPf Cl, Η EP]

I I

Η I H

<D CD CD

I Ό CD , n n CD

pi2PKK2tP2ffiK fi xj p, pcffifficnqpDPDP

•Η Φ Ή Si 1H ·ιΗ ί>ι PQ n ep] pq e p

II II

X5 Pi CD XJ <η CD

HOP <dpquPK(x,C HOP, < ffl ϋ Q H C, O

κ’ίΡ S} S>P p",

<H CO p (x, K P

·

co· N CO σ O H CM A co t S CO σ O H CM A

ϋ P CM CM CM A A K' A X β CM CM CM A A A A

ω β K p

14 DK 161109 B

P

IO <T 0> Kl 03 OD to

73P 4 σι OJ H N σ\ O

3 x <f· tO <1- -i <{ rλ -4·

P co PQ <H

> I p •hwo co o in σ ιλ 4 m P 60P - 1 - 1 - - 1

3 3,¾ in cn nj ΙΑ ΙΛ -4 H

-P 1H CO CM C\J C\1 C\J CM C\1 C\l

H 3«H

I I Φ •p cq 73 io m co o nj 4 co • w bo bo co h in h m oo σι P -h 3 s σ σ n co m o h φ 54-næ m ni ni ni m tn fn <H ffl β h •Pi o •p i p CO S Φ · CM O O CM O VO G0 73 54-P^J ------- Η Ο-ΗΦ OD 4 N Ιβ H 4 σ

t>. ft CQ CQ CM Η H H

<H

Φ O <M

6£ P I 54 B

•hcqcgp, co co o cn m co in Η 73 -HP O — — — — — — — HH CO 60 600 A -4" \D KO <f ΙΛ

Φ k“ CO 8.« CM HHHHHHH

AH <H pq >

CQ

P ^5.

O O II

ft ΓΑ $ CQ

P 60 ΟΟσιΗΙΓιΙΑΗ .. 733¾ -------

V£> <Η·Η·Η 00 CO CO CO N CO O

C β-P CM

H Φ

• Ρ S

co o H ·£ O Η O ΝΛ -4" ΙΆ K' 3>R h co 4 m cmo m

Φ 00 (O CO CO N CO CO

P Φ cd i

I CQ

3 60 3 Λ! ·Η Φ Ο Ρ ft ft ft ft ft ft ft ft Η Φ >) ft Η Ρ I Η Φ Φ 73 73 Φ 3 73 ft •Η ·Η ΚΕΚΚΚίχίΚ PQ ΕΡ

I I

73 Ch Φ Η Ο ρ, >>Ρ >> «ΐ Ρ5 ο fl Η ft Ο

ft CQP

CQ· IS 00 σ Ο Η ηι m ,¾ ρ cm cm cm κι m in m ft 3 15

DK 161109 B

Som det fremgår af resultaterne i eksempel 27-33, giver de fleste fyldstoffer ved inkorporering i papir god afdræningstid, god porøsitet qg gode fysiske egenskaber. Undtagelserne er bentonit, vandfri gips og calciumsulfat-5 dihydrat. Bentonit viser sig at være uegnet, da det optager vand og kvælder. Vandfri gips og calciumsulfatdihy-drat viser sig beige uegnede på grund af ophobningen af faste stoffer i det recirkulerede vand, som benyttes til fremstilling af manuelle ark. Bette medfører færdige manu-10 elle ark med forringede fysiske egenskaber.

Eksempel 34-56,

Bisse eksempler angår forsøg til kontrol af virkningen af forskellige bindemidler på egenskaberne af manuelle ark. Identifikationen af bindemidlerne fremgår af tabel 3. 15 Resultaterne af forsøgene fremgår af tabel 7 nedenfor. Der benyttes bindemidler i mængder på 1$, 2$ og 3$. Normalt benyttes der 1$ bindemiddel for hver 10$ fyldstof. Følgelig benyttes der 1$ bindemiddel sammen med 10$ fyldstof, 2$ bindemiddel sammen med 20$ fyldstof, og 3$ bincemiddel sammen 20 med 30$ fyldstof. Recepterne fremgår af tabel 7 forneden.

Brudlængden er angivet i m, 25 30 35

16 DK 161109 B

d

I O COCO CO HVO CM maXt O σθ)ν£> CM CM O CM Η H 1S

dP ep CO CO O H O COvO ΙΛΟ CMvO H CO <t I I C-O-CM min CM

2X UD O-mcOVOUD LfMACO O-MOVOUD in in ΙΤΜΤΛ^Ο VO E— t>-

d CC PQ<H

> I d

•η m o cocmmoσ σ-4·σκι-muoooocMuDcM4-m(NHUDOiN

d bQP

ί βϋ c—d- oo inn co mo co C'-udo- co omiso hcd inmvo oo •p -H « co mco co co h cm mco co cm co mco tnco co mcM co mcM cu Η d<H • I I Φ d -P cod co η οο~4 iscrxi· η σσΜΟ o σιρ κ istnm-4-η ΐΝηχ Φ cobobo o c-m-4-4-coud-4 tnco invoco c-σοο mn h mn σω η ή s β cmc-~hco σ m in m co co c- m co muD ud o σ m co co ud d d ·η æ -4--4 m 4-4-mm m 4--4--4-m-4 mm mm-4 m-4·-4 4-4-

•h tt d H

s 0) d IP · CMOC0OtriOCM0DC04C04OOC0OOCMO4OO4 < d S CD jy •η · dP cd c-4- o h o m σ σ ts m c·- m co co t>- h udσ^οc-σtnco h

Pi—I O-H ω r—t CM rH CM CO CM iH rHCMiHCMrrii—trrirri rH CM r—I rH tn CM CD

o> feta d cd d d

b£ d *H

•d -Η I *CM S

h s ω in g Γησνονο o σ in tn uo cd vo co cm 04· co -4 η-4 σνρ co σ w i—t CD Ή -P pi b0

cd d ω ho o in in ud vo tn-4 in ud in tn m in in in in ud mm ud 4-m in in S

di d Cd 83 bOO rlHrlHHHHHHrlHHHriHHHHHHHrlH ·Η 10 -H tt > .¾ CO d

d P O CD

O H

tt ^ I I H 3 h 8co . co co oud o mo mmt'-o 00 o m-4-4 οσ-4-ίησσ h <; φ x ·· Sh &0 Jhc! Λ·»·.·»·»»·.·«..*.-·.·.·.·-·» ·- ·- ^ - ·- ·- Φ d ,y t> ddd® O O O O O Η Η σο O co O Η Η σ.σ I H O H H H H d <Hd o

Ή-Ητί W rirlHrlrirlrl HHiHiHHr-t Η Η ri H riri d O ·Η tt H

ri ·Η P g «Η

Φ g CO Φ pH

P φ d d φ d co d d h dP o

Eri O d rVH ·Η P

(p| ,pj fj i fj i P NHCMOHOMS(7iNtntn-iOff'(riHOriCOa'MnN P bo d"SR »·.«**«..»·..............

φ o ud inn Ηησ4-σο4-σΗίη m-4-4 co co ηι^σεο "iR o tnx p σσσσσσοο omo σσω σσοο co co σοο σσοο co h tn cd cm

φ K

I CO I

d bflH ,y d Φ

ii-Hd Φ ttttttttttttttttttttttttttttOOffl I I I I I I

0 dd μ H ®ri > tt H g PI

1 H Φ Φ d d Φ ddp, <:moP[xiføotoHf-D!i£jpsffiottattcoEriD>^ Η ·Η m g p

I I

d <h Φ hop, >4<ti<;<i!<ij<;<3j-4<i<i<i-4<;<;c5<;<i<:<:<3-4<;c

^lP K*S

tt top .

co · -4· mu> t-co σο h cm m-4 muD c--00 σο h cm kw m ud ,¾ d mm tn mm m4- 4--4-44-4"4--4-44"ininmmmmm tt d

17 DK 161109 B

β I O

X-P CnOCTi'vDC\J(S(SN>.OOCO<rcnojHH CM CO mMO OM) 3^! OHH^NnT'ÆO^WOvCaOHH i I m H MO MO in O'*

in CC MOUD in in in in min in M0 ΙΛΙΛΙΓΜΛ ΙΛ mm in in M3 MO

pq *n f> I U 1s •h co o mcu (smo ir\iH ιηυο mo ChCM o<f mm h O O-m-ί αο β fc£+> ------ ββ,« o- m H tn CO CO CU 00 UD m MO m O UD mMO OMfirl 00 m 0~

-P ·Η CO CMmmCMrHHCMCMCMCMCMCMmCMmCM CM CM CM CM CM CM

Η β Vi I 1 Φ -pwx comcr.i-i cc o ,η co mmmcnO'mmn'MO o-co cm cm o o-

(flbObO mmCMM3CMmM3CM<l-<l-mCMS-0OOCM0--mC0C0HCM

•Η β β H O-m-^MO O-CO mCM CO mv£) OM3UO O CMMO inO-MO CO-i

β·Η83 mmmmmmmmmmmsl-mm-tf mmmmmKW

PQ βΗ <

1 -P · MOMO CM Ό O CM O O0M0-3· CO O O CM CMSf O CM<T M3-J OO-J sid)^ H

β -p φ cm σ\Μ0 ‘stnco Γησοσ\<ί cm mcu cm mcc 0--4 mn h cocm φ

0 ·Η 10 Η "HHH HrlHHHH HHHHriN X

cl, co x

•H

E

CM CO

1 · E bO

CO β -4 CM 0-iH O'CO CM CM O 0-01-4-4 mvO O-O'M3 O'CM-4 00 O- β

•H -P pi, O ----------------------- -H

CO b0 O inininuo-4 minO-MO in-4 m-4 inmmmm-4 mminin β Λ 85 bOCM γΗγΊγΗγΗιΗγ-ΙγΗγΗγ-Ιγ-ΙγΗγΗγ—li-HrHiHr-IrHfHiHr-IrHiH (1)

PQ >X G H

H S

II H <!(D M

83 CO · φ X O

β bO X O COCM O KMnCU mmH m-4 Η H-4-4 mHmomO- XI <H X H

X β X Φ - -- -- -- -- -- -- -- -i - -- -- - xj o -H pq <H

«Η·Η·Ηω CTONCOCr\CriO>CriCOCOO>HOOOCM^ OOOOOO ·Η -PS

< β -P HHHH HHHHHH E CO Φ β β

• Φ X X Φ O

XI H fifl-P

•P β β >)τ|τ)\ CO O ·Η <H P <Η Μ

CO ·Η CnuO CS^r-l mCT\0~O σ\·4 H O mmCTimO 0-00-4 00 O-CO JO

•P +> .......................

β β"£& σ'co o o co m co <1· mo o-omso-o« in o· vo co in vo co co is ^ o-4M5cm ο φ coooo'O'Ccocdcscccccocococogcoooocccccocqcocq cm m mo

<H -P

w Φ β * Φ

Η I

Xi I CO I

•Η β bOH

E X β Φ Φ X ·Η XI Φ

X ΟβΧΐβ|^ΡΓΗ{χ(&Ηΐχ,ΙχΙ|ι<|ι(£ΐ(|χ(|χ,ΙΐΗ|χ<|ι,θΟΡ0Ι I I I I I

β * rl Φ Ή S

•Η H 1¾ Η E -P

rQ φ xi

Φ xl I

bt ·Η I iH

•HE Φ Φ Η Φ XI XI Φ Η X βϋ ft <JfflufiHfcOKHbWJSKOftG^WED>^ Φ β ·Η ·Η !>> X ·Η pq Ε -Ρ ¢0 χ β

Ο ^ II

ζζι CM X CH Φ · >,·Ρ Si 0- h co-p

rH

Φ jo co . <r muo o-co οό h cu m-4 muo o-ao σιο h cm m-4 muo to ϋ β mmmmm,m-4-4-4-4-4-4-4-4-4-4 mmmmmmm E-t Μ β

is DK 161109 B

U

1 O O SCM O SCO ΙΛ-ί OMO-i σΗ SOOKOMOCM

d-P SO co H<fcM kw cm inmH H KW co i smsssvo

2 M murw in-dW-aw in-dwinow-dw KW-dWinvD

a co

ffl ‘H

ί> i a H<r •h co o s-4·so σ\ιηιηιησ\Η cm ooinSH kw co ιησ\σο m P b0+> -----------------------

3 S^l H KOOMN 00 SOMA-tf CM ΙΛΗΜΟ ΝΟΜΟ incMO" O HUO KOS

-B H Cd CMfOCMCMHHHCMCMCMOJCMCMCM mmCM CM CM CM CM CM CM

Η 2 <H

i i φ

P tQ-ti SCO 0 4Η4<ηΰ LncnCM ΟΜΟ-ί fOH 00 S<f S-J O CG

CQbObQ <t· N0C0 Sm<J\U0 CO CM CTiO CM OOCM σσθ U\HU) H SA

•Η β S co ιησοαο cm O actvcm<}-cm aso nw h sh η H mm a Ή 83 A ACM CM A A ACM AAAACM AAAACM AAAA<f

BSH

* <! I +> · nt CM O <Τ O 00 C0 CM O <T O CO UO UO 00 CO <tW O CO UD CM <f

s C> ----------------------- H

a-p φ ouo Arno hud couxi-suo couo o o ω oooouo in as φ 0 ·Η CQ H HH HH HH 'd (¾ CQ -d

•H

s

1 <M CQ

W u ε CMUDCM-iHinooCOSCOUDSSUDO ACJiHCMUDO A<f bO

HP ft - a

Wtø O in<IW ininAW inin<tW<lW AAn-J Ain<IW A ΙΑ *H

CO 83 bQO HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHH a CQ >X CM 0)

O H

a II Η Η P4

83 cq · O o ησ>θ n ao o co ao σ«ηΐΜ n H<THOoocn η <ί φ M

a bo - φ -d o

ditill) Cr\C0S0QC0C000C0CTiC0C?iCnc0COC0C0 Ch σ OO σ OD CF\ XJ CH XD H

• <H ·Η ·Η CQ ti H < SIP -Η -P g •p ε co cd a a cd cd x3 xJ cd o ω a tj h a>pp -p o a s-h-hw a Η ·Η Η rQ H b0

O -P lAHHSHHffiO AMD O SCT'-i D CO O H f^O lAlAS P M

w <d° aacm a auw h<K aud a<j-nuo cmud o<r åcm ah o<t-uon -p oo oo σ co oo co oo co co go oo co co co co oo co σ co oo oo co oo a a uo a φ φ · cd

Η H

d φ

•Η Χί I

S ti I CQ i

Φ ·Η 2 bOH

dg ^ a φ a φ PC-H-dd føfcfeføfofefcfefcfc.fcfalxifx.OOPQI I I I I I h xj oatip p a η φ·η > •Η Ρι Η g -Ρ Φ ,Ω b£ •Η "SR I η α| I Η Η Φ Φ Φ titi Φ Ρ*! dtip, <JPQUPfxJ|i.OKH1-3b4i-QSKOPH0criWEHp>^:

CQ ·Η·Η S

a ffl sp o fc|

I I

·· Xl cp| Φ s η θ pi <j <j <j <d <;<;<;<; < <j <<; <; < o <d <<!<!<<! <5 <i

r*vP pi H fli CQ -P

Φ P

cd o

Eh cq . -4-nuo sco cno h cm a<i-nuo soo σο h cm a-4-nuo ,y in a aa a a A<i--4WW-4W<r-4W<!-nnnnnnn w a 19

DK 161109 B

Som vist ovenfor i tabel 7 vedrørende resultaterne i eksempel 34-56 giver de fleste bindemidler gode resultater med hensyn til tilbageholdelse af fyldstoffet. Ethylen-vinylchloridoopolymere giver den maksimale tilbageholdelse 5 af faste stoffer efterfulgt af en kationisk kartoffelstivelse. Andre materialer såsom polyvinylacetatpolymere, an-ioniske polyacrylamider og polyvinylalkohol giver mellemværdier for tilbageholdelsen på 85-86#. Hvad angår porøsitet, fås den laveste porøsitetsværdi med ethylen-vinylchlorid-po-10 lymer, lave porøsitetsværdier angiver høje porøsitetsværdier for papiret. Nærmest i rækkefølgen for god porøsitet er: Styren-butadien, S/B-forhold 45:55, en styrenbutadien-latex med S/B-forhold på 50:50. Bindemidler, som giver den laveste porøsitetsværdi (høj porøsitetsværdi), er styren-15 butadienlatex med S/B-forhold på 60:35 identificeret som bindemiddel type A, En styren-acryl-polymer med betegnelsen bindemiddel E, et anionisk carboxyleret styrenbutadienlatex bindemiddel med betegnelsen bindemiddel E og kationisk guar-gummi giver gode resultater. Alle de undersøgte bindemid-20 ler er egnede til fremstilling af mineralfyldstofholdigt papir til fremstilling af gipsvægplade.

Eksempel 57-62.

Der udføres forsøg under anvendelse af forskellige flokkuleringsmidler til fremstilling af mineralfyldstofhol-25 digt papir ifølge opfindelsen. Besultaterne fremgår af tabel 8 nedenfor , 30 35 20

t. DK 161109 B

ΙΟ HOOC0C\!O-H<f-OHtnHOCXi Ό -P 4ΐΜ4(0{\Ι·ϊνθΗσιΝ<1·σ\Νη β ,isi !ΠιΛ<|·<1·ΐΛ·44·^'ΤΐΛΐη·ίΐΓ\ΐη

β cd PQ U

> ι β •Η Φ Ο <it--Cr\OJIACr>(MN^CX3irNCOO(S-U) β I bø-μ - - - - - - - - - - - - - -

β > ΰΧ W^CVI<flACVIVO<t-^HIO<iHOO

-Ρ ·Η ·Η Cd n[ACMOJK\CMCMK\CM(MCMCMWW

Μ β S <Η I I Φ -μ ω Ό ΚΛΗθΗΚΛθΗθΗ-4·οοσιθοη ω &a bo rovomvovoc^iniAtri^-^ONCo Η β β Ε

Ih ·ΗίΒ ίΟΚ\ΙΛΛΙ^ηΓΜΙΛ(ΛΙ^^[ΛΚ\Κ> ffl β Η

S

Ο •Η -μ 4omininoDNO\oovDaiNC^ Φ 044^ΙΛ44-4^-ίΚλΜΗ0 •μ ωωωοococococococococococø ω αί

I I

æ w ·

β bfl X Ο. Ohr\<tOtOK'\OHHO'’iHOOO

Ό β Ό Φ --------------

<Η ·Η ·Η Φ COCOCOCOCOOOOCQOOOOOISOOISCO

• <! β-Ρ β

Φ I

Η I Η Ό Φ Φ S β Ό ft HKKffiKKSKKKffiSKlll ra ·η ·Η ί>> ht ffl Β-Ρ β •Η

β I

Φ f W

Η β &0 β X β ^ ·Η 0)

X Olift CfQoQWfcOKH^WPSS

Ο Η Φ Ρ> ρ-Ι fri Η ·Ρ «Η

Φ I I

6£ Ό «Η Φ· •η HOft Η Ρί·Ρ Ρ> Η ft ω-ρ φ Λ Μ ι Φ β β Ό Ο φ Wkp οοοοοοοοοοοοοο

ft ,Ω β ^ C\1C\IC\IC\1CMC\1C\1CMC\|C\]<MC\JC\IC\I

β -r(8 ·· æ ft ε CO Ό β

Η β I

Φ ,¾ β rD φ φ φ φ co^ft pppppppppppppp Β ·Η ί>ϊ

fa-P

I Φ β Ό φ ω οοοοοοοοοοοοοο β & β·^. oooooooooooococooocooøoooooo 83 ·Η 83

S fc S

•Η β ft f β Φ Φ flft fQfflfQfQfflfflpqpQPQfflWfflfqffl

•Η »>5 ft-P

w · (ίίϋ'ϋΦ'ΗΐιΟί! ϋ β C"-co^OHC\je\jc\jc\jc\ic\ic\j<\ic\i Η β ΐΑΐΛΐΛΌνΟνονΟΌΌ^ΟνΟνΟΌνΟ 21

DK 161109B

Som det fremgår af forsøgsresultaterne, giver et flydende kationisk polyacrylamid, P, borsyre, C, og 2-vinyl-pyridia god tilbageholdelse og trækstyrke, Glyoxal og poly-ethylenimin giver den laveste tilbageholdelse af faste stof-5 fer ved en acceptabel trækstyrke for manuelle ark. Alle de undersøgte flokkuleringsmidier viser sig egnede til fremstilling af et mineralfyldstofholdigt papir til gipsplader. Imidlertid foretrækkes den flydende kationiske polymer på grund af, at den er let at håndtere og ikke forårsager en 10 ophobning af opløste faste stoffer i papirfremstillings -systemet.

Eksempel 63-77«

Der udføres forsøg som vist i tabel 10 nedenfor til undersøgelse af virkningen af forskellige besværings- 15 midler på modstandsevnen mod vandgennemtrængning og andre egenskaber hos det fremkomne manuelle ark. Besværingsmidlerne er identificeret i tabel 9» 20 25 30 35

DK 161109B

22

Tabel 9¾ Identifikation af besværingsmidler«

Besværingsmidler Identi- Bemærkninger ______ fikatioh ___________________________

Harpiks/alun A l<f0 harpiks, 2# aluminiumsulfat, 10# h2o

Harpiks/jern(III)- 1% harpiksopløsning, 2# ferri- -sulfat B sulfat

Harpiks/jern(III)- 1# harpiksopløsning, 2# ferri- -chlorid 0 ohlorid

Harpiks/natriumalu- 196 harpiksopløsning, 2# natri- minat D umaluminat

Ravsyreanhydrid E 0,5# ravsyreanhydrid, 0,035“/°

syntetisk polymer, 0,5/° binde-middel TJ

Propionsyreanhydrid E 0,5# propionsyreanhydrid, 0,035# syntetisk polymer,

0,5# bindemiddei U

Forstærket harpiksemulsion 0

Ravsyreanhydrid H der kræves kationisk poly mer med middelstor molekylvægt og høj ladning til tilbageholdelse

Polyurethanemulsion I

Ikke-ionisk melamin- kræver kationisk polyacryl- emulsion J amid til tilbageholdelse

Styrenbutadienlatex K forhold 4:1 mellem styren og butadien

Emulsion E uden bindemiddel U I

Paraffinvoks M emulsion

Silicone, varme- ikke-syrehærdende

hærdende H

H^BO^/PVOH

Alun/syre hærd ende silicone

23 DK 161109 B

I I H)H

C Bl CL 0) Φ β H d lllllllftftftlftftll •P O 83 d φ ·Η Ό·Η a: -p λ ε I 1ΓΜΓΝ 1ΓΜΛ I I Η Φ Η Η Η Η ώ to ο; ·0 ....

> bOO W) ο Ο ΙΑΟ^^Ο φ ·Η ·Η ΗΗΗΗγΙΗγΙγΙΗ ΗιηιΛθ ιίΜΛ ο L Ρ g ....

w ο ο ο ο I I Η „ 8 CQ φ .

ί> hod . JH \\ ω q ό < cq ο ρ ixJ ft ο æ μ d'Wd w w

Φ ·Η ·Η W H

m fn s wm

I Η Φ C

I I 10 ΦΌ Ο Ο Ο Ο Ο Ο Ο Ο min mc\l CNJ CM Ο Ο • j*; φ hOT^ bO-P λ,..,........·.·.»·.·«*·«·' (η OH ίΐΐ CS Ο Ο Ο Ο CM CM CM CM CM CM Η Η H CM C\1 φ H 3 ·Η -H 8 bC cm cm cm cm H ft.*! U S 6^1 d

•Η I

0 I CO I

03 3 bOH

§ ί·ΗΰΦ mj^ftftftftoeocaccftfc •Η Ο β d ft β Η Φ ·Η is

§ ft H S -P

W I

CD I Η Φ pa Φ Φ d Όd bo 0) 0¾¾ ^^\Κ^^Κ\Κ\Κ\Κ\«ΛΚ\ΚΛΚΛΚ^ΚΛΗΛ b£ Ή ·Η 8 •h mss

H

Η I

Φ I H

m §§« sfesffiioKKKKiEXSxa: β β d ft Ο ·Η ·Η >·,

ft « e -P

·· φ o ι ι d

Η d bo IS S S tS S IS IS IS S S S S-IS IS

Η >ι·Ρ CM CM CM CM CM CM CM CM CM CM CM CM CM CM CM

Φ ft w S

XJ

CO I I

Η Ό <h Φ H^ft <j <; <;<<<;< <j <<;<:< <c < < ft cop) I Φ ρ d Φ bO o o o o o o o o o o o oo o o

β X CMCMCMCMCMCMCMCMCMCMCMCMCMCMCM

8 -H 8

O fcS

5 l

w Ji ft QflQOflQQPPfiCQQQQ

•H k*» ft -P I Φ ftd o o o o o o o o o o o OO o o s 5 ciR ææ®æcoæcccococccococoæco S ή 83

•H ft S

U

ft ;

H

Φ CD

pip, pqpqmmmmmmmmmmmmm

•H

ft -P

. is<r mcD soo cno h cm s

W · VDM) vOvOvD'sD'X) SS NNNl· S- IS

V! β rti ill rti iH iti ££] p in in in in in

24 DK 161109 B

»Cd ft

Ό I I

• · (D «S M g bo · bO > ρ, β > S faO S -H cq •Η β -Η Φ faO β Φ β ·Η β X3 PJ 85 +2 03 β W-H -R !> Φ (DX φ Μ β CQ X) β 85 P 85 CD et!

ft P ft Φ t> PH

-μ β C« <D <H

fao β μ β xj φ xi μ β + + +ΦΦΟΰ -i

•Η . OtOHOOHHOOrlOHHOO +> > +> β (I) Η > bO

ββ Ο Ο cm CMm cm mcM +10+1+5 χ5 +i ο β -Ρ Ή rH (Η γΗ i—1 γΗ ιΗ Φ Φ Cd β ·Η JB £ . χ* β η φ fao μ S ΗΦΗΦ +ι >0^1 > xs β ο s

+> Η <15 bO-P

m mm φ β φ β > bo β 1 03 Hm mO Λ H<J- Ο ΙίΜ<ΜΛΙΛ·4·α5 Η Ο Ό Ο Ο · Ο ·β β ρ ω+a aj inn iftininmo\iftM3 tsismHM)^ ό·η xSh fao β φ Η Ό +3 β Ημ.Ηο3 faO β faO ώ +> •Η ·Η Ο faO Ο Η Η Ο Ο ΙΟ,Η Ο Ο CM CM Ο <Τ Ο Ο EH S Η Ο-ΗβΦ+1 1¾ 03 Ο w CQ β CQ β β·Η β Φ faCE+5S · faO CQ β ρ, βφβφ faO β Φ 85 +> ·Η ·Η Φ β ·Η β £> β β I W OOlACVJCvjrftCMOCT. β+>ββ ·γ| β ft CQ Φ 5 Φ Φ+3 85 CM M3 CO CO 1A CM CO m 85 Φ 83 0 β 85 Φ +5 +l β XJ +3 β I I I I I I I >β >o 83 > βπ ,Q +j eed •H-HOfaO HOrlHOinCMN CQ Φ Φ·Η > CQ φ Oft 1¾ <0 O'—· Φ CG ΦΗ Β Φ -P φ

+3 cd +3 -β φ +3 +ι β +5 faO

+5 CQ +5 φ Ό β β I β C'-inCOHCMOmm +1 β +1 Φ β Ο ·Η W Ο Η ir\<f ΓΟΗ Ο CTiCO m CQ Ch!S!>-<i-lf\ CO ·Η CO Φ Φ β +5 ·Η +1 β I ι tjø-p ........+| χί β Ό β

β > β+ί! CM CM CM mmmmcO CT^^ISISCOO β +1 ββ Χί β S I

-Ρ ·Η ·Η cd ΗΗΗΗΗΗΗ Η Ο Cd Ο Φ β·Η+) Η β β +1 +> β +> XJ ·Η >

\ β \ β I CC

faO Ρ. faO 85 I +>

β X +4+3 > CQ

I O H+OHnHOOMSOMSVD-il^OlO β Φ J> cd faO

XJ-P (JiNMDWONN(J\MONMAN m Φ in S cd+> O

β x in in tn mtnM) min min min in min - -β +> cq +3

• β co η Φ h co cc faO

-—> pq «η β > faoo p

+> · ·Η · I O +3 H

cd Cd CQ β φ +3 φ 03 S in S CM !SH cm σ CM O Οβ +> +3 +> φο 0-4- mn mm-4-H c^mcM<i-vo tnin φ s +>h +3

β 1+4 Η Φ O

O +4 β in mO O CMM3 OD ISISM3 CM mGO CM 00 O ΦΌ Φ I Φ+3 n +i 95 >is mmmtnmminMO-4--4-M3-4--4-mMO ββ εφ +4+3 φ β -Ρ &0 β +4 β O Ρ

Eh 03+4 +5+3 +>+ί) φχ5 -Ρ φ Φ ·Η Φ 1+1 · 00 mHM3 ΜΟΗ ω O CO 00 00 O CM 00 +4 Φ X β Η 13 Φ +4 βφ XJ β+> Φ O O Η O Η O H-4 00 CftO mtSMO O β β s

•Η O-H 03 <j-<f <1-<t<f-4--4 tftH H -4 H CM CM CM +> CQ +> 03 H

E ft,· «3 βφβφφ 03 Φ β Φ β Π W β > S > S xi β Ο Ο +1 Ο +1 ·Η

•Η ·Η °β »Cd S

β +5 s-HMO^mcotscoisaMsmmmD·- φρ φρ, cq 85 β -d b0 > φ-^. <σο oo eno <σοο miso\H cm ο η οο ·η fao ·η fao · β co +J ωοηοοοοσοοοοωοοοοσισιοοσιε·'- cap cq β &ο ·η Φ Φ ·Η ·Η β β +3 ft Φ β Φ β·Η 85 β β β β β > φ I I Χί S Χί S X 03 bC 85 w · β + β +-3 ίΒ Φ •Η β faO +4 HNHimnCOHM^ON4H+4· β β β +3 η χίβχίΦ 0HtnHH0000iHincMm0cn+3c,+3P+3 = r-1 +1 Ή ·Η 03 η*»»*«·*,.,«««.»«,.,»«, φ Φβ φ <ϋ βρ σσσ^σσχσσκσσσσσοσσσ β+> β+> φ β χ φ +ι φ +, J> φ 03 ο ft QH Ο Η β I I β ·Γ3 Ο I I Φ Η Φ c .... φ 1¾ β cq ft φχ3 ^ mmm mo s cq ΦβΗΧ)&θζ. tsisis -4-4- s s ·· +>oa5xlStjrlIIIIII»-*‘l--ll β O Φ ·Η ·Π3·Η 58w OOOOO HH =cd

H aiP^ES ΦΦ faO

ft ft β φ · m-4-mM3 isoo σο h cm m-4 mM3 is φ S w +3 03 · M3 M3 M3 M3 M3 M3 M3 IS IS IS IS IS IS IS IS «3 03 cd +4 μ æ æ * æ * +4 +4 κ

Eh W β ί* ΪΚ Ϊ* & Si ft ft W

DK 161109B

25

De her omhandlede besværingsmidler -vurderes efter -deres virkning på modstandsevnen mod vandgennemtrængning og styrkeegenskaberne af det besværede papir og tillige tendensen hos det besværede papir til at bindes til gipspladekernen 5 under fugtige betingelser* Modstandsevnen af det besværede papir mod vandgennemtrængning bestemmes på 2 måder. Ved det ene forsøg bringes papiret i kontakt med 48,9°C varmt vand i 3 minutter i en standard Cobb-ring. Papirets vandoptagelse udtrykt i g angiver papirets modstandsevne mod vandgennem-10 trængning, jo lavere Cobb-værdien er, desto større er modstandsevnen.

Den anden procedure, som benyttes til prøve af besværet papirs modstandsevne mod vandgennemtrængning består i at tælle det antal minutter, som kræves til mætning 50$ 15 af det besværede papir, som er monteret i en standardipæt- ningsring, som er anbragt i et vandbad ved 50°C, Beg-.e prøver benyttes og er vist i tabel 10 som Cobb og mætning.

Tabel 10 ovenfor viser virkningen af forskellige besværingsmidler på opførselen af det færdige papir, som in-20 deholder besværingsmidlerne, i henseende til modstandsevne mod vandgennemtrængning. Resultaterne viser, at når følgende besværingsmidler benyttes i det indre under papirfremstillingen i en mængde på ca.lOkgfton, opnås der tilfredsstillende besværing; Harpiks i kombination med enten alun 25 eller natriumaluminat, ravsyreanhydrid i kombination med kationisk stivelse, ravsyreanhydrid i kombination med høj-og lavmolekylær polyacrylamid og kationisk polyurethan.

Alle disse materialer giver god indvendig besværing.

Det har vist sig, at ved anvendelsen af de omhand-30 lede formuleringer til fremstilling af et calciumcarbonat-holdigt papir under industrielle betingelser fås der en noget ringere tilbageholdelse af carbonatfyldstof med papir fremstillet i fabrik end med papir fremstillet i laboratoriet under anvendelse af manuelle ark og i de ovenfor beskrev-35 ne processer. Grunden til dette menes at være, at papiret i fabrikken underkastes en højere forskydning end papiret i laboratoriet. Por at efterligne betingelserne i fabrikken

DK 161109 B

26 fremstilles der derfor manuelle ark, idet man underkaster pulpen en større forskydningshastighed. Dette gøres ved behandling af pulpen i en blandemaskine ved stor hastighed.

Der udføres derpå forsøg til udvikling af et særligt godt 5 bindemiddel, som kan forbedre tilbageholdelsen, selv når pulpen underkastes en stor forskydningsstyrke enten i en blandemaskine i laboratoriet eller i fabrikkens udrustning.

Eksempel 78-93, 10 Forsøgene i eksemplerne i tabel 11 nedenfor udføres til udvikling af en metode til bestemmelse af de rette bestanddele til forbedring af tilbageholdelsen af fyldstof, selv når pulpen underkastes en høj forskydning, I eksempel 78-89 undersøges virkningen af høj for-15 skydning på tilbageholdelsen af præparaterne på en form til manuelle ark. Man undersøger brugen af forskellige former for latex og tilsætningsmåder for flokkuleringsmidler som følger; 1. Den regulære sekvens af bindemiddel- eller latex- og 20 flokkuleringsmiddeltilsætning uden stivelse, idet latex tilsættes først efterfulgt af flokkuleringsmidlet. Dette identificeres som charge nr, 1 og omfatter eksempel 78-81, 2. Charge nr. 2 (eksempel 82-85); Her byttes tilsætningen af latex og flokkuleringsmiddel om, idet flokkuleringsmidiet 25 tilsættes før latexen. I charge nr. 1 og charge nr. 2 udføres processen uden et sekundært bindemiddel.

3. Charge nr, 3 (eksempel 86-89): Her benyttes den regulære rækkefølge for tilsætning af bindemiddel og flokkuleringsmid-del som i charge nr. 1. Imidlertid benytter man her stivelse 30 som det sekundære bindemiddel.

Med hensyn til chargerne 1, 2 og 3 gælder det, at efter at materialet er blevet underkastet en høj forskydning i 25 sekunder i en blandemaskine ved høj hastighed, behandles det med et tilbageholdelseshjælpemiddel i en mængde på 35 ca, 0,25 kg/ton. Forsøgene vedrørende chargerne 1, 2 og 3 viser virkningen af typen af tilsætning af latex og flokku-leringsmiddel på tilbageholdelsen af fyldstoffet under ind- 27

DK 161109B

virkning af en høj forskydning. Ligeledes er virkningen af brugen af et sekundært bindemiddel på tilbageholdelsen vist.

I eksempel 90-93 udføres forsøgene til undersøgelse af de resultater, som opnås, når latexbindemidler med 5 højt forhold mellem styren og butadien og lavt forhold benyttes med og uden stor forskydning. Der benyttes ikke noget tilbageholdelseshjælpemiddel eller :ioget sekundært bindemiddel i disse eksempler. Høj forskydning opnås ved behandling af papiropslæmningen i en Waring-blender ved top-10 hastighed i 1 minut. Eksempel 90 og 91 udføres under benyttelse af høj forskydning, og eksempel 92 og 93 udføres under anvendelse af regulær forskydning, I eksempel 90 og 92 er S/B-forholdet, altså forholdet mellem styren og butadien, 1:1. I eksempel 91 og 93 er S/B-forholdet 4:1, Det vil ses, 15 at når der benyttes høj forskydning, resulterer brugen i eksempel 91 af et S/B-forhold på 4:1 i 35# tilbageholdelse, medens brugen af et S/B-forhold på 1:1 resulterer i kun 78#. Med hensyn til regulær forskydning er forskellene ikke betydelige, I virkeligheden har S/B-forholdet på 1:1 lidt 20 større tilbageholdelse end ved 4:1.

Resultaterne i eksempel 90-93 viser ønskværdigheden af en latex med højt forhold mellem styren og butadien til tilvejebringelse af maksimal tilbageholdelse af faste stoffer i ark, som dannes under betingelserne for høj for-25 skydning, som optræder ved praktisk håndtering. Tabel 11 udtrykker brudlængden i meter, 30 35

DK 161109 B

28 > i β cpcmcgvd oool· inncMm r- movo

•Η K O !Α<|·ΐΛ<ί· CMVDHVO ^fr-iCMH rn H CJ^vO

^ faQ -j-3 ts *v « tv ^ fv «V i« η ·« ^ λ r>

3 fl^l INCOCOH CO int>H OOvOCM H <T"£> CD

-ρ ·Η P cm cm cm m cm cg cm m m cm tn m m cm cm cm M β<Ρ i i φ oovdcm vomocM criinvoo -er o <r cr.

•pco-d f^QDH-d· (0<ΜΟΟ vOtnCMOO X) OVO-cTCM

CO fctO bO CT\CMtnCT\ H CTiKMN Φ C^LPCMCM

η β β commcM cMmmm <j-m<Mn S minm-ct ,¾ ·Η 83 PQ β Η ω Φ

I -P OCOOOO vO <iO CM cOvOOO H C0C\J<JO

0 I ft ft ft ft Vt «V «V ft ft ft ft r^j ft ft ft ft ti-PX O O-VO OJ CMrlrKf CT* O m m β ΙΝ-ί <T Οι Φ·ΗΦ Η Η HHHH Η CO m Η Η ft ω ω β Φ CM β g

LPOCMH CMINHVD HCTiCdtN S Η Ο-ΙΑ-ί I O CMvOtnH CM'CM C-'- Η OmOOm O t'-in-ttVO

(Q Q «t ft ft ft ft ·« ft ft ft ft ft ft (Q ft ft ft «s • 'H-pcm mtnvoin vo invp tn vomcvim c--invoin

b£ W h0"^>. HHHH i—IHHH HHrlrl » H ri HH

β P 83 Μ β H PQ >β Φ β Ή

XI I I XI

>· 83 ω . CM <1· CO CO GO -i VD O O O in (0 χ β bo β movDt- cmo<m> <t t>-o -p t-vomn {/} Φ r\ ft* *\ ft. fts ft» ft* h ft ft ft ft* ft* ** ·* U <H ·Η ·Η CO CM mcN <j- lOfOKW LT\fO LT\ CM rQ o\orΛΗ

Ο <ίβ·Ρ HHHH HHHH HmHH CM CM Η H

<H bt

O

'Π I

φ β β ,β Φβ vommen cm νο cm er» c^-cMin-d· φ oomao<f·

-P O^?. COCOCOCO COOOCOCO COOMXXTi β ISrn.COOO

β Φ ·Η > Φ £β ·Ρ -Ρ

Χ5 W

β β I I I s β to I β φ -Ρ Φ β Η Η Η Φ -Ρ osen I fafaO IfaPQO IfaPQO H till Η Φ ·Η -Ο Φ Φ φ η (β -ρ β ρ,-β ε •Η -Ρ Ο W I Φ Η Β Η ft Ο Φ Φ r*> β

β >-Ρ I I I I till DODD β I I I I

«Η ·Η W Ο Η Φ «Η C0 (β β φ CD' Ο I β Φ I I ω Φ Η β Φ be Φ β · Η Ο Η β p. fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa Φ b£ fa fa fa fa Φ Η β·Η S ·Η β β fa β β -Ρ β ·Η

S £> S

CD > Ό .-S I !> IH XJ β

·· Φ Φ Φ CO

H X O Φ S β

Η βχΐρ, KEKS DDDD SSKK O D E D D

•Η Ή X H

H PQ S-P Φ Φ -Ρ ’Πι β CO S!

Pli O β H xl Η Φ hop! <j <; <a; < <<; <i <; <; <d <j <; t>>-P !>> fa CO -p • IQ ♦ QOC7VOH CMtn<Mn VOtSCOCTi O H cm m x β p-f'-co® cocooooo cocoooco enenenav Η β I β β β Ρ Η CM in β φ Ο bo

29 DK 161109 B

P

co

CQ

P

u o

<H

·*.

bd

G

1- d •Ό >

X

CQ

U hO^S

O G ·

(u #p^ H

G -Η I I I I I I 1 I I I I I HI^H^ n -p s

Λ S

U

0) n §CQ ΐΛ-ί ΟλΗ

& CM fOONCO

,Ω b£ li il llll I I I I C-C-HVO

4J O ·» * ·* ·*

(DO H Oh O

H H •H

p co in

CQ Φ OvOCOCTi CTi O CM -i CT\ CM-et <T*M0 CSW

Q ·%·*·»** O »v Vk »k »k *kt ·% Λ w * * <D CQ HOChCO O<JmH0> OCMC^cO OH<fri

k CO CM CM Η H CM H CM pH CM CM rH H CM CM CM CM

Λ S

s i o mvovooo cTk^HO o laho <rvDcom

co ti-P monm mc?k^-oo cm mis in isvomcM

S ,ki VDMOCOMO cOMOvOm IN M3 VD O- ΙΛΙΛΙΛΙΧ)

CD U CO

H PQ Pi

H

<D

3 fi CO CQ · COØ'OH CM m<t" lT\ VON-COCT' O H cm tn S Pil u ninooco cococooo οοοοωοο cncncnc^ w £ ··

H

H

0) H b0

<D U

^3 -CO H CM m

CO jG S

Eh OS

30

DK 161109 B

Eksempel 94-114»

Eksempel 94-114 beskriver forsøg under anvendelse af forskellige procentsatser af calciumcarbonatfyldstof .ved forskellige CSE-værdier (Canadian Standard Ereeness).

5 Resultaterne fremgår af tabel 12 nedenfor, I tabellen er brudlængden angivet i m.' 10 15 20 25 30 35

DK 161109B

P

c ω o o d

P

b£

O

i

CO 'H

fc o M Jj 03 <;<;<;<; <j <t, <; < <! <4 < < < <1 <! <4 «4 <4 <4 <4 <4

• t3 <D

U H ft

o >> S

*H fc-P

<H

O

P I

w w

•d hO

H d

ej ,¾ <f(\lHO v£)v£> OACMCMOHCM C"- A Η H CT\ 03 IS

I« ft ·> (s I ^ ^ is fs «v fk h IK ^ Λ Λ Λ »v Λ ft ¢) S to VX) lf\ A A -4" <1* SX) A A A A A A AAAAOO-O- bi τ5 τί

•H *H

H *4 "P

H

0)

X I C-~ A O

U -Hwo o oo c\j c^- a o O'· h on cm a a h ^ ^ ^ 9 P if*

o k ho-p νχ> tSAH CTnC^'X) 40H0 03 C^-vD O O O^ChCM IS IS

tn 3 d Λ HHHH HrHHH HH H

P *H CO

d Η β*Η O «Η

03 I O O CO Ό <3" rOO v£> O' IS CM tS O' S CO O CM CTs CO CO O A

jj Ό-Ρ CMACOOAOA O VO ACM O MD A (SAOCTsCFiAA

OS di) ACMCMCMCMCMH A CM CM CM CM Η H rHCMMHHHH

CO Pi (0 •p pq <h rj S OOO ISH H v£) ACTsOO A AS- O O O Η H O" O"

o 110) Η O" H A H CM A CTsO ISO (NINA S IS O A CT\ CO H

o P 'CO τι o CM (SHHO.Q H AO"CO CO 00 IS A O U0 CO IN CO (T>

Li CGbfltiO ·»·>···* ······ .····«··

Q -Η d d <1-HHC0HC0A UOCJN-CH -CO O’ 00 U3AAHU0CMCM

<H PiHffi O'AO-AACMCM A A AA CM CM H AA A ACM CM CM

O PQ C H

P

-3 1+5· sOOOO-i-4-4 -4" CO U0VD CM CM CO O O CO CO O CM U0

^ ρ·ρ"φ IS O" H IS O CO CM UO IN -4-vX) A A IS AOACOOCMH

«Η o Ή W A A A CM CM ri H ACMHrtHH CMACMHHHH

Cd CO

a> n 1 d i to 1 d

0) 3 W)H 0) O

0) I CM CM CM CM CM CM I CM CM CM CM CM CM I CM CM CM CM CM CM

•Η O β W

P. Η ΦΉ CO · fc H S g

^ H

0) I

<H -d I Η Φ co xs 0) 0) 'd

*_i Tj Ti faD

CB ίο I H CM A O" AU) | H CM A-4" invD I H CM A-4" A U0 0) Φ -Η H ffi ω-d pq g e d d •H -H 0) d A 1 ·ΰ

rn <Ti Q-j faD

Lp H O dcR. IOOOOOO I OOOOOO IOOOOOO

•H CO !>>-P ffi HCM Α4ΆΙΧ) H CM A'-O AUO H CM A-4" AUO

> CQ fx, cq g

Aj cn I OOOOOOO 0000000 0000000

η fcH AAAAAAA OOOOOOO AAAAAAA

OS I -4 O’O'O’O’O’O’ O- O- -4- O-O- -4--4- AAAAAAA

H

£3 CQ · I -4- AMD IS CO CTv O HCM ΑΟΆΦΝ COCTsOHCMAO"

03 X C., 0\0\(J\(T\G\0^0 OOOOOOO OOHHHHH

^ Md I Η HHHHHHH HHHHHHH

32 DK 161109 B

-P

8 Φ o o β o w o . w fc< o β Φ o P> 02 Ό H !> «Η Φ h£

•H

H

H

CD

02 ίπ

O

*H

β

O

02 02

-P faO

CO β 02 ·Η 0) •P β P, β 0) i>i Φ (-1+5 fcfrjfcCpfefolii Cm Pn fe (x( fe Pm Pm 1¾ fe Pp fe P^

O β H

O ^ Φ β-Ρ ^Tj P CO Ofl

*P CI2 rH *H

0+ Pm S

-P u

02 O

η «η h ·-✓ φ > Ά «Η ί>>

-P

Φ H

rri di M W W M W W M HH M HH Ιχΐ HrH HH HH Μ M hrl Μ M ly( w

*-) w Hh HH hM MH HH HH HH HH HH HH HH HH HH HH HH HH HH HH HH HH HH

β X> Φ Ό β ·Η

Φ S

•Η Φ β Φ <0 · β >Η ·Η

Φ PQ

«Η X) C0 Ό •Η β ε © Φ Φ Ρη bCti >ι β δ +2 •Η ·Η β β,ο Φ pq pq pq pq pq pq pq pq pq pq pq pq pq pq pq pq pq pq pq pq pq

,¾ w rP

β -P -H

•H cd Pm J> 02 • ·

OJ

H

H

Φ

fit 02 · <ί· ΙΛ1Ό C'-CO σΌ H cvj ΝΛ-β- ΙΧΛΚΩ Ο- CO O'* O r—1 Oj KW

co Λί β σ·,σισ\σ\ο οοοοοοο οοηηηηη

DK 161109B

33

Som vist i tabel 12 ovenfor, giver fyldstofmængder på 10-35$ det færdige papir passende porøsitet og passende fysiske egenskaber. Under 10$ fyldstof bliver porøsiteten og afdræningstiden uønskværdigt små. Over 35$ fyldstof for-5 ringes de fysiske egenskaber af det færdige papir i en sådan grad, at de normalt ikke længere er egnede til brug til fremstilling af gipsplader.

Fig, 1-6 er grafiske fremstillinger af procentsatsen af fyldstof og OSF-værdien i forhold til de forskellige 10 ønskede fysiske egenskaber, I fig. 1 vises virkningen af procentsatsen af cal-ciumcarbonat på afdræningstiden. Det ses, at ved 10$ calci-umcarbonatfyldstof er afdræningstiden på 5-6 sek, stadig acceptabel. Under 10$ stiger afdræningstiden imidlertid be-15 tydeligt, og den er ikke så god som ved 10$. Ted højere procentsatser af calciumcarbonat bliver afdræningstiden naturligvis mindre og forbliver på ønskværdige værdier.

Fig, 2 viser tilbageholdelsen af faste stoffer i procent. Det ses, at tilbageholdelsen er god indtil ca. 35$ 20 calciumcarbonat. Fra dette punkt falder tilbageholdelsen af faste stoffer, I fig. 3 vises porøsiteten af det færdige papir med forskellige procentsatser af calciumcarbonat. Her forøges porøsiteten under 10$ normalt betydeligt. Imidlertid synes 25 kurvén med 350 CSF af en uforklarlig grund at have forbedret porøsitet mod 0$, I fig. 4 ses virkningen af procentsatsen af fyldstof på brudlængden. Kurverne viser, at brudlængden aftager med voksende calciumcarbonatindhold, Ved ca, 35$ calcium-30 carbonat er brudlængden stadig tilfredsstillende, skønt den over 35$ aftager til en uacceptabel værdi,

Fig, 5 viser virkningen af calciumcarbonatet på brudfaktoren. Også her aftager denne værdi med forøget cal-ciumcarbonatindhold. Ved ca. 35$ fås den minimalt acceptab-35 le værdi. Idet ealciumcarbonatindholdet forøges over 35$, falder værdien til en uacceptabel værdi,

Fig, 6 viser virkningen af calciumcarbonatprocent- 34

DK 161109 B

satsen på iturivningsfaktoren* Også her er iturivningsfaktoren ved 35$ stadig tilfredsstillende, skønt den forringes forbi denne procentsats.

Af forsøgene i tabel 12 og i fig. 1-6 bestemmes det 5 brugbare område for calciumcarbonat i et papir til fremstilling af de gipsplader med acceptabel porøsitet og acceptable fysiske egenskaber til 10-35$# Under dette område er porøsiteten uønskværdigt lav, og over dette område forringes de fysiske egenskaber af papiret til en uacceptabel værdi.

10 Eksempel 115-150.

Eksempel 115-150 angår forsøg til bestemmelse af, hvor godt de forskellige slags papir fungerer på gipsplader. Resultaterne fremgår af tabel 13 nedenfor.

15 20 25 30 35 35

DK 161109 B

Tabel__13: Sammenbinding af manuelle ark behandlet med og uden overfladebesværing«

Eks.

nr. Beskrivelse af prøve bin- bin- 5 dings- dings - belast- svigt _ __ ning kg % 115 regulær 7,5 8,3 116 regulær 2,5 71t5 117 type C 2,5 84,7 10 118 type C 2,5 100,0 119 regulær, silicone 4,5 22,9 120 type C, silicone 5,5 22,1 121 type C (borsyre - polyvinylalkohol 6,5 0 som overfladebesvæ-15 ring) 122 type C, " " " 5,5 11,8 125 type C, « » " 6 o 124 type C, " «' " 3,5 9,7 125 type C, " » " 6 0 2Q l26 type C, " '· " 4,5 9 127 type C, " " " 4,8 0 128 type C, (ingen overfladebesværing) 4 100,0 129 type C, " - " 4 100,0 130 type C, " " 5,5 64,4 25

Bemærkning: Prøverne opbevares i forvejen 1 time ved 32,2°C og 90% relativ luftfugtighed.

30 35

DK 161109 B

36

Ved fremstilling af prøverne fremstilles der både standardpapir og calciumcarbonatholdigt papir (type C).

O

Det regulære papir har basisvægten ca. 25 kg pr. 100 m .

Det regulære papir fremstilles under anvendelse af 80$ 5 ituskåret kardus og 20$ kasseret avisaffald som fibermateriale. Papiret besværes ved tilsætning af 1$ forstærket harpiksbesværingsmiddel og 2$ natriumaluminat som indvendigt besværingsmiddel. Arkene fremstilles som 1-lags manuelle ark i lighed med ved fremgangsmåde A ovenfor, idet 10 man blot benytter en 30 x 30 cm William's arkform i stedet for den britiske arkform. Derpå tilsætter man et varmehær-dende siliconeoverfladebesværingsmiddel ved hjælp af en overtræksmaskine på bondliner-siden. Den samme fremgangsmåde benyttes til fremstilling af caleiumcarbonatholdige 15 manuelle ark. Disse manuelle ark fremstilles ved anvendelse af 70$ papirfibre, 3$ latexbindemiddel, 27$ calciumcarbo-natfyldstof og 2 kg pr. ton flokkuleringsmiddel i form af polyaorylamid.. I eksempel 115 og 116 fremstilles der regulært papir som beskrevet ovenfor uden nogen efterfølgende 20 overfladebesværing. I eksempel 117 og 118 fremstilles der caleiumcarbonatholdige papirer som beskrevet ovenfor uden nogen efterfølgende overfladebesværing. I eksempel 119 fremstilles der regulært papir, som bagefter behandles med et siliconeoverfladebesværingsmiddel« I eksempel 120 frem-25 stiller man calciumcarbonatholdigt papir, som derpå behandles med et sil: coneoverfladebesværingsmiddel. De manuelle ark, som er behandlet med siliconeoverfladebesværingsmiddel, underkastes derpå ovnhærdning.

De manuelle ark på 30 x 30 cm fra eksempel 115 til 30 130 anbringes derpå i en kartonmaskine med bondliner-over- flade mod opslæmningen. Det konventionelle papir føres ned over toppen af patch-testen, som dækker opslæmningen. Denne føres videre ned langs kartonmaskinen til kniven, hvor kartonen skæres i adskilte stykker. På dette tidspunkt bliver 35 den konventionelle del af arket, som er over patchtestprøven, skåret tilbage til eliminering af blæsning i tørreovnen, som kunne medføre for megen modstand mod dampoverførsel.

DK 161109B

37 På borttagelsesstedet fjerner man derpå kartonen, og der udskæres et 30 x 30 cm kvadrat indeholdende patchtesten.

Derpå udskæres der prøvestykker af kartonen, og de konditioneres i 1 time ved 90$ relativ luftfugtighed ved 5 32,2°C. Derpå undersøges prøverne for tindingssvigt på gængs måde ved påføring af en stadig voksende belastning, indtil kartonen svigter. Efter svigtet bestemmes, hvor meget af arket, ikke er dækket med fibre. Dette er den grad af bindingssvigt, som er angivet i tabel 13, Det ses i eks-10 emplerne, at hvor der sættes et neutralt besværingsmiddel til formuleringen type C, og hvor dette papir benyttes til dannelse af gipsplader, er det nødvendigt at påføre et overfladebesværingsmiddel efter tørring til opnåelse af, at papiret i gipspladefabrikken vil føre til plader med en 15 acceptabel værdi for bindingssvigt, I eksempel 121-127 benyttes formuleringen type C, som indeholder 3$ styrenbutadlenlatex, 27$ calciumcarbonat, 70$papirfibre, 2 kg pr, ton kationisk polyacrylamidflokku-leringsmiddel og et indvendigt besværingsmiddel i en mængde 20 på 10 kg pr. ton tilligemed 15 kg pr, ton stivelse. Overfladebesværingen er en borsyreopløsning påført som overfladebehandling efterfulgt af en overfladebehandling med poly-vinylalkoholopløsning.

Den indre besværing består i 10 kg/ton ravsyre-25 anhydrid og 15 kg/ton kationisk stivelse. Overfladebesværingsmidlet er borsyreopløsning påført over en vandkasse til det tørre papir efterfulgt af en polyvinylalkoholopløsning påført over en vandkasse til papiret. Det indre besværingsmiddel påføres først, og overfladebesværingsmidlet 30 bagefter.

Som det fremgår af tabel 13, opnås der god bin-dingsensartethed ved brug af et overfladebesværingsmiddel.

I eksempel 128, 129 og 130 besværes papir af type C, som er identisk med papiret i eksempel 121-127., indven-35 digt med 10 kg/ton ravsyreanhydrid og 15 kg/ton kationisk stivelse. Imidlertid benyttes der ikke noget udvendigt besværingsmiddel. Som det ses af tabellen, opnås der en neget

DK 161109 B

38 høj procentsats for svigt i bindingstesten. Resultaterne viser tydeligt, at når man benytter et calciumcarbonat-holdigt papir til fremstilling af gipsplader, bør der benyttes et efterfølgende overfladebesværingsmiddel foruden 5 det indvendige besværingsmiddel til opnåelse af et godt bind i ng s resultat·

Blandt de materialer, der kan benyttes som overflad ebesværingamidler, er paraffinvoks, varmehærdende silicone, kationisk polyurethanemulsion (besværingsmiddel med 10 bogstavet i), syrehærdende silicone med alun, polyvinyl-alkohol med borsyre, natriumalginat, acetyleret stivelse, kationisk stivelse, ethyleret stivelse, polyethylenemulsion og polyvinylacetatemulsion.

Eksempel 151.

15 Der udføres en kommerciel produktion i fabrik til fremstilling af papir C (calciumcarbonatpapir) til omdannelse til gipsplader, som kan bringes i handelen. Papirovertrækket indstilles først til fremstilling af konventionelt papir under anvendelse af 100$ konventionelt papirma-20 teriale. Efter at produktionen er begyndt at køre, omdannes processen til fremstilling af calciumcarbonatpapir ved tilsætning af latex og calciumcarbonat til fyldstofraffinerings-indfyldningen.

Begyndelsespapiret omfatter ravsyreanhydridbesvæ-25 ret regulært papir med. manilapapir, som er det dækark, som vender udad, når gipspladen fastgøres til vægrammen. Overgangen til type C udføres, idet man sætter latex og calciumcarbonat til fyldstofdelen af arket ved 2 gange den konstante hastighed i løbet af overgangsperioden på 1 time.

30 Der sættes vand til begge sider af papiret, og besværingen indstilles til at give en tilstrækkelig fugtighedsoptageIse, 2,5$ i kalandreringsstabelen. Besværingsniveauer, som påføres de forskellige ark, er 1,5, 4, 2,5 og 4,5 kg/ton ravsyre-anhydrid, som er gjort kationisk raed 1,5 kg kationisk sti-35 velse pr, kg benyttet besværingsmiddel i de respektive to bondliner-lag, idet fyldstoflaget under toplaget, og de to toplag benyttes, Bondlineren i fyldstofdelen af arket er

DK 161109 B

39 delen i kontakt med pladens gipskerne. Toplaget er den del af arket, som vender udad. Bond liner-besværingsniveauet indstilles til at tilvejebringe modstandsevne mod for kraftig vædning af arket ved kartonfremstilling, Toparkbesvæ-5 ringsmidlet indstilles til opnåelse af passende dekorerings -egenskaber for den tørrede karton.

Konstante forhold i fyldstofdelen af arket på 56$ ituskåret kardus, 14$ kasserede gamle aviser, 27$ calcium-carfconat tilsat og tilbageholdt, 5$ styrenbutadienlatex og 10 ca, 1 kg/ton kationisk polyacrylamidflokkuleringsmiddel opnås efter omdannelse til type C. Manilatoplaget med 25$ af det totale manilaark består af tidsskriftfraklip.

Efter fremstillingen af manila type C, newslined, fremstilles dækpapiret, som vender mod husrammen, af type C 15 under anvendelse af type C fyldstofandele gennem hele arket. Besværingsmængder af ravsyreanhydrid på 2, 4, 4 og 4,5 kg pr. lag pr. ton i bondliner-lagene og de to toplag benyttes, hvor bondlineren er delen af arket mod gipskernen.

Papiret af type C giver en 27$ besparelse i ener-20 giforbruget til papirtørring i sammenligning med regulært papir, som er blevet alun- og harpiksbesværet tidligere.

Ved omdannelse til karton i forskellige kartonfabrikker giver papir af type C 5$ besparelse i energiforbruget til kartontørring i sammenligning med karton fremstillet med regulært 25 alun- og harpiksbesværet papir.

Skønt mange materialer og betingelser kan benyttes ved udførelsen af den foreliggende opfindelse*, foretrækkes visse materialer og betingelser. Ved fremstillingen af papiret foretrækkes en CSF-værdi på 350 ml., 30 Forholdet mellem mineralfyldstof såsom calcium- carbonat og bindemiddel eller latex er normalt et sådant, som er effektivt til at holde fyldstoffet inde i papiret.

Et foretrukket forhold mellem fyldstof og bindemiddel er 10:1.

35 Papirfibrene kan variere i området 65-90$ af det totale papir. Imidlertid har et fiberindhold på ca. 70$ vist sig at være optimalt.

DK 161109 B

40

De foretrukne bindemidler er carboxylerede styren-butadienlatexer i et forhold på 4:1, polyvinylacetat, ethy-lenvinylchloridcopolymer og polyvinylalkohol med en molekylvægt på 96.000 - 125.000, 87 - 99# hydrolyseret.

5 Det foretrukne flokkuleringsmiddel er borsyre med polyvinylalkohol eller kationisk polyacrylamid med høj ladning og middelstor molekylvægt, 2-vinylpyridin og ammo-niumpersulfat.

Det foretrukne fyldstof er caleiumcarbonat for-10 trinsvis i området 10-30 micron med 60-90# passage af en sigte med 130 masker pr. cm#

Det foretrukne tilbageholdelseshjælpemiddel er et kationisk polyacrylamid med høj molekylvægt og middelstor ladning, 15 De foretrukne indvendige besværingsmidler er rav sy reanhydrid i en kationisk stivelsesemuision, forstærket harpiks/natrium-aluminat og kationisk polyurethanemulsion.

De foretrukne overfladebesværingsmidler er paraf-finvoksemulsion, varmehærdende silicone, polyvinylalkohol 20 med borsyre og syrehærdende silicone med alun.

Det sammensatte papir ifølge den foreliggende opfindelse har adskillige fordele ved benyttelse som papirdæk-ark til fremstilling af gipsvægplader i forhold til andre normalt benyttede slags papir. Først og fremmest er det mere 25 porøst end almindeligt papir. Dette betyder, at ved fremstillingen af papiret vil det vand, som benyttes, afdræaes hurtigere, så at den mængde varmeenergi, som kræves til tørring af papiret, er ca, 27# mindre end den, som kræves til tørring af konventionelt papir. Endvidere bevirker den po-30 røse struktur af arket hurtigere tørring, større maskinhastighed og større produktion med eksisterende udstyr. Endvidere forholder det sig på den måde, at når papiret benyttes til fremstilling af gipsvægplader, så kræves der på grund af porøsiteten ca, 5# mindre varmeenergi til tørring 35 og hærdning af vægpladen, end hvad der kræves i tilfælde af konventionelle papirdækark. Tillige gælder det, at på grund af de særlig udvalgte forhold mellem fyldstof og papirfibre 41

DK 161109 B

og på grund af de benyttede forhold mellem bindemidlerne har papiret udmærkede fysiske egenskaber. Endvidere gælder det, at i den udførelsesform, hvor man benytter et yderligere overfladebesværingsmiddel på den side af papiret, 5 som vender mod gipskernen, fås der en betydelig forbedring af bindingen mellem papiret og gipskernen, selv ved udsættelse for høj temperatur og fugtighed, Når papiret Ifølge opfindelsen omdannes til plade, giver det plader med særlig god glathed. Endvidere er papiret ret billigt at fremstille 10 trods de forbedrede egenskaber. Når disse fordele ses i lyset af de høje omkostninger til varmeenergi, ses fordelene ved papiret at være betydelige, 15 20 25 30 35

Claims (21)

1. Gipsvægplade, kendetegnet ved, at den omfatter en kerne af hærdet calciumsulfat-dihydrat og et papirdæk-ark bundet til hver overflade, idet hvert papirdækark består af et papir, som regnet i procent tørvægt indeholder:

2. Gipsvægplade ifølge krav 1, kendetegnet ved, at mineralfyldstoffet er calciumcarbonat.

3. Gipsvægplade ifølge krav 2, kendetegnet ved, at det mineralske fyldstof forefindes i mængder på 25-30%.

4. Gipsvægplade ifølge krav 2, kendetegnet ved, at calciumcarbonatet har en gennemsnitlig partikelstørrelse på 10-30v^m, og at 60-90% passerer en sigte med maskevidden 0,04 mm.

5. Gipsvægplade ifølge krav 2, kendetegnet 30 ved, at forholdet mellem bindemiddel og mineralfyldstof er 1:10.

5 A) cellulosefibre i en mængde på 65-90% og en CSF-værdi (Canadian Standard Freeress) på 350-550 ml, B) et partikelformet mineralfyldstof, fortrinsvis cal-ciumcarbonat, i en mængde på 10-35%, C) et bindemiddel i en mængde, som er effektiv til at 10 tilbageholde mineralfyldstoffet, D) et flokkuleringsmiddel i en mængde på 1-2 kg/ton tørt papir, og E) et besværingsmiddel i en effektiv mængde til forebyggelse af vandgennemtrængning, 15 idet papiret er tilstrækkeligt porøst til at tillade god afdræning og hurtig tørring under fremstillingen, og idet papiret ved anbringelse på overfladen af en gipsopslæmning til dannelse af vægpladerne tillader brugen af mindre varme til fremstilling af pladerne, således at brugen af papiret sparer energi 20 både ved papirfremstillingen og gipspladefremstillingen.

6. Gipsvægplade ifølge krav 1, kendetegnet ved, at bindemiddel forefindes i en mængde på 1-3,5%.

7. Gipsvægplade ifølge krav 6, kendetegnet ved, at bindemidlet er en carboxyleret styren-butadien-latex med 35 et forhold mellem styren og butadien fra 1:1 til 4:1.

8. Gipsvægplade ifølge krav 6, kendetegnet ved, at bindemidlet er ethylen-vinylchlorid-copolymer. DK 1611098

9. Gipsvægplade ifølge krav 6, kendetegnet ved, at bindemidlet er polyvinylalkohol med en molekylvægt på 96.000-125.000 og med en hydrolyseringsgrad på 87-99%.

10. Gipsvægplade ifølge krav 6, kendetegnet 5 ved, at flokkuleringsmidlet er til stede i en mængde på 1-2 kg/ ton.

11. Gipsvægplade ifølge krav 10, kendetegnet ved, at flokkuleringsmidlet er borsyre i kombination med polyvinylalkohol .

12. Gipsvægplade ifølge krav 10, kendetegnet ved, at flokkuleringsmidlet er et kationisk polyacrylamid med høj vægtfylde og middelstor molekylvægt.

13. Gipsvægplade ifølge krav 10, kendetegnet ved, at flokkuleringsmidlet er 2-vinylpyridin.

14. Gipsvægplade ifølge krav 1, kendetegnet ved, at papiret yderligere indeholder et tilbageholdelsesmiddel omfattende et højmolekylært kationisk polyacrylamid med middelstor vægtfylde.

15. Gipsvægplade ifølge krav 1, kendetegnet 20 ved, at det indre besværingsmiddel er ravsyreanhydrid og kationisk stivelse påført som emulsion.

16. Gipsvægplade ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det indre besværingsmiddel er et forstærket harpiks/na-triumaluminat.

17. Gipsvægplade ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det indre besværingsmiddel er en kationisk polynrethan påført som emulsion.

18. Gipsvægplade ifølge krav 1, kendetegnet ved, at papiret har et overfladebesværingsmiddel på den ene side.

19. Gipsvægplade ifølge krav 18, kendetegnet ved, at overfladebesværingsmidlet er en paraffinvoks påført som emulsion.

20. Gipsvægplade ifølge krav 18, kendetegnet ved, at overfladebesværingsmidlet er en varmehærdet silicone.

21. Gipsvægplade ifølge krav 18, kendetegnet ved, at overfladebesværingsmidlet er polyvinylalkohol i kombination med borsyre.