EP0447792B1

EP0447792B1 - Process for producing paper foam

Info

Publication number: EP0447792B1
Application number: EP91101962A
Authority: EP
Inventors: Friedrich Priehs
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-03-20
Filing date: 1991-02-12
Publication date: 1994-04-27
Anticipated expiration: 2011-02-12
Also published as: DE4008862C1; EP0447792A1; DE59101476D1; ES2053216T3

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Papierschaum aus Altpapier und/oder Pappe, wobei dieses Ausgangsmaterial zuerst zu einer Fasermasse aufgearbeitet und dann mit Stärke vermischt wird, worauf die Mischung dann durch thermische und mechanische Energieeinleitung in einem Extruder verdichtet und plastifiziert wird und beim Extruderaustritt durch Temperatur- und Druckabfall expandiert bzw. aufschäumt.The invention relates to a method for producing paper foam from waste paper and / or cardboard, wherein this starting material is first worked up to a fiber mass and then mixed with starch, whereupon the mixture is compressed and plasticized by thermal and mechanical energy input in an extruder and exits at the extruder expands or foams due to a drop in temperature and pressure.

Dieses Verfahren ist in der DE-A- 34 20 195 beschrieben. Es handelt sich dabei um die Herstellung von dem Material, insbesondere in Form von Platten oder Formkörpern. Die Fasermasse kann dabei vor oder während der Zumischung der Zusatzstoffe feinvermahlen werden. In die Mischung können vor oder während der thermischen und mechanischen Energieeinleitung weitere Rezepturbestandteile wie z. B. Farbstoffe oder Öle zugegeben werden. Verwendet wird ein beheizbarer Schneckenextruder für die thermische und mechanische Energieleitung zur Plastifizierung der Mischung.This process is described in DE-A-34 20 195. This involves the production of the material, in particular in the form of sheets or moldings. The fiber mass can be finely ground before or during the admixture of the additives. In the mixture before or during the thermal and mechanical introduction of energy additional formulation components such. B. dyes or oils are added. A heatable screw extruder is used for the thermal and mechanical power supply to plasticize the mixture.

Mit diesem vorbekannten Verfahren läßt sich ohne Verwendung herkömmlicher Bindemittel ein Dämmaterial geringer Dichte mit hohen Schall-, Isolier- und Dämmeigenschaften kostengünstig herstellen. Als Zusatzstoffe werden dabei plastifizierbare abgebaute Stärken, Mehlmischungen mit hohem Stärkeanteil, Proteine oder Kunststoffe wie z.B. PVC untergemischt. Diese Zusatzstoffe dienen zur Aufschäumung der Masse und ggf. auch zur Verbesserung ihrer Elastizität, wobei es sich jeweils um filmbildende Materialien handelt. Die verwendete Mischung besteht nach einem Ausführungsbeispiel aus fünfzig Prozent Zellulose vermischt mit fünfzig Prozent Stärke.With this known method, a low-density insulation material with high sound, insulation and insulation properties can be produced inexpensively without the use of conventional binders. Plasticizable degraded starches, flour mixtures with a high starch content, proteins or plastics such as e.g. PVC mixed in. These additives are used to foam the mass and possibly also to improve its elasticity, which are film-forming materials in each case. In one embodiment, the mixture used consists of fifty percent cellulose mixed with fifty percent starch.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dieses vorbekannte Verfahren weiter zu verbessern.The object of the invention is to further improve this previously known method.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Beschleunigung der Verarbeitung im Extruder der aufgearbeiteten Fasermassen Polyvinylalkohol (PVAL) zugesetzt wird. Dadurch erhält man im Endprodukt eine bessere Aufschäumung mit guter Elastizität/Flexibilität.This object is achieved in that polyvinyl alcohol (PVAL) is added to the processed fiber masses to accelerate processing in the extruder. This results in better foaming in the end product with good elasticity / flexibility.

Dabei ist es zweckmäßig, wenn vollverseiftes PVAC mit einem Verseifungsgrad von etwa 99,4 Mol-%, mit einer Viskosität von etwa 28 mPa x s² in Form eines Granulats mit einer Schüttdichte von 0,53 - 0,62 g/cm³ verwendet wird.It is useful if fully saponified PVAC with a degree of saponification of about 99.4 mol%, with a viscosity of about 28 mPa x s² in the form of granules with a bulk density of 0.53-0.62 g / cm³ is used.

Die angegebene Viskosität wurde gemessen nach DIN 53015, einer vierprozentigen wässrigen Lösung bei 20° C. Nach DIN 51550 ist die Viskosität ein Maß für die innere Reibung, die bei Verschiebung zweier benachbarter Flüssigkeitsschichten auftritt. Der Verseifungsgrad gibt an, wieviel Prozent des Polyvinylacetat (PVAC)-Grundmoleküls zu Polyvinylalkohol "verseift" sind.The specified viscosity was measured in accordance with DIN 53015, a four percent aqueous solution at 20 ° C. According to DIN 51550, the viscosity is a measure of the internal friction that occurs when two adjacent layers of liquid move. The degree of saponification indicates what percentage of the polyvinyl acetate (PVAC) base molecule is "saponified" to polyvinyl alcohol.

Als zweckmäßig hat sich die Verwendung einer Mischung von etwa fünfzig Teilen Papier und/oder Pappe, dreißig Teilen Stärke, z. B. Weizen, und zwanzig Teilen PVAL erwiesen.The use of a mixture of about fifty parts paper and / or cardboard, thirty parts starch, e.g. B. wheat, and twenty parts of PVAL.

Der PVAL kann als feingemahlenes Granulat, als wässrige Lösung oder aber als Dispersion eingebracht werden.The PVAL can be introduced as finely ground granules, as an aqueous solution or as a dispersion.

Durch den erfindungsgemäßen Zusatz von PVAL läßt sich die Durchsatzleistung im Extruder nennenswert erhöhen, wobei zugleich das Endprodukt eine bessere Aufschäumung mit guter Elastizität/Flexibilität aufweist.Through the addition of PVAL according to the invention, the throughput in the extruder can be appreciably increased, the end product also having better foaming with good elasticity / flexibility.

Zusätzlich können noch Weichmacher und/oder Gleitmittel, wie z.B. Glycerol, zugegeben werden.In addition, plasticizers and / or lubricants, such as e.g. Glycerol can be added.

Claims

Process for producing paper foam from used paper and/or card, in which the said starting material is first worked up to a fibre mass and is then mixed with starch, followed by compression and plastification of the mixture in an extruder by thermal and mechanical introduction of energy, and expansion or foaming thereof by means of a reduction in temperature and pressure on leaving the extruder, characterised in that polyvinyl alcohol (PVAL) is added to the worked-up fibre masses in order to speed up processing in the extruder.
Process according to Claim 1, characterised by the use of fully saponified polyvinyl acetate (PVAC).
Process according to Claim 2, characterised by the use of PVAC saponified to the extent of approximately 99.4 mol-%.
Process according to Claim 2 or 3, characterised by the use of PVAL having a viscosity of approximately 28 mPa x s².
Process according to Claim 2, 3 or 4, characterised by the use of a PVAL granulate having a bulk density of 0.53 to 0.62 g/cm³.
Process according to Claim 2, 3 or 4, characterised by the use of a finely ground PVAL granulate.
Process according to Claim 2, 3 or 4, characterised by the use of an aqueous solution of PVAL.
Process according to Claim 2, 3 or 4, characterised by the use of a PVAL dispersion.
Process according to one of the preceding claims, characterised by the addition of plasticisers.
Process according to one of the preceding claims, characterised by the addition of lubricants, for example glycerol.
Process according to one of the preceding claims, characterised by the use of approximately fifty parts paper and/or card, thirty parts starch, for example wheat, and twenty parts PVAL.