FI56419C - Pappersprodukt bestaoende av pappersmassa och ett pigmentfyllmedel - Google Patents

Description

..- h .... KUULUTUSJULkAISU CCAIO

M ("»UTLAOONINOSSKMFT 56419 C (Mjtentti raySr.r.rtty 10 01 1900

Patent raeddelit V v / (51) K».ik.*/Int.ci.* D 21 H 3/48 SUOMI —FINLAND (21) P»t»nttlh»k*mui— Ptuntimöknlnj 6^/71 (22) Htk«ml»pllvl — Antöknlngtdtf 12.01.71 (Fl) (23) AI kupu vl — Giltighttsdag 12.01.71 (41) Tullut Julkisaksi — Bllvlt offantilg 13· 07· 71

Patentti- ja rekisterihallitus (44\ Nlhttvlkiipanon ja kuuL|ulkaltun pvm.— Q

Patent- och registerstyrelsen Antökan utlagd och utl.*krMt«n publicarad 20.09.79 (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus—Begird priorltet 12.01.70 29.10.70 usa(us) 2U27, 85273 (71) Cabot Corporation, 125 High Street, Boston, Mass., USA(US)

Ciba-Geigy AG, lUl, Klybeckstrasse, Basel, Sveitsi-Schveiz(CH) (72) Peter Economou, Bedford, Mass., John F. Hardy, Andover, Mass., USA(US) Alfred Renner, Muenchenstein, Evald Forster, Allschvil, Hermann Diet-helm, Aesch, Sveitsi-Schveiz(CH) (7*0 Oy Kolster Ab (54) Paperituote, joka koostuu paperimassasta ja pigmenttitäyteaineesta -Pappersprodukt best&ende av pappersmassa och ett pigmentfyllmedel

Keksinnön kohteena on paperituote, joka koostuu paperimassasta ja pigmenttitäyteaineesta, joka on liukenematon, sulamaton, ei-huokoinen, hienojakoinen urea-formaldehydipolymeeri, jonka urean ja formaldehydin välinen moolisuhde on välillä 1:1,3 2 ja 1:1,0 sekä BET-ominaispinta-ala noin 5 - 100 m /g.

Keksinnölle on tunnusomaista, että pigmenttitäyteaineen määrä on 0,5 - Θ0 paino-% laskettuna kuivan paperimassan määrästä.

Hienojakoinen liukenematon polymeeri yksinään tai yhdessä lisäaineiden kanssa antaa peruspaperi1le tai peruskartongille useita erinomaisia fysikaalisia ominaisuuksia. Nämä ominaisuudet, joihin kuuluu vaaleus,opasiteetti ja retentio voidaan saavuttaa yksittäisellä aineella tai yhdistelmällä riippuen peruspaperista, jonka kanssa seoksia käytetään. Kuten myöhemmin esitetään lisäaineseok-silla vältetään lisäksi normaali lujuuden aleneminen, joka aiheutuu täyteaineiden lisäämisestä paperinvalmistusaineisiin.

2 56419

Paperiteollisuudessa käytetään suuria määriä epäorgaanista pigmenttiä,kuten talkkia, kaoliinia, kalsiumkarbonaattia, sinkki-sulfidia, savea, titaanidioksidia ja vastaavia, täyteaineina paperituotteiden valmistuksessa. Tavallisesti tällaiset epäorgaaniset pigmentit ovat tehokkaita sellaisten paperituotteiden valmistuksessa, joilla on parannettuja ominaisuuksia, kuten vaaleus, opasiteetti, pintapaino, pehmeys, valmis pinta ja/tai painovärin imukyky. Lisäksi paperiteollisuudessa peperin hyväksyttävän kemiallisen lisäaineen tulee olla sellainen, että se ei kulkeudu pois peruspape-rista läheiseen absorboivaan aineeseen. Lisäaine ei saa aiheuttaa "tukkeutumista" tai paperin liimautumista yhteen, kun paperia rullataan tai pinotaan arkki arkin päälle. Vaikka tavanomaiset pigmentit täyttävät useimmat vaatimukset tavallisessa paperinvalmistustekniikassa, niin pigmentit eivät ole täysin tyydyttäviä, koska tällaisten lisäaineiden käytöllä on vahingollinen vaikutus paperin lujuuteen ja pigmentin retentioon. Arvellaan, että epäorgaaniset pigmentit, kun niitä käytetään paperin täyteaineina, alentavat mas-saliimausta ja vähentävät lujuusominaisuuksia, mikä johtuu pääasiassa kuitu-kuitusidoksista. Senvuoksi on selvää, että paperiteollisuudelle olisi edullista, jos olisi käytettävissä sellainen optisesti tehokas täyteaine sellaisenaan tai seoksena, joka ei vaikuta paperituotteiden lujuus- ja painatusominaisuuksiin, kun täyteainetta lisätään paperiin normaalimääriä.

Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada parannettuja paperituotteita, joissa ei ole tekniikan tunnettuun tasoon liittyviä epäkohtia.

Tämän keksinnön tarkoitukset ja edut selviävät asiantuntijoille seuraavasta yksityiskohtaisesta selityksestä.

Nyt on havaittu, että edellä mainittu tarkoitus saavutetaan lisäämällä paperimassaan pigmenttitäyteainetta, joka on liukenematon, sulamaton, ei-huokoinen, hienojakoinen urea-formaldehydipoly- meeri, jonka urean ja formaldehydin välinen moolisuhde on välillä 2 1:1,3 ja 1:1,8 sekä BET-ominaispinta-ala noin 5 - 100 m /g (Brunauer-Emmet - Te 1ler-menetelmä on esitetty julkaisussa Journal of the American Chemical Society, 1938, voi. 60, p. 309), ja pigmentti-täyteaineen haihtuvien komponenttien pitoisuus on edullisesti noin 10 - 25 paino-% laskettuna kuivan urea-formaldehydipolymeerin määrästä. Liukoisia polymeerisiä aineita, jotka ovat sopivia paranta- 3 56419 maan paperin kuivalujuutta täyteaineena urea-formaldehydipolymee-rien kanssa, ovat liukoiset kationiset ja anioniset urea-formalde-hydihartsit, kationiset ja ionittomat melamiini-formaldehydihartsit, liukoiset ionittomat, anioniset tai kationiset tärkkelykset, karbok-simetyyliselluloosa, alginaatit tai vastaavat vesiliukoiset polymeerit. Paperilla, jossa on keksinnön mukaista täyteainetta, on hyvät ominaisuudet verrattuna papereihin, joissa on tavallisesti käytettyjä epäorgaanisia pigmenttejä ja tällöin helpotetaan oleellisesti kahta vaikeaa probleemaa, jotka esiintyvät tavallisten täyteaineiden käytössä paperiteollisuudessa, nimittäin paperin lujuusominaisuuksien aleneminen ja pigmentin retention vaikeus. Täyteainetta sisältävän paperin näitä ominaisuuksia kuvaavat lukuarvot riippuvat sen peruspaperin valinnasta, jota on käsitelty tämän keksinnön mukaisesti .

Pigmenttitäyteaineen määrä on yleensä 0,5 - Θ0 paino-% laskettuna kuivan paperimassan määrästä. Edullisessa sovellutuksessa tämä määrä on noin 0,5 - 30 paino-% laskettuna kuivan paperimassan määrästä.Keksinnön mukaisessa edullisimmassa sovellutuksessa pigmenttitäyteainetta käytetään noin 1-15 paino-% laskettuna kuivan paperimassan määrästä. Tämän keksinnön mukaiset lisäaineseok-set käsittävät noin 75 - 99,9 paino-% liukenematonta urea-formal-dehydipolymeeriä laskettuna seoksen määrästä ja noin 0,1 - 25 pai-no-% laskettuna sen liukoisen polymeerisen aineseoksen määrästä, joka on sopiva parantamaan kuivalujuutta. Kuitenkin on suositeltavaa käyttää lisäaineseoksia määrässä noin 85 - 99,8 paino-% liukoista urea-formaldehydipolymeeriä laskettuna seoksen määrästä, ja vastaavasti noin 0,2 - 15 paino-% laskettuna sen liukoisen polymeerisen aineseoksen määrästä, joka on sopiva parantamaan paperin kuivalujuusominaisuuks ia.

Valmistettaessa paperituotteita tämän keksinnön mukaisesti voidaan käyttää mitä tahansa laatua, jota tavallisesti käytetään paperimassan valmistuksessa. Paperin raaka-aineena voidaan käyttää kemiallista massaa, kuten sulfiitti-, sooda-, tai sulfaattimassaa, puoli kemiallista massaa, hioketta tai näiden seoksia. Lisäksi kasveista ja lumpuista valmistetut massat ovat sopivia massakomponent-teja valmistettaessa paperituotteita. Niiloin ei ole tarpeellista tai toivottavaa käyttää tuoretta massaa massakomponenttina, niin voidaan käyttää paperijätteitä ja muuta sellaista, jota saadaan paperivalmistuksen yhteydessä, yksistään tai yhdessä tuoreen massan kanssa. Hylkypaperiksi kutsuttuja jätteitä voidaan lisätä tuoreeseen massaan joko kuivana tai vesilietteenä.

4 56419

Pigmenttitäyteaineen haihtuvilla komponentei1la tarkoitetaan sellaisia aineita, jotka poistuvat urea-formaldehysipolymee-rituotteesta kuumennettaessa polymeerituotetta lämpötilassa noin 135°C noin 2 tunnin ajan tyhjökuivausuunissa paineessa 0,01 mm Hg.

Keksinnön mukaisesti käytettyjä urea-formaldehydipolymeeri-tuotteita voidaan valmistaa helposti jollain sopivalla menetelmällä, joista eräs on esitetty US-hakemuksessa Θ07 926. Esimerkiksi liukenemattomia, sulamattomia tuotteita voidaan saada käyttämällä yksivaiheista tai kaksivaiheista menetelmää, joissa kummassakin tapauksessa polymeerit valmistetaan niin, että niiden urean ja formaldehydin välinen moolisuhde on välillä 1:1,3 ja 1:1,8. Kaksivai-heprosessissa saatetaan urea ensin reagoimaan formaldehydin kanssa vesipitoisessa liuoksessa, jolloin muodostuu liukoinen ja sulava esikondensaatti, ja sitten valmistetaan sopivan kovetuskatalysaat-torin läsnäollessa korotetussa lämpötilassa liukenematon ja sulamaton tuote, joka voi olla geeli tai saostuma. Käytettäessä yksi-vaiheprosessia kaikki reaktiokomponentit ja lisäaineet lisätään alussa ja reaktio edistyy suoraan, kunnes muodostuu ristisidottu, liukenematon ja sulamaton urea-formaldehydipolymeeri. Kummassakin tapauksessa lopullinen urea-formaldehydipolymeerigeeli neutraloidaan ja otetaan talteen suodattamalla ja linkoamalla ja kuivataan jollakin tavallisella tekniikalla, kuten suihkukuivaamalla, ilma-kuivaamalla, aseotrooppisesti tislaamalla tai muilla tavoin, jotta saavutetaan kontakti- ja konvektiokuivaus. Riippuen käytetyistä reaktio-olosuhteista liukenemattomat ja sulamattomat reaktiotuotteet voidaan valmistaa suoraan hienojakoisessa muodossa, kuten jauheena tai granulaattina, 3os reaktiotuotetta ei ole saatu tällaisessa muodossa, niin tuote voidaan jauhaa käyttäen esimerkiksi kuulamyllyä, valssimyllyä, iskumyllyä, survinmyllyä tai ilmasuihku-my1lyä.

Sopivia happokovetinkatalysaattoreita käytettäväksi liukenemattomien, sulamattomien, täysin ristisidottujen urea-formalde-hydipolymeerien valmistamiseksi tämän keksinnön mukaisesti ovat mitkä tahansa tavalliset happokatalysaattorit, kuten rikkihappo, fosfori-happo, suolahappo, typpihappo; keskivahvat orgaaniset hapot, joiden pK-arvo on alle 4, kuten muurahais-, oksaali-, maleiini-, meripihka-ja kloorietikkahappo ja vastaavat. Kuitenkin on edullista käyttää happokovetinkatalysaattorina sulfamiinihappoa tai vesiliukoista am-mmoniumvetysulfaattia, jonka kaava on RNH^SQ^H, jossa R on vety, alkyyli, sykloalkyyli, hydroksialkyyli, aralkyyli tai aryyli. Esimerkkinä vesiliukoisista ammoniumvetysulfaateista ovat ammoniumvety- 5 56419 sulfaatti, metyyliammoniumvetysuIfaatti,etyyliammoniumvetysulfaatti, hydroksietyyliammoniumvetysulfaatti, fenyyliammoniumvetysulfaatti, bentsyyliammoniumvetysulfaatti ja vastaavat.

Tämän keksinnön mukaisen edullisen sovellutuksen mukaan reaktiomassassa voi olla läsnä urea-formaldehydikondensaatiotuot-teiden saostuksen aikana vesiliukoisia makromolekyylisiä orgaanisia aineita, jotka suuresti esittävät ja lisäävät vesipitoisten liuosten viskositeettia, ja joita seuraavassa kutsutaan suojakol-loideiksi. Tällaisista suojakolloideista ovat tyypillisiä esimerkkejä luonnon aineet, kuten tärkkelys, gelatiini, liima, tragantti ja arabikumi; modifioidut luonnonaineet, kuten karboksimetyylisel-luloosa, karboksimetyylisellusoosan alkalimetallisuolat, erityisesti karboksimetyyliselluloosan natriumsuola, metyyliselluloosa, etyyliselluloosa, betahydroksietyyliselluloosa, aikaiimetailialgi-naatit ja vastaavat, synteettiset polymeerit, kuten polyvinyyli-alkoholi, polyvinyylipyrrolidoni, vesiliukoiset polymeerit ja aryy-li- tai metakryylihapon sekapolymeerit ja niiden alkalimetallisuolat, maleiinihapon suoloja sisältävät sekapolymeerit, styreeni-malei in iänhydridisekapolymeerit, homopolymeerien polyhydrokloridit ja vinyylipyridiinin sekapolymeerit ja vastaavat. Käytettävien suoja-kooloidien määrät riippuvat tyypistä, kemiallisesta rakenteesta ja ja molekyylipainosta. Suojako 1loideja käytetään yleisesti määrissä noin 0,1 - 10 paino-% laskettuna urea- ja formaldehydikomponentin määrästä. Edullisesti suojakolloidin määrä on noin 0,5 - 5 paino-% laskettuna käytettävän urea- ja formaldehydireaktiokompenentin määrästä. Valmistettaessa urea-formaldehydipolymeereja yksivaihemenetel-mällä suojako 1loidia voidaan lisätä urean ja formaldehydin esikon-densaattiin valmistusprosessin missä tahansa märkäpäässä. Samanlaisin edullisin tuloksin suojako 1loidia voidaan lisätä urea-formalde-hydiesikondensaatin muodostuksen jälkeen valmistettaessa liukenemattomia, sulamattomia urea-formaldehydipolymeereja kaksivaiheme-netelmällä.

Tämän keksinnön mukaisessa erityisen edullisessa sovellutuksessa pigmenttitäyteaineena käytettävät urea-formaldehydipolymee-rit valmistetaan käyttämällä sulfaminihappoa tai vesiliukoista ammoniumvetysulfaattia kovetinkatalysaattorina yhdessä suojakolloidin kanssa urean-ja formaldehydin esikondensaatin muuttamiseen sidotuksi geeliksi. Urean ja formaldehydin esikondensaatti, jonka 6 56419 urean ja formaldehydin välinen moolisuhde on välillä 1:1,3 ja 1:1,0 muodostetaan lämpötilassa noin 40 - 100°C ja pH alueella noin 6 -9 ja aikana, joka on riittävä saattamaan formaldehydin pääosa reagoimaan urean kanssa. Suojakolloidi,kutsn karboksimetyylisellu-loosan natriumsuola, lisätään esikondensaattiin valmistuksen missä vaiheessa tahansa tai erikseen liuoksena etukäteen valmistettuun esikondensaattiin. Saatuun esikondensaattiin lisätään sitten sekoittaen sulfamidihapon tai vesiliukoisen ammoniumsulfaatin liuos lämpötilassa, joka on huoneen lämpötilan ja noin 100°C:n välillä, kunnes ristisidottu geeli on muodostunut. Geeli hienonnetaan sitten suulakepuristimessa tai leikkausmyllyssä ja saostuma erotetaan suodattamalla tai linkoamalla. Saatu reaktiotuote, joka on kiinteä, sulamaton ja liukenematon urea-formaldBhydipolymeerikondensaatio-tuote, neutraloidaan ja kuivataan jollain tavallisella tekniikalla, kuten ilmakuivaamalla ja sitten deagglomeroidaan käyttämällä isku-myllyä, ilmasuihkumyllyä tai kuulamyllyä.

Keksinnön mukaiset täyteainetta sisältävät paperituotteet valmistetaan helposti muodostamalla liete massakomponentista, sekoittamalla homogeenisesti pigmenttitäyteaine massa lietteen kanssa, ja muodostamalla veteen liukenemattomat aineet paperirainaksi tavallisen paperikoneen, kuten Fourdrinier-koneen viiralla, poistamalla vesi, kuivaamalla ja kalanteroima1la paperiraina lopulliseen muotoon. Tämän keksinnön mukaiset pigmenttitäyteaineet voidaan lisätä massaan jossain sopivassa vaiheessa paperituotteen valmistuksen aikana ennBn arkin muodostusta kultumassassa. Pigmenttitäyteaine voidaan lisätä esimerkiksi pulpperiin, hollanteriin tai muuhun massan puhdistus- ja valmistus laitteeseen ja erityisesti märkäpään lisäaineena imuripumpun tai perälaatikon kohdalla. On toivottavaa, että pigmenttitäyteaine dispergoidaan homogeenisesti massaan, jotta saavutettaisiin optimidispergoituminen, jolloin jauhatukseen, dis-pergoimiseen ja sekoittamiseen voidaan käyttää mitä tahansa tavanomaista tapaa. Täysin dispergoituja täyteaineita sisältävät massat jauhetaan haluttuun Canadian Standard Freeness-jauhatusasteeseen (C.S.F.). Kun haluttu jauhatusaste on saavutettu, ylimääräinen vesi poistetaan ja raina muodostetaan tavallisella Fourdrinier-paperi-koneen viiralla tai sylinteripaperikoneessa.

Moniin tarkoituksiin voi olla toivottavaa lisätä muita tavallisia paperin lisäaineita tai modifioivia aineita täyteaineita sisältävään massajärjestelmään. Esimerkiksi paperituotteiden valmistuksessa on tavallinen käytäntö lisätä tavallisia neutraaleja 1ii — mausaineita, kuten keteenidimeerejä tai meripihkahappoanhydridijoh- 7 56419 dannaisia ja happamia liima-aineita, kuten hartsiliimaa, esim. natriumresinaattia ja liimasaostetta, kuten alumiinisuoloja, erityisesti alunaa tai aluminiumsulfaattia tai polysuolakomplekseja tai vastaavia. Lisäksi paperituotteiden ominaisuuksia voidaan modifioida sekoittamalla massajärjestelmän kanssa neutraaleja ja synteettisiä liima-aineita ja liimoja, väriaineita, puhdistusaineita, kostutusaineita, märkä- ja kuivalujuushartseja ja vastaavia.

On tunnettua, että epäorgaanisten pigmenttien, kuten titaanidioksidin, sinkkisulfidin, kaoliinin, kalkin ja vastaavien lisäys paperituotteiden valmistuksessa yleensä alentaa paperituotteen mekaanista lujuutta ja erityisesti kuivalujuutta. Lisäksi on tunnettua, että keksinnön mukaisilla urea-formaldehydipolymeerei1lä modifioitujen paperituotteiden mekaaninen lujuus alenee jossain määrin. Kuitenkin on havaittu, että tämä epäkohta voidaan hyvin välttää lisäämällä määrättyjä liukoisia polymeerisiä aineita, jotka ovat sopivia parantamaan ja edistämään kuiva ja/tai märkälujuusominai-suuksia paperituotteissa,joihin on lisätty liukenemattomia, hienojakoisia urea-formaldehydihartseja, anionisia urea-formaldehydi-hartseja, kationisia melamiiniformaldehydihartseja, ionittomia tärkkelyksiä, anionisia tärkkelyksiä, kationisia tärkkelyksiä, kar-boksimetyyliselluloosaa, alginaatteja, karboksyloituja polyakryyli-amideja ja karboksyloitujen polyakryyliamidien ja polyamiinien poly-suolakomplekseja.

Tämä keksintö käy paremmin selville oheisista esimerkeistä.

Esimerkki A

Sopivaan ruostumaton teräksiseen reaktioastiaan, joka oli varustettu lämmön lisäys- ja poistolaittei1 la, sekoituslaitteilla ja lämpötilan rekisteröintilaittei 11a, panostettiin 15,75 paino-osaa vettä ja 22,5 paino-osaa 30%:sta formaldehydivesiliuosta.

Tämä seos kuumennettiin lämpötilaan noin 70°C ja pH arvo säädettiin arvoon 7 natriumhydroksidiliuoksella. Sitten lisättiin sekoittaen 9 paino-osaa ureaa. Urean täydellisen lisäyksen jälkeen reaktioseok-sen lämpötila pidettiin noin 70°Csssa ja pH arvossa 7 noin 2 tunnin ajan. Saatu esikondensaattireaktioseos jäähdytettiin lämpötilaan noin 50°C ja sekoitettiin nopeasti kovetinkatalysaattoria sisältävän liuoksen kanssa, joka käsitti 0,465 osaa sulfamidihappoa liuotettuna 15,75 osaan vettä, ja jota pidettiin lämpötilassa 50°C.

a 66419

Geeli alkoi muodostua 12 sekunnin jälkeen, jolloin reaktiosekoi-tuksen lämpötila kohosi noin 60 - 65°Cseen. Sitten saatua geeliä pidettiin adiabaattisissa olosuhteissa lämpötilassa noin 65°C noin 2 tuntia. Sitten saatu geeli jauhettiin hiukkaskokoon noin 1 - 2 mm tavallisessa leikkaushienonnuslaitteessa, lietettiin vastaavan määrän kanssa vettä ja neutraloitiin pH arvoon 7,5 natrium-karbonaatti liuoksella . Kiinteä tuote otettiin talteen suodattamalla, kuivattiin 110°Csssa kuumailmasuihkussa 5 tuntia ja jäähdytettiin huoneen lämpötilaan. Sitten saatu tuote deagglomeroitiin kuljettamalla nopeakäyntisen (esimerkiksi 20 000 r/min), tanko-myllyn kautta. Saatiin 13,6 paino-osaa hienoa, valkeaa, jauhemaista, huokosetonta, liukenematonta urea-formaldehydipolymeeria, jonka 2 BET ominaispinta-ala oli noin 26,1 m /g, urean ja formaldehydin välinen moolisuhde 1*1,6 ja haihtuvien aineiden pitoisuus 15,6 paino-% laskettuna polymeerin määrästä. Hienojakeisen polymeerin haihtuvien aineiden pitoisuus määritettiin kuivausuunissa 135°C:ssa paineessa 0,01 mm Hg 2 tunnin aikana. Saadusta tuotteesta käytetään seuraavas-sa merkintää U/F-B,

Esimerkki B

Sopivaan reaktioastiaan, jossa oli lämmön lisäys- ja poisto-laitteet, välineet reaktiomassan lämpötilan mittaamiseksi ja välineet reaktiomassan sekoittamiseksi, panostettiin liuos, joka sisälsi 0,315 paino-osaa suurimolekyylisen karboksimetyyliselluloo-san natriumsuolaa, tyyppiä 7 HP, jota myy Hercules, Inc., liuotettuna 15,75 paino-osaan vettä. Tähän liuokseen lisättiin 22,5 paino-osaa 30^sta formaldehydivesiliuosta ja sitten saatu seos kuumennettiin lämpötilaan noin 70°C ja pH säädettiin arvoon noin 7 nat-riumhydroksidiliuoksella. Sitten lisättiin sekoittaen 9 paino-osaa ureaa. Urealisäyksen päätyttyä kondensatioreaktio sai edistyä 2 tunnin ajan, samalla kun sekoitettiin ja pidettiin reaktioseoksen lämpötila noin 70°C:ssa ja pH arvossa noin 7. Saatu esikondensaatti-reaktiotuote jäähdytettiin lämpötilaan noin 50°C ja sekoitettiin nopeasti ristisidosainetta sisältävän liuoksen kanssa, joka käsitti 0,441 osaa rikkihappoa liuotettuna 15,75 osaan vettä, joka oli kuumennettu lämpötilaan noin 50°C. Geelin muodostus tapahtui 7 sekunnin jälkeen, jona aikana reaktioseoksen lämpötila kohosi noin 65° C:een. Geeli pidetään adiabaattisissa olosuhteissa 2 tuntia lämpö- 56419 g tilassa 65°C. Sitten geeli jauhettiin hiukkaskokoon noin 1 - 2 mm leikkaushienonnuslaitteissa, liotettiin vastaavan tilavuusmäärän kanssa vettä ja neutraloitiin pH arvoon 7,5 natriumkarbonaatti- liuoksella. Saatu kiinteä aine erotettiin suodattamalla, kuivattiin 5 tuntia 110°C:ssa ilmasuihkulla, jäähdytettiin huoneen lämpötilaan ja deagglomeroitiin kuljettamalla tankomyllyn kautta, joka toimi nopeudella 20 000 r/min. Tällöin saatiin 13,6 paino-osaa hienoa, valkeaa, jauhemaista, huokosetonta, liukenematonta ja sulamatonta urea-formaldehydipolymeeria, jonka BET ominaispinta-ala oli noin 2 31,8 m /g, urean ja formaldehydin välinen moolisuhde 1:1,5 ja haihtuvien aineiden pitoisuus 7,9 paino-% laskettuna polymeerin määrästä määritettynä kuten aikaisemmin on selitetty. Saadusta polymeeristä käytetään seuraavassa merkintää U/F 11.

Esimerkit C - 0

Menettelemällä kuten esimerkissä 2 ja käyttämällä mclaari-suhdetta 1 mooli ureaa/ 1,5 moolia formaldehydiä valmistettiin seuraa vat liukenemattomat, sulamattomat, huokosettomat, urea-formaldehydi-polymeerit, joiden fysikaaliset ominaisuudet on esitetty taulukossa A.

10 56419 r-η Γ I I I I ! -π

S " I

•a •hu i i S x i •H £ i

ID E I

i

C H

<D O

•h «o in α ο «ίο mo σι m, > co o » » * ., .. ,, , , 3 3 C3 CS ** O rH to H (\J rH O rH H| 4-1 3 * r- I—* I—t I—I t—t .—4 .—i .

-C ID U ] •Η ·Ηθ m am -C P Π •Η rH o\° CL'—’

U

1 \

W CM

•H E

id ίο C 1—·

•H ID

E· oooiN.oommcnfsj rv <C O ID «,.,,·,,,, ,

IP «3- CD O IN. CM In. |N om (NJ CD CO rH

I— c m in. en I—· r-ioco m vr rH m o LU ·Η

CD CL

-Si ·Η _______________

TD

3 >i

JC

.H 03 "□ ! 3 *rH j ω id

ID "a E

_c E. m m mmm mm com mm m cd h- 30

If) 4- r—I rH r—I i—I r—I rH r—I r—I H i—I i—I i—I .

•H \ ·· ·· ·· ·· ·· ·· ·· ·· ·· ·· ·· ·· ··

I—I ID r—I '—I .—I rH rH H r—I r—I I—I I—I I—I rH i—I

O 0)

O (-. I

ς: 3 ! i ---------1----— i j QD i c ο γμ m «3- m •h m cm m ^ m cd in. cn .h j .—ι .—. rH »h

id I I III II I I ; I I I I

0) U- LL. U.LL.U. U_ U- U- LL U- U- LL Lu +J N \ S N \ N N S S J N \ \ N.

>. ZD ZD ZD Z) ZD ZJ ZD Z) ZD ZD 3 ZD Z)

:*D I

I— j 2 i i -si ο ι i ! c. ·· 1 j tu c cj a mii-o li h ; n ^ _j tz tt. cd

E

in III

ω ! ; i ! I

--1-!-i-------------—-! 11 56419

Sellaisten paperituotteiden fysikaaliset ominaisuudet, jotka sisältävät täyteaineina sulamattomia, liukenemattomia, huokosetto-mia urea-formaldehydipolymeereja ja niiden seoksia kuivalujuutta parantavien liukoisten polymeeristen aineiden kanssa, on esitetty erilaisissa koeolosuhteissa seuraavissa yksityiskohtaisissa esimerkeissä, joista ilmenee edulliset ja odottamattomat tulokset, jotka on saavutettu käyttämällä tällaisia lisäaineita. Seuraavat koemenetelmät, jotka ovat TAPPI (Technical Association of Paper and Pulp Industry) standardimittausmenetelmiä, käytettiin arvosteltaessa täyteainetta sisältävien tuotteiden fysikaalisia ominaisuuksia. Paperinäytteet ilmastoitiin ennen koestusta pitämällä niitä ilmakehässä, joka pidettiin lämpötilassa 23°C ja 50%:n suhteellisessa kosteudessa TAPPI T402 m-49 mukaisesti. Fysikaalisia ominaisuuksia kuvaavat arvot on korjattu siten, että ne vastaavat sellaisilla paperinäytteillä saatuja arvoja, joiden pintapaino on 23 kg 500 arkin riisiä kohti, ja koko 63,5 x 101 cm.

Pintapaino - TAPPI T410 os-61

Paksuus - TAPPI T411 m-44

Opasiteetti - Käyttämällä Bausch and Lomb Opacimeter-mitta-ria, jossa oli valkoinen runko ja jonka absoluuttinen heijastus-suhde oli 0,69, prosentuaalinen opasiteetti, joka oli säädetty vastaamaan sellaisen paperin arvoa, jonka pintapaino on 23 kg, määritettiin standardin TAPPI T425 m-60 mukaan.

Hajontakerroin per 0,454kg paperia määritettiin TAPPI Standard T 425 m-60 mukaisesti käyttämällä Kubelka-Munk yhtälöitä ja säätämällä valkoinen pohja siten, että sen absoluuttinen heijastus oli 0,69. Tämä mittaus kuvaa sellaisen paperin pigmentin olennaista laatua, jossa on eliminoitu massan laatuvaihteluista johtuvat opasiteetti- ja vaaleuserot ja muut muuttujat.

Vaaleus - Vaaleusprosentti määritettiin käyttämällä heijas-tusmittaria TAPPI Standard T 425 m-56 mukaisesti. Käytettiin heijas-tusmittaria "Coloreye" tristimulus colorimetri, jota valmistaa Instrument Development Laboratories, Inc. of Attleboro, Massachusetts.

Pigmentin retentio - Pigmentin retentioprosentti määritettiin jakamalla määrättyyn paperimäärään jääneen pigmentin paino sen pigmentin painolla, joka oli lisätty samaan massamäärään.

Puhkaisulujuus (Mullen) - TAPPI T403 ts-63

Murtolujuus - Paperinäytteet otettiin konesuunnasta (M.D.) ja paperin murtolujuus määritettiin TAPPI Standard T404 os-61 mukaan 12 56419 2 ja esitetään yksikköinä kp/cm .

Tuhka - Paperin tuhkapitoisuus prosentteina laskettiin TAPPI T413 m-58 mukaisesti.

Taivutuslujuus, M.I.T. - Paperinäytteet otettiin pitkän dimenssion ollessa konesuunnassa (M.D.) ja TAPPI Standard T423 m-50 mukaisesti mitattiin paperin repimiseen vaadittujen kaksoistaivu-tusten lukumäärä.

Liimaus - TAPPI T433 m-44 (muunnettu) mukaisesti paperin ja pahvin liimaus määritettiin mittaamalla paperin kestävyys veden panetraatiota vastaan. Kestävyys mitattiin KBB Sizing Tester (Model No TMI 58-5-1) laitteella, jota myy Testing Machines Inc. of Mineola, New York. Aika sekunneissa, jolloin vesi tunkeutuu paperiarkin läpi, on näytteen liimausasteen mitta.

Esimerkit 1-10

Taulukossa I esitetyt paperituotteet, jotka sisälsivät erilaisia määriä keksinnön mukaisia pigmenttitäyteaineita, valmistettiin Noble and Wood paperikoneella. Niagara-hollanteriin syötettiin massalietBttä, jonka väkevyys oli noin 2% ja joka sisälsi 400 g uuni kuivattuja valkaistuja sulfiittikuituja ja 19,6 kg vettä. Saatu liete jauhettiin Canadian Standard Freeness-jau-hatusasteeseen (C.S.F.) noin 400 ml ja laimennettiin edelleen 37 litralla vettä, jolloin saatiin vesipitoinen massaliete, joka sisälsi 0,7 paino-% massaa. 7,14 1 massaa, jonka väkevyys oli 0,7%, sekoitettiin voimakkaasti vesipitoisen dispersion kanssa, joka sisälsi halutun määrän pigmenttiä. Yksi litra pigmenttipitoista massaa laimennettiin 10 litralla vettä Noble and Wood koneessa ja muodostunut märkä raina kuivattiin Noble and Wood-paperi koneessa yhden minuutin aikana 116°C:ssa, Muodostuneiden arkkien koko oli 30,5 x 30,5 cm ja pintapaino noin 23 kg TAPPI riisiä kohti (63,5 x 101,6 cm - 500 arkkia). Paperin eri ominaisuudet määritettiin ja saadut tulokset on esitetty seuraavassa taulukossa I.

13 56419 g

____ CO

r-t

O

E ^ ojcsiincMcomoa to x tn CMCSlT-nOT-COCMfO»- 3 Γ·Κ-Τ“Γ*«*<ΓΓ-»“Τ“Γ· l/> 3 «····«·*·* * w oooooooaao tn

Jtf CO

to w a.

c --—--0) Ό

•H JZ

O

to 4j «ftococor^^ejcn^^- 4J QJ **««««**«· 4j 0) ncotocjico^rcocotoin .*tu to 4->ί| rvp^rvr^r^rs.rs.r^rsfs «h C «H *· 0)

•H (0 1K *H

f0 fl) Ή

o) a P

p o i >1 · ---->-» :>D a.

-pro CL

o CMfOCMM-oajoincotn, < u. 0) .......... l·- \ r—t tfv· fN.CDOTOOirs.COOOTf'v 3 ro cocococncocoaDcoaDco b0 03 •SP > _____ o —-' · tn

f~) ·Η CM

i c -p id ·η ai mc **~-j | D0*H Ό 0) Ή n c Jt U£ cocnm^-o^i-r-toco'* m o m ro ·ρ·η o aD^-srcMana^-nn»- ·η c id c oichjc id in o Cma. oooooooooo .* c

Olo ·<-> P «sr Q_ HO .......... -HO

id id a> «< ·η oooooooooo id .* E x .* o t- ro co •H <0 c jc -p m —--—---- E ·η

-P 3 ID ID

3 ·Η 3 m D.

•M *—) ID

r-l S- 3 C -M

c-ι r-fM ^ CMinT-orMr-fflrMOJCO -ne 33 IDE· CMOO(MOCO»-«-OT- «H ·* ro > o o .......... tiQ.

f0 »h \ · * T-T-r-t-^^T-r-r-r- Q)

ID 3 Q-X # -P ID

(- o i; c ji

-P ________— ID C

ro <-* o •M *“· ·«-) to o o j* ή .c rH +> CNinco^ratncofMin to

03 C ··«*·««·· >»*H

> ·\·ω cnoiocnincofvin^-' -p u 4-> CO LH CD «r- r— CO* (O (VJ -p Q) cd :to d o cc «to

CT) ---—--—- «H CL

t-H

c

• to HJ

U. «to

• rNO^lDrN^^N «E

co · T-tn^-^rcocoacrto^f toto • rH ^ rnm^tn^j-m £ to O E 4J ~ •o m ® •o Ό £ ID Q)

P C 3 S

P *· »H 4_> ID

0) I ID -p c o id id m id ° •h xc-w+i ^•CMto^rintOi-icMifi +»·*-> ° id -p ·η m ro >i L, tn ro-p ID ID ID I 1 1 i i i i i i «o a -p »ro o. > « i— vr ' >> m -h tn llilllu-U-Illlu-Ll IID »M O 3 ID N\\\ NNSS\ Jf. rf.

hrtHji £ 00 0000300 *

E

f-t o i.

ro ·· ψ l n uj c <-i(Mr>«iintor^ iDcj>·-· 14 56419

Esimerkit 11-36

Tutkittava paperi valmistettiin koetehtaassa Fourdrinier-paperikoneella, jonka leveys oli 30,48 cm ja nopeus 366 m/min. Johnson-hollanteriin panostettiin massalietettä, jonka sakeus oli noin 3%, ja joka sisälsi noin 9 kg valkaistuja sulfiittikuituja ja liete jauhettiin Canadian Standard Freeness (C.S.F.)- jauhatusas-teeseen noin 400 ml. Haluttu määrä pigmenttitäyteainetta U/F - 7, anataasititaanidioksidia tai Ultrawhite 90-savea lisättiin joko kuivana tai vesipitoisena lietteenä massalietteeseen. Saatua lietettä sekoitettiin voimakkaasti ja johdettiin säiliöön, jossa lisättiin riittävästi vettä sellaisen vesipitoisen massalietteen saamiseksi, jonka väkevyys oli noin 1%. Tässä vaiheessa voidaan haluttaessa lisätä massalietteeseen muita lisäaineita, kuten hartsi-liimaa ja alunaa. Alunaa lisätään 10 minuuttia hartsiliiman lisäyksen jälkeen ja 30 minuuttia ennen paperiarkkien valmistusta. Pig-mentoitu massaliete johdettiin massakyypin kautta, laimennettiin vedellä sakeuteen noin 0,15 - 0,21 paino-% ja pumpattiin jatkuvasti päälaatikkoon, josta se syötettiin 30,48 cm:n Fourdrinier-paperi-koneen viiralle. Veden ja ylimääräisen pigmenttitäyteaineen annettiin valua pois ja märkä paperiraina puristettiin, kuivattiin ja mahdollisesti kalanteroitiin sileän pinnan saamiseksi. Siten valmistetut paperituotteet koestettiin erilaisten fysikaalisten ominaisuuksien suhteen ja saadut tulokset on esitetty seuraavissa taulukoissa II ja III. On huomattava, että taulukossa II esitetyt arvot on saatu kalanteroiduilla paperinäytteillä, kun taas taulukossa III esitetyt tulokset on saatu kalanteroitumattomilla pa-paerinäytteillä.

15 56419 , CO lii r ^ O) Il * ' to <- o rt * * (N « rs· I a * is rt * a rt I * rt sf rs cn *- co (rt I. *- *- cn rt co fSI | III I O rt . .(SI.

I I I I I r-l % C£ li*) % T— CQ I I I 1 sr sr rs. m m sr

It- sr *r ro un i

r O O fs* · % O % I C

<r* O * (M «n CD «O | ST Q) *T UH CD CT) s- t- un Ό

*C

_________-________ O

4-> , *2 co rs ro (N σ) f eno

t □ I r· O O « % « O · I *H

rl cm I *- coos-r^%a)o'un to 5 1 (θ«-σ>σ)θτ-*-Γν·Η

T *H

w ______._______u

• ω ------- <d I

S' 4-> t-l ® I co co rsi to rt- -·-> 0- “ en | ,- o a to * * o . co ω cl r- cn « co to « co en en cc tl rtir>COOJ<r-T- -rt (— -2 o

Ή 0) OO

” I O CO 4) JC

? co.io o cn * a rt un . rs >,

” τ- I *- -rt . o * (M * β :u (O

I | rt un co co * (s *- I 4->cm

*L <J) r~ (rt CO ’ -H

E ------------------- C

JJJ CO CO CO CO CJl 4-1 -O

„ t m co (rt a o * « o . co ” rs* *- en * rt o » o no co co cue

-*· co co co en *- (rt co un E

•J MC

3 o o.

o. ^ | co (rt o o rt o ® “ unmtM un...*-. cc *" co* *- I o T- co co « en co to co α)·-π •“J “ r- r- rt <t- en en O T- CO CO e <0

k-1 *2 C CL

fc (0

Μ 4J

° ® *· | rt CD rt CO cc . ? m un Π ΓΜ I O UO * * τ- (Π <0 ·Η

Λ . T- |CD » ST « « (Ό CL

.Jr r- n un en en «-muncocn tn -***7 cm rH un en tn <u « 10 J£ 3 ® e e 5 rt co co es rt O **s ”2 rt in co (rt a rs * * en * Co*

_S *-* r-(rt.(rtO).OOOlOfS-r4-H

3 ^ rt LO co CD o (rt o m .h . jc

_ *2 4J (D -KT

® j-J ----------------------4-1-0(-, , :<0 U ro

*2 en O

JT n un co (M I is to rt co (rt -<h o. o

r* « T- j O ·- * » O * r-H H3 O

_ jo.T”fMun»^(Drs.T~ o. un 2 ι*ττ-σισ>*-(Μ(θΝΐϋ

* e e I

__ -------------—--------3 to ® -e ό e r; en un (m m rt (0 E u 2 cm un en (M o m » % o * <o

T\ r- « T- CT) * CN r- * r- CO <D O *O <0 UD

TT T- fO un CO CT) T- fM ^ CT) 4J * “ m -

______- ________<0 <0 G

5 e > - “1 ro (rt rt «- co I -h n *-unco ||Ort**rt* -hox ϊ *- * | |»-»<οσι*οοη*(ο ·-<4-> *- Il I I rt rt [ rs co *~ (rt (rt cd ,h *i m (rt II in Ό ------|--1-1-------- 4J m O *· U U co

n rH rt CO O (DO

•η un _ E " o co .e .x ^ Ό x rt * u e je •rt * * \ ω m —

ID n CO D. rrt O .rt A

O id jc «rt «rr jirrt*j(n.” ••E o o e noo C -rt .*rl · t* -rt -rt W*£2>> •rt Ό <-· t* (Π 4·» 3 — -rt W ,\· ^-ii-i rs «rl E ω -rt e 4J «ro* (o je *rt ID C jC-rtOIO) ”0T34J · o je tn cd i id id .duo dj in o tn tn-n e, 4J C IDO) · 4-1 o: 4J 3^4^*.rt . 3 4-1

0) t.3 U-4J> U. e M O -rt 0)(D. ID l-.(0C

E ID -rt \ -rt Ό -OCLJÄin -rt > ci -ϋ · O E (D rt SZ (D O-Pin CO OtL (D ID -rt. jr Μ··-4 4-> m · (0 < M Q. <D3i-3 · Σ! -rt 0) uj .v° .s* .\· o* ·'· cj II--K o > v.-' cl ε-j a "I* 16 56419 q ιο γν, αο το α . r<“ * ' Λ »- Vi N· cn ^ ' Ζ 7?,

en τ- <Τ (M

I en ο * o re , in I o in . , » 10 . , cn I T- - m ' D ΰ

I «* ΓΝ «" ^ T

c -------------------------- Q) +i cn η- "o •H O OT - 1/1 D * J= .x «* o a » m * ** _ 9 t< m «- r- in co ^ « σ *.

m cn «- r- m m •H !® u ·Η o) en γν » Q. o « * ^ P"* P' Ή

<n cn a co γν “ ° V

a. cn «- «- n r m t * tt r 1X1 (-· cn . »- . γν

JJ <0 I

a------------- ~ -p m E co cn -Pa.

o . O in. . Γ° <° f’ 0)0.

-p in a cn * m ' OT ' c< +j cn T-t- u- in co 03 + σ. *- to -n πιο cn o v r- σι «o p to as .5 *> * o >> l, n· in w> cn a) q in » f1'- ^ -p cm 4-} x— Ο T— * T~ - rn _ c cn T- *r in co 10 * ^ cd Pn -pc ΙΠ Cn«-(\(NC04J-.-i

rH--------------------- C O

CO O LO 0) c

_* * in oco«co*~'s' E

o » n οι *<n Me 4J cn »-<n x— cn in m ° > ri o N id -ho -j m .r- in T- ® in u.

-P ° a) --------------------------- c c |_4 4_> 0) ·Η i-tin o in ^ cn cn c<o μ·η*ιπ in . * * 0,1 to.

E cn* cn a «- cm J£? * ° ® 0)<o

r-C CN T- cn 1— Tf r-cn O) O INOlOCfi -P

a id ______i___________ £ c > — --- r _ 1 ro ·η s/ 0 ^ O) (N fOD, ia * in o oo » * *~ ' ω „ ji+i co* cm cn * en ^ *r\*-intn in<o n cn .- en «- cn in co 131 *- γν .- o cn iojc 3 ffl E £ in _____________________ ° ~ r-ι m -------- c n « co |\J Q pc οι ΙΟ ·Η -rl

-j c in o ao * * o *h*jC

^c Γν* CN ΓΝ . CD · Ο Ο in Γν c) O Jl

CO -P CM r- cn v- *t mo O e- MrOllil +} -rl U

4J SID (-· ID

I- -H in 0) •h ------------------------- ·η a o (, cq to ' cn cn. m »-iiDo r—c m a * . I ,,,- ° ‘ _ D- 1X1

3 CO CN a «- (N i i? * ^ Z

co cn *- m <— np *- o i ^ cn an cn cci I v to

to ! “· Ό E

Γ;_________:______to ε u m i ® 5 T-colmeocN. to to to +J in CD CD * ΛΓ ° 'D -P % m in* in cn *enj£! *tN*-rso cn -t •r-c cn *- en »- en incoi^ *“ cn*-coo) coioo O E > >-* jc ·*

rH----- -rt 3 X

CD --1 -P

> f\j C3 Γ0 CO ·Η 4-J U1 1/1 o LO » ^ ^ W 10 * r- . cn · cn <N a +* (0 C\J %- Cl st ^ rv. Oi (N (Ni r-

(0 O

J x: x w -L-1----—ID-*-'-'-*-rt--^^--1 * * λ E — cn ^ Ή * O C . * id -h m * 'n ai cn ^ O co « CJi ^ ϋ ‘m ·· E JC -rt .\· ^ +* g c -H o o *r -.to .-5 5 •Η -H · tl in ·Η -r-l 2 ♦ i- > > •H r-l TO r-l t- Cfl 44 ,. Ξ, JC --1 in. .rt ε 0) ..rt 4J ·.· 3 f ® · „ to ID C JC O.H HI d-pq*o U4JIOIIOIO .«o e ω 2_2 in · w *h (0 t. C. 100) -PN P rj „ — . 2 t? E M 3 U- 4J > U. Cl n -I “ 5 · 2 ® f.

h x:r^ \ -H ID .aoa. cn ί’. ς “

in co O p in co-iHd. iu ® * -ζ 5 ,H

UJ ·'· · m c a 9 Σ J3 * 9 ‘Ί ω ο\» .\* *\· ui xi- O e ε jc J a: 17 56419

Taulukkoihin II ja III kootut koesarjat ovat tarkoitetut pääasiassa kuvaamaan keksinnön mukaisten urea-formaldehyditäyteai-neiden paperinlujitusominaieuuksia verrattuna tavallisiin titaanidioksidi- ja savitäyteaineisiin. Täyteaineiden tehokkuuden arvosteluun käytetyt systeemit käsittävät massalietteen yksistään, massa-lietteen, joka sisältää alunaa ja massalietteen, joka sisältää alunaa yhdessä hartsiliiman kanssa, ts, tavanomaisesti liimatun paperi-systeemin. Edellä olevista arvoista ilmenee, että paperilla, joka on valmistettu massalietteestä, jota on modifioitu vain urea-formalde-hyditäyteaineella, on erityisen korkea pigmentin retentio, samalla kun paperin lujuusominaisuudet, kuten kuivalujuus, (Mullen) puhkaisu ja M.I.T. taivutuslujuus ovat pysyneet arvoissa, jotka saavutetaan paperilla, joka on valmistettu samanlaisesta massalietteestä sisältämättä lainkaan täyteainetta. Molemmissa tapauksissa kun hartsilii-maa ja alunaa, ts. liimasysteemiä, on käytetty paperijärjestelmässä ja kun on lisätty alunaa yksistään paperisysteemiin, täyteainetta sisältävän paperin lujuusominaisuudet ovat muuttuneet pahempaan suuntaan. Kuitenkin on huomattava, että alunan ja/tai hartsiliimalisä-aineiden läsnäolon aiheuttamat vahingolliset vaikutukset pigmentti-täytteisessä paperissa ovat paljon pienemmät, kun urea-formaldehydi-täyteainetta on käytetty, verrattuna titaanidioksidiin ja saveen, huolimatta siitä, että urea-formaldehydiä jää tuotteeseen enemmän. Tämän vertailun tuloksena voidaan sanoa, että täyteaineen, alunan ja/tai hartsiliiman lisäysj.ärjestys massalietteeseen ei aikaansaa mitään selviä eroja valmistetun paperin lopullisissa ominaisuuksissa. Lisäksi on havaittu, että kalanterointi ei vaikuta paperin lujuusominaisuuksiin ja liimauksen määrä laskee pidätetyn täyteaineen määrän lisääntyessä, kun täyteainetta on läsnä urea-formaldehydipo-lymeerina tai jonakin muuna tavanomaisena täyteaineena.

Esimerkit 37 - 90

Valmistettiin kuten esimerkeissä 11 - 36 Taulukoissa IV, V ja VI esitetyt paperituotteet. Kussakin kokeessa valmistettiin 5 kg:n panosnäyte jauhamalla valkaistu sulfiittimassapanos Canadian Standard Freeness-jauhatusasteeseen (C.S.F.) 390 - 410 ml, edullisesti 400 ml, ja lisättiin 10 paino-% laskettuna kuivasta massasta urea-formaldehyditäyteainetta jauhettua massalietettä sisältävään hollan-teriin noin 10 minuutin aikana. Saatu täyteainepitoinen massaliete johdettiin säiliöön, jossa mahdollisesti suoritettiin kemiallinen 18 56419 Käsittely alunalla ja/tai hartsiliimalla. Sitten saatu massaliete pumpattiin perälaatikon Kautta Fourdrinier-koneeseen, jossa massa muodostettiin paperirainaksi edellä esitetyllä tavalla. Paperi-arkeilla saadut tulokset on esitetty seuraavissa taulukoissa IV -VI.

56419 * 19

___I——I___ _ ______i---— I

c ε 0 Λ· o 0 CO to •η ή cnNnfnooiio own^rnooio » , ra rt .«««.««» «»«»»»»· -< 4j (dc «s-vj-coiNjLntncnLn ^-^rtacMintooiio o •h +> 0 cotonoioiQ^N cccomcacoioinr^ r-i

Ji >i -p (. so ω x o t- t· •h m t, ------- 0 n α 3 ^ to 0 id c o. rt 0 mamr-Q'-rM'ilNr^rinClUlMKU) " 0 ·—I K..1··1····.··.·.· rt .x <-i otD'i'i-r^cocncnunoajinnr^iritorv.'i c 3 .C 3 n(MNNNNNNN(n(NN(MN(NNr(M 0

rt 3 ε XJ

Q) Q_ W _C

^ 5 CO ^ •ft _______________—— — ——. . __ ‘ E 2

r—t 1H

to · 10 > w a ·η 3 · 2 ·Η 0 3 ε ti rt —) w |

+1 3 1 M

0 rt in cotntNitocntör^rMLnaDrvcnr^T-^-incnn CL

c ra E 2 «tnnncMNmnnitrNNMNMintNiM a.

rt > u 4 < fO »H N1 ▼ T-t-T-f^T-T-r-r-r-r-t-r-t-r-t-TT- H- 0) 3 0.

4-> JC bO

> JC

:to _____________________ 4J ro

> M fM

*-< <0 3 4-> oi <NiinNto2~rncoo©coiNfnmo(N(orsin c m h ·1 %2·1«»«3»·«« 1·.%1 «h O - <o inN(oirNcoin(Din^NioinN|«jininin o

•N· to 01CT)CnCT)CT)OiCnCJ)CT)CT)CT>CT)Cn01CT)OiCT)CJ) C

O > c ---1-----i---------1----- o to

3 ·1-} ·Η O

4J C

»—I to -P »H

<0 ® _ 10 3io oi 1 mNin^MintniooioNN^iDNifrco a.

« -m & w 4···*****»1;·2· <0 toto «h coiOT-mtorsio^ocniot-^riolcsj^-inT- 4-> E CO Φ NOC®COCOa3(DiON(DCOCO a'OD (O to CD c H— «»H ro I »h 4-> a «a

-P O I

•ft ! J 10 •»H --r ---------------"1--[-- j£.

*4- bO c rt C Ji 3 0

3 rt rt "O

m o m- :ra ·Η ί m <h o .

0 t· «»· m L, ra 3 0 . rt 0 rt +1 -X O rt I rt rt t1 ω ra v t. , c u 0 rt rt (M O in Oi K«NN^ONNi»N0^ltNOl 00 Q_ 0 Cl I—i lOKlK COi-NQQniilHtrioiiOlCrrn rt CL 0 j£ o o c. ·>>·;>«··»··...«..». ra ra □.

rt rt. rt Q. i N l/l, ΙΛ N ίΠ LT) 03 U) r1 ΙΠ ΙΠ U3 UI ΙΠ ID ΙΠ CL

0 1 < I „ C

> x x 1- I 1 0 0 -——I————————-—-— e rt c 0 m· o 0 ••on rt rt rt ra 0w O rt I rt e 0 en 0 0 cm «-I > ra ^ e > ra ίθσιοτ-τ-(Γ»Μ·ιη oocnortfsioM-in o rt rt rt rt 0 1- r· 1- r- T- i- 1- t- »- r· r· ti 3-^

03 0 C I I I I I I I I Ι·ΙΙ|·|| 0 rt -X

« -X. 0 3 rt rt rt t, rt 0 rt LLlLU-U-U-lLlLlL IL IL LL LL -LL U. LL IL C ti 00 > 1· C rt \\\\N\\\ 00 -n :0 O rt 0 03333330 00000330 rt a to

f— rt 0 Ji 00OO

jc a -x m 1 0 2 E . 2»#1 + <»2 1 3 ••1 O 3.«2«*******.1««« .

4 W " NCOfflOr(NjfO,i i/1lONiD010H(\jfO<5' 1 20 56419 c 0 ' 0 co in<nrino)U3NO in(n<-ino>torvo 4Λ ·ιΗ «H »»««%»«% »%·**««« •rt 0 .p rOOr-OiOf^^si' no^-oiors^^j·

j£ Q) c CT) CJ) m ai o N N CO OlOlingitONNtD

U -P 0

0 >1 4J

•H 10 0 U H- u c 0 --------------------- 0 α ό

to 3 *-> JZ

o. <n c o ♦H 0 aOOCO<OOCDIVlD£00>rv<\IOfNiOO>0 j£ 4J 0 P rH *·*«*«%*«*·«***·«« o rH μ ^(Mf\i^H«fino)(nnrfncn(Vi^iD :«

4J j; 3 Γ)(ΜΓΜΝΜΝΝΜ(ΝΝΝΝΝΝΝΜΝ(ΝΙ -H

0 o ε 0

P 0l w >«H

0 *H

. ^ --------------------- u

E — I

rH · Hl

0 0 O CL

> 3 · CL

3 ε < (0 «r-j w H- 0 3 *.

C rH (N ~ bo 3 06* oorsji-mooji-forsoeinrvin^rojo jc

rH > o inNNNrfONNNnNri-rNNrlM

10 -HV.# .................. (T, 3 d t* r“ «-t-r-r-r-t-'rr’T'r-^T-r'r’^r· fs| 0 ^ J*

P ----------1---------- C

0 *H

·. O

** 0 C

rH O

0 (DOtOOO^NfM 0|0) OJinfOtflfMNrN C

0 rH **·***»*!%ί·· %%*%*%* O

> f-> q ^r**(oinr>tcointo;<?rou3<0iniotom(o<?

0 0 0 0 0 0 0 0 WO 00000)0000 O

o > j c

O P iH

-p * ------ Γ ^ j£ 0 *h A a C P T 0

jL ·Η P ^ -P

a oj ♦ 00 c 3 0) 0) Ji -h 4J +> ·».· Q.

rH >, -h ro IH «f O (O ID N IM S;in n«(i)0)NOOr(Il 3 ao m CM »«»«*»;» »!*··· »·*·«· -M ·η <q 3 4J nj rv.ivaintOfoomr-cOiUDr-LnLnrMO'TT- -h jc jc

CL C N g O (O O ¢:0 (O IO N :0 O O φ O Φ O (O O JC C

id m a o ; t* u o JJ I (0 10 >“>—» t- 10 __________-M ·Η 10 · —--' C ti * Ή

bO 10 0) 10 JC

«3 C JÄ rH CL -H JC

rH *H ID 10 tr L# O «I Ji CL 0) 10 « L in ji o

ID tr «f * OO

10 IS » * 0.0 e j£ o in to io \ c id +j (N vn.cn^-mrMvrMfMoaiCTirvrj-cninrNoo <o i E ci »h «tsiinvnoN^iiDUifitnonoiMiniD id

•h o o a. «·»·»»**»»»·«»(»»»» EE

+J ~-)T-Q- «NICIDNIIII/IIOIIlVNUIIllN ininiDIII C S3 o <o «c ! o <o

-H XXI- I 4J 4J tO

Ή ________ ^L—._ -J .. 1· — 10 10 ·»

H- ’ E ·Η S3 <H

Ή S3 I H Ji > O

3 O 4J 0} O JC rH

0) -p to 0 t4 L, 3

3 p 0 rH 0 0 -P X

m 0 > p »n p fH c *ri 0 o o *- in n ^ in © o τ n n v in c L. 0 m 0 vh 3 p O) r* r- r· γ· r- r* σ> r~ T“ *- r- τ~ t- 00 ·*-) * jc « jc n 11111111 iiiiiiii h a Ln

rH Q) 0 3 0 0 O tO

0 4i * 0 P U-LLLLU.L-U.ILU. U-li.LLU.LLU.LLU- i a JC w

> >1 C -P NS\\\\\N

«00-H03 Ζ333=3Γ3Π=3Ζ3 DDDDD32D . jf, S3 H- r- (0 JC + +> "Γ 13 * J* c **# ****** O Hl O ’f***********

en 0·· iniDNCO)nr(N(o<inicNa)uiorN

w luc inininininioiDiDiOtfiiotoiDictDNNN

... ..... m _____.

21 56419

<0 P I

»o S · vt to p j£ α> cDtnco^r^ras^r-ounT-n'TrNtNtDrvrv.o

E p (D > P «” r-τ-τ-τ- T- «” E

•h _i tn w o •H _ P ω PC » to 0) o\* 1-1 p a o U c o ^

flj ·Η *H

X ID -P X

®c NifNioinn^ifi ('j'trvtflLnt’i'ttn to +10) »·»««*«» ..««.»*« in p >, p amint-mLni^'O· OfllDrOKlN^ » to woo) σιεο^σιβιοιοιν ufflTtoiOfOiflN m .. i- L· to •s* w

rH

^ c ID 0) Ό 3 *» Ό

10 C -C

ID -HO O

ID ID P rDO^ID^NOINIOlflOlOaiO^licn J£ C Ji P » · *............ . . .

3 x; 3 IflOlrntDrTUit-NICi-niEQrlDai WD

rH 3 ε NHNNfNMrNNrNNrIVINrr P

(0 0. w to

•iH

ID 71

+1 P N

10 0) · I

••3 0 M

Φ* 3 · CL

IN ··-» Jl CL

3 " j. _ < • I—4 f\j 3|r mcor^OTOC^COtOOrvCOT-iOT-^-^tOCM ►— to io E ^ ^-οΓΜΓΠΟ^-^ΟΓΝίηοτ-οοτ-Γ^σ)»*' +> > u * ··»*****%****·*·** bo 4J «H \ m i-r*r-rrf-r-rr-«-rrrrr*T“Or· ω d a * c *£ Jd Π

•Η CM

M 10 > 0) to c P 3 7* >,0) o os® p *· ΐίΓ<ι/ιοιιοΝ«)θΝΓΐηιθ(ΐ)οη*·ι/ι c P ID »»»»"»«»·»»**»»»»»'» j; ® (Njiom^rcn<j pn<i-mcMtonr)tn^rfo^ri(M c

id > mmmmntnjicnoioiooioiaicnaioioi O

* P __

10 O

3 ·· C

P ·Η P

-ΙΟ P Ό »- p o.

3 0) Φ * 0) *. I Ρ q id p ον* cnr^^f^-cn*j'c'3-i-'rtMr-aD*-«T«3'tDO«r 3 c

ID P <· ·*«·»»(«»·*»»·*·*·· p P

f-to. « ®to»-»ftDfsio«-^-cnrvovtOT-T-mtN h*i a.

to id 4. rvtoa)tococatoa3a3hvix)cocDo3iotsa3cO| o jc

to CL 1« Ji ID

P o 01 L J£

P P ID C

4J C Ή O

p ID L ή P t>0 I—I 03 p C J£ ID D. ·

t*_ p p JC ID <D

»—I P O'* _. Q. P

3 P L. Ifl TT U

n jc L *. Q) (h m i T a ««ia ! Φ

3 p it S ! D

pi* pin rvioOi-uiinr^lT-fOcouiuir^coor^tnoi to tn ci p tfirs.tnc\itnrv.»-tintninintr)OfMco(n^.tn c pa o o a. «··****!»·»·»«*»··· Ό CO ··-)»- o. ^-ixtntflrvtntntotn^fvLntDrsintntcin id jc a ο < ε- P XXI— C Φ Φ p _I_I_)______L_J----;----- O id

>3 P P

p a 3 I Φ to Φ a&ppp e p id p

p P p p ID P -X > -X

to to ω o) o jt jc ••pcjcio m L. L, 3 L- «\· £ p to p tocnopiNp'j'in tDoo^-CMfnvin o>id p id OP ID *D [Ο Φ I- τ' r· τ- r- τ-τ-τ— τ-τ-τ- p p p οι Φ opidp I I i I i I I I I I i i I I I I c u ido

— > P > 01 I ID CD --] O

>> P P CD lu.LLLLlJLU.LLtJ.ti. U.LLLLU-LLU.U_U_ P a L, LO

imOSOl'^X.N.V^'vV»^ VN.V.V.V.V.-S.V. ID ID o

L-T- JCC 30333333 33 0 33333 ^ a ^ I

* * e’ „ ****#»**« i

0) ·· n^UllONOaiOrMn^UIIDNOOlO

UJC ΝΝΝΝΝΝΝΟΐΟβϊ' ββοββββοΐ 22 5641 9

Esimerkeistä 37 - 90 saaduista arvoista voidaan helposti tehdä useita havaintoja. Esimerkiksi voidaa päätellä, että keksinnön mukaisten urea-formaldehyditäyteaineiden prosentuaalinen retentio paperituotteessa lisääntyy, kun hienojakoisen täyteaineen BET- ominaispinta-ala kasvaa optimiretention ollessa noin 05 - 95 % ja 2 ominaispinta-alan ollessa noin 33 m /g. Suurempi retentio pinta-alan kasvaessa on myös havaittavissa taulukosta I, jossa käytettiin Noble and Wood paperikoneessa tehtyjä käsiarkkeja. Alunan ja/tai hartsiliiman vahingollinen vaikutus hienojakoisten täyteainetta sisältävien paperituotteiden lujuusominaisuuksiin on myös havaittavissa tästä esimerkkisarjasta. On tärkeätä huomata, että useissa tapauksissa täyteaineen ollessa korkeasti itsepidättyvää, paperituotteille on ominaista, että opasiteetti ja hajontakerroin lähenevät titaanidioksidin vastaavia arvoja ja vaaleus on yhtä suuri tai parempi kuin titaanidioksidin vastaava arvo.

Kuten edellisissä esimerkeissä pigmenttitäyteaineet U/F -1... U/F -15 lisättiin massakomponenttiin, joka sisälsi 50% valkaistua havupuusulfaattimassaa ja 50% valkaistua lehtipuusulfaattimassaa paperituotteen valmistamiseksi. Saaduille täyteainepitoisi1le paperituotteille on ominaista parempi vaaleus ja opasiteetti, erinomainen pigmentin retentio ja vain hieman alemmat lujuusominaisuudet.

Esimerkit 91 - 95

Paperituotteet, jotka on esitetty taulukossa VII ja jotka sisältävät erilaisia määriä keksinnön mukaisia lisäaineseoksia valmistettiin Noble and Wood-paperikoneella. Tällöin Niagara-hollante-riin syötettiin massalietettä, jonka konsistenssi oli noin 2% ja joka sisälsi 400 g uunikuivattuja sulfiittikuituja ja 19,6 kg vettä. Saatu liete jauhettiin Canadian Standard Freeness-jäuhatusasteeseen (C.S.F.) noin 400 ml ja sitten laimennettiin edelleen 37 litralla vettä, jolloin aikaansaatiin vesipitoinen massaliete, joka sisälsi 0,7 paino-% massaa. 7,14 1 massaa, jonka konsistenssi oli 0,7% sekoitettiin voimakkaasti vesipitoisen dispersion kanssa, joka sisälsi halutun määrän lisäaineseoksia. Yhden litran määrä täyteainepitois-ta massaa laimennettiin 10 litralla vettä Noble and Wood-koneessa ja muodostunut märkä raina kuivattiin Noble and Wood-paperikoneessa 1 minuutin aikana 116°Csssa.Muodostuneiden käsiarkkien koko oli 30,40 x 30,40 cm ja niiden pintapaino oli noin 23 kg TAPPI riisiä kohti (63,5 x 101,6 cm - 500 arkkia). Paperi koestettiin eri ominaisuuksien suhteen ja saadut tulokset on esitetty seuraavassa taulukossa VII.

23 56419

Taulukko VII

(90% valkaistua sulfiittimassaa ja 10 paino-% täyteainetta laskettuna kuivan massan painosta)

Esimerkki nso 91 92 93 94 95 % U/F - 8 — 10 9 — — % U/F -11 — — — 10 9 % liukoinen polymeerinen kuivalujuuden modifi- ointiaine * — — 1 — 1 % hartsi liimaa* * 11111 % alunaa 22222 opasiteetti %*** 75,2 85,9 86,0 85,5 84,7 hajontakerroin/O,454 kg TAPPI-riisi 0,0395 0,672 0,0666 0,0656 0,0626 vaaleus % 85,2 90,3 89,6 90,4 89,3 puhkaisu (Mullen) % 50,9 35,3 44,7 39,8 44,9 kuivalujuus kp/cm2*** 20,6 15,7 20,5 17,3 20,1 liimaus, (vesi) s 102 31 92 39 83

Jd

Parez 615 on kationisen vesiliukoisen urea-formaldehydihartsin tavaramerkki, ja sitä myy American Cyanamid Co.

**Pexol on vahvistetun hartsiliiman tavaramerkki, ja sitä myy Hercules, Inc, **#Korjattu vastaamaan paperia, jonka pintapaino on noin 23 kg TAPPI-riisiä kohden (63,5 x 101,6 cm - 500 arkkia).

Edellä olevassa taulukossa olevien arvojen tarkastelu osoittaa, että seoksilla, jotka käsittävät liukenematonta hienojakoista urea-formaldehydipolymeeria ja kationista vesiliukoista urea-formal-dehydimärkälujuushartsia, on useita etuja, joita ei ole mahdollista saavuttaa käytettäessä liukenemattomia urea-formaldehyditäyteaineita yksistään. Taulukosta VII nähdään, että hartsiliiman ja alunan läsnäollessa sellaisten paperituotteiden lujuusominaisuuksien aleneminen, jotka on valmistettu liukenematonta urea-formaldehydipolymeeriä käyttämällä, vältetään korvaamalla 10 paino-% liukenemattomasta urea-formaldehydipolymeerista kationisella vesiliukoisella urea-formalde-hyefihartsi 1 la. Erityisesti on huomattava, että kuivalujuus ja prosentuaaliset puhkaisuominaisuudet ovat huomattavasti parantuneet ja nor- 24 66419 maali menetys liimauksessa, joka aiheutuu pigmenttien läsnäolosta paperissa, on minimaalinen.

Esimerkit 96 - 101

Tutkittava paperi valmistettiin koelaitoksessa Fourdrinier-paperikoneella, jonka leveys oli 30,40 cm ja viiran nopeus 7,6 m/min. Johnson-hollanteriin syötettiin massaa, jonka konsistenssi oli noin 2,5%, ja joka sisälsi noin 5 kg valkaistuja sulfaattikuituja, jotka käsittivät 50% havupuukuituja ja 50% lehtipuukuituja ja liete jauhettiin Canadian Standard Freeness-jauhatusasteeseen (C.S.F.) noin 400 ml. Massalietteeseen lisättiin haluttu määrä täyteainetta joko kuivana tai vesilietteenä. Saatua lietettä sekoitettiin voimakkaasti ja sitten liete johdettiin kyyppiin, jossa siihen lisättiin riittävä määrä vettä vesipitoisen massalietteen saamiseksi, jonka konsistenssi oli noin 1%. Tässä vaiheessa voidaan haluttaessa lisätä massalietteeseen muita lisäaineita, kuten hartsiliimaa ja alunaa. Alunaa lisätään tavallisesti 30 minuuttia hartsiliiman lisäyksen jälkeen ja 30 minuuttia ennen paperiarkkien valmistusta.Täyteaine-pitoinen massaliete johdettiin massakyypin kautta, laimennettiin vedellä sakeuteen noin 0,15 - 0,3 paino-% ja pumpattiin jatkuvasti perä laati kkoon, josta se syötettiin 30,40 cm:n Fourdrinier-paperi-koneen viiralle. Vesi ja ylimääräinen täyteaine saivat valua pois ja märkä paperiraina puristettiin, kuivattiin ja mahdollisesti ka-lanteroitiin sileän pinnan saamiseksi. Valmistetut paperituotteet koestettiin eri fysikaalisten ominaisuuksien suhteen ja tulokset on koottu seuraavaan taulukkoon Vili.

• ' ' 56419 25 <0 I-f 1-1-1-\--T-1-(—

44 CO

44 in <n Q) O 0(0 0(0

C « k « « « I

m m in in »-(\iO(ooo)r-fs. io q ο i » » oo cn <n »-ti (0 r-t CO ft- cm <o p >

i______________S

** «r c

CM M

cd «tm O O CM ffl IO CD P ♦ c ****%t*u μ a in in «-ίΝθ^·οΐΜτ-ιη Ό cc io a « I « cd cn co £ m cd Q. I—l CO ft— CM M Ό Ό « £ o _____________>i no «—i--- £ a> jc cm a> ·—« M in Ό 3 no m to co <h ο ·η M CD r ¢) If ® <0 (-) 10 :i0 «%««« E o m in cn σι I T- »-cm o in o in *» «- C X m mot co cn co cn o L·

to ft- *(- >» I

I I—i n n Earn ____________p Q- (0 (ft <0 < n o mj (— E co o

M C —) M

·· co ^ n j£ 10 CD OI (O r N n ft 4J « « · « « ·Η «Η n

MD CO | o I f-(Nl O moevjT-CO □. .£ (M

M3 cn «- co cn co co Q. jc

MO. T* >1 (· C

>3 >» CD M

> P E O

10------------P 10 c O r- n u

CM E o C

jc *p co ή > o o co *»· m n JC in O IO CM CD IM M p o

ft ·» ft ft 3 C

310 (M O I I ft- CM a ft* ft- CM ft- O 3 CM

·*—) οι t“ co cn co Ί- a co co M ft- E D.

10 ft ·Η (0

3 p C M P

3_____;________O M c a 3 η μ ·η a. m n a.

(- M O P

-L> JC (ft <0

£ CD 3 <0 DC

0)(0 (Ο M £ c μ p co in m o n CD CO CM cn O M · e "-jm

•P O CO ftft.ft» C0O3<D

CD C 0)1 I I T- CM O CM ID CD CM OI Q) CD P ·Μ m *h rxcoftr id >d g gi

ID M M P M JC

•ft o. c E n (* (· •H Qt *H ·Η 0) (0 U c cn _J > o.

a 3 _L_____· __m £ co o a u n < n oo io m m cn > m

Q. 3 I Mm C

•H JC «DM CD U C (0 I

p p o oo % cn id co

p c co m jC - >> in E E

(0 (0 -rl H- 2 C >1 M (0 O

io > u ή ftr ^ λ ο ε n io «l Μ ΟΌ in p M M +J io M3 CD O ftf J CM m ID n M tn ft

3 JC EE V · * *-> E CD o+l a) co M

M >» * CD * CU>COOc0>O

a m (oA * \ « es.— —) m 3 c o p* o cm m a. o> c 3

P 3 O O.P 100) MM P M J£ · P . CD P X

m p op E on 3 £mmp mp c C3PM t(MM Xcon hjc h «ui O ID Po» M L.MP w 3 to o jC O ft

JCJC m CO ft- CD 3 C M CD (ft P P 3 U ( X (. CO

H ej JC r *HH*h *rt IQ j! I 0) 3 *n * (DO Φ 0(0

to (0 JC I I OIQ4Q to to <0M O 0) 0) D V) < E (L

>M (ft JC> PC4-IQ.P3MM 3 i »JC

IDU.IL 3MC0 U 3 DQ.M ID (0 (0 10 Ύ Z ~

Ev.>ftM3(o <0 m o < . co m jc > E ** M33MJi>j; (0 10 10 £ M M *.

n .aa<033M T

UJ ftp Λ* ·Ν· P ft\ft I O > 0- MC —I

56419 26

Tarkasteltaessa taulukossa VIII esitettyjä arvoja voidaan havaita, että sellaisten paperituotteiden lujuusominaisuuksien aleneminen, jotka sisältävät liukenemattomia hienojakoisia urea-formaldehydipolymeereja ja jotka on valmistettu alunan ja hartsi-liiman läsnäollessa, on huomattavasti vähäisempää kun on lisätty vesiliukoista puu liimatyyppistä urea-formaldehydihartsia. Koska opasiteetti ja vaaleus eivät muutu, niin Oh selvää, että korvaamalla 10 - 15% liukenematonta urea-formaldehydihartsia vesiliukoisella urea-formaldehydipolymeeri1la saadaan aikaan huomattava parannus paperituotteiden lujuudessa ja liimausominaisuuksissa.

Esimerkit 102 - 115

Taulukoissa IX ja X esitetyt paperituotteet valmistettiin kuten esimerkissä 91, Valkaistua sulfiittimassalietettä, jonka kon-sistenssi oli noin 1% syötettiin sopivaan säiliöön. Liete jauhettiin Canadian Standard Freeness-jauhatusasteeseen (C.S.F.) noin 420 ml, Jauhettuun lietteeseen lisättiin sekoittaen vesipitoinen dispersio, joka sisälsi halutun määrän täyteainetta. Saatua täyteainepitoista massalietettä käsiteltiin kemiallisesti hartsiliimalla ja alunalla. Saadusta massalietteestä muodostettiin paperiarkkeja tavalliseen tapaan ja arkit kuivattiin kuumasylinterillä 136°Csssa 2 minuuttia. Arkkien pintapaino oli noin 32,3 kg/TAPPI riisi (30,48 x 101,6 cm -500 arkkia). Paperiarkit koestettiin kuivalujuusominaisuuksien suhteen ja saadut tulokset on esitetty seuraavissa taulukoissa IX ja X.

56419 fr <0 c 3 P * I-1-1---1-1-- P (0 0 3 J£ 3 01 ‘Π (0 3 oo^^inoo>rv H H £ %««%*«·« ίο.* cnrsirMfNjfNifncMfNj % > ID ·Η P 3

P X

ω ___________ .

c

•H ID

0 10

0) E

P *H

>* *H

JID »H (MC4IN(N(NJ(NCNC4

P *H

0)

(0 -P

P k 0) *0

- JT

f *·

O

C ---'

•H

10

d r-» Q

10 o p c encnrncncnfn<nr> (N Ή 3

_* rH

0 U ID

•O ID

•h rf* X 10 u -------------

M 10 CD SfO ID

ma p 0 m m no mm o m a p > o E m «o i *-« o jc ·η p *h id «o no p > Q) h P 3 U 10 P P m E -* 3 ^ p p o > m m >i 0 «h •H0 03 Ή >, >i rH Li-Ι 3 n 4J £ O rH f-H 0 C no 0 M- m >t*H o 0 o p in rH 1-4 -H rH M- Ji J£ h-j ·Η

3E o-Η Ji Ji UrHJfOrH

3 m r-i a O L k :0 0 SIO >» ίο o jio :io p a > > o 0 > io E -P P no p o 3 P 0 % p 0 ·η h- p a mm m 0 p 0 ή E p

0) «θ' ·Η P P P w p J0 ·Η P

•HP op cm-Hcmmm mm -^3 0·η c Ο ·η 0

.* «U 33 PCOPrnOC

rH (-4 «H ,r~) »rl Ο ·Η ·Η X) Ή 0 *0 rH 3 0 C*HPC0U t0

>!0 .H*-Hp O C 0 Ο ·Η 0 rH

E to 0 P ·η 0 -h m 0

0 0 > 0 O

PC > Ή c +° ·ν· ο\· «\· O P «\·

ΙΟ 0 3 ·Η ** «fr ^ *-H

· m ρ 0 ^ « ______ 1 0 ------ ο ε e

•H e C

0 0 a > i

•H

03 li. I 010(0(0(0(010 CO N, esi T- T-“ T“ T~ r- T“

O

P ______ ε PO fsjiO^riniorscDcj) m·* oooooooo UJC T-r“r-r*rr*r-r- '28 56419 % 3 ;

3 Ή 3 ·—I

a > £ ίο r- in Π ιο in Ή 4 « K « % k

3 N N ΓΜ t\l (N CN

C ^

ID

tn ------ m «

o ID

e e •rt

G -H

ID r—I CM CM CM CN (M ΓΜ > ·Η H n

3 +J

J£ U

« id x: c 3 «*

-P

X> --------

CD

-* ID

n id 0 c h .3 mmm m m m «~1

» ID

ID

M .1·

P

a -----

c ID

•H χΐ · I

ID X» U I IL ID .

<D 3 O M H I *rt •P 3 <4- O < 0) (DJ* >i -m i 4- m g . e jc MD 3 ID I .rt ς, -P »rt 0) 1ID 10 MD C JC c m

10 U "3 0)"i to JC IDE

id > 3 >» L» >» II) U Eio

X» "rt >1 3 >l »H 0) O L

10 3 C E E C E X* <D

.. je 0) G O ID -P > jr n « to · .»n (» .rt id 1 MD »rt »rt (/) »rt XI ID C X» XO Xl C Jt rt Jt ID > □

C U) O -Mt C Jt -)£ ID "rt C

•rt -rt f! l< O t» XI -rt o id u x> ω -rt to c cm D. 0) IDE c E O c a x> JC 0) 10 ID ID »rt tl o E u U <o tn <o <o jiv- >, eio· cio -*x) _* .c rrt ID O > O O > Oi-, O -rt 3 ID Οχι <0 U ID "3 <0 Ό

m Q.χ| ID XI 10 X> £ Ό >iD

rrt 0) Jt T3 . *rt Q) .j; a)

ID IDE O C -rt O C (M Ό X> (N ω P

3 10 »rt X> >rt ”3-rt E ·<3*Η 4- >>*rt (N Ό -rt in x> tnio «id « _j jt E rsi rl £

ID in -rt .rt · X» C »XI S3 0) »rt a. ID .H

« Jt OIO tn U 10 < L Ό -J Σ. E -) X- Et» JC ID »- <0 >i ID Xl »rt t •rt io 3 > ίο r U «-I x; L,id<EO<

XI.rt «H »H *H rrt »rt <0 E 03 <D 4- CD

Xlt» rrt O NO C O -O U N H rt I H

•rt ID -rt -rt (D >1 ID D >|D »rt O U O v-i cj •rt Q. 0)4- L -C O 0) -C 0) O 4- rrt c

«X ID 0) »rt ID (0 .rt (. oi x» to .rt IID « .rt MD

»rt Q. > T) CLOU 33 T3 »rt e c 3 n -rt -n 3 O rrt 0) rrt£ -rt >, E >, n xi «i E #ME ιι®·η iirt>i no», 3 xE< x£p *"EE x*rt£

ID XI

3 0) ______

X> -P

m w co »rt »rt a E i

Ji »-I

rrt ID U. I O O) en OI 05 n > >-

> D

ID MO «N» xi -p _______ «m ••UQ « E o cm n in osto ·*-« *“ r· *- *- «- O) SIQ (0 <" T- r* r- r r· — e uj 29 56419

Taulukkojen IX ja X arvoista havaitaan, että paperituotteilla, jotka sisältävät liukenemattomia hienojakoisia urea-formalde-hydipolymeereja, on paremmat kuivalujuusominaisuudet, kun on läsnä liukenevaa polymeeristä ainetta. Edelleen havaitaan, että saavutetaan optimitulos, kun liukenevaa polymeeristä ainetta käytetään joko modifioidun ionittoman tärkkelyksen tai karboksimetyylisellu-loosan muodossa.