FI62355C - Foerfarande foer foerbaettring av haollfastheten hos vaota glasfibermattor framstaellda medelst vaotlaeggningsprocessen - Google Patents

Foerfarande foer foerbaettring av haollfastheten hos vaota glasfibermattor framstaellda medelst vaotlaeggningsprocessen Download PDF

Info

Publication number
FI62355C
FI62355C FI790090A FI790090A FI62355C FI 62355 C FI62355 C FI 62355C FI 790090 A FI790090 A FI 790090A FI 790090 A FI790090 A FI 790090A FI 62355 C FI62355 C FI 62355C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
process according
wet
mat
sodium
wetting
Prior art date
Application number
FI790090A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI790090A (fi
FI62355B (fi
Inventor
Paritosh Mohan Chakrabarti
Original Assignee
Gaf Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gaf Corp filed Critical Gaf Corp
Publication of FI790090A publication Critical patent/FI790090A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI62355B publication Critical patent/FI62355B/fi
Publication of FI62355C publication Critical patent/FI62355C/fi

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/03Non-macromolecular organic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C25/00Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
    • C03C25/10Coating
    • C03C25/24Coatings containing organic materials
    • C03C25/25Non-macromolecular compounds

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)

Description

-------- ΤλΛ KUULUTUSJULKAISU ,n7r r
JmTä ^ ^ UTLAGGNt NGSSKRt FT 62 35 5 c W Patentti eySnnotty 10 12 1022 Patent ^lrddelat v— (51) K».iic?/int.a.3 D 06 M 13/00, C 03 C 25/02 SUOHI—FINLAND (2i) p««mih*k#im»·—790090 (22) H>k*ml«pUvt—AnaOkfiinpdif 11.01.79 * (23) AlkapUvt—GIHighaurfif 11.01.79 (41) TelluttwIklMkal — WMtoffantHf 25.07.79
Puntti· la reki»t«rihalHtu· _ nD 0.
___, (44) NihdhriWpenon )a ktraljulkahun pvm. — 31.08.82 «»tent- OCh register«tyr«lMn ' ' AnaOfcan uthgd odi utl.tkrlfMn publlcarad (33)(33)(31) fyidtty etueik·»*—e*j«rd prtoritat 2k. 01.78 USA(US) 872002 (71) GAF Corporation, 1^0 West 51st Street, New York, N.Y., USA(US) (72) Paritosh Mohan Chakraharti, Wayne, New Jersey, USA(US) (Ik) Oy Roister Ab (5*0 Menetelmä märkälevitysmenetelmällä valmistettujen märkien lasikuitu-mattojen lujuuden lisäämiseksi - Förfarande för forbättring av häll-fastheten hos väta glasfibermattor framställda medelst vätläggnings-processen Tämä keksintö koskee tasaisten, korkealaatuisten lasikuitu-mattotuotteiden valmistusta märkälevitysmenetelmällä, ja varsinkin se koskee menetelmää vastavalmistettujen, märkien lasikuitumattojen märkälujuuden parantamiseksi niin, että niitä voidaan tuotantolinjalla helposti käsitellä ja kuljettaa myös käsin.
Suuren lujuuden omaavat, tasalaatuiset ohuet lasikuitulevyt tai matot ovat saaneet yhä laajenevaa käyttöä rakennusaineteollisuudessa, esimerkiksi asfalttikatonpäällästelevyissä ja vinyylilattian-päällystealustana. Tällaiset lasikuitumatot korvaavat tavallisesti aikaisemmin käytetyt asbestikuidut. Lasikuitumatot valmistetaan tavallisesti kaupallisesti märkälevitysmenetelmällä, joka suoritetaan modifioidulla paperin- tai asbestinvalmistuskoneella, kuten on kuvattu esimerkiksi teoksessa: O.A. Battista, Synthetic Fibers in 6235 5
Paper-making (Wiley) N.Y. 1964. Myös useissa US-patenttijulkaisuissa on sangen täydellinen märkälevitysmenetelmän kuvaus: 2 906 660, 3 012 929, 3 050 427, 3 103 461, 3 228 825, 3 760 458, 3 766 003, 3 838 995 ja 3 905 067. DE-hakemusjulkaisussa 2 454 354 (FR-hake-musjulkaisu 2 250 719), kesäkuu 1975, on myös kuvattu tätä alaa.
Yleensä tunnetussa märkälevitysmenetelmässä lasikuitumatto-jen valmistamiseksi muodostetaan ensin sekoittamalla sekoitustankis-sa lyhyistä lasikuiduista suspensio, joka sitten syötetään liikkuvalle seulalle, jolla kuidut kietoutuvat toisiinsa vastavalmistetuksi märäksi lasikuitumatoksi veden erottuessa siitä. Päinvastoin kuin luonnon kuidut, kuten sellu- tai asbestikuidut, lasikuidut eivät dispergoitu hyvin veteen. Kun lasikuituja, jotka ovat yhdensuuntaisten kuitujen säikeinä tai nippuina, viedään veteen ja sekoitetaan, ne eivät muodosta hyvin dispergoitunutta systeemiä. Sekoitusaikaa pidennettäessä kuidut itse asiassa agglomeroituvat suuriksi kimpuiksi, joita on sangen vaikea saada jälleen dispergoitumaan.
Tätä lasikuiduille ominaista ongelmaa on yritetty ratkaista teollisuudessa käyttämällä suspendoimisapuaineita, mm. pinta-aktii-visia aineita, lasikuitujen pitämiseksi toisistaan erillään suhteellisen hyvin dispergoituneina. Tällaiset suspendoimisapuaineet ovat yleensä aineita, jotka kohottavat väliaineen viskositeettia, jolloin kuidut voivat suspendoitua siihen. Jotkut suspendoimisapuaineista ovat itse asiassa pinta-aktiivisia aineita, joiden vaikutus perustuu kuitujen välisen vetovoiman vähentämiseen. Valitettavasti ei kuitenkaan mikään saatavana olevista suspendoimisapuaineista ole täysin tyydyttävä tuotettaessa suuria tilavuuksia käyttökelpoista, tasalaatuista lasikuitumattoa.
Koska dispergoimisapuaineen käyttö perustuu yksittäisten lasikuitujen suspendoimiseen erilleen toisistaan, niin seulalla muodostetun märän maton märkälujuus saattaa tietenkin jossain määrin alentua käytettäessä hyviä dispergoimisapuaineita, kuten amiinioksi-de ja.
Tällaisten mattojen huonontunut märkälujuus ei kuitenkaan merkitse sitä, että kuivilla matoilla ja/tai lopullisilla kuivilla ja hartsisidotuilla mattotuotteilla olisi alhainen lujuus, mutta se saattaa aiheuttaa ongelmia märän maton edelleenkäsittelyssä. Esimerkiksi teollisessa lasimattojen valmistuksessa reiälliselle nau- 62355 halle muodostettua märkää mattoa kuljetetaan toisiin tuotantolinjan yksikköihin, kuten kuivatus- ja sidehartsinlisäyksikköön. Kullakin näistä yksiköistä märän maton alustana on huopa tai rumpu, mutta siirron aikana yksiköstä toiseen matto on ilman tukialustaa. Lisäksi tuotantolinjan alun loppupäässä matto siirretään usein reiälliseltä nauhalta käsin yksiköstä toiseen. Jos muodostettu märkä matto on liian heikko, niin sitä ei voida helposti siirtää käsin yksiköstä toiseen. Lisäksi alhainen märkälujuus saattaa aiheuttaa maton repeytymistä tuotannon niissä vaiheissa, joissa se on ilman tukialustaa, mikä johtaa ei toivottuihin tuotannon keskeytyksiin ja materiaali-hukkaan .
Tässä keksinnössä märän maton märkälujuuden parantamiseen käytetyt materiaalit on pidettävä erossa tavanomaisista kuivissa matoissa käytetyistä hartsisideaineista. Formiaattimateriaaleja käytetään tässä ainoastaan märän maton märkälujuuden parantamiseen, jotta sitä voidaan siirtää, myös käsin, tuotantolinjaa myöten.
Yleensä, jotta lasikuitujen märkälevitysmenetelmä olisi tehokas, sen on samanaikaisesti täytettävä tietyt ankarat kriteerit, joiden avulla saadaan haluttua korkea- ja tasalaatuista lasikuitu-mattolopputuotetta suurella tuotantonopeudella ja taloudellisesti hyväksyttävällä tavalla. Menetelmässä tulisi esimerkiksi aikaansaada suurilla lasikuitupitoisuuksilla tasainen lasikuitujen dispergoitu-minen veteen tehokkaasti alhaisilla pinta-aktiivisten aineiden pitoisuuksilla siten, ettei siitä ole seurauksena väliaineen viskositeetin olennainen kohoaminen ja, että siitä pystytään tuottamaan seulalle märkää lasikuitumattoa, jonka kuitujen jakautuminen on tasainen ja jolle on tunnusomaista kuitujen monisuuntainen järjestys.
Menetelmälle tulee myös pystyä parantamaan tällaisen vasta-valmistetun lasikuitumaton märkälujuusominaisuuksia niin, että siitä voidaan helposti kuljettaa, myös käsin, muihin yksiköihin tuotantolinjalla, kuten kuivaus- ja sidontayksiköihin ilman, että märkä matto käsittelyn aikana repeilee tai lohkeaa. Keinon tällaisen märän maton märkälujuuden parantamiseen tulisi olla tehokas tällaisille matoille, jotka on valmistettu käyttäen suspendoimiseen tai disper-goimiseen mitä tahansa pinta-aktiivista ainetta, myös sellaista, jolla saadaan erittäin hyviä lasikuitudispersioita. Märkien mattojen käsittelyyn käytettyjen, niiden märkälujuutta lisäävien materiaalien 4 62355 tulisi olla helposti saatavissa olevia, hinnaltaan huokeita ja sopivia käytettäviksi joko suoraan suihkuttamalla laimeana liuoksena märälle matolle tai muulla tavalla levittämällä sopivassa tuotantolinjan kohdassa.
Nämä ja muut keksinnön piirteet selviävät seuraavasta keksinnön yksityiskohtaisesta kuvauksesta.
Keksinnön kohteena on parannettu menetelmä lasikuitumattojen valmistamiseksi märkälevitysmenetelmällä. Erityisesti keksintö koskee menetelmää sellaisten märkien mattojen märkälujuuden parantamiseksi, jotka on valmistettu pinta-aktiivista ainetta apuna käyttäen muodostetusta lasikuitudispersiosta, kuten edellä mainitussa, hakijan samanaikaisesti vireillä olevassa hakemuksessa kuvatuista dispersioista. Menetelmässä tällaisten mattojen märkälujuuden parantamiseksi tämän keksinnön mukaan märkää mattoa käsitellään anioni-sen pinta-aktiivisen aineen laimealla liuoksella. Tämä jälkikäsittely suoritetaan sopivasti suihkuttamalla liuosta suoraan märälle matolle, jolloin sen märkälujuus paranee huomattavasti ja välittömästi. Liuosta voidaan levittää märälle matolle missä tahansa sopivassa tuotantolinjan kohdassa; tavallisesti levitys suoritetaan kuitenkin edullisesti silloin, kun märkä matto on muodostettu seulalle. Käsitellyn maton seuraavat valmistusvaiheet voidaan tällöin suorittaa ilman, että se repeytyy tai rikkoutuu.
Tässä keksinnössä märkälujuuden parantamiseen käytettyjen anionisten pinta-aktiivisten aineiden molekyylirakenne käsittää kaksi olennaista osaa: (a) hydrofobisen osan, jossa on 8-30 hiili-atomia, ja (b) anionisen osan, joka käsittää karboksi-, sulfaatti-esteri-, fosfaattiesteri-, sulfonihappo- ja fosfonihapporyhmiä, yleensä alkalimetalli-, ammonium- tai alkyyliammoniumsuolojen muodossa. Molekyyli saattaa myös sisältää polyalkyleenioksidiketjun, mutta alkyleenioksiyksiköiden lukumäärä molekyylissä ei saisi olla suurempi kuin 10. Edullinen alkyleenioksiyksikkö on etyleenioksi-yksikkö.
Hydrofobinen osa voi olla alkyyli, aryyli, alkaryyli, substi-tuoitu alkyyli, substituoitu aryyli tai substituoitu alkaryyli. Lisäksi alkyyliryhmät voivat olla joko suora- tai haarautunutketjui-sia ja tyydyttyneitä tai tyydyttämättömiä. Sopivia substituentti-ryhmiä, milloin niitä on, ovat hydroksi, alkoksi, asyylioksi, karbok- 62355 si-alempi alkyyli, tio, alkyylitio, asyyliamido ja halogeenit.
Keksinnössä käytettäviksi sopiviin anionisiin pinta-aktii-visiin aineisiin, sisältyvät sekä saippuat että saippuoihin kuulumattomat pinta-aktiiviset aineet. Sopivista saippuoista mainittakoon korkeampien rasvahappojen (ciq~C20^ natrium-, kalium-, ammonium-ja alkyloliammoniumsuolat. Erityisen sopivia ovat kookosrasvan ja talon rasvahapposeoksista johdetut natrium- ja kaliumsuolat, ts. natrium- tai kalium-tali- ja -kookossaippuat. Esimerkkejä anionisis-ta, saippuoihin kuulumattomista pinta-aktiivisista yhdisteistä ovat sellaisten orgaanisten rikkipitoisten reaktiotuotteiden vesiliukoiset alkalimetallisuolat, joiden molekyylirakenteessa on noin 8 -noin 30 hiiliatomia sisältävä alkyyliryhmä ja sulfonihappo- tai rik-kihappoesteriradikaali. (Ilmaisuun alkyyli sisältyy korkeampien asyy-liradikaalien alkyyliosa). Tärkeitä esimerkkejä tämän keksinnön käyttöön sopivia synteettisistä pinta-aktiivisista aineista ovat natrium- ja kaliumalkyylisulfaatit, erityisesti sellaiset, jotka on saatu sulfatoimalla korkeampia alkoholeja (Cg-C-^g)' natr^um“ tai kaliumalkyylibentseenisulfonaatit, kuten US-patenttijulkaisuissa 2 220 009 ja 2 477 383 kuvatut, joissa sulfonaateissa alkyyliryhmä sisältää noin 9 - noin 15 hiiliatomia; muita esimerkkejä alkalime-tallibentseenisulfonaateista ovat sellaiset, joiden alkyyliradikaali on suora- tai haarautunutketjuinen alifaattinen, noin 10 - noin 20 hiiliatomia sisältävä, joiden suoraketjuisista edustajista voidaan mainita 2-fenyylidodekaanisulfonaatti ja 3-fenyylidodekaanisulfo-naatti; natriumalkyyliglyseryylieetterisulfonaatit, erityisesti talista ja kookosrasvasta johdettujen korkeampien alkoholien eetterit; natriumkookosrasvahappomonoglyseridisulfaatit ja -sulfonaatit; yhdestä moolista korkeampaa rasva-alkoholia (esim. tali- tai kookos-alkoholi) ja noin 1-6 moolista etyleenioksidia saadun reaktiotuotteen rikkihappoesterien natrium- ja kaliumsuolat; alkyylifenolietyleeni-oksidieetterisulfaatin natrium- tai kaliumsuolat, joissa on noin 1 - noin 10 yksikköä etyleenioksidia molekyylissä ja joiden alkyyli-radikaalit sisältävät noin 9 - noin 20 hiiliatomia; reaktiotuote, joka on saatu esteröimällä rasvahapot isetionihapolla ja neutraloimalla natriumhydroksidilla, jolloin rasvahapot on johdettu esimerkiksi kookosrasvasta; metyylitauridin rasvahappoamidin natrium- tai kaliumsuola, jolloin rasvahapot on johdettu esimerkiksi kookosras- 6 62355 vasta; ja muut alalla tunnetut.
Muita sopivia anionisia pinta-aktiivisia aineita on kuvattu US-patenttijulkaisuissa 3 844 952 ja 3 976 586, jotka liitetään tähän viitteinä.
Tyypillisiä esillä olevassa keksinnössä erityisen hyvin käytettäviksi sopivia anionisia pinta-aktiivisista ovat natriumal-kyyliaryylisulfonaatit, kuten natriumdodekyylibentseenisulfonaatti (Soropon® SF-78, GAF Corporation), sulfonoitujen naftaleeniformal-dehydikondensaattien natriumsuolat, kuten Blancolit® (GAF), natrium-alkaanisulfonaatit, joista yleisesti käytetään nimitystä SAS, nat-riumalkyylinaftaleenisulfonaatit, kuten Neka)®BX-78 (GAF) , natrium-lauryylisulfaatti, natriumlauryylieetterisulfaatti (Sipori^ESY, Alcolac, Inc.), natriumnonyylifenoksipolyetyleenioksietyleenisulfaat-ti, kuten Alipal® CO-433 (GAF), natriumsulfosukkinaattien dialkyy-liesterit, kuten Nekal^WT-27 (GAF), natriumisetionaatin rasvahappo-esterit, kuten Igepoii^ AP-78 (GAF) , natrium-N-metyyli-N-asyylitau-raatit, kuten Igepon^ T-43 (GAF), ja saippuat, kuten natriumoleaat-ti tai natriumkookosrasvasaippua.
Tyypillisessä menetelmässä lasikuitumattojen valmistamiseksi märkämenetelmällä valmistetaan sekoitustankissa kuitumateriaalista perussuspensio, jolla on etukäteen määritelty kuitukonsistenssi.
Suspensio pumpataan paperikoneen märkäpäähän, jossa se voidaan laimentaa vedellä alempaan pitoisuuteen. Laimennettu suspensio levitetään sitten imun avulla reiälliselle liikkuvalle nauhalle, jolloin siitä muodostuu nauhalle kuitupitoinen huovirakenne eli märkä matto. Tätä märkää mattoa käsitellään sitten sen märkälujuuden parantamiseksi tässä kuvatulla tavalla. Käsittelty märkä matto voidaan kuivata, mikäli se on tarpeen, sitä voidaan sitten käsitellä hartsisideaineella, ja lopuksi se kuivataan täysin, jolloin saadaan lopullinen huovikelasimattotuote.
Alunperin lasikuitufilamentit tai -säikeet ovat yleensä katkottuina kuitukimppuina, joiden pituus on noin 0,6-7,6 cm, tavallisesti noin 1,3 - 5 cm ja edullisesti noin 2,5 cm, ja kuitujen läpimitta on tavallisesti noin 3-20 pn, edullisesti noin 15 pm. Keksinnön edullisessa toteutusmuodossa lasikuidut lisätään veteen, joka sisältää amiinioksidi-pinta-aktiivista ainetta, jolloin saadaan hyvin dispergoitunut kuitukoostumus. Amiinioksidia on liuoksessa 7 62355 sopivasti läsnä noin 5-500 ppm, edullisesti noin 10-25 ppm. Vaihtoehtoisesti katkotut lasikuidut voidaan alunperin päällystää suihkuttamalla tai muulla tavalla amiinioksidi-pinta-aktiivisella aineella, ja sitten dispergoida päällystetyt kuidut vesiväliaineeseen. Päällystetyt kuidut sisältävät sopivasti noin 0,01-1 paino-% amii-nioksidia, edullisesti 0,025-9,25 paino-%. Voidaan kuitenkin käyttää myös muita alalla tunnettuja suspendointiapuaineita tai pinta-aktii-visia aineita.
Lasikuituja voidaan dispergoida amiinioksidipinta-aktiivista ainetta sisältävään väliaineeseen suhteellisen korkeina kuitupitoisuuksiksi koostumuksen tehokkaiden dispersio-ominaisuuksien kuitenkin vielä säilyessä. Voidaan käyttää esimerkiksi noin 0,001 - noin 3,0 %:n kuitupitoisuutta, edullisesti noin 0,05 - noin 1 %:n kuitupitoisuutta laskettuna kuitujen ja veden painon suhteen. Tällaisista koostumuksista saadaan erittäin hyviä dispersioita sekoittamalla niitä tavanomaisissa sekoituslaitteissa. Kuten mainittiin, voidaan väkevä kuitudispersiokoostumus laimentaa märkäpäässä pitoisuuteen noin 0,1 - noin 0,3 %, edullisesti noin 0,2, joka kuitenkin tavallisten standardien mukaan on vielä erittäin väkevä kuitudis-persio.
Dispersiokoostumukset muodostetaan ilman, että väliaineen viskositeetti olennaisesti muuttuu tai ilman, että prosessin aikana syntyy väliaineessa ei toivottua vaahtoa. Lisäksi dispersiot valmistetaan edullisesti neutraaleissa tai lähes neutraaleissa pH-olosuh-teissa tai hieman aikalisissä olosuhteissa ilman, että sillä on vaikutusta dispersioiden laatuun tai siitä valmistetun lopullisen lasimattotuotteen laatuun.
Näistä dispersiokoostumuksista saadaan valmistettua lasikui-tumattoja, jolla on suuri kuitutiheys, ja joissa kuidut ovat jakautuneina tasaisesti koko matossa monisuuntaisesti järjestyneinä. Lopputuotteina saaduilla matoilla on myös erittäin hyvätvetolujuus-ominaisuudet. Mattojen tuotantonopeus keksinnön mukaisessa menetelmässä on erittäin suuri. Tällä menetelmällä voidaan saavuttaa tavanomaisella paperinvalmistuslaitteistolla helposti lineaarinen tuotantonopeus 152 m/min.
Lasikuitudispersioiden valmistukseen käytetyt amiinioksidi-pinta-aktiiviset aineet ovat tertiäärisiä amiinioksideja, joilla on kaava: 8 62355
Rl\ R2- N -f 0 R3// jossa R^, R2 ja R^ ovat sopivimmin hiilivetyryhmiä, joissa on 1-30 hiiliatomia. Hiilivetyryhmät voivat olla luonnosta peräisin olevia tai synteettisiä alifaattisia tai aromaattisia, ja jos ne ovat ali-faattisia, ne voivat olla suoraketjuisia, haarautuneita tai syklisiä, ja radikaalit voivat olla samoja tai erilaisia. Alifaattiset hiilivetyradikaalit voivat olla etyleenityydyttämättömiä. Alifaattiset ryhmät ovat luonnosta peräisin olevia tai synteettisiä edullisesti alempia alkyyliryhmiä, kuten 1-4 hiiliatomia sisältäviä alempia alkyyli- tai hydroksialkyyliryhmiä ja substituoituja tällaisia ryhmiä tai pitkäketjuisia, 12-30 hiiliatomia sisältäviä alkyyliryhmiä, kuten stearyyli-, lauryyli-, oleyyli-, tridekyyli-, tetra-dekyyli-, heksadekyyli-, dodekyyli-, oktadekyyli-, nonadekyyli-ryhmiä, tai substituoituja tällaisia ryhmiä. R^-, R2~ hiiliatomien summa on noin 14-40, edullisesti noin 18-24.
DMHT (Armak), joka on dimetyyli-hydrattu-taliamiinioksidi, Ammonyj^SO (Onyx) , joka on dimetyylistearyyliamiinioksidi, Aromox^DMl6 (Armak), joka on dime-tyyliheksadekyyliamiinioksidi, ja Aromok^T/12 (Armak), joka on bis(2-hydroksietyyli)-tali-amiinioksidi, jossa RT = 3 % tetrade-kyyli-, 27 % heksadekyyli-, 16 % oktadekyyli-, 48 % oktadekenyyli-ja 6 % oktadekadienyyliryhmiä. R^ = hydrattu RT (tyydyttynyt), vaikka myös muita alalla tunnettuja amiinioksideja voidaan käyttää.
Seuraavat esimerkit valaisevat keksintöä, eikä niiden katsota rajoittavan keksinnön periaatetta tai käytäntöä.
Esimerkki 1
Lasikuitumaton valmistus märkälevitysmenetelmällä (laboratoriokontrollikoe) 7 litraan liuosta, jossa oli 50 ppm dimetyyli-hydrattu-tali-amiinioksidia (Aromox DMHT, Armak), lisättiin sekoittaen 7 g kat- 62 35 5 kottua E-lasia (pituus 3,8 cm, läpimitta 15 um), jolloin saatiin hyvä kuitudispersio. Dispersio johdettiin sitten Williams-paperin- valmistuslaitteen (laboratoriolaite) lävitse 25,4 cm x 27,9 cm 2 (= 709 cm ) märän maton muodostamiseksi. Tässä matossa lasikuidut olivat kauttaaltaan erittäin tasaisesti jakautuneina; se oli kuitenkin liian heikko, jotta se olisi voitu nostaa pitäen kiinni kahdesta kulmasta. Se voitiin siirtää laitteen kehyksestä toiselle tasaiselle alustalle kuivumaan vain asettamalla tasainen alusta kehykselle ja kääntämällä kehys varovasti ylösalaisin.
Esimerkit 2-9 (keksinnön mukaiset kokeet)
Esimerkki 2
Esimerkin 1 menetelmä toistettiin muuten, paitsi että märkä (r) matto suihkutettiin kevyesti 0,5 % aktiivista ainetta, Soropon^ SF-78 (natriumdodekyylibentseenisulfonaatti, GAF) sisältävällä liuoksella. Saatu märkä matto oli niin vahva, että se voitiin nostaa kehykseltä kahdesta kulmasta kiinnipitäen ja siirtää suoraan toiselle alustalle kuivumaan. Lopputuotteena saadulla kuivalla matolla oli erittäin hyvät ominaisuudet.
Esimerkki 3
Toistettiin esimerkin 2 menetelmä käyttäen 0,5-%:ista Blancol® N liuosta (sulfonoidun naftaleeniformaldehydikondensaatin Na-suola, GAF). Saatu märkä matto oli jälleen siksi vahva, että se voitiin nostaa kahdesta kulmasta kuivumaan kuivatusalustalle. Esimerkki 4
Toistettiin esimerkin 2 menetelmä käyttäen 0,5-%:ista Nekar&BX-78 liuosta (natriumalkyylinaftaleenisulfonaatti, GAF), ja tulokseksi saatiin samankaltäinen märän maton lujuuden paraneminen. Esimerkki 5
Toistettiin esimerkin 2 menetelmä käyttäen 0,5-%:ista Sipon^ESY liuosta (natriumlauryylieetterisulfaatti, Alcolac. Inc.). Tulos oli yhtä hyvä.
Esimerkki 6
Toistettiin esimerkin 2 menetelmä käyttäen 0,5-%:ista (r)
Alipar-^ CO-433 (natriumnonyylifenoksipolyetyleenioksietyylisulfaat-ti, GAF). Tulos oli samanlainen.
Esimerkki 7
Toistettiin esimerkin 2 menetelmä käyttäen 0,5-%:ista Nekal® 10 62355 WT-27 liuosta (natriumsulfosukkinaatin dialkyyliesteri, GAF). Tulos oli samanlainen.
Esimerkki 8
Toistettiin esimerkin 2 menetelmä käyttäen 0,5-%:ista Igepon®AP-78 liuosta (natriumisetionaatin rasvahappoesteri, GAF). Tulos oli samanlainen.
Esimerkki 9
Toistettiin esimerkin 2 menetelmä käyttäen 0,5-%:ista Igepon®T-43 liuosta (natrium-N-metyyli-asyylitauraatti, GAF) . Tulos oli samanlainen.
Esimerkki 10
Toistettiin esimerkin 2 menetelmä käyttäen 0,5-%:ista saippuan, natriumoleaatin liuosta, tulos oli samankaltainen: vastavalmis-tetun märän maton märkälujuus parani.
Esimerkki 11 (puolisuuressa mittakaavassa suoritettu kontrollikoe) Tässä esimerkissä käytettiin tavanomaista puolisuurta tuotantoyksikköä. Valmistettiin 5-%:inen lasikuitudispersio sekoitustankissa käyttäen 20 ppm dimetyyli-hydrattu-taliamiinioksidi-liuosta (Aromox DMHT, Armak). Lasikuitu oli katkottua E-lasia (läpimitta 15 um, pituus 3,8 cm). Dispersio pumpattiin koneen märkäpäähän ja laimennettiin samanaikaisesti tuoreella 20 ppm dimetyylihydrattu-taliamiinioksi-liuoksella, jolloin lopulliseksi lasikuitupitoisuu-deksi märkäpäässä tuli 0,14 %. Tämä laimennettu dispersio levitettiin sitten reiälliselle nauhalle sellaisella nopeudella, että saatiin 2 märkää mattoa, joka painoi 0,098 kg/m . Näin muodostettu märkä matto oli laadultaan erinomaista sen kuitujen ollessa tasaisesti jakautuneina ja suuntautuneina; vastamuodostettuna sillä oli kuitenkin suhteellisen huonot märkälujuusominaisuudet; sitä oli vaikea kuljettaa nauhalta rumpukuivaajien pinnalle noin 22,9 cm tukea vailla oleva matka. Käsin siirrettäessä märkä matto usein katkesi ja, vaikka märkä matto siirtyi nauhalta jatkuvasti kuivaajalle se usein katkesi tukea vailla olevassa kohdassa, kun kone pysäytettiin tai, kun tukea vailla oleviin ylimenokohtiin kohdistettiin ylimääräistä jännitystä.
Esimerkki 12
Toistettiin esimerkin 11 menetelmä muuten paitsi, että märäl-le matolle suihkutettiin kevyesti 0,l-%:ista Blanco!^ N liuosta 11 62 35 5 (sulfonoidun naftaleeniformaldehydikondensaatin natriumsuola, GAF). Näin käsitellyllä märällä matolla oli riittävä märkälujuus, ja se voitiin helposti siirtää käsin rumpukuivaajille ilman katkeamista. Esimerkki 13 (kontrolllkoe ~ päällystetyt lasikuidut) 7 g katkottua E-lasia lisättiin 700 ml:aan 0,25-%:ista
Ethomeen^T-25 liuosta (poly(15)etoksyloitu taliamiini, Armak).
Seosta sekoitettiin joitakin minuutteja ja se suodatettiin sitten imulla BUchner-suppilolla. Lasikuituihin jäi suodatuksen jälkeen noin 40 % niiden omasta painosta liuosta. Päällystetyt lasikuidut ilmakuivattiin ja suspendoitiin 700 ml saan 0,l-%:ista Arquad^ 18 liuosta (stearyylitrimetyyliammoniumkloridi, Armak), sekoitettiin, jolloin saatiin käyttökelpoinen lasikuitususpensio. Tätä suspensiota 2 käytettiin sitten 25,4 x 27,9 cm (709 cm ) suuruisen märän maton valmistamiseen paperivalmistuslaitteessa. Tämä märkä matto oli jälleen liian heikko, jotta se olisi voitu nostaa kehykseltä kahdesta kulmasta.
Esimerkki 14
Esimerkin 13 menetelmä toistettiin muuten paitsi, että Williams-laitteessa valmistetulle märälle matolle suihkutettiin 0,5-%:ista natriumoleaattiliuosta. Käsitelty matto oli nyt riittävän vahva nostettavaksi ehjänä kahdesta kulmasta.
Esimerkki 15
Esimerkin 14 menetelmä toistettiin muuten paitsi, että nat-riumoleaatin sijasta käytettiin Soropon^ SF-78 (natriumdodekyyli-bentseenisulfonaatti, GAF). Näin valmistettu märkä matto oli huomattavasti vahvempi, ja sitä voitiin käsitellä jatkovaiheissa käsin lopulliseksi lasikultumattotuotteeksi.

Claims (20)

1. Menetelmä lasikuitumattotuotteiden valmistamiseksi märkä-levitysprosessilla, jossa lasikuitujen vesidispersio johdetaan matonmuodostusseulalle kuitujen muodostamiseksi märäksi matoksi, tunnettu siitä, että vastavalmistettua märkää mattoa käsitellään sen märkälujuusominaisuuksien parantamiseksi anionisella pinta-aktiivisella aineella.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että anioninen pinta-aktiivinen aine käsittää ainakin hydrofobisen osan, joka sisältää 8-30 hiiliatomia, ja anionisen osan, joka on valittu seuraavista: karboksi-, sulfaattiesteri-, fosfaatti-esteri-, sulfonihappo ja fosfonihapporyhmät.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hydrofobinen osa on valittu seuraavista: alkyyli-, aryyli-, alkaryyli-, substituoidut alkyyli-, substituoidut alkanyyli-ryhmät, jotka voivat olla suoria tai haarautuneita, tyydyttyneitä ja tyydyttämättömiä.
4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että substituenttiryhmät, milloin niitä on läsnä, on valittu seuraavista: hydroksi, alkoksi, asyylioksi, karboksi-alempi-alkyyli, tio, alkyylitio, asyyliamido ja halogeeni.
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että anioninen pinta-aktiivinen aine on saippua.
6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että anioniseen pinta-aktiiviseen aineeseen sisältyy myös polyalkyleenioksiketju.
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että alkyleenioksiyksiköiden lukumäärä molekyyliä kohti on korkeintaan 10.
8. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu yksikkö on etyleenioksi.
9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että anioninen pinta-aktiivinen aine valitaan seuraavista: alkyyliaryylisulfonaatit, sulfonoidut naftaleeniformaldehydikonden-saatit, alkaanisulfonaatit, lauryylieetterisulfaatit, alkyylifenoksi-polyetyleenioksietyylisulfaatit, sulfosukkinaattien dialkyyliesterit ja N-alkyyli-N-asyylitauraatit. 62355
10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että anionista pinta-aktiivista ainetta on läsnä suolan muodossa.
11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että suola on alkalimetallisuola, ammoniumsuola tai alkyyliammoniumsuola.
12. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu saippua on natriumoleaatti.
12 62355
13. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet- t u siitä, että mainittu dispersio muodostetaan sekoittamalla kuidut vesipitoiseen väliaineeseen amiinioksidi-pinta-aktiivisen aineen avulla, jolla on kaava: Rl\ R2— n —* o R/ R3 jossa , R£ ja R3 ovat substituoituja tai substituoimattomai ali-faattisia tai aromaattisia hiilivetyradikaaleja, joissa on 1-30 hiiliatomia, ja ne ovat samoja tai erilaisia, jolloin R^:n, R2:n ja R^rn hiiliatomien summa on noin 14-40.
14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että R^, R2 ja R^ ovat alifaattisia radikaaleja.
15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että mainitut radikaalit ovat alkyyli- tai hydroksi-alkyyliradikaaleja tai vastaavia substituoituja radikaaleja.
16. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että mainittu summa on noin 18-24.
17. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että ainakin yksi radikaaleista on alempi alkyyli tai hydroksialempialkyyli, ja että ainakin yksi radikaaleista on pitkä-ketjuinen alkyyli tai substituoitu alkyyli.
18. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että amiinioksidia on läsnä vesidispersiossa noin 5-500 ppm. 14 62355
19. Patenttivaatimuksen 18 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että mainittu määrä on noin 10-25 ppm.
20. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että lasikuituja on dispersiossa pitoisuutena noin 0,001 - noin 3,0 %. is 6235 5
FI790090A 1978-01-24 1979-01-11 Foerfarande foer foerbaettring av haollfastheten hos vaota glasfibermattor framstaellda medelst vaotlaeggningsprocessen FI62355C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/872,002 US4178203A (en) 1978-01-24 1978-01-24 Method of increasing the strength of wet glass fiber mats made by the wet-laid process
US87200278 1978-01-24

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI790090A FI790090A (fi) 1979-07-25
FI62355B FI62355B (fi) 1982-08-31
FI62355C true FI62355C (fi) 1982-12-10

Family

ID=25358612

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI790090A FI62355C (fi) 1978-01-24 1979-01-11 Foerfarande foer foerbaettring av haollfastheten hos vaota glasfibermattor framstaellda medelst vaotlaeggningsprocessen

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4178203A (fi)
EP (1) EP0003220B1 (fi)
JP (1) JPS54112275A (fi)
AU (1) AU517654B2 (fi)
CA (1) CA1118292A (fi)
DE (1) DE2861524D1 (fi)
FI (1) FI62355C (fi)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4361465A (en) * 1980-03-19 1982-11-30 Ppg Industries, Inc. Glass fibers with improved dispersibility in aqueous solutions and sizing composition and process for making same
DE3152493A1 (de) * 1980-10-24 1982-12-30 Owens Corning Fiberglass Corp Glass size compositions
US4381199A (en) * 1980-12-31 1983-04-26 Ppg Industries, Inc. Aqueous dispersion of glass fibers and method and composition for producing same
US4370169A (en) * 1980-12-31 1983-01-25 Ppg Industries, Inc. Aqueous dispersion of glass fibers and method and composition for producing same
US4477524A (en) * 1981-05-29 1984-10-16 Ppg Industries, Inc. Aqueous sizing composition for glass fibers for use on chopped glass fibers
US4394414A (en) * 1981-05-29 1983-07-19 Ppg Industries, Inc. Aqueous sizing composition for glass fibers for use on chopped glass fibers
US4430158A (en) 1981-09-14 1984-02-07 Gaf Corporation Method of improving the wet tensile strength of glass fiber mats
US4536447A (en) * 1982-09-24 1985-08-20 Ppg Industries, Inc. Treated glass fibers and aqueous dispersion and nonwoven mat of glass fibers
US4626289A (en) * 1982-09-24 1986-12-02 Ppg Industries, Inc. Treated glass fibers and aqueous dispersion and nonwoven mat of glass fibers
US4681658A (en) * 1982-09-24 1987-07-21 Ppg Industries, Inc. Treated glass fibers and nonwoven sheet-like mat and method
US4457785A (en) * 1982-09-24 1984-07-03 Ppg Industries, Inc. Treated glass fibers and nonwoven sheet-like mat and method
US4542068A (en) * 1984-05-18 1985-09-17 Gaf Corporation Method of making glass fiber mat
US5445878A (en) * 1993-09-20 1995-08-29 Georgia-Pacific Resins, Inc. High tear strength glass mat urea-formalehyde resins for hydroxyethyl cellulose white water
US5407536A (en) * 1994-02-10 1995-04-18 Rhone-Poulenc Inc. Amphoteric surfactants as glass fiber dispersants for the manufacture of uniform glass fiber mats
US5409574A (en) * 1994-02-10 1995-04-25 Rhone-Poulenc Inc. Propoxylated fatty amine ethoxylate surfactants as glass fiber dispersants for the manufacture of uniform glass fiber mats
US6384116B1 (en) 2000-01-25 2002-05-07 Borden Chemical, Inc. Binder composition and process
US7172678B2 (en) * 2003-06-17 2007-02-06 Gaf Materials Corporation Process of making composite sheet material
US8080171B2 (en) * 2007-06-01 2011-12-20 Ocv Intellectual Capital, Llc Wet-laid chopped strand fiber mat for roofing mat
US7927459B2 (en) * 2007-09-17 2011-04-19 Ocv Intellectual Capital, Llc Methods for improving the tear strength of mats
US20090162609A1 (en) * 2007-12-21 2009-06-25 Lee Jerry Hc Cationic fiberglass size
US8114927B1 (en) 2008-11-25 2012-02-14 Building Materials Investment Corp. Asphalt emulsions, products made from asphalt emulsions, and processes for making fibrous mats from asphalt emulsions
CN108842295A (zh) * 2018-06-07 2018-11-20 苏州宏久航空防热材料科技有限公司 一种湿法薄毡生产线物联网干燥固化系统

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA685665A (en) * 1964-05-05 A. Gorski Frank Manufacture of cellulosic products
CA787649A (en) * 1968-06-18 Porrmann Herbert Manufacture of non-woven fabrics
US2721139A (en) * 1952-08-27 1955-10-18 Hurlbut Paper Company Paper manufacture
FR1239851A (fr) * 1958-11-08 1960-08-26 Svenska Cellulosa Ab Procédé de traitement des pâtes cellulosiques ayant une faible teneur en résine ou en cire, et notamment de la pâte cellulosique au sulfate
US3228825A (en) * 1961-08-15 1966-01-11 Owens Corning Fiberglass Corp Method of forming fibrous structures from a combination of glass fibers and cellulosic fibers
FR1352689A (fr) * 1963-04-09 1964-02-14 Haveg Industries Inc Procédé pour le traitement des fibres de verre
DE2110599B2 (de) * 1971-03-05 1978-04-27 Schuller, Werner Hugo Wilhelm, 8022 Gruenwald Verfahren zur Herstellung eines Glasfaservlieses nach dem Naßvliesverfahren
US4007083A (en) * 1973-12-26 1977-02-08 International Paper Company Method for forming wet-laid non-woven webs
SE438965B (sv) * 1975-02-13 1985-05-28 Berol Kemi Ab Vidareutveckling av settet enligt krav 1 i patentet 7415977-3 for uppdelning av mineralull i fibrer och s k perlor

Also Published As

Publication number Publication date
AU4238678A (en) 1979-08-02
AU517654B2 (en) 1981-08-13
CA1118292A (en) 1982-02-16
US4178203A (en) 1979-12-11
EP0003220A1 (en) 1979-08-08
FI790090A (fi) 1979-07-25
DE2861524D1 (en) 1982-02-25
EP0003220B1 (en) 1982-01-06
JPS54112275A (en) 1979-09-03
FI62355B (fi) 1982-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI62355C (fi) Foerfarande foer foerbaettring av haollfastheten hos vaota glasfibermattor framstaellda medelst vaotlaeggningsprocessen
US4178204A (en) Wet-strength of wet glass fiber mats by treatment with anionic polyelectrolytes
US4265704A (en) Method of dispersing bundles of glass fibers for making glass fiber mats by the wet-laid process
NO148107B (no) Fremgangsmaate for fremstilling av glassmatter.
US3766003A (en) Process for manufacturing endless fiber webs from inorganic fiber suspensions
US6291552B1 (en) Method for producing a glass mat
US3834869A (en) System for dispersing fibers in suspension including air laying web,conditioning fibers in web,dispersing web in liquid
EP0072680B1 (en) Process for the production of alginate fibre material and products made therefrom
US8273214B2 (en) Manufacture of a veil made of glass and cellulose fibers in cationic medium
EP0002002A1 (en) Method of making uniform glass fiber mats by the wet-laid process from an aqueous dispersion
US4430158A (en) Method of improving the wet tensile strength of glass fiber mats
UA73785C2 (en) A method for making a heat and/or sound insulation product based on mineral wool, a heat and/or sound insulation product made by this method
EA004191B1 (ru) Теплоизоляционное и/или звукоизоляционное изделие на основе минеральной ваты
US3864155A (en) Glass fiber size and resulting product
US5407536A (en) Amphoteric surfactants as glass fiber dispersants for the manufacture of uniform glass fiber mats
US5409574A (en) Propoxylated fatty amine ethoxylate surfactants as glass fiber dispersants for the manufacture of uniform glass fiber mats
KR930009271B1 (ko) 광물성 패널의 제조방법
GB2103993A (en) Production of alginate fibres
CA1068144A (en) Machine made light weight glass fiber web material
RU2706196C1 (ru) Способ получения котонизированного льняного волокна
RU2055959C1 (ru) Нетканый волокнистый материал "шерстапон" и способ его получения
KR20040097165A (ko) Pvoh 섬유 결합제를 함유한 베일
CN110184748A (zh) 一种水刺布的制备方法
JP2002274893A (ja) ガラスペーパー用チョップドストランド
NO122976B (fi)

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: GAF CORPORATION