FI66946B

FI66946B - FRAMSTAELLNING AV EN PROFILERAD ARTIKEL SAERSKILT PAPPER AV AMNOFORMALDEHYDHARTSFIBRER

Info

Publication number: FI66946B
Application number: FI811181A
Authority: FI
Inventors: Pudens Leonard Ragg; Graham Ernest Martin; Roy Smeeton
Original assignee: Ici Ltd
Priority date: 1980-04-16
Filing date: 1981-04-15
Publication date: 1984-08-31
Also published as: DE3170814D1; NZ196721A; AU540107B2; AU6908681A; FI811181L; NO811169L; EP0038136A1; FI66946C; EP0038136B1

Description

1 669461 66946

Profiilituotteiden, erityisesti paperin valmistus amino-formaldehydihartsikuiduista Tämä keksintö koskee kuitumateriaaleja ja erityi-5 sesti profiilituotteita, jotka sisältävät amino-formal- dehydihartsikuituja.This invention relates to fibrous materials and more particularly to profile products containing amino-formaldehyde resin fibers.

Amino-formaldehydihartsikuidut ovat hyödyllisiä kuituaineosina profiilituotteissa erityisesti airkkimai-sissa tuotteissa, kuten paperissa, joissa niitä käyte-10 tään yleisesti seoksena selluloosakuitujen kanssa.Amino-formaldehyde resin fibers are useful as fiber ingredients in profile products, especially in air-like products such as paper, where they are commonly used in admixture with cellulosic fibers.

Kokonaan amino-formaldehydihartsikuiduista tehdyillä papereilla on yleensä olla vain vähän lujuutta tai sitä ei ole ollenkaan, koska yleensä kuiduilla on vain vähän tai ei lainkaan tarttuvuutta itseensä. Sekoitetta-15 essa niitä selluloosakuituihin jälkimmäiset antavat paperille lujuutta, mutta monissa tapauksissa olisi toivottavaa parantaa lujuutta vielä enemmän.Papers made entirely of amino-formaldehyde resin fibers generally have little or no strength because, in general, the fibers have little or no adhesion to themselves. When blended into cellulosic fibers, the latter impart strength to the paper, but in many cases it would be desirable to further improve the strength.

Eräs tapa parantaa lujuutta on käyttää osittain vulkanoituja (vulkanointiaste 50-90 %) amino-formaldehy-20 dihartsikuituja. Niinpä eurooppalaisen patenttihakemuk sen 14026 mukaan tehdään paperia osittain vulkanoiduista amino-formaldehydihartsikuiduista, jotka on valmistettu käyttäen vain lieviä vulkanointiolosuhteita, ts. heikkoja vulkaonintikatalyyttejä, matalia vulkaoninti-25 lämpötiloja ja/tai lyhyitä vulkanointiaikoja. Osittain vulkanointuja aminoformaldehydihartsikuituja voidaan valmistaa myös, kuten on kuvattu US-patenttijulkaisussa 4 202 959, suorittamalla aminoyhdisteen reaktio formaldehydin kanssa tiettyjen epäorgaanisten oksi-30 happoradikaalien lähteen, esim. sulfiittiradikaalien läsnäollessa. Osittain vulkanoituja aminoformaldehydihartsikuituja voidaan valmistaa myös, kuten on kuvattu US-patenttijulkaisussa 4 172 057, suorittamalla aminoyhdisteen reaktio formaldehydin kanssa tiettyjen 35 hiilihydraattien läsnäollessa.One way to improve strength is to use partially vulcanized (degree of vulcanization 50-90%) amino-formaldehyde-20 dihydric fibers. Thus, according to European patent application 14026, paper is made from partially vulcanized amino-formaldehyde resin fibers made using only mild vulcanization conditions, i.e. weak vulcanization catalysts, low vulcanization temperatures and / or short vulcanization times. Partially vulcanized aminoformaldehyde resin fibers can also be prepared, as described in U.S. Patent 4,202,959, by reacting an amino compound with formaldehyde in the presence of a source of certain inorganic oxyacid radicals, e.g., sulfite radicals. Partially vulcanized aminoformaldehyde resin fibers can also be prepared, as described in U.S. Patent 4,172,057, by reacting an amino compound with formaldehyde in the presence of certain carbohydrates.

6694666946

Aminoformaldehydihartsikuitujen vulkanoitumisas-te mitataan uuttamalla tarkasti punnittua kuivan kuidun näytettä (n. 5 g) 200 ml:ssa vettä 2 tuntia 50°c:ssa. Liukenematon kuitu otetaan talteen suodatta-5 maila, kuivataan 100°C:ssa ilmassa 2 tuntia ja punnitaan sitten uudelleen. Vulkanoitumisaste on talteenotetun kuidun painon ja kuidun alkuperäisen painon välinen suhde ja se ilmoitetaan tässä prosentteina.The degree of vulcanization of the aminoformaldehyde resin fibers is measured by extracting an accurately weighed sample of dry fiber (about 5 g) in 200 ml of water for 2 hours at 50 ° C. The insoluble fiber is collected on a filter pad, dried at 100 ° C in air for 2 hours and then reweighed. The degree of vulcanization is the ratio of the weight of the fiber recovered to the initial weight of the fiber and is expressed here as a percentage.

Vaikka aminoformaldehydihartsikuiduilla, jotka 10 on vain osittain vulkanoitu, voi olla jonkin verran tarttuvuutta itseensä ja niitä voidaan täten käyttää paperin ainoana kuitukomponenttina, ne kärsivät sellaisista haitoista, että osa kuiduista saatetaan menettää paperin tavanomaisen märkävalmistusprosessin ai-15 kana, johtuen osittain vulkanoituneen hartsin osittaisesta vesiliukoisuudesta ja myös vapaata formaldehydiä saattaa kehittyä paperinvalmistusprosessin aikana, mikä muodostaa terveysvaaran.Although aminoformaldehyde resin fibers, which are only partially vulcanized, may have some adhesion to themselves and can thus be used as the sole fibrous component of paper, they suffer from the disadvantages that some fibers free formaldehyde may also be evolved during the papermaking process, posing a health hazard.

Nyt on havaittu, että tietyissä olosuhteissa 20 voidaan valmistaa lujuudeltaan parantuneita tuotteita, esim. paperia, joka sisältää amino-formaldehydihartsi-kuituja, joilla on korkeampi vulkanoitumisaste.It has now been found that under certain conditions it is possible to produce products with improved strength, e.g. paper containing amino-formaldehyde resin fibers with a higher degree of vulcanization.

Tässä keksinnössä prosessiolosuhteet ovat sellaiset, että ne aikaansaavat amino-formaldehydihartsi-25 kuitujen hitsautumista toisiinsa ja/tai muihin kuituina teriaaleihin, joita on läsnä ainakin joissakin kohdissa, joissa kuidut joutuvat kosketukseen toistensa kanssa. Tällaisesta hitsautumisesta käytetään tässä nimitystä kuitujen välinen sidos. Kuitujen välinen 30 sidos voidaan todeta käyttäen mikroskooppia; niinpä jos tarkastellaan tuotteen, kuten paperin näytettä käyttäen 100-kertaista tai suurempaa suurennosta, hitsautumia ainakin joidenkin kuitujen välillä voidaan havaita. Voidaan arvioida, ettei ole välttämätöntä 3 66946 hyödyllisten parannusten saavuttamiseksi lujuudessa, että jokainen kuitu olisi hitsautunut toiseen kuituun. Kuitujen väliHen sidosasteen tulisi kuitenkin mieluummin olla sellainen, että alle 50 paino-%-formaldehydi-hartsikuiduista voidaan poistaa näytteestä erillisinä 5 kuituina ilman, että yhtään kuitua on tarttunut niihin, kun näytettä tutkitaan hienolla koettimella.In the present invention, the process conditions are such as to cause the amino-formaldehyde resin fibers to weld to each other and / or other fibers to materials present at least at some points where the fibers come into contact with each other. Such welding is referred to herein as the bond between the fibers. The bond between the fibers 30 can be detected using a microscope; thus, if a sample of a product such as paper is viewed at 100x or greater magnification, welds between at least some of the fibers can be observed. It can be estimated that it is not necessary to achieve 3 66946 useful improvements in strength for each fiber to be welded to the other fiber. However, the degree of bonding between the fibers should preferably be such that less than 50% by weight of the formaldehyde resin fibers can be removed from the sample as separate fibers without any fibers adhering to them when the sample is examined with a fine probe.

Englantilaisessa patentissa 1 574 344 on ehdotettu valmistettavaksi paperia selluloosamassan ja urea-formaldehydi(UF)-hartsikappaleista, erityisesti UF-vaah-10 don kappaleista, jotka on osittain vulkanoitu hapotta-malla alle 60°C:n lämpötilassa. Senjälkeen kun selluloosamassan ja UF-palasten seos on muodostettu arkki-muotoon, jälkimmäinen kuumennetaan yli 80°C:n UF-hart-sin jatkovulkanoitumisen toteuttamiseksi. Sanotaan, 15 että tämä prosessi antaa paperiin jatkuvan kemiallisesti sidotun verkoston.British Patent 1,574,344 proposes the production of paper from cellulosic pulp and urea-formaldehyde (UF) resin bodies, in particular UF foam bodies, which have been partially vulcanized by acidification at a temperature below 60 ° C. After the mixture of cellulosic pulp and UF pieces is formed into a sheet form, the latter is heated above 80 ° C to effect further vulcanization of the UF resin. It is said 15 that this process gives the paper a continuous chemically bonded network.

Tämän keksinnön mukaisesti valmistefcut, kuitujen välisesti sidotut tuotteet eroavat englantilaisen patentin 1 574 344 tuotteista monessa suhteessa.The fiber-bonded products of the present invention differ from the products of English Patent 1,574,344 in many respects.

20 Englantilaisessa patentissa 1 574 344 selluloo samassan käyttö on olennaista ja vaaditaan, että kemiallinen sidos on muodostettu UF-plasten ja selluloosan välille, osoitetaan, että papereilla, jotka on tehty ei-selluloosakuiduista ja ko. palasista, on 25 merkityksetön lujuus. Sitävastoin lujuudeltaan merkittäviä kuitujen välisesti sidottuja tuotteita voidaan valmistaa tämän keksinnön mukaisesti käyttäen amino-for-maldehydihartsikuituja yksin tai sekoitettuna ei-selluloosakuitumateriaaleihin.20 British Patent 1,574,344, the use of cellulose in the same process is essential and requires that a chemical bond be formed between UF-Plast and cellulose, to show that papers made of non-cellulosic fibers and pieces, has 25 insignificant strength. In contrast, high strength crosslinked products can be made in accordance with this invention using amino-formaldehyde resin fibers alone or blended with non-cellulosic fibrous materials.

30 Sitäpaitsi englantilaisessa patentissa 1 574 344 osoitetaan, että UF-palasten liittäminen mukaan aiheuttaa vain vähän tai ei lainkaan paperin ominaistilavuu-den kasvua, ominaistilavuuden sanotaan kasvavan alle 3 0,1 cm /g:11a jokaista mukaan liitettyä UF-palasten 4 66946 10 paino-%:a kohti. Sitävastoin amino-formaldehydihart-sikUituja ja selluloosakuituja sisältävillä kuitujen välisesti sidotuilla tuotteilla esiintyy merkittävää ominaistilavuuden kasvua, ominaistilavuus kasvaa vähin- 3 5 tään noin 0,15 cm /g:11a jokaista mukaan liitettyä amino-formaldehydihartsikuitujen 10 paino-% kohti. Ominaistilavuuden kasvu käy yleensä merkittävämmäksi, kun selluloosamassan jauhatusaste kasvaa.30 In addition, British Patent 1,574,344 shows that the inclusion of UF pieces causes little or no increase in the specific volume of the paper, the specific volume is said to increase by less than 3 0.1 cm / g for each of the included UF pieces. - per%. In contrast, fiber-bonded products containing amino-formaldehyde resin fibers and cellulose fibers show a significant increase in specific volume, with a specific volume increase of at least about 0.15 cm / g for each 10% by weight of amino-formaldehyde resin fibers incorporated. The increase in specific volume generally becomes more significant as the degree of grinding of the cellulosic pulp increases.

Vastakohtana englantilaisen patentin 1 574 344 10 prosessille tässä keksinnössä amino-formaldehydihartsi on kuitujen muodossa, jotka on kuumavulkanoitu korkeaan vulkanoitumisasteeseen ennenkuin profiilituote on muodostettu niistä.In contrast to the process of British Patent 1,574,344 10, the amino-formaldehyde resin in the present invention is in the form of fibers which have been hot vulcanized to a high degree of vulcanization before the profile product is formed therefrom.

Näin ollen tämä keksintö tarjoaa käytettäväksi 15 menetelmän profiilituotteiden valmistamiseksi, jossa menetelmässä: (i) muodostetaan amino-formaldehydihartsin ja sille tarkoitetun vulkanointikatalyytin liuoksesta kuituja, (ii) vulkanoidaan sanotut kuidut kuumentamalla niitä 20 yli 100°C:n, kunnes vulkanoitumisaste on yli 100°C:n kunnes vulkanoitumisaste on yli 93 %, (iii) muodostetaan vesipitoinen massa dispergoimalla kuitumateriaalia veteen, sanotun kuitumateriaalin sisältäessä vähintään 5 paino-% sanottuja vulkanoituja 25 amino-formaldehydihartsikuituja, (iv) muodostetaan profiilituote sanotusta massasta ja (v) edistetään kuitujen välistä sitoutumista kuumentamalla sanottua profiilituotetta riittävän korkeassa lämpötilassa yli 80°C:ssa riittävä aika ja riittävän 30 yli io paino-%:n vesimäärän läsnäollessa läsnäolevan kuitumateriaalin kokonaispainosta käyttäen painetta ennen sanottua kuumennusta tai sen aikana, joka on vähintään riittävä aikaansaamaan kosketuksen vierekkäis- 5 66946 ten kuitujen välillä niin, että se saa ainakin osan amino-formaldehydihartsikuiduista hitsautumaan toisiinsa ja/tai muuhun läsnä olevaan kuitumateriaaliin ainakin jossakin kohdassa, jossa kuidut koskettavat toisi-5 aan.Accordingly, the present invention provides 15 methods for making profile products, comprising: (i) forming fibers from a solution of an amino-formaldehyde resin and a vulcanization catalyst therefor, (ii) vulcanizing said fibers by heating them above 100 ° C until the degree of vulcanization is above 100 ° C. C) until the degree of vulcanization is greater than 93%, (iii) forming an aqueous mass by dispersing the fibrous material in water, said fibrous material containing at least 5% by weight of said vulcanized 25 amino-formaldehyde resin fibers, (iv) forming a profile product from said pulp and (v) promoting heating said profile product at a sufficiently high temperature above 80 ° C for a sufficient time and in the presence of a sufficient amount of more than 10% by weight of water of the total weight of fibrous material present using a pressure before or during said heating at least sufficient to contact adjacent 5 66946 between the fibers so as to cause at least a portion of the amino-formaldehyde resin fibers to weld to each other and / or to the other fibrous material present at at least one point where the fibers contact the other.

Vaikka hakemuksen tekijät eivät halua sitoutua seuraavaan teoriaan, arvellaan, että tämän keksinnön prosessissa ainakin joillekin erittäin vulkanoituneis-ta amino-formaldehydihartsikuiduista tapahtuu lievä iO hydrolyysi niiden pinnoilla, mikä tekee ne jonkinverran tahmeiksi vallitsevissa lämpötila- ja kosketusolo-suhteissa. Kun tällainen tahmeutunut kuitu koskettaa esimerkiksi kuitujen risteyskohdassa toista kuitua (olipa tai ei toinen kuitu toinen tahmeutunut amino-15 formaldehydihartsikuitu) tapahtuu risteyskohdassa yhteensulautuminen tai hitsautuminen. Koska mitään kuitujen tahmeutta ei kuitenkaan todeta lopullisessa tuotteessa, arvellaan, että tapahtuu tahmeutuneiden kuitupintojen dehydratoitumista ja uudelleenkondensoi-20 tumista, kun kuumennusta ja kuivausta jatketaan.Although the applicants do not wish to be bound by the following theory, it is believed that in the process of this invention at least some of the highly vulcanized amino-formaldehyde resin fibers undergo slight hydrolysis on their surfaces, making them somewhat tacky under the prevailing temperature and contact conditions. For example, when such a tacky fiber contacts another fiber at the intersection of the fibers (whether or not the second fiber is another tackified amino-formaldehyde resin fiber), fusion or welding occurs at the intersection. However, since no stickiness of the fibers is found in the final product, it is believed that dehydration and recondensation of the sticky fiber surfaces will occur as heating and drying continue.

Kuitujen välisten sidosten olemassaolo vedelle herkissä tuotteissa, esim. paperissa, joka sisältää jonkin verran selluloosakuituja, voidaan myös vahvistaa mittaamalla näytteen märkälujuus jos kuitu-25 jen välistä sitoutumista on tapahtunut, näytteen lujuus kasvaa. On suositeltavaa, että märkälujuutta nostetaan vähintään 25 %:lla verrattuna samanlaiseen näytteeseen, jossa mitään kuitujen välistä sitoutumista ei esiinny. Paperin muodossa olevan näytteen märkälujuus 30 voidaan mitata menetelmällä Tappi Standard Method T 456.The presence of fiber-to-fiber bonds in water-sensitive products, e.g., paper containing some cellulosic fibers, can also be confirmed by measuring the wet strength of the sample if binding between the fibers has occurred, the strength of the sample increases. It is recommended that the wet strength be increased by at least 25% compared to a similar sample in which no interfiber bonding occurs. The wet strength 30 of the paper sample can be measured by the Pin Standard Method T 456.

Voidaan arvioida, että kun sideainetta on läsnä tuotteessa, märkälujuusmittaus ja tutkiminen koetti-mella eivät ehkä osoita kuitujen välisen sidoksen läsnäoloa, mutta tällainen kuitujen välinen sitoutumi-35 nen voidaan todeta mikroskoopilla.It can be appreciated that when a binder is present in the product, wet strength measurement and probe examination may not indicate the presence of an fiber-to-fiber bond, but such fiber-to-fiber binding can be detected under a microscope.

6694 6 66694 6 6

Kun tuote sisältää vähän tai ei lainkaan sellu-loosakuituja, tuotteen märkä- ja kuivalujuuksien välillä voi olla vain vähän eroa.When the product contains little or no cellulose fibers, there may be little difference between the wet and dry strengths of the product.

Kuitujen välisen sidosten synnyttämiseksi tä-5 män keksinnön prosessissa profiilituote saatetaan veden vaikutuksen alaiseksi korotetussa lämpötilassa.In order to create interfiber bonds in the process of the present invention, the profile product is subjected to water at an elevated temperature.

Kuitumateriaali voidaan muotoilla haluttuun muotoon ja sitten kostuttaa ja saattaa korotettuun lämpötilaan tai profiilituote voidaan muodostaa kuitumater-riaalien vesilietteestä ja saattaa korotettuun lämpötilaan osana kuivausprosessia, jota käytetään veden poistoon. Niinpä paperimaisten arkkituotteiden valmistuksessa paperi voidaan valmistaa tavanomaisella märkä-prosessilla ja saattaa sitten kuitujen välisen sitoutu-^ inisen olosuhteisiin paperinvalmistuksen kuivausvaiheis-sa.The fibrous material may be formed into a desired shape and then moistened and brought to an elevated temperature or the profile product may be formed from an aqueous slurry of fibrous materials and brought to an elevated temperature as part of a drying process used to remove water. Thus, in the manufacture of paper-like sheet products, the paper can be made by a conventional wet process and then subjected to interfiber bonding conditions during the drying steps of papermaking.

Olosuhteet, joita vaaditaan kuitujen välisen sitoutumisen synnyttämiseen, vaihtelevat amino-for-maldehydihartsikuitujen vulkanoitumisasteen mukana.The conditions required to generate interfiber bonding vary with the degree of vulcanization of the amino-formaldehyde resin fibers.

20 Niinpä kun vulkanoitumisaste nousee yli 93 paino-%:n, profiilituotteessa oleva veden minimimäärä, joka vaaditaan kuitujen välisen sitoutumisen saamiseen, kasvaa. Kun lämpötila kohoaa, vaadittu kuivausaika lyhenee.Thus, when the degree of vulcanization rises above 93% by weight, the minimum amount of water in the profile product required to obtain interfiber bonding increases. As the temperature rises, the required drying time shortens.

Lämpötilan tulee olla vähintään 80°C ja se on 25 mieluummin välillä 90-180°C. Paineen käyttö ennen kuumennus vaihetta tai mieluummin sen aikana edistää kuitujen välistä sitoutumista. Paine voi vaihdella juuri riittävästä takaamaan hyvän kosketuksen vierekkäisten 2 kuitujen välillä, tyypillisesti 0,1 kg/cm :sta aina 2 30 50 kg/cm :iin tai ylikin riippuen vesipitoisuus- ja kuivausolosuhteista. Kun käytetty paine kasvaa, vaaditaan vähemmän vettä. Vaikka paineen käyttö ei ole aina välttämätön, sen käyttö mahdollistaa kuitujen 7 6694 6 välisen sitoutumisen saavuttamisen joissakin rajatapauksissa, joissa ilman paineen käyttöä mitään kuitujen välistä sitoutumista ei saavuteta.The temperature should be at least 80 ° C and is preferably between 90-180 ° C. The application of pressure before or, preferably, during the heating step promotes bonding between the fibers. The pressure can vary just enough to ensure good contact between adjacent fibers 2, typically from 0.1 kg / cm to 2 50 50 kg / cm or more depending on water content and drying conditions. As the applied pressure increases, less water is required. Although the use of pressure is not always necessary, its use allows the bonding between the fibers 7 6694 6 to be achieved in some borderline cases where no bonding between the fibers is achieved without the application of pressure.

Vaadittu aika voi vaihdella n. 30 sekunnista 5 10 minuuttiin tai ylikin, voidaan arvioida, että pi tempiä aikoja kuin minimiaika, joka vaaditaan kuitujen välisen sitoutumisen saavuttamiseen, voidaan käyttää.The time required can range from about 30 seconds to 5 minutes or more, it can be appreciated that longer times than the minimum time required to achieve fiber binding can be used.

Minimi vesipitoisuus, joka vaaditaan kuitujen välisen sitoutumisen saavuttamiseen, vaihtelee n. 10%:sta 10 kuitumateriaalin painosta (pienillä vulkanoitumisasteil-la, korkeassa lämpötilassa ja paineessa) yli 300 %:iin (matalissa paineissa ja lämpötiloissa ja suurella vulka-noitumisasteella). Jälleen voidaan arvioida, että enemmän vettä kuin minimimäärä, joka vaaditaan kuitujen vä-15 lisen sitoutumisen saavuttamiseen, voidaan käyttää.The minimum water content required to achieve interfiber bonding ranges from about 10% by weight of the fibrous material (at low degrees of vulcanization, high temperature and pressure) to over 300% (at low pressures and temperatures and at a high degree of vulcanization). Again, it can be appreciated that more water than the minimum amount required to achieve inter-fiber bonding can be used.

On suositeltavaa käyttää vähintään 200 paino-% vettä laskettuna kuitumateriaalin kuivapainosta.It is recommended to use at least 200% by weight of water, based on the dry weight of the fibrous material.

Yksinkertaisilla kokeilla on mahdollista määrittää olosuhteet, joissa tuloksena on kuitujen vä-20 linen sitoutuminen.With simple experiments, it is possible to determine the conditions under which fiber-to-fiber binding results.

Jos puristusvaihetta käytetään, se voi olla profilointiprosessia, niinpä kuitumateriaali voidaan valaa haluttuun muotoon samanaikaisesti kun se on kosteuden ja korotetun lämpötilan muodostamien olosuhtei-25 den alainen, tai kuitumateriaali voidaan valaa/puris-taa haluttuun muotoon ympäristön lämpötilassa ja saattaa sitten kosteuden ja korotetun lämpötilan olosuhteisiin.If a compression step is used, it may be a profiling process, so that the fibrous material may be molded to the desired shape while being subjected to humidity and elevated temperature conditions, or the fibrous material may be cast / compressed to the desired shape at ambient temperature and then subjected to humidity and elevated temperature conditions. .

Amino-formaldehydihartsi, jota käytetään amino-30 formaldehydihartsikuitujen valmistukseen on aminoyh-disteen, mieluummin polyamiinin, kuten urean tai melaniinin kondensaatti formaldehydin kanssa. Aminoyhdis-te on mieluummin urea, yksin tai seoksena korkeintaan 5 paino-%:n kanssa melamiinia. Formaldehydin_ja amino-35 ryhmien välinen moolisuhde on mieluummin välillä 8 66946 0,6:1 - 1,5:1 ja erityisesti välillä 0,7:1-1,3:1.The amino-formaldehyde resin used to make amino-formaldehyde resin fibers is a condensate of an amino compound, preferably a polyamine such as urea or melanin, with formaldehyde. The amino compound is preferably urea, alone or in admixture with up to 5% by weight of melamine. The molar ratio between formaldehyde and amino-35 groups is preferably in the range from 0.66646 to 0.6: 1 to 1.5: 1 and in particular in the range from 0.7: 1 to 1.3: 1.

A mi\o-formaldehydihartsikuidut voi olla valmistettu millä tahansa sopivalla kuidunmuodostustek-niikalla, kuten märkä- tai kuivakehräyksellä ja muodos-5 tetaan mieluummin keskipakokehräysmenetelmällä, kuten on kuvattu esimerkiksi amerikkalaisessa patentissa 4 178 336, joka antaa, kuten on suositeltavaa, oleellisesti suoria ja haarautumattomia kuituja.The α-formaldehyde resin fibers may be prepared by any suitable fiber formation technique, such as wet or dry spinning, and are preferably formed by a centrifugal spinning method, as described, for example, in U.S. Patent 4,178,336, which provides, as is preferred, substantially straight and branched fibers.

Amino-formaldehydihartsikuiduilla on mieluum-10 min keskimääräinen pituus painotettuna pituuden mukaan välillä 1-10 mm, erityisesti välillä 2-6 mm, Mieluummin oleellisesti kaikkien amino-formaldehydi-hartsikuitujen pituus on välillä 1-10 mm.The amino-formaldehyde resin fibers preferably have a length-weighted average length of between 1 and 10 mm, in particular between 2 and 6 mm. Preferably, substantially all of the amino-formaldehyde resin fibers have a length of between 1 and 10 mm.

Amino-formaldehydihartsikuitujen keskimääräi-15 nen halkaisija on mieluummin välillä l-20yum, erityisesti välillä 2-15^um ja aivan erityisesti välillä 3-10yUm. Mieluummin oleellisesti kaikkien amino-for-maldehydihartsikuitujen halkaisjja on välillä 1-30 ^um. Amino-formaldehydihartsikuitujen keskimääräi- / -2 20 nen lujuus on mieluummin vähintään 50 MNm (joka vastaa suunnilleen 33 Nmg ja erityisesti vähintään 100 MNm ^ (g 67 Nmg .The average diameter of the amino-formaldehyde resin fibers is preferably between 1 and 20, in particular between 2 and 15 and in particular between 3 and 10. Preferably, substantially all of the amino-formaldehyde resin fibers have diameters between 1 and 30 microns. The average strength of the amino-formaldehyde resin fibers is preferably at least 50 MNm (corresponding to approximately 33 Nmg and in particular at least 100 MNm ^ (g 67 Nmg.

Amino-formaldehydikuitujen vulkanoitumisasteen tulee olla vähintään 93 % ja mieluummin 94-99 paino-%. 25 Tämän keksinnön prosessissa nämä vulkanoitumisasteet saavutetaan liittämällä sopivaa vulkanointikatalyyt-tiä, esim. ammoniumsulfaattia, ammoniumkloridia, muurahaishappoa, divetyairmoniumfosfaattia tai fosfori-, rikki-, sulfamiini- tai kloorivetyhappoa hartsiin en-30 nen kehräystä kuiduiksi ja sitten kuumentamalla kuituja kehräyksen jälkeen yli 100°C:ssa, erityisesti 120°C:ssa esim. jopa 3 tuntia, yleensä mitä korkeampi vulkanointilämpötila sitä lyhyempi on vaadittu aika. Niinpä kun 3 tuntia 120°C:ssa antaa vulkanoitunfisas- 9 66946 teeksi n. 94 paino-%, vain 5 minuuttia saatetaan tarvita 180°C:ssa n. 97 %:n vulkanoitumisasteen saamiseen.The degree of vulcanization of the amino-formaldehyde fibers should be at least 93% and preferably 94-99% by weight. In the process of this invention, these degrees of vulcanization are achieved by incorporating a suitable vulcanization catalyst, e.g., ammonium sulfate, ammonium chloride, formic acid, dihydrogenammonium phosphate, or phosphorus, sulfuric, sulfamic, or hydrochloric acid, into the resin after centrifugation and fiberization before fiberization. , especially at 120 ° C for e.g. up to 3 hours, generally the higher the vulcanization temperature the shorter the required time. Thus, when 3 hours at 120 ° C gives about 94% by weight of the vulcanized fissure, only 5 minutes may be required at 180 ° C to obtain a degree of vulcanization of about 97%.

Profiilituote voi olla valmistettu amino-for-maldehydikuiduista ainoana kuituaineosana tai se voi 5 olla tehty amino-formaldehydihartsikuiduista seoksena muiden kuitumateriaalien kanssa, jotka voivat olla selluloosapohjäisiä tai muuta kuin selluloosaa. Amino-formaldehydihartsikuitujen tulee muodostaa vähintään 5 paino-% profiilituotteessa olevasta koko kuitumateri-10 aalista.The profile product may be made of amino-formaldehyde fibers as the sole fibrous component or it may be made of amino-formaldehyde resin fibers in admixture with other fibrous materials, which may be cellulose-based or non-cellulose. The amino-formaldehyde resin fibers must make up at least 5% by weight of the total fibrous material in the profile product.

Erityisen hyödyllisiä arkkimateriaaleja, esim. paperia ja kartonkia voidaan tehdä amino-formaldehydi-hartsikuitujen ja selluloosakuitujen seoksista, jotka sisältävät 5-100 % ja mieluummin 10-50 paino-% 15 aminoformaldehydihartsikuituja. Selluloosakuituja, joita voidaan käyttää, ovat ligniinittömät kuidut, kuten puuviHakuidut tai kemiallinen puumassa, esim. paperin-valmistusmassa, joka on tehty raakaselluloosasta käsittelemällä kemiallisin keinoin, kuten tunnetuilla sul-20 faatti- tai sulfiittiprosesseilla, tai ligniiniä sisältävät kuidut, kuten mekaaninen, puolikemiallinen tai termomekaaninen puumassa. Ligniiniä sisältävien ja lig-niinittämien selluloosakuitujen seoksia, esim. mekaanisen ja kemiallisen massan seoksia voidaan myös käyttää. 25 Selluloosakuidut voi olla hieman jauhettu tai hyvin jauhettu riippuen profiilituotteen aiotusta käytöstä.Particularly useful sheet materials, e.g. paper and board, can be made from blends of amino-formaldehyde resin fibers and cellulosic fibers containing 5-100% and preferably 10-50% by weight of aminoformaldehyde resin fibers. Cellulosic fibers that can be used include lignin-free fibers such as wood chips or chemical wood pulp, e.g., papermaking pulp made from crude cellulose by chemical means such as known sulfate or sulfite processes, or lignin-containing fibers such as mechanical or semi-chemical fibers. thermomechanical wood pulp. Mixtures of lignin-containing and lignin-bound cellulosic fibers, e.g. mixtures of mechanical and chemical pulp, can also be used. The cellulosic fibers may be slightly ground or well ground depending on the intended use of the profile product.

Tällä keksinnöllä on erityistä arvoa arkkimais-ten tuotteiden, kuten paperin ja kartongin valmistuk-30 sessa kuitumateriaaleista, jotka sisältävät aminoformaldehydihartsikuituja pelkästään tai seoksena jopa 90 paino-%:n kanssa kuitumateriaalin kokonaispainosta laskettuna selluloosakuituja.Tällaisilla tuotteilla on parantuneet mekaaniset ominaisuudet verrattuna nii-35 hin, joissa ei ole lainkaan kuitujen välistä sitoutumista ja erityisesti niillä on erinomaiset märkälujuudet.The present invention is of particular value in the manufacture of sheet products such as paper and board from fibrous materials containing aminoformaldehyde resin fibers alone or in admixture with up to 90% by weight based on the total weight of the fibrous material of cellulosic fibers. , which have no binding between the fibers at all and in particular have excellent wet strengths.

10 6694610 66946

Niinpä kuitujen välisesti sidottua amino-formaldehydi-hartsikuitua sisältävillä papereilla on ylivoimaiset märkälujuudet verrattuna 100 %:siin selluloosapaperei-hin, joita ei ole muulla tavoin käsitelty märkälujuuden 5 edistämiseksi/ esim. sisällyttämällä niihin märkälujuut-ta antavaa hartsisideainetta.Thus, papers containing interfiber-bonded amino-formaldehyde resin fiber have superior wet strengths over 100% cellulosic papers that have not been otherwise treated to promote wet strength (e.g., by incorporating a wet strength resin binder).

Kuten edellä mainittiin päinvastoin kuin englantilaisessa patentissa 1 574 344 kuvatuissa papereissa aminohartsikuitujen käyttö seoksena selluloosakuitujen 10 kanssa antaa merkittävän ominaistilavuuden kasvun.As mentioned above, in contrast to the papers described in British Patent 1,574,344, the use of amino resin fibers in admixture with cellulosic fibers 10 provides a significant increase in specific volume.

Ominaistilavuuden kasvu on yleensä toivottava, koska se tekee mahdolliseksi käyttää vähemmän raaka-ainetta niitä seuraavine taloudellisine etuineen annetun tila-vuisen paperin saamiseksi. Vaikka täysselluloosapaperin 15 ominaistilavuutta voidaan nostaa pienentämällä selluloosan jauhatusastetta, tämä johtaa paperin lujuuden heikkenemiseen. Amino-formaldehydihartsikuitujen muka anliittäminen tekee mahdolliseksi saavuttaa ominais-tilavuuden kasvun ilman tällaista suurta paperin lu-20 juuden heikkenemistä.An increase in specific gravity is generally desirable because it makes it possible to use less raw material with subsequent economic benefits to obtain a given volume of paper. Although the specific volume of the full cellulose paper 15 can be increased by reducing the degree of grinding of the cellulose, this results in a decrease in the strength of the paper. The supposed annealing of the amino-formaldehyde resin fibers makes it possible to achieve an increase in specific volume without such a large deterioration in the strength of the paper.

Kuten yllä mainittiin tämän keksinnön kuitujen välisesti sitoutuneilla papereilla on parantunut märkä-lujuus verrattuna papereihin, joissa ei ole mitään kuitujen välistä sitoutumista, tämä tekee keksinnön 25 mukaisesti valmistetun paperin erityisen sopivaksi sellaisiin sovellutuksiin kuin suodatinpapereiksi. Kasvanut aminaistilavuus on toivottava tällaisissa sovellutuksissa, koska huokoisuus kasvaa ominaistilavuuden kasvaessa.As mentioned above, the fiber-bonded papers of the present invention have improved wet strength compared to papers without any fiber-bonded bonding, making the paper made in accordance with the invention particularly suitable for applications such as filter papers. Increased amino volume is desirable in such applications because porosity increases as specific volume increases.

30 Tämän keksinnön mukaisesti amino-formaldehydi- hartsikuitujen ja selluloosakuitujen, so. selluloosamassan seoksesta tehtyjen profiilituotteiden ominais-tilavuus on vähintään x 3-1 35 A + 0,015 x - cm . g 100 11 66946 jossa x on amino-formaldehydihartsikuidun painoprosent-timäärä kuituseoksessa ja A on profiilituotteen omi-naistilavuus, joka on tehty samoissa olosuhteissa pelkästään selluloosakuidusta. Amino-formaldehydihart-5 sikuitujen mukaanliittämisen antama ominaistilavuuden kasvu käy suuremmaksi, kun selluloosakuidun jauhatus-aste kasvaa, niinpä kun selluloosakuitua on lievästi jauhettu niin, että saadaan korkean ominaistilavuuden paperi, ominaistilavuuden kasvu voi olla hieman suurem- „3-1 10 pi kuin noin 0,015 x ~— cm g , mutta enemmän jauhe- 100 tulla selluloosamassalla, erityisesti sellaisella, joka 3 -1 antaa paperin, jonka aminaistilavuus on alle 2 cm g , kun se on tehty kokonaan selluloosakuidusta, ominaisti- lavuuden kasvu on yleensä vähintään 15 0,02 x —— crn^ g ^.According to the present invention, amino-formaldehyde resin fibers and cellulose fibers, i. profile products made of a mixture of cellulosic pulp have a specific volume of at least x 3-1 35 A + 0.015 x - cm. g 100 11 66946 where x is the percentage by weight of amino-formaldehyde resin fiber in the fiber mixture and A is the specific volume of the profile product made under the same conditions from cellulose fiber alone. The increase in specific volume provided by the incorporation of amino-formaldehyde resin-5 fibers increases as the degree of grinding of the cellulosic fiber increases, so that the cellulosic fiber is lightly ground to produce high specific volume paper, the specific volume increase may be slightly greater than about 0.015. x ~ - cm g, but with more pulverized pulp 100, in particular one which 3 -1 gives a paper with an amino volume of less than 2 cm g when made entirely of cellulose fiber, the increase in specific gravity is generally at least 15 0.02 x —— crn ^ g ^.

100100

Profiilituotteet, jotka on valmistettu tämän keksinnön mukaisesti selluloosakuitujen ja sekoittuvien amino-formaldehydihartsikuitujen seoksesta, on 20 mieluummin valmistettu kuituseoksista, jotka sisältävät 5-95, erityisesti 10-50 paino-% amino-formaldehydi-hartsikuituja ja vastaavasti 95-5 ja erityisesti 90-50 paino-S selluloosakuituja.The profile products made in accordance with this invention from a mixture of cellulosic fibers and miscible amino-formaldehyde resin fibers are preferably made from fiber blends containing 5-95, especially 10-50% by weight of amino-formaldehyde resin fibers and 95-5 and especially 90-50%, respectively. weight-S cellulose fibers.

Tämän vuoksi edelleen tämän keksinnön mukaises-25 ti aikaansaadaan profiilituote, joka on muodostettu kuitumateriaalista, joka sisältää 5-95 paino-% ami-no-formaldehydihartsikuituja, joiden vulkanoitumisas-te on vähintään 93 %, ja vastaavasti 95-5 paino-% selluloosakuituja, sanotun tuotteen sisältäessä kuitu-30 jen välistä sitoutumista, joissa ainakin jotkut amino-fomaldehydihartsikuiduista ovat hitsautuneet toisiinsa ja/tai selluloosakuituihin ainakin joistakin kohdista, joissa kuidut koskettavat toisiaan j_a jonka tuotteen ominaistilavuus on vähintään 12 66946 A + 0,015 x —cm^ g ^ 100 jossa x on amino-formaldehydihartsikuitujen painoprosentti sanotussa kuitumateriaalissa ja A on ominaistila-5 vuus cm g x, samanlaiselle profiilituotteelie, joka on valmistettu samoissa olosuhteissa kokonaan sellu-loosakuiduista.Therefore, according to the present invention, there is further provided a profile product formed of a fibrous material containing 5-95% by weight of amino-formaldehyde resin fibers having a degree of vulcanization of at least 93%, and 95-5% by weight of cellulose fibers, respectively. said product comprising fiber-to-fiber bonding in which at least some of the amino-formaldehyde resin fibers are welded to each other and / or to the cellulosic fibers at at least some points where the fibers are in contact with each other and having a product specific volume of at least 12 66946 A + 0.015 x x is the percentage by weight of amino-formaldehyde resin fibers in said fibrous material and A is the specific gravity cm gx, for a similar profile product made entirely of cellulose fibers under the same conditions.

Profiilituotteet voidaan valmistaa tämän keksinnön mukaisesti myös kuitumateriaalista, joka sisäl-tää vain amino-formaldehydihartsikuituja sekoitettuna ei-selluloosakuituihin. Nämä seokset voivat haluttaessa sisältää myös selluloosakuituja. Ei-selluloosa-kuidut voivat olla synteettisiä, orgaanisia kuituja, kuten polyesteri-, esim. polyetyleenitereftalaattikui-15 tuja; polyolefiini- , esim. polypropeenikuituja; tai polyamidikuituja; tai epäorgaanisia kuituja, kuten lasi- tai asbestikuituja.The profile products according to the present invention can also be made of a fibrous material containing only amino-formaldehyde resin fibers mixed with non-cellulosic fibers. These blends may also contain cellulosic fibers, if desired. The non-cellulosic fibers may be synthetic, organic fibers such as polyester, e.g. polyethylene terephthalate fibers; polyolefin, e.g. polypropylene fibers; or polyamide fibers; or inorganic fibers such as glass or asbestos fibers.

Kun käytetään ei-selluloosakuituja tai selluloosa- ja ei-selluloosakuitujen seosta, kuitumateriaali 20 sisältää vähintään 5 paino-% amino-formaldehydihartsikuitu ja ja vastaavasti korkeintaan 95 paino-% ei-selluloosakuitu ja tai selluloosa- ja ei-selluloosakuitujen seosta. Ei-selluloosakuitujen määrä on mieluummin vähintään 10 paino-% profiilituotteessa olevien kuitu-25 jen kokonaispainosta. Kuitumateriaali, muu kuin amino-formaldehydihartsikuidut, sisältää 10-100 paino-% ei-selluloosakuituja ja vastaavasti 90-0 paino-% selluloosakuitu ja.When non-cellulosic fibers or a mixture of cellulosic and non-cellulosic fibers are used, the fibrous material 20 contains at least 5% by weight of amino-formaldehyde resin fiber and and up to 95% by weight of non-cellulosic fiber and / or a mixture of cellulosic and non-cellulosic fibers, respectively. The amount of non-cellulosic fibers is preferably at least 10% by weight of the total weight of the fibers in the profile product. The fibrous material, other than amino-formaldehyde resin fibers, contains 10 to 100% by weight of non-cellulosic fibers and 90 to 0% by weight of cellulosic fiber, respectively.

Profiilituotteilla, esim. paperilla tai muilla 3° arkkimaisilla tuotteilla, jotka on tehty tämän keksinnön mukaisesti pelkästään amino-forPaldehydihartsikui-duista tai seoksista, jotka sisältävät ei-selluloosakui-tuja, on merkittävä lujuus sisälsivätpä ne tai eivät myös selluloosakuituja. Niinpä niillä voi olla puhkaisu- 13 66946 indeksi (puhkaisupaine mitattuna TAPPI-standardimenet- telyn mukaisesti jaettuna pinta-alayksikön painolla), 2 -1 joka on vähintään 0,2 kPam g Tämän vuoksi keksinnön lisäkohdan mukaisesti ai-5 kansaadaanprofiilituote, joka on muodostettu kuituaine- seosista, jotka sisältävät 5-10 paino-% amino-formaldehy-dihartsikuituja, joiden vulkanoitumisaste on vähintään 93 % ja vastaavasti 0-95 paino-% kuitumateriaalia, joka koostuu 10-100 %:sesti ei-selluloosakuiduista ja vas-10 taavasti 0-90 paino-%:sesti selluloosakuiduista, joka tuote sisältää kuitujen välistä sitoutumista, jossa ainakin jotkut amino-formaldehydihartsikuiduista ovat hitsautuneet toisiinsa ja/tai ei-selluloosakuituihin ainakin joistakin kohdista ,joissa kuidut koskettavat 15 toisiaan, ja jonka profiilituotteen puhkaisuindeksi on vähintään 0,2 kPam2 g \Profile products, e.g., paper or other 3 ° sheet-like products made in accordance with this invention from amino-foraldehyde resin fibers alone or blends containing non-cellulosic fibers, have significant strength whether or not they also contain cellulosic fibers. Thus, they may have a puncture index (puncture pressure measured according to the standard TAPPI procedure divided by the weight per unit area) of 2 -1 which is at least 0.2 kPam g. Therefore, according to a further aspect of the invention, ai-5 is obtained as a fibrous profile product formed - blends containing 5 to 10% by weight of amino-formaldehyde dihydric fibers having a degree of vulcanization of at least 93% and 0 to 95% by weight, respectively, of a fibrous material consisting of 10 to 100% of non-cellulosic fibers and -90% by weight of cellulosic fibers, the product comprising interfiber bonding in which at least some of the amino-formaldehyde resin fibers are welded to each other and / or to the non-cellulosic fibers at at least some points where the fibers come into contact with each other and with a profile puncture index of at least 0.2 kPam2 g \

Kun tuote sisältää selluloosakuituja ei-sellu-loosakuitujen lisäksi, amino-formaldehydihartsikuidut voivat olla hitsautuneet myös selluloosakuituihin.When the product contains cellulosic fibers in addition to non-cellulosic fibers, the amino-formaldehyde resin fibers may also be welded to the cellulosic fibers.

20 Erityisen suositeltavat kuituvalmisteet sisäl tävät 10-90 ja erityisesti 20-60 paino-% amino-for-maldehydihartsikuituja, 10-90 ja erityisesti 20-50 paino-% ei-selluloosakuituja ja 0-75 ja erityisesti 10-50 paino-% selluloosakuituja.Particularly preferred fiber preparations contain 10-90 and in particular 20-60% by weight of amino-formaldehyde resin fibers, 10-90 and in particular 20-50% by weight of non-cellulosic fibers and 0-75 and in particular 10-50% by weight of cellulose fibers .

25 Keksintöä kuvataan seuraavilla esimerkeillä, joissa kaikki prosentit on ilmoitettu painoprosentteina.The invention is illustrated by the following examples in which all percentages are by weight.

Esimerkki 1Example 1

Kaupallisesti saatava vesipitoinen urea/.forraalde-hydihartsi, jonka U:F-mooslihde oli 1:2 ja kuiva-aine-30 pitoisuus 67 %, laimennettiin vedellä 30 poisen viskositeettiin. Kuiva-aineesta laskettuna 10 % vesiliuosta, joka sisälsi 1,6 % poly(etyleenioksidi) ja 6,7 % ammonium-sulfaattia, sekoitettiin jatkuvasti hartsiliuoksen kanssa, kun sitä syötettiinkeskipakokehräyslaitteen kehräys-35 kuppiin. Hartsia kehrättiin menetelmällä, jota on ku- 14 66946 vattu amerikkalaisessa patentissa 4 178 336 käyttäen halkaisijaltaan 12,7 cm:n kehräyskuppia, jossa on 24 suorakulmaista reikää ja joka pyörii nopeudella 7000 rpm.A commercially available aqueous urea / formaldehyde resin with a U: F moiety ratio of 1: 2 and a dry matter content of 67% was diluted with water to a viscosity of 30. Based on the dry matter, a 10% aqueous solution containing 1.6% poly (ethylene oxide) and 6.7% ammonium sulfate was continuously mixed with the resin solution as it was fed into the spinning-35 cup of the centrifugal spinner. The resin was spun by the method described in U.S. Patent 4,178,336 using a 12.7 cm diameter spinning cup with 24 rectangular holes rotating at 7,000 rpm.

5 180°C:ssa olevaa ilmaa puhallettiin kehruukarnmi- oon kuitujen kuivaamiseksi, niiden siirtämiseksi keh-ruukupista ja osittaisen vulkanoitumisen aikaansaamiseksi. Hartsia kehrättiin nopeudella 100 g/min, kuituja poistettiin jatkuvasti kehruulaitteesta ja niiden 10 vulkanoimista jatkettiin kiumentamalla ilmassa 150°C:ssa 40 minuuttia.Air at 180 ° C was blown into the spinning chamber to dry the fibers, transfer them from the spinning cup, and effect partial vulcanization. The resin was spun at 100 g / min, the fibers were continuously removed from the spinner, and their vulcanization was continued by heating in air at 150 ° C for 40 minutes.

Saaduilla kuiduilla, joiden keskihalkaisija oli 8,5^um, oli 94,6 %:n vulkanoitumisaste.The obtained fibers with a mean diameter of 8.5 μm had a degree of vulcanization of 94.6%.

Kuidut leikattiin 3 mm:n nimellispituuteen ja 15 niitä dispergoitiin standardi laboratoriomassan hajo-tussekoittimella veteen (konsistenssi 1,2 %) 17 minuutin ajan.The fibers were cut to a nominal length of 3 mm and dispersed in water (consistency 1.2%) with a standard laboratory pulp digestion mixer for 17 minutes.

Käsipaperiarkkeja (100 % UF-hartsikuituja) valmistettiin standardimenettelyllä käyttäen British 20 Standard Handsheet-muodostajaa ja korvaamalla standardi puristusvaihe puristuksella 110°C:een kuummetussa puristimessa. Ennen puristusta vettä ruiskutettiin käsi-arkeille ja kosteuspitoisuus määritettiin punnitsemalla käsiarkit ennen ja jälkeen puristuksen.Handmade paper sheets (100% UF resin fibers) were prepared by a standard procedure using a British 20 Standard Handsheet former and replacing the standard compression step with compression in a press heated to 110 ° C. Prior to compression, water was sprayed onto the hand sheets and the moisture content was determined by weighing the hand sheets before and after compression.

25 Puristuksen jälkeen määritettiin paperien puhkai- suindeksi ja katkeamispituudet.After compression, the peel index and break lengths of the papers were determined.

Puhkaisuindeksi (puhkaisupaine kPasna jaettuna 2 neliömassalla g/m :na) määritettiin standardi TAPPI-menettelyn mukaisesti. Katkeamispituudet mitattiin 30 Instron-vetokoneella (pöytämalli) käyttäen 15 mm leveitä näytteitä ja 100 mm:n vetoväliä. Vetonopeus oli 0,5 aiyitiin.The burst index (burst pressure kPasna divided by 2 basis weight in g / m) was determined according to the standard TAPPI procedure. Breaking lengths were measured with 30 Instron traction machines (table model) using 15 mm wide specimens and 100 mm traction spacing. The drawing speed was 0.5 aiitit.

Kuitujen välinen sitoutuminen varmistettiin mikroskoo-pisesti. Sen läsnäolo on osoitettu seuraavassa taulu-35 kossa pienellä merkillä.Interfiber bonding was confirmed microscopically. Its presence is indicated in the following table 35 by a small mark.

15 6694 615 6694 6

Paine Aika Kosteus- Kuitujen Puhkai- Katkea- IPressure Time Moisture- Fiber Burst- Break- I

pitoi— välinen suindek— - inispi— | _2 suus sitou- si tuus (kg cm ) (min) tuxninen _ (%) (kPa m2g"1) (km) 5 °\l 5 43 x Of54 009suindek— - inispi— between _2 oral binding (kg cm) (min) technical _ (%) (kPa m2g "1) (km) 5 ° \ l 5 43 x Of54 009

Of1 6 55 x 005 ö?1 3 56 x, 0,35 °T1 5 6o / 0, 35 0,51 10 Oi1 3 Θ1 / 0,34 0,27 °r1 6 122 0 0,34 0,67 °|1 3 137 J 0,36 0,6o 0,1 3 222 V 0,49 1,47 0»1 6 242 / 0,36 0,59 15 Oi1 3 294 ^ 0f53 0,71 0tl 3 36Θ / 0,69 1,89 5? 5 4 16 x 0,25 0,13 5r5 4 22 X 0,52 0,25 5t5 4 40 ν' 0,27 0,48 20 5,5 4 122 V 0,51 1,59 5^5 4 165 ^ 0,36 0,59 5.5 4 löi V 0,42 0,74 5.5 4 212 / 0,60 1,40 5f5 4 259 Ί 0,36 1,02 25 5,5 4 732 >/ 0,45 1,49 4 35 ν' 0,39 0,75 11 4 31 / 0,53 0,65 ^7 4 30 / 0,28 0,74 16,4 4 25 / 0,28 0,73 30 __L___V_ 1 16 66946Of1 6 55 x 005 n? 1 3 56 x, 0,35 ° T1 5 6o / 0,35 0,51 10 Oi 3 31 / 0,34 0,27 ° r1 6 122 0 0,34 0,67 ° | 1 3 137 J 0.36 0.6o 0.1 3 222 V 0.49 1.47 0 »1 6 242 / 0.36 0.59 15 Oi1 3 294 ^ 0f53 0.71 0tl 3 36Θ / 0.69 1.89 5? 5 4 16 x 0.25 0.13 5r5 4 22 X 0.52 0.25 5t5 4 40 ν '0.27 0.48 20 5.5 4 122 V 0.51 1.59 5 ^ 5 4 165 ^ 0.36 0.59 5.5 4 strokes V 0.42 0.74 5.5 4 212 / 0.60 1.40 5f5 4 259 Ί 0.36 1.02 25 5.5 4 732> / 0.45 1.49 4 35 ν '0.39 0.75 11 4 31 / 0.53 0.65 ^ 7 4 30 / 0.28 0.74 16.4 4 25 / 0.28 0.73 30 __L___V_ 1 16 66946

Esimerkki 2Example 2

Esimerkki 1 toistettiin käyttäen hartsikuituja, joita oli vulkanoitu 120 minuuttia 150°C:ssa 96,6 %:n vulkanoitumisasteen saamiseksi.Example 1 was repeated using resin fibers vulcanized for 120 minutes at 150 ° C to obtain a degree of vulcanization of 96.6%.

55

Paine Aika Kosteus- Kuitujen Puhkai- Katkea- pitoi- välinen suindek- mispi- suus sitou- si tuus 10 (kg cm-2) (min) tuminen (%) (kPam2g“1) (km) ------- - 0,1 7 47 x 0,58 0,1 3 82 x 0,44 1,09 15 0,1 3 112 ν' 0,58 1,53 0,1 3 214 J 0,65 0,57 0,1 4 271 / 0,86 1,79 0,1 3 322 >/ 0,72 0,76 0,1 3 389 ^ 0,93 1,40 20 5,5 4 85 V 0,53 0,58 5T5 4 131 V 0^54 \ .....1 I-1-1 I__„ 17 66946Pressure Time Moisture- Fiber Puncture- Interruption-holding index length binding 10 (kg cm-2) (min) binding (%) (kPam2g “1) (km) ------- - 0,1 7 47 x 0,58 0,1 3 82 x 0,44 1,09 15 0,1 3 112 ν '0,58 1,53 0,1 3 214 J 0,65 0,57 0, 1 4 271 / 0.86 1.79 0.1 3 322> / 0.72 0.76 0.1 3 389 ^ 0.93 1.40 20 5.5 4 85 V 0.53 0.58 5T5 4 131 V 0 ^ 54 \ ..... 1 I-1-1 I__ „17 66946

Esimerkki 3Example 3

Esimerkki 1 toistettiin käyttäen hartsikuituja, joita oli vulkanoitu 170 minuuttia 150°C:ssa 97,9 %:n vulkanoitumisasteen saamiseksi 5Example 1 was repeated using resin fibers vulcanized for 170 minutes at 150 ° C to obtain a degree of vulcanization of 97.9%.

Paine Aika Kosteus- Kuitujen Puhkai- Katkea- IIPressure Time Moisture- Fiber Burst- Break- II

pitoi- välinen suindek- mispi- Iinter-oral indexation I

suus sitou- si tuus (kg cm"*2) (min) tuminen (56) (kPa m2g-1) (km) 0,1 5 65 x 36 15 0fl 7 116 x Of32 0,27 0tl 9 157 x 0,36 0,57 0,1 3 180 · 7 0,42 1,06 0,1 3 244 / 0,75 1,21 0,1 3 418 >/ 0,52 1,46 20 5;,5 1 62 X 0,45 0,64 5.5 5 83 / 0,75 1,16 5.5 5 89 / 0,80 1,32 5.5 5 509 y 0,45 0,61 "5',5 5 465 ^ 0,55 0,89 25 ___^ __ 6 6 94 6 18oral binding (kg cm "* 2) (min) binding (56) (kPa m2g-1) (km) 0.1 5 65 x 36 15 0fl 7 116 x Of32 0.27 0tl 9 157 x 0, 36 0.57 0.1 3 180 · 7 0.42 1.06 0.1 3 244 / 0.75 1.21 0.1 3 418> / 0.52 1.46 20 5;, 5 1 62 X 0.45 0.64 5.5 5 83 / 0.75 1.16 5.5 5 89 / 0.80 1.32 5.5 5 509 y 0.45 0.61 "5 ', 5 5 465 ^ 0.55 0.89 25 ___ ^ __ 6 6 94 6 18

Esimerkki 4 1.1-·— 1.. I II ·. *. .J .,Example 4 1.1- · - 1 .. I II ·. *. .J.,

Esimerkki 1 toistettiin käyttäen hartsikuitu-ja, joita oli vulkanoitu 150°C:ssa 330 minuuttia 99,0 %:n vulkanoitumisasteen saamiseksi.Example 1 was repeated using resin fibers vulcanized at 150 ° C for 330 minutes to obtain a degree of vulcanization of 99.0%.

5 : 10 Paine Aika Kosteus- Kuitujen Puhkai- Katkea- pitoi- välinen suindek- mispi- suus sitoa- si taus (kg cm"2) (min) tuminen {%) I (kPa m2g”1) (km) 15 0,1 3 200 x 0rl 3 282 x 0,1 3 304 S 0,32 0.81 0,1 6 429 J 0,66 1,79 7.7 10 41 x 0,23 20 7r7 7 52 / 0,59 lf 23 7f7 5 78 x 0T40 0,9? 7.7 '7 229 / 0,59 1,13 7r7 3 246 / 0,38 0,63 7.7 5 455 J 0,56 lf47 25 7,7 4 308 / 0^38 19 669465:10 Pressure Time Moisture- Fiber Puncture- Interruption-index index length bind background (kg cm "2) (min) saturation {%) I (kPa m2g” 1) (km) 15 0, 1 3 200 x 0rl 3 282 x 0.1 3 304 S 0.32 0.81 0.1 6 429 J 0.66 1.79 7.7 10 41 x 0.23 20 7r7 7 52 / 0.59 lf 23 7f7 5 78 x 0T40 0.9? 7.7 '7 229 / 0.59 1.13 7r7 3 246 / 0.38 0.63 7.7 5 455 J 0.56 lf47 25 7.7 4 308/0 ^ 38 19 66946

Esimerkki 5Example 5

Esimerkki 1 toistettiin käyttäen hartsikuitu-ja, joita oli vulkanoitu 30 minuuttia 150°C:ssa 96,4 %:n vulkanoitumisasteen saamiseksi. Kaikissa ta-5 pauksissa puristusaika oli 3 minuuttia 110°C:ssa.iExample 1 was repeated using resin fibers vulcanized for 30 minutes at 150 ° C to obtain a degree of vulcanization of 96.4%. In all cases, the compression time was 3 minutes at 110 ° C

Paine fKosteuspitoi- Kuitujen^vä- (kq/atT^_suus (%)_ linen sitoti: 21.9 35 / io 2M 10·6 27,4 11 7 32.9 9.8 x J2f9 11·8 x 32.9 22 / *___ 15Pressure fMoisture content Fiber (kq / atT ^ _ content (%) _ lined binding: 21.9 35 / io 2M 10 · 6 27.4 11 7 32.9 9.8 x J2f9 11 · 8 x 32.9 22 / * ___ 15

Esimerkki 6Example 6

Esimerkki 1 toistettiin käyttäen kuituja, joita oli vulkanoitu 30 minuuttia 150°C:ssa 95,9 %:n vulkanoitumisasteen saamiseksi. Tässä esimerkissä märkiä 2 arkkeja puristettiin n. 0,1 kg/cm :ri paineessa vaihte-2^ leviä aikoja eri lämpötiloissa.Example 1 was repeated using fibers vulcanized for 30 minutes at 150 ° C to obtain a degree of vulcanization of 95.9%. In this example, the wet 2 sheets were pressed at a pressure of about 0.1 kg / cm 2 for varying times at different temperatures.

Aika Aika Kosteuspi- Kuitujen vä- - toisuus % Unen sitoutu- °C mm. minen_ 25 80 3 150 x 80 3 172 x 90 £ I67 xTime Time Moisture content Fiber content% Sleep binding ° C mm. minen_ 25 80 3 150 x 80 3 172 x 90 £ I67 x

90 1 179 X90 1 179 X

90 1 260 x 30 90 2 267 / HO £ 302 x 110 1 174 / 110 1 210 / 127 i 224 x 35 127 3 114 / 127 3 166 ν' 20 6694690 1 260 x 30 90 2 267 / HO £ 302 x 110 1 174/110 1 210/127 i 224 x 35 127 3 114/127 3 166 ν '20 66946

Esimerkkien 1-6 paperit, jotka sisälsivät kuitujen välistä sitoutumista, ylläpitivät yhtenäisyytensä, kun ne upotettiin veteen ja sekoitettiin varovasti, ne joissa ei ollut kuitujen välistä sitoutumista, 5 eivät säilyttäneet yhtenäisyyttään.The papers of Examples 1-6, which contained interfiber bonding, maintained their integrity when immersed in water and mixed gently; those without interfiber bonding did not retain their integrity.

Esimerkki 7Example 7

Sen parannuksen osoittamiseksi, joka saavutetaan niiden papereiden märkälujuudessa, jotka on tehty urea-formaldehydihartsikuitujen ja selluloosakuitujen 10 seoksista tämän keksinnön avulla, valmistettiin paperi-käsiarkit 80 %:sta koivusulfaattimassaa ja 20 %:sta urea-formaldehydihartsikuituja, jotka olivat samanlaisia kuin esimerkissä 1 käytetyt. Jotkut käsiarkeista kostutettiin ja kuivattiin kuitujen välistä sitoutu-15 mistä aikaansaavissa olosuhteissa ja märkäkatkeamis-pituus mitattiin.To demonstrate the improvement in wet strength of papers made from blends of urea-formaldehyde resin fibers and cellulosic fibers by this invention, paper hand sheets were made from 80% birch sulfate pulp and 20% urea-formaldehyde resin fibers similar to those used in Example 1. Some of the hand sheets were moistened and dried under conditions that provided interfiber bonding, and the wet break length was measured.

Tulokset esitetään seuraavassa taulukossa.The results are shown in the following table.

Vulkanoitumis- Kuitujen välinen Märkäkatkeamis-aste (%) sitoutuminen pituus (km) 2 0 - 94.5 ei 0,14 94.5 kyllä 0,19 96.8 ei 0,15 96.8 kyllä 0,20 25 Samanlaisella käsiarkilla, joka oli tehty kokonaan koivusulfaattimassasta, oli märkäkatkeamis-pituus 0,09 km.Vulcanization- Fiber Breakthrough Rate Between Fibers (%) Binding Length (km) 2 0 - 94.5 No 0.14 94.5 Yes 0.19 96.8 No 0.15 96.8 Yes 0.20 25 A similar hand sheet made entirely of birch sulfate pulp had wet breakage -Length 0.09 km.

Esimerkki 8Example 8

Esimerkki 7 toistettiin, mutta käyttäen koivu-sulfaattimassan ja urea-formaldehydihartsikuitu jen 50/50-seosta.Example 7 was repeated, but using a 50/50 mixture of birch sulphate pulp and urea-formaldehyde resin fibers.

66946 2166946 21

Vulkanoitumis- Kuitujen välinen Märkäkatkeamis- aste (%) sitoutuminen pituus (km) 94.5 ei 0,10 94.5 kyllä 0,25 5 96,8 ei 0,04 96,8 kyllä 0,12Vulcanization Rate of wet breakage between fibers (%) bonding length (km) 94.5 no 0.10 94.5 yes 0.25 5 96.8 no 0.04 96.8 yes 0.12

Esimerkki 9Example 9

Valmistettiin papereita koemittakaavan paperiko--0 neella seöksista, jotka sisälsivät lievästi jauhettua valkaistua lehtipuusulfaattiselluloosamassaa ja urea-formaldehydihartsikuituja, jotka oli valmistettu esimerkissä 1 kuvatulla menettelyllä ja joiden vulkanoi-tumisaste oli 94,6 %. Paperi kuivattiin kevyessä pai--5 neessa sylintereitä vasten, jotka oli kuumennettu n. 100°C:een. Kuivausaika ja kosteuspitoisuus olivat riittävät kuitujen välisen sitoutumisen aikaansaamiseen.Papers were prepared on a test scale paper machine from blends containing lightly ground bleached hardwood sulfate cellulose pulp and urea-formaldehyde resin fibers prepared by the procedure described in Example 1 and having a degree of vulcanization of 94.6%. The paper was dried under light pressure against cylinders heated to about 100 ° C. Drying time and moisture content were sufficient to achieve interfiber bonding.

Paperia valmistettiin ja kuivattiin myös samois-:0 sa olosuhteissa pelkästä lievästi jauhetusta selluloosa-massasta. Vetolujuudet (märkänä ja kuivana) paperin poikkisu.unnassa, ts. suorassa kulmassa konesuuntaa vastaan ja märkäpuhkaisuindeksi mitattiin ja ilmoitetaan taulukossa prosentteina täysselluloosapaperin vas-•5 taavista ominaisuuksista.The paper was also made and dried under the same conditions from lightly ground cellulose pulp alone. The tensile strengths (wet and dry) in the transverse direction of the paper, i.e. at right angles to the machine direction, and the wet blow index were measured and reported in the table as a percentage of the corresponding properties of the full cellulose paper.

% UF-kuitua Qminaistila- Vetolujuus Vetolujuus Märkäpuhkai-vuus cm3g "1 kuivana märkänä sulujuus 0 2,41 100 100 100 0 10 2,73 90 122 122 20 2,76 87 110 178 30 2,95 84 171 244% UF fiber QMin state- Tensile strength Tensile strength Wet blown pitch cm3g "1 when dry wet sealing strength 0 2.41 100 100 100 0 10 2.73 90 122 122 20 2.76 87 110 178 30 2.95 84 171 244

Havaitaan, että ominaistilavuus kasvaa yli 3 -1 0,017 cm g :11a jokaista mukaan liitettyä urea-formal-5 dehydikuitujen prosenttia kohti.It is observed that the specific volume increases by more than 3 -1 0.017 cm g for each percentage of urea-formal-5 dehyde fibers included.

22 6694622 66946

Esimerkki 10Example 10

Esimerkki 1 toistettiin käyttäen urea-formaldehy-dihartsikuituja, joiden keskihalkasija oli 9^um ja vul-kanoitumisaste 94,9 %, seoksena lasi- tai polyetyleeni-5 tereftalaatti-(PET) kuitujen ja joissakin tapauksissa myös havupuusulfaattiselluloosamassan kanssa.Example 1 was repeated using urea-formaldehyde dihydric fibers with a mean diameter of 9 μm and a degree of vulcanization of 94.9% in a mixture with glass or polyethylene-5 terephthalate (PET) fibers and in some cases also softwood sulphate cellulose pulp.

Lasikuitujen keskihalkaisija oli 20yum:, kun taas PET-kuidut olivat 1,5-denierien vedettyjä, kihartamatto-mia kuituja, jotka oli pesty lämpimässä vedessä kaiken 10 kehräysjätteen poistamiseksi niiden pinnoilta.The average diameter of the glass fibers was 20 μm, while the PET fibers were 1.5-denier drawn, uncurled fibers washed in warm water to remove all 10 spinning debris from their surfaces.

Lasi-, PET- ja urea-formaldehydikuidut leikattiin 1-5 mm:n pituusjakautuman aikaansaamiseksi johtamalla kuidut kahdesti peperinrepimiskoneen läpi leikku--eiden ollessa asetettu nimellisesti 3 mm:n päähän 15 toisistaan.The glass, PET, and urea-formaldehyde fibers were cut to achieve a length distribution of 1-5 mm by passing the fibers twice through a pepper tearing machine with the cuts set at a nominal distance of 3 mm from each other.

Kuitujen välisen sitoutumisen edistämiseksi arkit siirrettiin arkinmuodostajan viiralta, asetettiin takertumattoraalle levylle, punnittiin, ruiskutettiin tasaisesti vähäisellä määrällä ionivaihdettua vettä, 20 punnittiin uudelleen ja puristettiin sitten molemmilta puolilta 30 sekuntia käyttäen 170°C:ssa olevaa ta-loussilityspuristinta, joka antoi käytetyksi paineeksi n. 0,1 kg/cm^: Kuivatun paperin paino määrättiin. Jokaisen puristimeen joutuvan arkin kuiva-ainepitoisuus mää-25 ritettiin näin ja tällä tavoin laskettiin kosteuspitoisuus prosentteina koko kuitusisällöstä.To promote interfiber bonding, the sheets were transferred from the sheet former wire, placed on a non-stick plate, weighed, sprayed evenly with a small amount of deionized water, reweighed, and then pressed on both sides for 30 seconds using an economic iron at 170 ° C. , 1 kg / cm 2: The weight of the dried paper was determined. The dry matter content of each sheet entering the press was thus determined and in this way the moisture content was calculated as a percentage of the total fiber content.

Valmistettiin kaksi arkkia kutakin raaka-aineen muunnosta kohti ja puhkaisuindeksi mitattiin neljästä kohdasta kustakin arkista ja keskimääräinen puhkaisu-30 indeksi määrättiin.Two sheets were prepared for each raw material conversion and the puncture index was measured at four sites on each sheet and the average puncture index was determined.

Tulokset esitetään seuraavassa taulukossa 23 66946The results are shown in the following table 23 66946

Raaka-aineen koostumus (%) ~~ " Keskim. Keskipuhkai- UF-kui- Lasia PET Sellu- kosteus- suindeksi, tuja loosa pitoi- (kPa m g-1 _____suus % 50 50 452 0.39 75 25 365 Ο.37 90 10 571 Ο.27 50 50 405 0.2Θ LO 75 25 430 0.34 90 10 421 Ο.25 20 50 30 475 0.41 20 40 40 388 0.83 20 50 50 432 I.17 30 50 20 549 0.31 5 55 33 34 446 0.68 50 40 10 585 0.26 50 50 20 367 0.34 50 20 30 381 Ο.64 20 50 30 604 Ο.33 0 20 40 40 567 0.69 20 30 50 499 1.05 3° 50 20 459 0.28Raw material composition (%) ~~ "Avg. Medium fan UF-as- Glass PET Pulp moisture content index tua loosa content (kPa m g-1 _____in%% 50 50 452 0.39 75 25 365 Ο.37 90 10 571 Ο.27 50 50 405 0.2Θ LO 75 25 430 0.34 90 10 421 Ο.25 20 50 30 475 0.41 20 40 40 388 0.83 20 50 50 432 I.17 30 50 20 549 0.31 5 55 33 34 446 0.68 50 40 10 585 0.26 50 50 20 367 0.34 50 20 30 381 Ο.64 20 50 30 604 Ο.33 0 20 40 40 567 0.69 20 30 50 499 1.05 3 ° 50 20 459 0.28

50 40 30 513 0.6I50 40 30 513 0.6I

50 30 40 502 0.71 5 ^3 33 34 465 0.70 5° 40 10 510 0.26 50 30 20 506 0.36 5° 20 30 478 0.75 24 6694650 30 40 502 0.71 5 ^ 3 33 34 465 0.70 5 ° 40 10 510 0.26 50 30 20 506 0.36 5 ° 20 30 478 0.75 24 66946

Kaikissa näissä papereissa esiintyi kuitujen välistä sitoutumista urea-formaldehydihartsikuitujen ja lasi- tai PET-kuitujen välillä ja selluloosakuitujen kanssa, kun myös jälkimmäisiä oli läsnä. Kaikki pape-5 rit säilyttivät yhtenäisyytensä, kun ne upotettiin veteen.All of these papers showed fiber-to-fiber bonding between urea-formaldehyde resin fibers and glass or PET fibers and with cellulosic fibers when the latter were also present. All pape-5s retained their integrity when immersed in water.

Esimerkki 11 (vertaileva)Example 11 (comparative)

Englantilaisen patentin 1 573 115 esimerkissä 6 kuvataan paperin valmistusta urea-formaldehydihartsi-10 kuitujen ja selluloosamassan seoksesta tasoviirapaperi-koneella. Tässä esimerkissä valmistetun paperin näytteen tutkiminen paljasti, että kuitujen välistä sitoutumista ei esiintynyt.Example 6 of British Patent 1,573,115 describes the preparation of paper from a mixture of urea-formaldehyde resin-10 fibers and cellulose pulp on a flat wire paper machine. Examination of a sample of the paper prepared in this example revealed that no interfiber bonding occurred.

Esimerkki 12 15 Urea-formaldehydihartsikuituja, jotka oli val mistettu esimerkissä 1 kuvatulla menettelyllä ja joiden vulkanoitumisaste oli 94 %, sekoitettiin vaihtele-vissä suhteissa jauhettuun selluloosamassaan ja niistä tehtiin käsiarkkeja British Standard-menetelmällä 20 (johon liittyy ilmakuivaus huoneenlämpötilassa ja joka ei edistä kuitujen välistä sitoutumista).Example 12 Urea-formaldehyde resin fibers prepared by the procedure described in Example 1 and having a degree of vulcanization of 94% were blended in varying proportions with the pulp and handmade by British Standard Method 20 (which involves air drying at room temperature and does not promote interfiber bonding). ).

Samanlaisia arkkeja tehtiin myös, mutta kuitujen välistä sitoutumista aikaansaatiin kuivaamalla arkkeja kevyessä paineessa sylinteriä varten, jokadLi kuumen-25 nettu n. 100°C:een.Similar sheets were also made, but fiber-to-fiber bonding was achieved by drying the sheets under light pressure for a cylinder, each heated to about 100 ° C.

Eräässä koesarjassa käytettiin puuhioketta, ts. mekaanista selluloosamassaa ja toisessa sarjassa käytettiin sulfaatti-, ts. kemiallista massaa. Puhkaisu-indeksit mitattiin.One set of experiments used wood chips, i.e. mechanical cellulose pulp, and another set used sulphate, i.e. chemical pulp. Outbreak indices were measured.

25 6694625 66946

Kuitukoostumus Puhkaisuindeksi (kPam2g 1) UF-kui- Puuhio- Sulfaat- Kuivattu Kuivattu 5 tuja, % kettä % timassaa, huoneen- 100°C:ssa % lämpöti- ______lassa__ 10 90 0,73 1,01 20 80 0,62 0,90 ) 50 50 0,48 0,65 10 90 3,81 5,03 20 80 3,74 4,04 50 50 1,66 1,84 »Fiber composition Puncture index (kPam2g 1) UF-fiber- Wood abrasive- Sulphate- Dried Dried 5 tuj,% to% by weight, at room temperature at 100 ° C% at temperature ______lour__ 10 90 0.73 1.01 20 80 0.62 0, 90) 50 50 0.48 0.65 10 90 3.81 5.03 20 80 3.74 4.04 50 50 1.66 1.84 »

Havaitaan, että kuitujen välinen sitoutuminen antaa merkittävän parannuksen puhkaisuindeksiin.It is found that interfiber binding provides a significant improvement in the burst index.

Claims

66946

A process for the preparation of a profile product, characterized in that 5 (i) fibers are formed from a solution of an amino-formaldehyde resin and a vulcanizing agent therefor, (ii) said fibers are vulcanized by heating them above 100 ° C until their degree of vulcanization is at least 93%, (Iii) forming an aqueous pulp by dispersing the fibrous material in water, said fibrous material containing at least 5% by weight of said vulcanized amino-formaldehyde resin fibers, (iv) forming a profile product from said pulp; At a temperature sufficient to provide contact between adjacent fibers prior to or during said heating to provide at least some amino-formaldehyde in the presence of at least 20% by weight of the total weight of fibrous material present before or during said heating. the art fibers to weld to each other and / or to the other fibrous material 25 present at least at some of the points where the fibers contact each other.

A method according to claim 1, characterized in that said interfiber bonding is promoted by heating said profile product at a temperature between 90-180 ° C.

Method according to claim 1 or 2, characterized in that the bonding between the fibers is promoted by heating said profile product in the presence of at least 200% by weight of water, based on the total weight of said fibrous material. 66946

A method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the profile product is a sheet material and the bonding between the fibers is promoted by bringing the product to a temperature above 80 ° C during the drying of water from the pulp.

Process according to any one of Claims 1 to 4, characterized in that the degree of vulcanization of the amino-formaldehyde resin fibers is between 94 and 99%.

Process according to any one of Claims 1 to 5, characterized in that the pulp contains a mixture of 10 to 50% by weight of amino-formaldehyde resin fibers and 90 to 50% by weight of cellulose fibers, respectively.

7. A profile product formed of a fibrous material containing 5-95% by weight of amino-formaldehyde resin fibers having a degree of vulcanization of at least 93% and 95-5% by weight of cellulosic fibers, respectively, characterized in that said product 10 is an interfiber bond in which at least some of the amino-formaldehyde resin fibers are welded to each other and / or to the cellulosic fibers at least at some points where the fibers contact each other and that said product has a specific volume of at least: 5 A + 0.015 x --- -1 100 cm g where x is the percentage by weight of amino-formaldehyde resin fibers in said fibrous material and A is the specific volume in cm g of a similar profile product made entirely of cellulose fibers under the same conditions.

Process according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the fibrous material of the pulp 6694 6 contains 5 to 100% by weight of said amino-formaldehyde resin fibers and 0 to 95% by weight, respectively, of a fibrous material having 10 to 100% by weight of -cellulose fibers and 0-90% by weight of cellulose-5 fibers, respectively.

Process according to Claim 8, characterized in that the fibrous material of the pulp contains 20 to 60% by weight of amino-formaldehyde resin fibers, 20 to 50% by weight of non-cellulosic fibers and 10 to 50% by weight of cellulosic fibers.

A profile product formed of a fibrous material containing 5 to 100% by weight of amino-formaldehyde resin fibers having a degree of vulcanization of at least 93%, and 0 to 95% by weight, respectively, of other fibrous components having 10 to 100% by weight of non- cellulose fibers and 0-90% by weight of cellulose fibers, respectively, characterized in that said product has an interfiber bond in which at least some of the amino-formaldehyde resin fibers are welded to each other and / or to the non-cellulosic fibers at least at some points where the fibers contact each other and that the puncture index of said profile product is at least 0.2 kPam g. 66946