FI69159B - BEHANDLING FOER ATT FOERBAETTRA IMPREGNERINGEN HOS NORMALT IMPREGNERINGSPAPPER - Google Patents

BEHANDLING FOER ATT FOERBAETTRA IMPREGNERINGEN HOS NORMALT IMPREGNERINGSPAPPER Download PDF

Info

Publication number
FI69159B
FI69159B FI813242A FI813242A FI69159B FI 69159 B FI69159 B FI 69159B FI 813242 A FI813242 A FI 813242A FI 813242 A FI813242 A FI 813242A FI 69159 B FI69159 B FI 69159B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
pulp
resin
paper
pulps
hardwood
Prior art date
Application number
FI813242A
Other languages
Finnish (fi)
Other versions
FI813242L (en
Inventor
Daniel O Adams
Original Assignee
Westvaco 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 Westvaco Corp filed Critical Westvaco Corp
Publication of FI813242L publication Critical patent/FI813242L/en
Application granted granted Critical
Publication of FI69159B publication Critical patent/FI69159B/en

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21DTREATMENT OF THE MATERIALS BEFORE PASSING TO THE PAPER-MAKING MACHINE
    • D21D1/00Methods of beating or refining; Beaters of the Hollander type
    • D21D1/20Methods of refining
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C9/00After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
    • D21C9/001Modification of pulp properties
    • D21C9/007Modification of pulp properties by mechanical or physical means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)

Description

1 69159 Käsittely kyllästyvyyden parantamiseksi normaalissa kyl-lästyspaperissa Tämä keksintö koskee hartsilla kyllästettäviä pape-5 reita, jotka ovat aikaisempaa taloudellisempia valmistaa ja joihin hartsi tunkeutuu aikaisempaa nopeammin ja täydellisemmin. Erityisesti koskee tämä keksintö hartsikyl-lästyspaperia, jossa on alennettu kuohkeus (bulkki), pienennetyt hartsin tunkeutumisajat ja suurennettu hartsin 10 vastaanotto sekä menetelmää parannetun kyllästyspaperin valmistamiseksi.This invention relates to resin-impregnated papers which are more economical to manufacture and to which the resin penetrates more rapidly and completely than before. In particular, the present invention relates to a resin impregnation paper having reduced bulk, reduced resin penetration times and increased resin uptake, and a method of making an improved impregnation paper.

Kyllästyspaperi on suunniteltu impregnoitavaksi hartsilla. Useita arkkeja hartsilla kyllästettyä paperia muutetaan laminaatiksi yhdistämällä ja kovettamalla kuu-15 mennetussa puristimessa. Esimerkiksi tavanomaiset koriste-laminaatit sisältävät painettuja ja päällystearkkeja, jotka on impregnoitu melamiiniformaldehydihartsilla ja yhdistetty useihin sydänainearkkeihin, jotka on impregnoitu feno-liformaldehydillä. Kuumennetussa puristimessa monikerrok-20 sinen koostumus muutetaan monoliittiseksi paneeliksi hartsien polymeroinnilla ja ristikytkennällä.Impregnation paper is designed to be impregnated with resin. Several sheets of resin-impregnated paper are converted to laminate by joining and curing in a moon-15 press. For example, conventional decorative laminates include printed and coating sheets impregnated with melamine formaldehyde resin and combined with a plurality of core sheets impregnated with phenol-formaldehyde. In a heated press, the multilayer composition is converted to a monolithic panel by polymerization and crosslinking of the resins.

Tämän tehtävän tyydyttävästi toteuttamiseksi täytyy kyllästyspaperin omata tietty erityisyhdistelmä huolellisesti valvotuista ominaisuuksista. Ennen kaikkea täytyy 25 neliömetripainoa valvoa tiukkojen spesifikaatioiden sisällä. Tätä ominaisuutta on valvottava ei ainoastaan poikki rullan ja kautta rullan vaan myös 2/5---5,0 cm^ mittakaavassa. Viimeksimainittua ominaisuutta nimitetään tavallisesti paperin pohjaksi (formation) ja 30 sitä arvostellaan valon läpinäkyvyydellä arkin lävitse.To satisfactorily accomplish this task, the impregnating paper must have a certain specific combination of carefully controlled properties. Above all, the 25 square meter weight must be controlled within strict specifications. This property must be monitored not only across the roller and through the roller but also on a 2/5 --- 5.0 cm ^ scale. The latter property is commonly referred to as the formation of the paper and is judged by the transparency of light through the sheet.

Tässä tapauksessa läpäisevät ohuet kohdat enemmän valoa kuin painavammat möhkäleet ja kuitumyhkyt. Hyvässä kyllästy s -paperissa tämän läpinäkyvyyden tulisi omata vähäinen kontrasti, vähäinen ero valon läpäisyssä tummimpien ja 35 vaaleimpien kohtien välillä.In this case, thin spots transmit more light than heavier clumps and lumps of fiber. In good impregnated paper, this transparency should have a low contrast, a slight difference in light transmission between the darkest and 35 lightest spots.

2 691592 69159

Hyvät kyllästyarkit ovat myös suhteellisen puhtaita, ilman huomattavia kuitukimppuja tai kuiduttamattomia puu-kappaleita. Tällaiset aineet aiheuttavat epätaaaosuuksia rakenteessa aikaansaaden pintakarheutta ja jännityksen 5 konsentraatiokohtia. Tällainen aine ei ole helposti impregnoitavissa hartsilla ja siten se voi tulla kuplimisen alkukohdaksi.Good impregnation sheets are also relatively clean, with no significant bundles of fibers or non-fibrous pieces of wood. Such substances cause non-uniformities in the structure, providing surface roughness and stress 5 concentration points. Such a substance is not easily impregnated with a resin and thus can become the starting point for bubbling.

Kyllästyspapereiden tärkeitä ominaisuuksia ovat kuitenkin ne, jotka säätävät hartsin imeytymisen ja leviä-10 inisen nopeutta kautta koko arkin. Nämä nopeudet riippuvat arkin kuitujen välisten onteloiden eli huokosten koosta ja lukumäärästä. Näistä ominaisuuksista käytetään kahta erityistermiä: "kyllästyvyys" (saturability) ja "tunkeutu-vuus" (penetrability).However, important properties of impregnation papers are those that control the rate of resin absorption and spread throughout the sheet. These velocities depend on the size and number of cavities, i.e., pores, between the fibers of the sheet. Two specific terms are used for these properties: "saturability" and "penetrability".

15 Kyllästyvyys kuvaa niitä paperiin liittyviä ominai suuksia, jotka säätävät dynaamista, lyhytaikaista ilmiötä, joka liittyy hartsin imeytymiseen. Siihen sisältyvät arkin kaikki ne ominaisuudet, jotka säätävät hartsin sitä määrää, joka otetaan vastaan väliaikana arkin saattamisesta koske-20 tukseen hartsin kanssa ja liikahartsin poistamisen välillä. Johtuen kysymyksessä olevan aikavälin lyhyydestä, on vain arkin suuremmilla huokosilla merkittävä osuus kyllästyvyy-den määräämisessä.15 Saturation describes the paper-related properties that control the dynamic, short-lived phenomenon associated with resin absorption. It includes all the properties of the sheet that control the amount of resin received between the contact of the sheet with the resin and the removal of excess resin. Due to the shortness of the time interval in question, only the larger pores of the sheet play a significant role in determining the saturation.

Tunkeutuvuus kuvaa arkin niitä ominaisuuksia, jotka 25 säätävät hartsin jakaantumisen arkissa kun lähestytään tasapainotilaa. Tunkeutuvuus käsittää ne arkkiin liittyvät ominaisuudet, jotka aiheuttavat paperin suurempien huokosten imemän hartsin siirtymisen pienempihalkaisijäisiin huokosiin ja leviämisen kautta koko paperin. Tämä prosessi 30 alkaa kun hartsi ensin koskettaa arkkia ja jatkuu kunnes hartsi on kiinteytynyt puristimessa. Pienempien huokosten lukumäärä ja kokojakaantuma esittävät merkittävää osaa tunkeutuvuuden määräämisessä.Penetration describes the properties of the sheet that control the distribution of resin in the sheet as equilibrium is approached. Penetrability encompasses those sheet-related properties that cause the resin absorbed by the larger pores of the paper to migrate to the smaller diameter pores and spread throughout the paper. This process 30 begins when the resin first contacts the sheet and continues until the resin has solidified in the press. The number and size distribution of smaller pores play a significant role in determining penetration.

Koska molemmat mainitut ominaisuudet ovat hyvin 35 monimutkaiset ja ne pystytään vain osittain selittämään, tarvitaan käytännön paperinvalmistuksessa helpommin mitat- 11 3 69159 tavia ominaisuuksia ohjaamaan valmistusprosessia. Näen-näistiheys tai sen vastasuure, kuohkeus (bulkki) on usein käytetty ominaisuus. Koska paperinvalmistuskuitujen tiheys on suhteellisen vakio, ovat erot arkin näennäistiheydessä 5 ja kuitujen tiheydessä osoitus huokosten kokonaistilavuudesta.Since both of these properties are very complex and can only be partially explained, properties that are easier to measure in practical papermaking are needed to guide the manufacturing process. Sight-density, or its equivalent, bulkiness, is a frequently used feature. Since the density of the papermaking fibers is relatively constant, the differences in the apparent density of the sheet 5 and the density of the fibers are an indication of the total volume of the pores.

Paperi, jolla on pieni näennäistiheys (suuri kuohkeus), omaa suuren kokonaishuokostilavuuden, so. paljon suur -halkaisijäisiä huokosia ja tästä syystä tällaisella pape-10 rilla on suuri kyllästyvyys. Päinvastoin on suuren näennäis tiheyden omaavassa arkissa paljon pieniä huokosia.Paper with a low apparent density (high fluff) has a large total pore volume, i. a lot of Large diameter pores and for this reason such pape-10 has a high saturation. On the contrary, a sheet with a high apparent density has a lot of small pores.

Tästä on seurauksena vähäisempi kyllästyvyys ja suurempi tunkeutuvuus. Arkin näennäistiheyttä säädellään tavallisesti enentämällä tai vähentämällä massan puhdistusastetta ja/ 15 tai puristusta ja kalanterointia.This results in lower saturation and higher penetrability. The apparent density of the sheet is usually controlled by increasing or decreasing the degree of pulp purification and / or compression and calendering.

Käytännössä on havaittu suositeltavaksi käyttää paperipohjaa,joka koostuu seoksesta pehmeäpuu- ja kovapuu-massaa. Lyhyemmät, ohuemmat kovapuukuidut tekevät helpommaksi tuottaa paperia, jolla on vaadittu tasaisuus arkin-20 muodostuksessa. Koska kovapuukuidut ovat pienempiä, on niiden käytöstä seurauksena suurempi määrä pienempikokoisia huokosia, jotka edistävät tunkeutuvuutta. Mäntykuidut ovat tarpeellisia antamaan arkille riittävä lujuus, jotta sitä pystyttäisiin käsittelemään paperikoneessa ja hartsilla 25 impregnointitoiminnassa. Mäntykuitu , joka on suurempaa ja jäykempää, pyrkii antamaan arkille kuohkeutta ja siten parantaa kyllästyvyyttä.In practice, it has been found advisable to use a paper base consisting of a mixture of softwood and hardwood pulp. Shorter, thinner hardwood fibers make it easier to produce paper with the required uniformity in sheet-20 formation. Because hardwood fibers are smaller, their use results in a larger number of smaller-sized pores that promote penetration. Pine fibers are necessary to give the sheet sufficient strength to be treated in a paper machine and with a resin in the impregnation operation. Pine fiber, which is larger and stiffer, tends to give the sheet fluff and thus improve saturation.

Valmistettaessa paneeleja (levyjä) hartsilla impregnoiduista papereista on havaittu tarpeelliseksi käyttää 30 riittävästi hartsia sen varmistamiseksi, että puristuksen jälkeen kaikki kuitujen väliset ontelot on täytetty hartsilla. Ellei tätä saavuteta, huononevat paneelien fysikaaliset ominaisuudet ja veden absorptio-ominaisuudet.When making panels (sheets) from resin-impregnated papers, it has been found necessary to use sufficient resin to ensure that, after compression, all inter-fiber cavities are filled with resin. If this is not achieved, the physical properties of the panels and the water absorption properties will deteriorate.

Koska hartsi on kalliimpaa kuin sane tilavuus paperikuitua, 35 on suositeltavaa idnimoida käytetyn hartsin määrä. Edullisia ovat sen vuoksi kyllästyspaperit, joilla on suuret 4 69159 tunkeutuvuudet. Näissä varmistavat kapillaarivoimat sen, että kaikki hienoimmat huokoset ovat hartsin kostuttamat ja täten saadaan eliminoiduksi mikroskooppiset ontelot.Since the resin is more expensive than a sane volume of paper fiber, it is recommended to estimate the amount of resin used. Impregnation papers with high penetrations of 4,69,159 are therefore preferred. In these, the capillary forces ensure that all the finest pores are wetted by the resin and thus the microscopic cavities are eliminated.

USA:n patentti 3 827 934 selittää prosessin hyvin 5 lujan, hyväsaantisen kovapuumassan valmistamiseksi, johon prosessiin kuuluu alkaalisen kemiallisen massauskäsitte-lyn modifiointi ja sen jälkeen massan mekaaninen käsittely kuidutuksen aiheuttamiseksi pitkin kuitupintoja olennaisesti murtamatta kuituja. Suursaantisesta kovapuumassas-10 ta valmistettu kyllästysarkki imi hartsia nopeudella, joka oli verrattavissa nopeuteen tavanomaisessa, kovapuu- ja mäntymassaa sisältävässä arkissa.U.S. Patent 3,827,934 discloses a process for making a high strength, high yield hardwood pulp comprising a modification of an alkaline chemical pulping treatment followed by mechanical treatment of the pulp to cause defibering along the fibrous surfaces without substantially breaking the fibers. The impregnation sheet made of high-yield hardwood pulp absorbed the resin at a rate comparable to that of a conventional sheet containing hardwood and pine pulp.

USA:n patentissa 4 060 450 selitetään hyväsaanti-nen kyllästyspaperi, jolle on ominaista hyväsaantinen 15 kovapuukomponentti 65% tai enemmän tai vähempisaantinen pehmeäpuukomponentti 35% tai vähemmän. Tässä patentissa mainitaan edelleen, että paperi sisältää 8-15% ligniiniä, jonka täytyy olla primäärisesti kovapuuligniiniä, työkalujen nopean huononemisen välttämiseksi. Kuvatulla kylläs-20 tyspaperilla ei ole haluttuja ominaisuuksia, nimittäin alennettua kuohkeutta ja pienennettyjä hartsin tunkeutumis-aikoja ja hartsin vastaanottoa yli tavanomaisten kylläs-tysarkkien, jotka sisältävät pienempiä ligniinipitoisuuk-sia.U.S. Patent 4,060,450 discloses a high-yield impregnation paper characterized by a high-yield hardwood component of 65% or more or a low-yield softwood component of 35% or less. This patent further mentions that the paper contains 8-15% lignin, which must be primarily hardwood lignin, to avoid rapid deterioration of the tools. The described impregnating paper does not have the desired properties, namely reduced fluff and reduced resin penetration times and resin uptake over conventional impregnation sheets containing lower lignin contents.

25 Tämän vuoksi on tämän keksinnön yleisenä kohteena tuottaa hartsikyllästyspaperi, jolla on parannettu tunkeutu-vuus, joka on tehty lehti- tai havupuumassoista tai niiden seoksista, jotka on tuotettu alkaalisilla keittomenetelmillä ja jolla on vähennetty kuohkeus, alennettu hartsin tunkeu-30 tumisaika ja lisääntynyt hartsin vastaanotto tietylläIt is therefore a general object of the present invention to provide a resin impregnating paper having improved permeability made from hardwood or softwood pulps or mixtures thereof produced by alkaline cooking processes and having reduced fluff, reduced resin penetration time and increased resin uptake. in a certain

Williamsin hitaudella. Keksinnölle on tunnusomaista, että parannuksessa paperiin sisällytetään vähintään 10 paino-% massoja, jotka on alistettu ensimmäiseen mekaaniseen käsittelyyn massan nostamiseksi alle 20% olevasta alemmasta kon-35 sistenssistä 20-60% olevaan korkeampaan konsistenssiin ja lisäksi korkeamman konsistenssin omaava puumassa alistetaan toiseen mekaaniseen käsittelyyn energian syöttötasolla h 5 69159 12,6 - 504 MJ/tonni, joka käsittely tuottaa kierrettyjä, sy-kerrettyjä ja kookoonmeneviä kuituja.With Williams' slowness. The invention is characterized in that in the improvement the paper incorporates at least 10% by weight of pulps subjected to a first mechanical treatment to increase the pulp from a lower consistency of less than 20% to a higher consistency of 20-60% and further subjected to a second mechanical treatment of energy. at feed level h 5 69159 12.6 to 504 MJ / ton, which treatment produces twisted, sy-twisted and collapsible fibers.

On havaittu, että kyllästyspaperia, jolla on poikkeuksellinen tunkeutuvuus, voidaan tuottaa eri tyyppisistä mas-5 soista,jotka on alistettu mekaanisen käsittelyn alaisiksi suurina massapitoisuuksina, mistä on seurauksena kuitujen kiertyminen, sykeröityminen, kähertyminen ja romahtaminen. Kyllästys-paperissa, joka on valmistettu siten käsitellystä massasta, on myös merkittävästi vähemmän kuitukimppuja ja parannettu 10 likajakaantuma. Kyllästyspapereita, joissa on riittävä hartsi-kyllästyvyys ja -tunkeutuvuus, voidaan muodostaa nopeammalla kuivatuksella fourdrinierissa, mikä täten yleensä sallii suuremman valmistusnopeuden. Vaihtoehtoisesti voi tämä ominaisuus sallia suuremman neliömetripainon omaavien arkkien val-15 mistuksen kuin mitä muulloin olisi mahdollista.It has been found that impregnating paper with exceptional permeability can be produced from various types of pulps that have been subjected to mechanical treatment at high pulp concentrations, resulting in fiber twisting, pulping, curling, and collapse. Impregnation paper made from the thus-treated pulp also has significantly fewer fiber bundles and improved dirt distribution. Impregnation papers with sufficient resin saturation and permeability can be formed by faster drying in a four-drinier, thus generally allowing a higher manufacturing speed. Alternatively, this feature may allow the production of sheets with a higher basis weight than would otherwise be possible.

Kuvio 1 on graafinen esitys keksinnöllisen käsittelyn vaikutuksesta kuohkeuteen funktiona Williams-hitaudesta käsittelemättömille massoille ja massoille, jotka on käsitelty energiatasolla 252 MJ/tonni.Figure 1 is a graphical representation of the effect of the inventive treatment on fluff as a function of Williams inertia for untreated pulps and pulps treated at an energy level of 252 MJ / ton.

20 Kuvio 2 on graafinen esitys keksinnöllisen käsittelyn vaikutuksesta kuohkeuteen funktiona Williams-hitaudesta käsittelemättömille massoille ja massoilla, jotka on käsitelty energiatasolla 504 MJ/tonni.Figure 2 is a graphical representation of the effect of the inventive treatment on fluff as a function of Williams slowness for untreated pulps and pulps treated at an energy level of 504 MJ / ton.

Kuvio 3 on graafinen esitys keksinnöllisen käsittelyn 25 vaikutuksesta kuohkeuteen funktiona Williams-hitaudesta käsittelemättömille massaseoksille, jotka edustavat normaaleja komponentteja kyllästyspohjapaperille ja seoksille, jotka on käsitelty energiatasolla 378 MJ/tonni.Figure 3 is a graphical representation of the effect of the inventive treatment 25 on fluff as a function of Williams slowness for untreated pulp blends representing normal components for impregnation base paper and blends treated at an energy level of 378 MJ / ton.

Kuvio 4 on graafinen esitys keksinnöllisen käsittelyn 30 vaikutuksesta aikaan, joka vaaditaan standardihartsin tunkeutumiseen läpi 5 %:n näytealasta funktiona kuohkeudesta näytteissä käsittelemättömistä massoista ja massoista, jotka on käsitelty energiatasolla 504 MJ/tonni.Figure 4 is a graphical representation of the effect of the inventive treatment 30 on the time required for a standard resin to penetrate 5% of the sample area as a function of fluff in samples untreated pulps and pulps treated at an energy level of 504 MJ / ton.

Kuvio 5 on graafinen esitys keksinnöllisen käsittelyn 35 vaikutuksesta 5 % hartsitunkeutumisaikaan funktiona kuohkeu-sesta käsittelemättömissä seoksissa normaaleista paperipohja-komponenttimassoista ja seoksista, jotka on käsitelty energiatasolla 378 MJ/tonni.Figure 5 is a graphical representation of the effect of the inventive treatment 35 on 5% resin penetration time as a function of fluff in untreated blends from normal paper base component pulps and blends treated at an energy level of 378 MJ / ton.

6 691596 69159

Kuvio 6 on graafinen esitys keksinnön mukaisella prosessilla käsitellyn kovapuumassan käsittelemättömään kovapuumassaan lisäämisen vaikutuksesta hartsin tunkeutu-misaikaan.Figure 6 is a graphical representation of the effect of adding hardwood pulp treated with the process of the invention to untreated hardwood pulp on resin penetration time.

5 Tämän keksinnön mukaisen kyllästyspaperin paremmat ja odottamattomat ominaisuudet ovat seuraus siitä, että kovapuu- tai pehmeäpuurnassaa, joka on tuotettu alkalisella massausprosessilla, kuten sulfaattiprosessilla, joko jatkuvasti tai panoksittaan, tai tällaisten massojen sekoitus-10 ta sen jälkeen käsitellään mekaanisessa vaiheessa tai vaiheissa, mistä on seurauksena kuitujen kiertyminen, sy-keröityminen ja kihartuminen.The improved and unexpected properties of the impregnating paper of this invention result from the fact that hardwood or softwood pulp produced by an alkaline pulping process, such as a sulphate process, either continuously or in batches, or a mixture of such pulps, is subsequently treated in a mechanical step or steps. resulting in fiber twisting, co-curling, and curling.

Koska keksintö perustuu sen huomaamiseen, että kuvatulla prosessilla käsitellyistä massoista on seurauksena 15 olennaisesti parantunut hartsin tunkeutuvuus, ei mekaanisen kuidutuksen tyyppi taikka käytetty laitteisto ole olennainen keksinnölle. Olennaista on, että mekaanisen kuidutuksen tuloksena on kierretyt, sykeröidyt, kiharretut ja romahtaneet selluloosakuidut sellaisessa määrin, että tämän 20 keksinnön mukaisessa kyllästyspaperissa saavutetaan edellä mainitut parannetut ominaisuudet.Since the invention is based on the finding that the pulps treated by the described process result in a substantially improved resilience of the resin, the type of mechanical fiberization or the equipment used is not essential to the invention. It is essential that the mechanical defibering results in twisted, pulsed, curled and collapsed cellulosic fibers to such an extent that the impregnation paper of the present invention achieves the above-mentioned improved properties.

Jotta saavutettaisiin kuitujen mekaanisen käsittelyn haluttu vaikutus, tulee massan olla suhteellisen suurkon-sistenssista, so. kiinteäainepitoisuus 20-60 %, kun se 25 saatetaan mekaaniseen käsittelyyn. Massan edullinen kon-sistenssi on 30-35 %.In order to achieve the desired effect of the mechanical treatment of the fibers, the pulp must have a relatively high consistency, i. solids content 20-60% when subjected to mechanical treatment. The preferred consistency of the pulp is 30-35%.

Seuraavat esimerkit kuvaavat keksintöä yksityiskohtaisemmin.The following examples illustrate the invention in more detail.

Esimerkki 1 30 Keksinnön esittelemiseksi käsiteltiin keksinnön mukai sella prosessilla neljä eri tyyppistä massaa, jotka edustavat kyllästyspaperipohjän normaaleja komponentteja. Massa-näytteet olivat (1) pehmeäpuumassa, (2) kovapuumassa, (3) sahajauhomassa ja (4) kyllästyshylkymassa (broke) (kylläs-35 tyspaperipohja, jote on muodostettu kovapuu- ja pehmeäpuu- massojen seoksesta ja kuivattu ja sitten uudelleen massautet- li 7 69159 tu sekoitusta varten tuoreeseen massaan).Example 1 To illustrate the invention, four different types of pulps representing the normal components of the impregnation paper base were treated by the process of the invention. The pulp samples were (1) softwood pulp, (2) hardwood pulp, (3) sawdust pulp, and (4) impregnation repellent (broke) (impregnated paper base formed from a mixture of hardwood and softwood pulps and dried and then re-pulped). 7 69159 tu for mixing into fresh pulp).

Massanäytteiden konsistenssit vaihtelivat alueella 7-28 %. Sen vuoksi massa ensin laimennettiin noin 5 % kon-sistenssiin pienenergia-uudelleenkuiduttajassa. Lämpötila 5 säädettiin 45°C:ksi käyttämällä suoraa höyryä ja näytteet poistettiin käsittelemättöminä kontrollinäytteinä.The consistencies of the pulp samples ranged from 7 to 28%. Therefore, the pulp was first diluted to about 5% consistency in a low energy re-fiberizer. Temperature 5 was adjusted to 45 ° C using direct steam and samples were removed as untreated control samples.

Massanäyteliete pumpattiin sitten ruuvipuristimeen ensimmäistä käsittelyvaihetta varten, jossa konsistenssi nostettiin alueelle 30-35 %. Jonkin verran kiertymistä ja 10 kähertymistä tapahtui. Esimerkeissä käytettiin ruuvipuris-The pulp sample slurry was then pumped to a screw press for a first processing step where the consistency was increased to 30-35%. Some twisting and 10 curling occurred. The examples used screw

RR

timena Sudor 100 puristinta,mutta on olemassa muita hyväksyttäviä keinoja lisääntyneen konsistenssin saavuttamiseksi. Näytteitä poistettiin arvostelua varten ruuvipuris-tuksen jälkeen.timena Sudor 100 press, but there are other acceptable ways to achieve increased consistency. Samples were removed for evaluation after screw compression.

15 Ruuvipuristimesta massa siirrettiin syöttöruuvin avulla suoraan kaksoisruuvikoneeseen mekaanista lisäkuidu-tusta varten eli toiseen käsittelyvaiheeseen. Esimerkeissä käytettiin kaksoisruuvilaitteena laitetta, joka on kuvattu ruotsalaisessa patenteissa 210 862 (heinäkuu 1967) ja 20 314 288 (marraskuu 1969). Tämän mekaanisen käsittelyvaiheen tehtävänä on kiertää, kokoonpuristaa, kähertää, vaivata ja leikata (shear) massa hyvin pienen välin päässä toisistaan olevien, vastakkaisiin suuntiin pyörivien, toisiinsa ham-mastuneiden ruuvien välissä ilman kuitujen tosiasiallista 25 edelleen lyhentämistä. Kukin massanäyte käsiteltiin kolmella eri energiasyötöllä tässä toisessa käsittelyvaiheessa. Energiasyötöt vastasivat likimain 252, 540 ja 504 MJ/tonni. Käsittelyn jälkeen massa välittömästi upotettiin 25°C veteen massan jäähdyttämiseksi. Todelliset käyttöolosuhteet 30 on annettu taulukossa I jäljempänä.From the screw press, the pulp was transferred by means of a feed screw directly to a twin-screw machine for further mechanical fiberization, i.e. to the second processing stage. In the examples, the device described in Swedish Patents 210,862 (July 1967) and 20,314,288 (November 1969) was used as the double screw device. The purpose of this mechanical processing step is to twist, compress, curl, knead and shear the pulp between very spaced, counter-rotating, toothed screws without actually further shortening the fibers. Each pulp sample was treated with three different energy inputs in this second treatment step. Energy feeds corresponded to approximately 252, 540 and 504 MJ / tonne. After treatment, the pulp was immediately immersed in 25 ° C water to cool the pulp. Actual operating conditions 30 are given in Table I below.

Esimerkki 2Example 2

Sarja standardi-käsiarkkeja valmistettiin keksinnön mukaisen prosessin vaikutuksen määrittämiseksi massojen normaaleihin lujuusominaisuuksiin. Myös valmistettiin suuri 35 määrä 25 x 30 cm:n käsiarkkeja arvostelua varten Williams 8 69159A series of standard hand sheets were prepared to determine the effect of the process of the invention on the normal strength properties of the pulps. A large number of 35 x 25 cm hand sheets were also prepared for review by Williams 8 69159

Penetrescopella. Esimerkin 1 massanäytteet valmistettiin 23 kg:n Valley holanterilla ja panos kussakin tapauksessa oli 2500 g uunikuivattua massaa laimennettuna 90 litraksi, mikä antaa konsistenssin 2,77 % holanterissa. Normaali 5 menettely oli asetella holanterissa pH 7,0 standardiark-kien valmistamiseksi nolla minuutin holanteroinnilla (jauhamisella) hitauden määräämisen jälkeen. Sitten massaa holanteroitiin hitauksien 20, 30 ja 70 s saavuttamiseksi .Penetrescopella. The pulp samples of Example 1 were prepared on a 23 kg Valley cholester and the batch in each case was 2500 g of oven-dried pulp diluted to 90 liters, giving a consistency of 2.77% in the cholester. The normal procedure was to set the pH 7.0 in a cholester to produce standard sheets with zero minute chanting (grinding) after determining slowness. The pulp was then chanterized to achieve slownesses of 20, 30, and 70 s.

Il 9 691 59Il 9 691 59

Ö rH rH *H 3 -PÖ rH rH * H 3 -P

-P :n U 03 o m m to oo tno^O -k -k -k in f' oo * * * in f" oo-P: U 03 o m m to oo tno ^ O -k -k -k in f 'oo * * * in f "oo

O EO E

D rHD rH

CC

(1) :0(1): 0

φ +J -Hφ + J -H

Λ -PCΛ -PC

H :0 5 £ >p Q in m <i m ίο n oom id r-~ .h ^ nt ·} c: m o ^ m m m m id <» m vo i—i C+j-h <n ro m cn ro m njm^r oj ro m © +J ’tr>5H: 0 5 £> p Q in m <im ίο n oom id r- ~ .h ^ nt ·} c: mo ^ mmmm id <»m vo i — i C + jh <n ro m cn ro m njm ^ r oj ro m © + J 'tr> 5

in -h p Ain -h p A

•h en 0) 0 :<ö £• h en 0) 0: <ö £

En Λί 0En 0ί 0

MM

-p ^:¾ -h n n id ro ro <n oooooo r~ m m 2 CO ·». k h» s >> »> sv*. ·*>*.*» 3 x: φ tn oo oo ro cn cn to n n m cn r~ Ή 3 φ >. e <#> m nj n ro no ro ro ro ro ro ro ro-p ^: ¾ -h n n id ro ro <n oooooo r ~ m m 2 CO · ». k h »s >>»> sv *. · *> *. * »3 x: φ tn oo oo ro cn cn to n n m cn r ~ Ή 3 φ>. e <#> m nj n ro no ro ro ro ro ro ro ro

3 tn £ m tD3 tn £ m tD

(0 O -n <D -P - E-· '—i ro -P en *h O > -P -h tn jr ·η *h tn O en tn e rororo oooooo o o o mmm Q Cal Οϊ * *· * ^ ^ ·.*·* *· * ' < (3 faiCU m a oi r-r^t'' n~ r-~ r- voioio(0 O -n <D -P - E- · '—i ro -P en * h O> -P -h tn jr · η * h tn O en tn e rororo oooooo ooo mmm Q Cal Οϊ * * · * ^ ^ ·. * · * * · * '<(3 faiCU ma oi rr ^ t' 'n ~ r- ~ r- voioio

<C<C

rHrH

•h rororo rnvovD mmm cn cn cn 4J Tr Tf H1 H" H1 H" H1 h· M· H* ^• h rororo rnvovD mmm cn cn cn 4J Tr Tf H1 H "H1 H" H1 h · M · H * ^

rHrH

m -h -P tn -P tn tn m en oi d\ oooooo oooooo rj n nm -h -P tn -P tn tn m en oi d \ oooooo oooooo rj n n

:m jj «.«.». - - » v v ^ C: m jj «.«. ». - - »v v ^ C

« tn dP h· h· h· h* h· mmm mmm :θ«Tn dP h · h · h · h * h · mmm mmm: θ

•H -P• H -P

tn :© B itn: © B i

S 3 <0 -HS 3 <0 -H

3 o -P tn o)3 o -P tn o)

3 £ -p tn -P3 £ -p tn -P

Cb 3 3 © <3 -PCb 3 3 © <3 -P

:ct$ 3 © -P E -H: ct $ 3 © -P E -H

te dj d, -m -h >i tnte dj d, -m -h> i tn

Il S S S 3 3 SS S % SM: * O τ— (N ro rr 10 691 59Il S S S 3 3 SS S% SM: * O τ— (No ro rr 10 691 59

Standardi-käsiarkkeja valmistettiin kaikiUahitaustasoil- 2 la. Viisitoista 25 x 30 cm:n raskasta arkkia 200 g/m valmistettiin sekä 20 että 30 sekunnin Williams-hitauksil-la Williams arkkimuotilla. Raskaat arkit puristettiin ja 5 sitten kuivattiin yksilöllisesti sähköllä kuumennetussa levykuivattimessa. Tulokset (interpoloituina 25 sekunnin Williams hitauteen) standardi-käsiarkeille on esitetty taulukossa II jälempänä.Standard hand sheets were made at all levels of impact. Fifteen 25 x 30 cm heavy sheets of 200 g / m were made with both 20 and 30 second Williams inertia on a Williams sheet mold. The heavy sheets were pressed and then dried individually in an electrically heated plate dryer. The results (interpolated to a 25-second Williams inertia) for standard hand sheets are shown in Table II below.

Keksinnön mukainen prosessi aiheutti yleensä kaikis-10 sa massoissa kuohkeuden vähenemistä, vetolujuuden alenemista ja lisääntymistä sekä venymässä ja murtoenergiassa vakio-hitaudella. Keksinnön mukaisen prosessin erityinen, merkittävin vaikutus on niiden arkkien kuohkeuden suuri vähentäminen, jotka on valmistettu annetun hitaustason omaa -15 vista massoista. Toisaalta on tietyllä kuohkeudella hitaus (so. kuivatusvastus) alempi käsitellyillä massoilla. Tämä efekti näkyy varsin selvästi kuvioista 1, 2 ja 3.The process according to the invention generally caused a decrease in fluff, a decrease and an increase in tensile strength in all masses, and in elongation and fracture energy at a constant inertia. A particular, most significant effect of the process according to the invention is the large reduction in the fluff of the sheets made from their own pulps with a given level of inertia. On the other hand, at a certain fluffiness, the inertia (i.e., drying resistance) is lower for the treated pulps. This effect is quite evident in Figures 1, 2 and 3.

Esimerkki 3Example 3

Kaikki hartsin tunkeutumisarvot määritettiin 20 25 x 30 cm:n käsiarkeilla, joiden neliömetripaino oli alueella 200-220 g/m^. Tähän tutkimukseen käytettynä instrumenttina oli Williams Penetrescope, jossa määrättiin ai&a, jonka kuluessa standardihartsi tunkeutui 5 % näyte-alueen läpi ja 95 % näytealueen läpi. Tämä instrumentti 25 mittaa yhdistelmän kyllästettävyydestä ja tunkeutuvuudes- ta, koska liikamäärä hartsia on läsnä koko testin ajan. Mitä lyhyempi on Penetrescope aika, sitä helpommin arkki imee hartsia. Määritettiin myös hartsin prosentuaalinen vastaanotto jäädyttämällä näyte 5 %:n läpinäkyvyystasolla neste-30 mäisessä typessä ja vertaamalla tunkeutumattomaan arkkiin. Tähän arvosteluun käytettynä hartsina oli fenoliformaldehy-hartsi, jossa oli 71,4 % kiinteää ainetta. Se oli laimenta-matonta ja sen viskositeetti lämpötilassa 23°C oli 180-205 senttipoisea. Tulokset 25 sekunnin Williams hitaudella on 35 esitetty taulukossa III.All resin penetration values were determined on 20 25 x 30 cm hand sheets with a basis weight in the range of 200-220 g / m 2. The instrument used for this study was a Williams Penetrescope, which determined ai & a during which the standard resin penetrated 5% through the sample area and 95% through the sample area. This instrument 25 measures the saturability and permeability of the combination because an excess of resin is present throughout the test. The shorter the Penetrescope time, the easier it is for the sheet to absorb the resin. The percentage uptake of the resin was also determined by freezing the sample at a transparency level of 5% in liquid nitrogen and comparing it to the non-penetrating sheet. The resin used for this review was phenol-formaldehyde resin with 71.4% solids. It was undiluted and had a viscosity at 23 ° C of 180-205 centipoise. The results with a 25-second Williams inertia are shown in Table III.

li 11 69159li 11 69159

Taulukko IITable II

Vaikutus käsiarkin ominaisuuksiin 25 s Williams hitaudella (60 g/m neliömetripaino) 3 Massanäyte ·Jauha- Fepäi- Puhkai- Tait- Bulk- Veto- Venymä Repimis- tus- sylu- sulu- to- ki^ lujuus % työ MJ/tonni alka =>uus juuden lu- cm / 100 M kJ/m2 min. mitta- juus g _luku_Effect on hand sheet properties 25 s at Williams inertia (60 g / m square weight) 3 Pulp sample · Flour- Fepä- Punch- Fold- Bulk- Tensile- Elongation > new spring strength cm / 100 M kJ / m2 min. measure g _number_

Pehmeäpuu-ma s s a 10 "Käsittele-- maton 21,4 173 55 737 1,89 76 2,9 101Softwood ma s s a 10 "Untreated - carpet 21.4 173 55 737 1.89 76 2.9 101

Ensivaihe 23,5 165 56 583 1,83 78 2,8 92First stage 23.5 165 56 583 1.83 78 2.8 92

Toinen '252) 21,1 176 54 564· 1,84 77 3 1 103 ^ if®i! 18’° 199 44 337 1 85 64 3,0 86 (504) 21,8 193 56 711 1,77 76 3,5 120Other '252) 21.1 176 54 564 · 1.84 77 3 1 103 ^ if®i! 18 '° 199 44 337 1 85 64 3.0 86 (504) 21.8 193 56 711 1.77 76 3.5 120

Kovapuu-massa Käsittelemätön 6,9 102 24 12 1,84 46 2 3 50Hardwood pulp Untreated 6.9 102 24 12 1.84 46 2 3 50

Ensivaihe 10,8 97 26 14 1,73 44 3^0 69 vaEe1 S 7*° 96 23 14 ^63 39 3,6 80 ™ 3>2 105 26 19 i’59 44 v 65 <5<Μ) s, S 87 18 7 1,67 34 3,4 71First stage 10.8 97 26 14 1.73 44 3 ^ 0 69 vaEe1 S 7 * ° 96 23 14 ^ 63 39 3.6 80 ™ 3> 2 105 26 19 i'59 44 v 65 <5 <Μ) s, S 87 18 7 1.67 34 3.4 71

Sahajauho- massa 20 Kasittele- nätön 9,0 73 15 7 1,77 31 2,0 34Sawdust 20 Untreated 9.0 73 15 7 1.77 31 2.0 34

Ensi vaihe 10,3 74 17 8 1,69 34 2,6 48 ΙϋΒ?1 (378) 1*5 ” Z9 19 }·« 37 2 7 59 504 l'1 77 17 7 1968 31 2,6 44 ' ' 6,2 74 16 8 1,64 32 2,9 55First stage 10.3 74 17 8 1.69 34 2.6 48 ΙϋΒ? 1 (378) 1 * 5 ”Z9 19} ·« 37 2 7 59 504 l'1 77 17 7 1968 31 2.6 44 '' 6.2 74 16 8 1.64 32 2.9 55

Hylkymassa x 25 Käsittelemätön 2,0 121 28 16 1,76 50 2,7 61Scrap x 25 Untreated 2.0 121 28 16 1.76 50 2.7 61

Ensivaihe 4,3 97 26 14 1 73 46 2,9 63First stage 4.3 97 26 14 1 73 46 2.9 63

Toinen '252) 2,2 114 29 27 1.61 46 3 3 78 vaihe (594) 3<0 108 22 13 3 65 40 3% 71 (504) 4,1 93 20 8 1,69 35 3,4 63 30 Seokset stx Käsittele- 5,0 115 28 19 1179 49 2,4 48Second '252) 2,2 114 29 27 1.61 46 3 3 78 step (594) 3 <0 108 22 13 3 65 40 3% 71 (504) 4.1 93 20 8 1.69 35 3.4 63 30 Mixtures stx Handle- 5.0 115 28 19 1179 49 2.4 48

Toinen (378) 3,8 110 26 25 1,69 47 3 0 76 vaihe ‘ * x Hylkymassa-arvot 50 s Williams hitaudella 35 set 60-65 % kovapuumassaa, 8-12 % pehmeäpuumassaa, 8-12 % sahaj auhcmassaa, 10-20 % hylkymassaa 12 691 59Second (378) 3.8 110 26 25 1.69 47 3 0 76 step '* x Rejection mass values 50 s at Williams inertia 35 set 60-65% hardwood pulp, 8-12% softwood pulp, 8-12% Sahaj auhc pulp, 10 -20% scrap mass 12,691 59

Taulukko IIITable III

Vaikutus huikkiin ja hartsin tunkeutumiscminaisuuksiin 25 s 2 5 Williams hitaudella raskailla arkeilla (212 g/m )Effect on swell and resin penetration properties 25 s 2 5 Williams slow on heavy sheets (212 g / m)

Williams penetrescope huopapuoli_Williams penetrescope felt side_

Massa Energia _25 s hitaudella 10 näyte MJ/tonni Jauhatus- BuUdci Tunkeu- Tunkeu- Hartsin aika, min cm /g tumis- tumis- otto aika,s aika,s %Pulp Energy _25 s at a slowness of 10 samples MJ / ton Grinding- BuUdci Penetration- Penetration- Resin time, min cm / g darkening uptake time, s time, s%

Pehmeä puumassa Käsittelemätön 21,4 2,07 16,0 52,0 57,7 1c Ensi vaihe 23,5 2,01 12,2 43,8Soft wood Untreated 21.4 2.07 16.0 52.0 57.7 1c First stage 23.5 2.01 12.2 43.8

Toinen vaihe 252 21,1 1,78 17,1 79,8 389 18,0 1,84 10,1 38,2 544 21,8 1,72 13,8 60,9 38,8Second stage 252 21.1 1.78 17.1 79.8 389 18.0 1.84 10.1 38.2 544 21.8 1.72 13.8 60.9 38.8

Kovapuu- massa Käsittele- 20 mätön 6,9 1,94 20,5 48,4 62,5Hardwood pulp Untreated 6.9 1.94 20.5 48.4 62.5

Ensi vaihe 10,8 1,86 16,1 36,2First stage 10.8 1.86 16.1 36.2

Toinen vaihe 259 7,0 1,70 9,4 21,7 396 3,2 1,70 4,2 11,5 533 8,5 1,68 4,6 15,3 46,0Second stage 259 7.0 1.70 9.4 21.7 396 3.2 1.70 4.2 11.5 533 8.5 1.68 4.6 15.3 46.0

Sahajauho- -c massa_ Käsittelemätön 9,0 1,86 10,9 38,6 49,5Sawdust -c mass_ Untreated 9.0 1.86 10.9 38.6 49.5

Ensivaihe 10,3 1,85 11,2 41,1First stage 10.3 1.85 11.2 41.1

Toinen vaihe 230 5,5 1,69 7,1 24,1 360 5,7 1,77 4,4 20,1 445 6,2 1,71 4,9 14,5 44,8 30 Hytkymässä x Käsittelemätön 2,0 1,94 16,8 40,5 57,5Second stage 230 5.5 1.69 7.1 24.1 360 5.7 1.77 4.4 20.1 445 6.2 1.71 4.9 14.5 44.8 30 Freezing x Untreated 2, 0 1.94 16.8 40.5 57.5

Ensi vaihe 4,3 1,83 12,3 33,1First stage 4.3 1.83 12.3 33.1

Toinen vaihe 252 2,2 1,62 19,0 32,1 367 3,0 1,72 6,9 15,5 — 511 4,1 1,68 9,0 16,5 52,0 3 5 yvSecond stage 252 2.2 1.62 19.0 32.1 367 3.0 1.72 6.9 15.5 - 511 4.1 1.68 9.0 16.5 52.0 3 5 years

Seos I 6,6 1,94 15,8 35,7 59,2Mixture I 6.6 1.94 15.8 35.7 59.2

Seos II ** 378 4,0 1,71 8,8 21,5 53,0 x Hylkymassa-arvot ovat 50 s Williams hitaudella xx Seokset ovat: 60-65 % kovapuumassaa, 8-12 % pehmeäpuumassaa 10-20 % hylkymassaa, 8-12 % sahajauhomassaa i! 13 691 59Mixture II ** 378 4.0 1.71 8.8 21.5 53.0 x Scrap mass values are 50 s with Williams slowness xx Mixtures are: 60-65% hardwood pulp, 8-12% softwood pulp 10-20% scrap pulp, 8-12% sawdust pulp i! 13,691 59

Taulukko III ja kuviot 4 ja 5 osoittavat, että hartsin tunkeutumisaika on suuresti alentunut käsittelyllä kaikissa massoissa lukuunottamatta pehmeäpuumassaa. Pehmeäpuu-massa osoittaa jonkin verran alenemista hartsin tunkeutumis-5 ajassa vaikkakaan ei niin suurta kuin esiintyy muissa massoissa.Table III and Figures 4 and 5 show that the penetration time of the resin is greatly reduced by treatment in all pulps except softwood pulp. The softwood pulp shows some decrease in the resin penetration time, although not as large as that found in other pulps.

Tämän keksinnön mukaisen kyllästyspaperin muita etuja ovat vähentyneet kuitukimput ja hajonnut lika. Kysymyksen ollessa kovapuumassa- sahajauhomassa- ja hylkynäytteistä, ei 10 käsittelyn jälkeen jäänyt mitään kuitukimppuja pienelläkään energiansyötöllä, ja tulokseksi saadut käsiarkit olivat ulkonäöltään erittäin puhtaita. Pehmeäpuumassa oli ilmeisesti vaikeampaa käsitellä; ja vaikka huomattavaa alenemista kuitu-kimpuissa ilmeni pienenergiaisella syötöllä, se vaati kor-15 keimman syöttöenergiatason (504 MJ/tonni) suurimman osan kuitukimpuista poistamiseksi.Other advantages of the impregnating paper of this invention include reduced fiber bundles and decomposed dirt. In the case of hardwood pulp, sawdust and scrap samples, no fiber bundles remained with even a small energy input after 10 treatments, and the resulting hand sheets were very clean in appearance. Softwood pulp was apparently more difficult to handle; and although a significant reduction in fiber bundles occurred with low energy feed, it required the highest feed energy level (504 MJ / ton) to remove most of the fiber bundles.

Esillä olevan keksinnön mukainen parannettu kylläs-tyspaperi voidaan valmistaa massoista, jotka on valittu ryhmästä, jonka muodostavat pehmeäpuumassa, sahajauho-20 massa, kovapuumassa ja kyllästyshylkymassa ja näiden seokset. Paperi, joka on käsitelty esitetyllä tavalla ja jonka kuituominaisuudet ovat kuvatut, on vähemmän kuohkeaa ja sen vuoksi sen tiheys on suurempi, hartsin tunkeutumisaika on alennettu ja hartsin otto on alentunut annetulla Williams 25 hitaudella, minkä lisäksi paperissa kuitukimppujen määrä on alentunut ja lian hajaantuminen on parantunut.The improved impregnation paper of the present invention can be made from pulps selected from the group consisting of softwood pulp, sawdust pulp, hardwood and impregnation scrap, and mixtures thereof. Paper treated as described and having the described fiber properties is less fluffy and therefore has a higher density, reduced resin penetration time and reduced resin uptake by a given Williams 25 slowness, in addition to reduced fiber bundles and improved dirt dispersion. .

Esimerkki 4Example 4

Tarkoituksella määrittää se, kuinka monta keksinnön mukaisesti käsiteltyä kuitua tulee olla läsnä aiheuttaak-30 seen merkittävän parannuksen kyllästetyn lopputuotteen kyllästysominaisuuksissa, valmistettiin sarja seoksia käsitellyistä ja käsittelemättömistä kovapuumassoista. Näistä seoksista valmistettiin käsiarkit, jotka sisälsivät 0, 5, 10, 20, 40, 80 ja 100 prosenttia käsiteltyä massaa.In order to determine how many fibers treated according to the invention should be present in order to cause a significant improvement in the impregnation properties of the impregnated final product, a series of blends of treated and untreated hardwood pulps were prepared. From these mixtures, hand sheets containing 0, 5, 10, 20, 40, 80 and 100% of the treated pulp were prepared.

35 Hartsin tunkeutumisajat määritettiin Williams Penetrescopel-la ja fenolihartsilla, jossa oli 59 % kiinteää ainetta. Tulokset on annettu taulukossa IV ja kuviossa 6.35 Resin penetration times were determined with Williams Penetrescopel and phenolic resin with 59% solids. The results are given in Table IV and Figure 6.

14 6915 914 6915 9

Taulukko IVTable IV

Hartsin tunkeutumisajät Williams penetrescopesta 5 % hartsin tun- 95 % hartsin tun- keutumisaika_ keutumisaika_ 5 „„ 95 % 95 % ^ e luotetta- luotettaisi vuusrajat (s) vuusrajat 100 % käsittelemä- 8,7 ± 0,9 7,5 - 9,8 20,6 ± 1,1 19,1 - 22.1 töntä 95 % käsittele- 7,4 ± 1,1 6,0 - 8^8 18,4 ± 2,6 15 1 - 21 7 5 % Icas^lltyä u * V 1 °'4 7'° - 7'9 16'5 4 M 15-3 - 17.7 80 % käsittele- 20 % käsiteltyä 6,9 t 0,7 6,0 - 7,8 15,8 ±1,3 14,2-17,4 15 60 % 40 % ]8s?BStyä 6,4 11,3 4,8-8,0 16,3 ±1,7 14,3-18,5 20 % käsittele- 80 % iclsi?eftyä S® - ^«3 ~ 5^8 11,0 ± 3,9 6,0 - 16,0 100% käsiteltyä 2,1 ± 0,3 1,8-2,4 5,0 ± 1,1 3,6 - 6,3 20 Taulukossa IV annetut tunkeutumisajät on graafisesti kuvattu kuviossa 6 ja osoittavat lineaarisen suhteen olevan olemassa käsitellyn massamäärän ja hartsin tunkeutumisajän välillä. Tilastollisesti on käsitellyn kuidun määrä, joka on tarpeen antamaan merkittävän eron hartsin tunkeutumis-25 ajassa noin 10 %.Resin Penetration Times from Williams Penetrescope 5% Resin Penetration Time 95% Resin Penetration Time_Breaking Time_ 5 „„ 95% 95% ^ e would be reliable- confidence limits (s) 100% treated- 8.7 ± 0.9 7.5 - 9, 8 20.6 ± 1.1 19.1 - 22.1 95% of the treated 7.4 ± 1.1 6.0 - 8 ^ 8 18.4 ± 2.6 15 1 - 21 7 5% Icas ^ lltyä u * V 1 ° '4 7' ° - 7'9 16'5 4 M 15-3 - 17.7 80% treated- 20% treated 6.9 t 0.7 6.0 - 7.8 15.8 ± 1, 3 14.2-17.4 15 60% 40%] 8s? BSty 6.4 11.3 4.8-8.0 16.3 ± 1.7 14.3-18.5 20% process- 80% iclsi? eftyä S® - ^ «3 ~ 5 ^ 8 11.0 ± 3.9 6.0 - 16.0 100% treated 2.1 ± 0.3 1.8-2.4 5.0 ± 1, 1 3.6 to 6.3 The penetration times given in Table IV are graphically illustrated in Figure 6 and show the existence of a linear relationship between the amount of pulp treated and the penetration time of the resin. Statistically, the amount of fiber treated is necessary to give a significant difference in resin penetration time of about 10%.

Esimerkki VExample V

Sen selvittämiseksi, tuottaisivatko pienemmät energiasyötöt (kuin likimain 252 MJ/tonni) merkittäviä muutoksia massassa ja lopullisen paperin ominaisuuksissa, 30 jotka havaittiin edellä esitetyissä esimerkeissä, suoritettiin koe kovapuumassalla eri energiasyötöllä aina 252 MJ/ tonni saakka.To determine whether lower energy feeds (than approximately 252 MJ / ton) would produce significant changes in the pulp and final paper properties observed in the above examples, a hardwood pulp test was performed with different energy feeds up to 252 MJ / ton.

Kovapuumassa käsiteltiin sillä kaksivaiheisella käsittelyllä, joka kuvattiin esimerkissä 1, paitsi että seu-35 rattiin taulukon V ajo-olosuhteita.The hardwood was treated with the two-step treatment described in Example 1, except that the driving conditions in Table V were monitored.

1515

Taulukko V 6 915 9Table V 6 915 9

Toiminta-arvot 5 Koenumero 12345Functional values 5 Test number 12345

Syöttövirtaus 375 375 375 375 375 g/min xFeed flow 375 375 375 375 375 g / min x

Konsistenssi ensi- käsittelystä, % 30,0 29,7 29,9 28,9 28,8Consistency from first processing,% 30.0 29.7 29.9 28.9 28.8

Konsistenssi toisesta käsittelystä, % 27,5 28,3 30,2 28,9 29,7Consistency from second reading,% 27.5 28.3 30.2 28.9 29.7

Energian syöttö toiseen käsittelyyn, MJ/tonni 25,2 75,6 259 12,6 115 15 x Ekvivalenttinen likimain 83 tonnia/päivä kanssaEnergy supply for second processing, MJ / tonne 25.2 75.6 259 12.6 115 15 x Equivalent to approximately 83 tonnes / day

Massa jaettiin näytteisiin ensimmäisen käsittelyn jälkeen ja näyte saatiin sitten toisen käsittelyn jälkeen. Useita syöttönäytteitä ensimmäiseen käsittelyyn otettiin kokeen aikana ja tämä käsitettiin käsittelemättömäksi 20 massaksi. Valley Beater arvostelu suoritettiin kaikista yhdestätoista näytteestä (käsittelemätön, 5 ensimmäisen käsittelyn jälkeen ja 5 toisen käsittelyn jälkeen) käyttäen 360 g:n uunikuivaa massapanosta. Arkit tehtiin kaikki nimellisesti 3,0 gramman arkeiksi, neliömetripaino 25 150 g/m uunikuivana); suodatinpaperi sijoitettiin arkin ja kiilloitetun levyn väliin ennen puristamista ja ilmakuivatusta kiinnitysrenkaissa. Arkin arvosteluun sisältyi murto-pituus ja lujuus. Arkit testattiin myös 5 % hartsin tun-keutumisajan suhteen käyttämällä fenoli-formadehydi-hart-30 siä. Taulukko VI sisältää tulokset eri tiheystasoilla.The pulp was divided into samples after the first treatment and the sample was then obtained after the second treatment. Several feed samples for the first treatment were taken during the experiment and this was understood as an untreated mass. Valley Beater review was performed on all eleven samples (untreated, 5 after first treatment, and 5 after second treatment) using a 360 g oven-dry pulp charge. The sheets were all made into nominally 3.0 gram sheets (25 to 150 g / m 2 oven dry); the filter paper was placed between the sheet and the polished plate before pressing and air drying in the fixing rings. The sheet review included fractional length and strength. The sheets were also tested for 5% resin penetration time using phenol-formadehyde resin. Table VI contains the results at different density levels.

16 691 5916,691 59

Taulukko VITable VI

Massan ja paperin ominaisuudet graafisella interpoloinnilla eri massoillaProperties of pulp and paper by graphical interpolation with different pulps

Bu^kki Jauha- Williams Katkea- 5 % hart- Näyte cm /9 tusai- hitaus mispi- Venymä sin tun- ka,min tuus keutumis- 100 m % aika,s 5 Kontrolli 57Ϊ ~ 2J5 ΓΓ6~ (käsittelemätön)^, 00 8,0 21,8 44,0 2,5 19,6 1»95 9,9 25,9 46,0 2,6 21 5 1.90 12,0 30,6 48,5 2,6 23,4Bu ^ kki Flour- Williams Break- 5% hart- Sample cm / 9 tusai- inertia mispi- Elongation sin tuna, min tuus boiling- 100 m% time, s 5 Control 57Ϊ ~ 2J5 ΓΓ6 ~ (untreated) ^, 00 8.0 21.8 44.0 2.5 19.6 1 »95 9.9 25.9 46.0 2.6 21 5 1.90 12.0 30.6 48.5 2.6 23.4

Ensikäsittely 2f05 4,8 16,3 39,9 3,0 16,2 2.00 6,1 18,9 43,0 3,1 18 1 10 l»95 7,9 22,0 . 46,5 3,3 20,6 1.90 10,0 26,5 49,9 3,5 24,0.First treatment 2f05 4.8 16.3 39.9 3.0 16.2 2.00 6.1 18.9 43.0 3.1 18 1 10 l »95 7.9 22.0. 46.5 3.3 20.6 1.90 10.0 26.5 49.9 3.5 24.0.

Toinen käsitte- 2,05 4,3 14,9 37,5 2,5 15 0 !y , v 2.00 6,1 17 4 41,0 2,7 16*7 (12,6 MJ/tonni) 1,95 7,9 20,5 44^4 3,0 18 9 li90 9,6 26,5 48,0 3,2 21*6 15 Toinen käsitte-2,05 4,3 14,9 37,5 2.5 15 0 !y , 2,00 6,1 17,4 41,0 2,7 16*7 (25,2 MJ/tonni) if95 7,9 20,5 44,4 3,0 18,9 I190 9f6 26,5 48,0 3,2 21,6The second concept - 2.05 4.3 14.9 37.5 2.5 15 0! Y, v 2.00 6.1 17 4 41.0 2.7 16 * 7 (12.6 MJ / tonne) 1.95 7.9 20.5 44 ^ 4 3.0 18 9 li90 9.6 26.5 48.0 3.2 21 * 6 15 The second concept-2.05 4.3 14.9 37.5 2.5 15 0! y, 2.00 6.1 17.4 41.0 2.7 16 * 7 (25.2 MJ / ton) if95 7.9 20.5 44.4 3.0 18.9 I190 9f6 26.5 48 .0 3.2 21.6

Toinen kasit- 2,05 1,3 11,5 29,0 2,3 9,8 tely 2,00 3,5 14,0 31,6 2,5 11 2 20 (75,6 MJ/tonni) 1,95 5,8 17,3 35!8 2,9 13,’o if1 8,0 21,4 41,2 3,3 15,2The second hand - 2.05 1.3 11.5 29.0 2.3 9.8 operation 2.00 3.5 14.0 31.6 2.5 11 2 20 (75.6 MJ / tonne) 1, 95 5.8 17.3 35! 8 2.9 13, 'o if1 8.0 21.4 41.2 3.3 15.2

Toinen käsitte- 2,05 1,0 11,5 29,0 2,2 110 MT/4_ 2*00 3i2 · 14,0 31,6 2,3 13,’4 (115 MJ/tonni) 1,95 5,7 17,3 35,8 26 160 M 21,4 41,2 2,8 18,4 25 Toinen käsit- 2,05 1,0 11,5 29,0 2,9 7 6 ly_Q MT,. ··> 2,00 3'2 14»° 31,6 3,0 10)0 (259 MJ/tonni) ^95 5,3 17,3 35,8 3^2 llj8 7,5 21,4 41,2 35 14 0 17 691 59The second concept - 2.05 1.0 11.5 29.0 2.2 110 MT / 4_ 2 * 00 3i2 · 14.0 31.6 2.3 13, '4 (115 MJ / tonne) 1.95 5 .7 17.3 35.8 26 160 M 21.4 41.2 2.8 18.4 25 Second hand- 2.05 1.0 11.5 29.0 2.9 7 6 ly_Q MT ,. ··> 2.00 3'2 14 »° 31.6 3.0 10) 0 (259 MJ / ton) ^ 95 5.3 17.3 35.8 3 ^ 2 llj8 7.5 21.4 41, 2 35 14 0 17 691 59

Toisen vaiheen lävitse käsitellyt massat tarvitsevat merkittävästi vähemmän jauhamisaikaa Valley Beaterissa tietyn tiheyden saavuttamiseksi. On myös ilmeistä, että ensimmäisen vaiheen käsittely myös merkittävästi vähentää jauha-5 misaikaa tiettyyn kuohkeuteen. Silmiinpistävin efekti eri käsittelytasoista näkyy hartsin 5 % tunkeutumisajassa. Esiintyy dramaattinen pieneneminen hartsin tunkeutumis-ajoissa energiatasoilla 75,6 - 504 MJ/tonni käsitellyissä arkeissa verrattuna käsittelemättömään arkkiin. Nämä tulok- 10 set osoittavat selvän korrelaation energiansyötön ja hartsin tunkeuturaisajan välillä. Täten, vaikka lyhenemistä hartsin tunkeutumisajassa voidaan saavuttaa toisen vaiheen käsittelytasoilla 12,6 - 504 MJ/tonni on edullinen alue 75,6 - 259 MJ/tonni.The pulps treated through the second stage require significantly less grinding time in Valley Beater to achieve a certain density. It is also apparent that the first stage treatment also significantly reduces the grind-5 mixing time to a certain fluff. The most striking effect from the different treatment levels is seen in the 5% penetration time of the resin. There is a dramatic decrease in resin penetration times at energy levels of 75.6 to 504 MJ / ton in treated sheets compared to untreated sheet. These results show a clear correlation between the energy supply and the resin penetration time. Thus, although a reduction in the resin penetration time can be achieved at second stage treatment levels of 12.6 to 504 MJ / ton, the preferred range is 75.6 to 259 MJ / ton.

15 Vaikka keksintö edellä on selitetty ja kuvattu viitaten erilaisiin tiettyihin materiaaleihin, proseduu-reihin ja esimerkkeihin, on ymmärrettävä, että keksintö ei ole rajoitettu mainittuihin materiaaleihin, näiden yhdistelmiin ja kuvaamista varten valittuihin proseduureihin.Although the invention has been described and described above with reference to various specific materials, procedures, and examples, it is to be understood that the invention is not limited to said materials, combinations thereof, and procedures selected for the description.

20 Lukuisia variaatioita näissä yksityiskohdissa voidaan käyttää, kuten alan ammattimiehille on ilmeistä.Numerous variations in these details may be used, as will be apparent to those skilled in the art.

Claims (6)

18 691 5918,691 59 1. Parannettu hartsilla kyllästyvä paperi, joka on tehty lehti- tai havupuumassoista tai niiden seoksista, jotka on tuotettu alkaalisilla keittomenetelmillä, t u n - 5. e t t u siitä, että parannuksessa paperiin sisällytetään vähintään 10 paino-% massoja, jotka on alistettu ensimmäiseen mekaaniseen käsittelyyn massan nostamiseksi alle 20 % olevasta alemmasta konsistenssistä 20-60 % olevaan korkeampaan konsistenssiin ja lisäksi korkeamman konsistenssin omaa- 10 va puumassa alistetaan toiseen mekaaniseen käsittelyyn energian syöttötasolla 12,6 -504 Mj/tonni, joka käsittely tuottaa kierrettyjä, sykerrettyjä, kiharrettuja ja kokoonmene-viä kuituja.1. Improved resin-impregnated paper made from hardwood or softwood pulps or mixtures thereof produced by alkaline cooking processes, characterized in that the paper incorporates at least 10% by weight of pulps subjected to a first mechanical treatment to increase the pulp from a lower consistency of less than 20% to a higher consistency of 20-60% and in addition a higher consistency wood pulp is subjected to a second mechanical treatment at an energy supply level of 12.6-504 Mj / ton, which treatment produces twisted, pulsed, crimped and collapsible fibers . 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen paperi, t u n - 15. e t t u siitä, että puumassa on havupuumassa, joka koostuu mänty- tai sahanpurumassasta tai niiden seoksesta.Paper according to Claim 1, characterized in that the wood pulp is a softwood pulp consisting of pine or sawdust pulp or a mixture thereof. 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen paperi, tunnettu siitä, että puumassa on kyllästettävissä olevaa hylkymassaa.Paper according to Claim 1, characterized in that the wood pulp has an impregnable waste pulp. 4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen paperi, tun nettu siitä, että puumassa sisältää 60-65 % lehtipuumassaa, 8-12 % havupuumassaa, 8-12 % sahanpurumassaa ja 10-20 % kyllästettävissä olevaa hylkymassaa.Paper according to Claim 1, characterized in that the wood pulp contains 60-65% of hardwood pulp, 8-12% of softwood pulp, 8-12% of sawdust pulp and 10-20% of impregnable waste pulp. 5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen paperi, t u n - 25. e t t u siitä, että puumassan konsistenssi on nostettu 30 %:ista 35 %:iin.Paper according to Claim 1, characterized in that the consistency of the wood pulp is increased from 30% to 35%. 6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen paperi, tunnettu siitä, että syötetyn energian määrä suuremman konsistenssin omaavalle puumassalle suoritetussa toisessa 30 mekaanisessa käsittelyssä on 75,6 - 259 MJ/tonni. nPaper according to Claim 1, characterized in that the amount of energy supplied in the second mechanical treatment of the pulp having a higher consistency is from 75.6 to 259 MJ / ton. of
FI813242A 1980-10-20 1981-10-16 BEHANDLING FOER ATT FOERBAETTRA IMPREGNERINGEN HOS NORMALT IMPREGNERINGSPAPPER FI69159B (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US19853480A 1980-10-20 1980-10-20
US19853480 1980-10-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI813242L FI813242L (en) 1982-04-21
FI69159B true FI69159B (en) 1985-08-30

Family

ID=22733778

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI813242A FI69159B (en) 1980-10-20 1981-10-16 BEHANDLING FOER ATT FOERBAETTRA IMPREGNERINGEN HOS NORMALT IMPREGNERINGSPAPPER

Country Status (11)

Country Link
JP (1) JPS57149599A (en)
AU (1) AU532636B2 (en)
BR (1) BR8106752A (en)
CA (1) CA1181908A (en)
DE (1) DE3141572A1 (en)
FI (1) FI69159B (en)
FR (1) FR2492424B1 (en)
IL (1) IL64031A (en)
IT (1) IT1139255B (en)
MX (1) MX155610A (en)
SE (1) SE457733B (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4488932A (en) * 1982-08-18 1984-12-18 James River-Dixie/Northern, Inc. Fibrous webs of enhanced bulk and method of manufacturing same
JPH02200884A (en) * 1989-01-25 1990-08-09 Sanyo Kokusaku Pulp Co Ltd Pulp having high orientation in thickness direction of sheet, its production and paper having excellent penetrability and gas-permeability and produced by using the pulp
AT525430B1 (en) * 2021-12-23 2023-04-15 Mondi Ag Paper web and method of forming a paper web

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2516384A (en) * 1942-01-15 1950-07-25 Hill Harold Sanford Mechanically curling cellulose fibers
DE1031627B (en) * 1954-11-03 1958-06-04 Isaac Richard Dunlap Adhesive tape and process for its manufacture
DE1461030A1 (en) * 1962-10-12 1968-12-19 Crown Zellerbach Corp Process for the treatment of a pulp for paper manufacture
US3827934A (en) * 1971-06-28 1974-08-06 Westvaco Corp Process for producing high strength,high yield hardwood pulp
US4060450A (en) * 1972-09-01 1977-11-29 Westinghouse Electric Corporation High yield saturating paper
SE7501978L (en) * 1975-02-28 1976-08-23 Buckeye Cellulose Corp WIDE CELLULOSI FIBERS IMPREGNATED WITH WATERPROOF RESIN
US4036679A (en) * 1975-12-29 1977-07-19 Crown Zellerbach Corporation Process for producing convoluted, fiberized, cellulose fibers and sheet products therefrom

Also Published As

Publication number Publication date
SE457733B (en) 1989-01-23
FI813242L (en) 1982-04-21
MX155610A (en) 1988-04-06
JPS57149599A (en) 1982-09-16
CA1181908A (en) 1985-02-05
AU532636B2 (en) 1983-10-06
IT1139255B (en) 1986-09-24
DE3141572A1 (en) 1982-09-23
AU7634481A (en) 1982-04-29
FR2492424B1 (en) 1986-04-25
FR2492424A1 (en) 1982-04-23
SE8106142L (en) 1982-04-21
IT8124577A0 (en) 1981-10-20
IL64031A (en) 1985-06-30
BR8106752A (en) 1982-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20220178082A1 (en) Method of producing a molded fiber product and molded fiber product
DE69305165T2 (en) MANUFACTURE OF FIBERBOARDS
WO2007045587A1 (en) Reducing the water and water vapour absorbence and enhancing the dimensional stability of paper and paper products and use of coated paper products
US2744013A (en) Artificial board
EP0484351A1 (en) Improved sheeting material and method of manufacturing the same
NO773753L (en) CELLULOSE FIBER PLATE AND METHODS FOR MAKING IT
FI69159B (en) BEHANDLING FOER ATT FOERBAETTRA IMPREGNERINGEN HOS NORMALT IMPREGNERINGSPAPPER
Joelsson et al. The impact of sulphonation and hot-pressing on low-energy high-temperature chemi-thermomechanical pulp
RU1806240C (en) Method for cellulose material manufacturing
CN1089387C (en) Soft, bulky absorbent paper contg. chemithermomechanical pulp
US1857432A (en) Felt
CA1054414A (en) Short cycle pressed fibreboard manufacturing process
US4227965A (en) Production of hardboard
EP4025738A1 (en) Fluff pulp
Ermolin et al. Estimating the Effectiveness of Hydrodynamic Treatment of Wood for Producing Wood Boards without Adhesives
US4718981A (en) Bleached kraft paperboard by densification and heat treatment
US2503454A (en) Roofing felt
GB2085497A (en) Treatment for Improving Saturability in Normal Saturating Furnish
JP2000102910A (en) Manufacture of fiber plate
US1948979A (en) Weather resisting material
US2051168A (en) Web and bituminized article made therefrom and process of making same
Parker et al. The effect of network variables on the ring crush strength of handsheets
Joelssona et al. Fibre morphology affects the bonding and densification of hot-pressed thermomechanical pulp-based paper
Ariff 17.3 Fiberboard from oil palm biomass
JPH07292595A (en) Base paper for laminate

Legal Events

Date Code Title Description
FC Application refused

Owner name: WESTVACO CORPORATION