FI71796B - Gipsbyggnadsskiva som innehaoller mineralfyllt papper - Google Patents

Description

1 71796

Mineraalitäytteistä paperia sisältävä kipsirakennuslevy Keksinnön ala 5 Kyseinen keksintö koskee paperinvalmistusta ja erityi sesti se koskee sellaisen komposiittipaperin tuottamista, joka erityisen hyvin soveltuu käytettäväksi kipsirakennus-levyjen tuotannossa päällyspintana.

Tunnetun tekniikan kuvaus 10 Kipsilevyjä varten paperia valmistetaan tavallisesti kuiduttamalla vanhaa aaltopaperia, voimapaperien leikkuu-jätteitä tai jätepaperia. Puhdistettaessa, lajiteltaessa ja jauhettaessa vesisuspensiossa olevia suspendoituja aineita, laimennetaan prosessipaperimassa edelleen vedellä ja muo-15 töillään sitten kuivaamalla paperikerroksia useiden jatkuvasti liikkuvien terässylinterien päällä, joissa erilliset kerrokset liitetään yhteen kuljetushihnalla. Tämän jälkeen heikko paperirulla kuivataan puristusosastossa, jossa vesi puristetaan pois paperirullasta. Puristettu paperi kuiva-20 taan monisylinterisessä kuivausosastossa johtamalla höyryä kuhunkin sylinteriin. Kuivattu paperi puristetaan tai kiillotetaan paksuuden tasoittamiseksi ja sitten lopuksi kääritään rulliksi. Paperia käytetään myöhemmin paperipäällys-pintoina valmistettaessa kipsirakennuslevyjä, siten että 25 kalsinoitu kipsimassa asetetaan kahden paperin väliin ja annetaan kipsin kovettua ja kuivua.

Kipsirakennuslevyissä käytetyllä tavanomaisella paperilla on tietyt rajoitukset lämpöenergian käytön suhteen. Ensinnäkin sillä on rajoituksensa muotoilussa ja puristuk-30 sessa ja lisäksi muita rajoituksia kuivausnopeudessa. Kui-vausnopeuden rajoitukset aiheuttavat suuret paperinkuivaus-energian kuormitukset tehtaalle. Lisäksi, koska paperi ei ole riittävän huokoista, vaaditaan enemmän lämpöenergiaa lopullisen kipsirakennuslevyosan kuivaamiseksi lopulliseen 35 muotoonsa. Olisi erittäin suotavaa, että käytettävissä olisi huokoisempi paperi kipsirakennuslevyjen valmistuksessa pintapapereina, jotta saavutettaisiin huomattava kuivaus- 2 71796 energiamäärän väheneminen ja samalla käytettävällä paperilla tulisi kuitenkin olla vaaditut fysikaaliset ominaisuudet fysikaalisen kestävyyden suhteen.

US-patentissa nro 4 225 383 esitetään paerikoostumus, 5 jonka tarkoituksena on välttää asbestoosikuitujen käyttöä. Koostumus sisältää kuivujt 1-30 %, noin 60-95 % epäorgaanista täyteainetta ja noin 2-30 % kalvoa muodostavaa lateksia. Paperin ilmoitetaan olevan suunniteltu korvaamaan tai olemaan asbestoosikuitujen tilalla sellaisissa sovellutuk-10 sissa, kuten tehtäessä äänenvaimenninpaperia, vinyylilat-tiapäällysteiden pohjia, tiivistepaperia, katepaperia, ääneneristyspapereita, johdonpäällystimiä, eristepaperia, lämpöeristepapereita, jäähdytystornin pakkaustarvikkeita, sähköisesti resistantteja papereita ja päällysteitä. Pape-15 reita, joilla oli esitetty koostumus, valmistettiin ja kyseiset keksijät yrittivät käyttää niitä päällyspapereina valmistettaessa kipsirakennuslevyjä. Kuitenkin, vaikka materiaalilla oli hyvä huokoisuus, oli paperin vetolujuus aivan liian huono kipsirakennuslevyjen valmistamista varten.

20 Keksinnön yhteenveto Tämän keksinnön tarkoituksena on tuottaa paperia käytettäväksi paperipäällyspintoina tuotettaessa kipsirakennuslevy jä, joka paperi on erittäin huokoista, vaatii kuivauksessa vähemmän lämpöenergiaa kuin tavanomainen aikaisem-25 min tähän tarkoitukseen käytetty paperi, jolla on riittävän suuri vetolujuus käytettäväksi kipsirakennuslevyn valmistamiseen, joka kipsimassan kahden paperipäällyslevyn väliin asettamisen jälkeen on riittävän huokoista, jotta se sallii rakennuslevyn kovettamisen ja kuivaamisen käyttämällä vähem-30 män lämpöenergiaa kuin on mahdollista tavanomaisella paperilla, ja joka on käsitelty siten, että saadaan erinomainen adheesio paperipäällyspinnan ja kipsisisuksen välille, vaikka paperilla onkin suurempi huokoisuus kuin tavanomaisissa papereissa.

35 Keksinnön mukaiselle kipsirakennuslevylle on tunnus omaista, että siihen kuuluu kovetettu kalsiumsulfaattidihyd-raattikeskusta ja sen kumpaankin pintaan kiinnitettynä paperinen päällyslevy, molempien kyseisten paperipintalevyjen

II

3 71796 sisältäessäkomposiittipaperia, jossa on prosentteina kuivapainosta : (A) kuituja noin 65-90%, joiden freeness-luku on noin 350-550 ml Kanadan standardi-freeness-lukuna mitattuna, 5 (B) hiukkamaista mineraalitäyteainetta noin 10-35%, (C) tehokkaan määrän sideainetta, edullisesti noin 1-3,5%, sitomaan kyseinen mineraalitäyteaine, (D) flokkulointiainetta noin 0,9-1,8 kg/t (2-4 lb/ton); (E) tehokkaan määrän liimausainetta, edullisesti noin 10 1,8-9,0 kg/t (4-20 lb/ton), estämään veden läpitunkeutuminen, kyseisen paperin ollessa riittävän huokoista, jotta saadaan hyvä vedenpoisto ja nopea kuivuminen sen valmistuksen aikana ja levitettäessä sitä kipsimassan pinnoille rakennuslevyä valmistettaessa, jolloin tarvitaan vähemmän lämpöä rakennuslevyn valmistuk-15 sessa, ja jolloin mainitun paperin käyttö säästää energiaa sekä paperin valmistuksessa että rakennuslevyn valmistuksessa.

Muut keksinnön kohteet ja edut tulevat esille seuraavasta kuvauksesta.

Paperin valmistusprosessin aikana saavutetaan nopea kuivu-20 minen pienemmällä lämpöenergian määrällä kuin tavallisesti.

Paperia voidaan käyttää paperipäällyspintoina valmistettaessa kipsirakennuslevyjä. Rakennuslevyn kovettumisen ja kuivumisen aikana tarvitaan paperin erinomaisen huokoisuuden takia vähemmän energiaa ja kuivuminen on nopeampaa ja saadaan rakennuslevyä, 25 jossa paperilla on erinomainen vetolujuus ja erinomaiset tulen-kesto-ominaisuudet.

Edullisessa suoritusmuodossa paperi käsitellään sisäisellä liima-aineella valmistuksen aikana ja lisäksi pintaliimausaineel-la valmistuksen jälkeen, jolloin saadaan parempi adheesio kipsi-30 sisuksen kanssa.

Piirustusten kuvaus:

Kuvio 1 on graafinen esitys kalsiumkarbonaattitäyteaineen prosenttimäärän vaikutuksesta valmistetun paperin kuivumiseen.

Kuvio 2 on graafinen esitys kalsiumkarbonaattitäyteaineen 35 prosenttimäärän vaikutuksesta kiinteän aineen pidättämiseen.

* 71796

Kuvio 3 on graafinen esitys kalsiumkarbonaattitäy-teaineen prosenttimäärän vaikutuksesta valmistetun paperin huokoisuuteen.

Kuvio 4 on graafinen esitys kalsiumkarbonaattitäyte-5 aineen prosenttimäärän vaikutuksesta valmistetun paperin katkeamispituuteen.

Kuvio 5 on graafinen esitys kalsiumkarbonaattitäy-teaineen rpsenttimäärän vaikutuksesta valmistetun paperin murtumislujuuteen, ja 10 Kuvio 6 on graafinen esitys kalsiumkarbonaattitäyte- aineen prosenttimäärän vaikutuksesta valmistetun paperin repäisykertoimeen.

Suoritettaessa seuraavassa esitettyjä kokeita, käytettiin suurimpaan osaan menetelmiä laboratoriossa käsinteh-15 tyjä koearkkeja.Yhteen esitettyyn esimerkkiin käytettiin tehdasmenetelmiä. Koearkit valmistettiin tavallisesti jommallakummalla tavalla kahdesta menetelmästä. Menetelmässä A koearkit tehtiin yksittäisenä kerroksena, kun taas menetelmässä B koearkit tehtiin käyttämällä neljää erillistä ker-20 rosta, jotka yhdistettiin. Menetelmät esitetään seuraavasti:

Menetelmä A

Valmistettiin vesipitoinen massa, jossa oli 20 g uunikuivattua kuitua ja 3 500 ml vettä. Massaa sekoitettiin kolmella siipipotkurilla 200 kierrosta minuutissa. Sekoi-25 tuksen aikana määrätty määrä täyteainetta, määränä 10-30 %, lisättiin kuivana massaan. Kolmen minuutin sekoittamisen jälkeen lisättiin määrätty määrä, määränä 1-3 %, sitojaa emulsioidussa muodossa kokonaiskiintoainepitoisuuden ollessa noin 30-50 %. Kun sekoittamista oli jatkettu toiset 30 kolme minuuttia, lisättiin määrättyä hiutaloittamisainetta 1,8 kg/t (4 lb/t) liuoksena, jossa oli 0,1 % kiintoainetta. Sekoittamista jatkettiin kolme minuuttia nopeudella 1 250 kierrosta minuutissa, jonka jälkeen massa laimennettiin ko-konaiskiintoainepitoisuuteen 0,3 %. Riittävä määrä massaa 35 pantiin sitten standardi 150 mm (6 1/4") halkaisijan levy-koneelle, jolloin saatiin 1,50 g:n koearkki. Kuivausaika merkittiin muistiin ja märkä levy levitettiin 150 meshin

II

5 71796 seulalle. Koelevyt kasattiin märkinä imureille ja päällystettiin sitten peilinkiiltävällä levyllä. Koearkkeja puris- 2 2 tettiin tämän jälkeen paineella 3,5 kg/cm (50 lg/in ) viiden ja puolen minuutin ajan. Tässä vaiheessa märät imurit 5 poistettiin ja koearkit käännettiin niin, että metallilevy oli pohjalla. Kuivia imureita käytettiin korvaamaan märkiä ja kasaa puristettiin samalla painolla kaksi ja puoli minuuttia. Osittain kuivat koearkit irrotettiin metallilevyistä ja kuivattiin pyörivissä rumpukuivaajissa yhden lä-10 pikulun ajan, joka kesti noin 40 sekuntia. Tämän periodin lopussa olivat koearkit kuivia. Niiden annettiin kovettua kokonainen päivä, jotta saatiin tasapaino ilman kosteuden kanssa. Sitten ne punnittiin retention mittaamiseksi.

Menetelmä B

15 Valmistettiin laboratoriossa käsintehtyjä koearkke ja käyttämällä irtolehtikuitua manilapintakerrokseen ja valmistettiin 4-kerroksinen käsilevy, jossa pohjalla 3-kerrosta valmistettuna määrätystä määrästä täyteainetta, jossa on 9 NCS kalsiumkarbonaattia ja styreeni-butadieeni-20 lateksia koostuvaa sideainetta emulsion muodossa. Kuidut sisälsivät voimapaperileikkeitä ja jätepaperia jauhettuna määrättyyn Kanadan standardirasvaisuuteen ja hiutaloitta-misainetta. Kaikki pohjan 3-kerroksen aineosat lisättiin samalla tavalla kuin edellä menetelmässä A esitetään, käyt-25 tämällä kuitua ja vettä yhteensekoitettuna. Tällä menetelmällä valmistetun ja menetelmällä A valmistetun materiaalin ero on se, että manilapäällyskerros koostuu määrätystä määrästä ja tyypistä täyteainetta, kuituja, sitojia ja hiuta-loittavia aineita. Menetelmässä B kuitumassa jauhettiin 30 150 ml:ksi Kanadan standardirasvaisuuteen ja kerrokset le vitettiin yhteen märkinä ja käsiteltiin samalla tavalla kuin menetelmässä A. Menetelmässä A valmistetaan 1-kerros, kun taas menetelmässä B valmistetaan 4-kerrosta ja puristetaan yhteen märkinä.

35 Kyseisen keksinnön toteutuksessa käytetty kuitu voi olla luonnollinen tai synteettinen, veteen liukenematon, veteen sekoittuva kuitu tai kuitujen seos. Sopivien kuitujen 6 71796 joukkoon kuuluvat valkaisematon voimapaperi, voimapaperi-leikkeet, kuluttajilta jäänyt vanha aaltopaperi, kuluttajilta jäänyt jätepaperi, kuluttajilta jäänyt sanomalehtipaperi, lasikuitu, mineraalikuitu ja etulehdet (aikakausi-5 lehtileikkeet). Edullinen kuitukoostumus on selluloosakui-tu, jossa joko on tai ei ole mukana pieniä määriä lasikuitua, mineraalikuituja tai muita kuitutyyppejä.

Täyteaineet, joita voidaan käyttää kyseisessä keksinnössä, jaetaan tarkasti pääasiassa veteen liukenematto-10 miin, epäorgaanisiin aineisiin. Edullinen täyteaine on kal-siumkarbonaatti. Kuitenkin muita täyteaineita voidaan käyttää, kuten kaoliinia, titaanidioksidia, magnesiumhydroksidia, baryytteja, piioksidia ja bauksiitin ja kaoliinin seoksia.

15 Kyseisessä keksinnössä käytetyt lateksikoostumukset voidaan valita niistä, jotka sisältävät polymeeriä, joka pidetään vesidispersiona ionistabilisoinnin avulla. Sopivien aineiden joukkoon kuuluvat styreeni-butadieeni kopo-lymeerit, polykloropreeni, etyleenivinyy1ikloridi, styreeni-20 akryyli lateksit, polyvinyyliasetaatti, polyvinyylialkoho-li, soijapapupolymeerit, perunatärkkelys, maissitärkkelys ja guar-kumi.

Kyseisessä keksinnössä käytetyt hiutaloittamisai-neet ovat veteen sekoittuvia, vesiliukoisia, ionisia yh-25 disteitä tai polymeerejä. Hiutaloittavalla aineella tulisi edullisesti olla vastakkainen varaus kuin lateksilla. Edullinen hiutaloittava aine on polyakryyliamidi. Muita hiuta-loittavia aineita, joita voidaan käyttää, ovat glyoksaali, aluna, boorihappo, booraksi, kaliumsulfaatti, glutaralde-30 hydi, 2-vinyylipyridiini, kaliumpersulfaatti, ferrikloridi, ammoniumpersulfaatti, ferrisulfaatti, maissitärkkelys ja polyetyleeni-imiini.

Kyseisen keksinnön paperinvalmistusmenetelmät perustuvat pääasiassa konventionaalisiin paperinvalmistusmene-35 telmiin. Useimmat suoritetuista ja seuraavissa taulukoissa esitetyistä kokeista suoritettiin tekemällä laboratorio- 7 71796 koearkkeja. Menetelmät (A ja B) perustuivat konventionaalisiin menetelmiin muutamilla muunnelmilla.

Seuraavissa taulukoissa kuvattujen esimerkkien suorittamisessa käytettyjä erilaisia aineosia merkitään kir-5 jainmerkillä tilan säästämiseksi, näitä kirjaimia käytetään seuraavissa taulukoissa identifioimaan ja merkitsemään erilaisia aineosia. Taulukot I-IV määrittelevät seuraavat aineosat :

Taulukko I identifioi ja kuvaa erilaiset kyseisessä 10 keksinnössä käytetyt kuidut.

Taulukko II identifioi ja kuvaa erilaiset käytetyt täyteaineet.

Taulukko III identifioi ja kuvaa erilaiset käytetyt sideaineet, ja 15 Taulukko IV identifioi ja kuvaa erilaiset seuraavis sa esimerkeissä käytetyt hiutaloittavat aineet.

Taulukko I Kuituidentifiointi

Kuitutyyppi Identifiointi Huomautuksia

20 Valkaisematon voima- A Jauhettu 350 ml:ksi CSF

paperi

Voimapaperi leikkeet B Jauhettu 350 rnlrksi CSF

Kuluttajilta jääneet C Jauhettu 350 rnlrksi CSF

vanhat aaltopahvit

25 Kuluttajilta jäänyt D Jauhettu 125 rnlrksi CSF

jätepaperi

Kuluttajilta jäänyt E Muste poistettu arvoon

sanomalehtipaperi 54 GE

Kirkkaaksi tai sitä 30 paremmaksi

Lasikuitu F Pituus 1,27 cm (½ tuumaa)

Kaupallisesti saatavissa

Mineraalikuidut G Kuohuva latauksen purkaus 35 Etulehdet H Aikakausilehtileikkeitä 8 71796

tO

λ; 6ο χ οοοοοοο rö οοοοοοο Ο Γθ *— *— *— *— *— *— τ— o en m 60 Λί X οοοοοοο ΟΓΟ οοοοοοο O G r- τ— <—*—<—»— Τ- r- en Π3

60 X O

X

ord οοοοοοο 'tfrd οοοοοοο r-cn t— t— t— 1— *— T— ro 60 X \S3 00 X *> orO οοοοοοο oto οοοοοοο (N en <— T- *— 1— <—

rO

ö»P ^ ^ V.D

•rl x * ' -P m o o o o o o o co G N (J ΟΟΟΟΟΟΟ •h ro en t— i— τ ο •H rd 4-1 60 X Γ" CO 00 o·^1 ♦H ^ ·» *1» *» K O.

+J m o mr^-ooocoo G m n oooooooo eu tn T- r-

TS

•H i

G · en G

4-) £ rd ^ ^

-H -H O ΓΟ LT) O ID *— (N

G ΛίΛίΟ enG^r^oootNr~·^ O -H O «-

I XXX

H

H I -H

•H +J O 4-> G

λ; g -H CcQUQWfeO

X 0) o

G T3 -H

rH H 44

G

G

Eh

G

O

4J

(0

H -H

•H G —' •HO -H ro

4-1 G -H -H

4-> -H r—I 4-> •H en O 4->

•Hi—I G *H

ε to x -m 4J 0 X \ tn (1) ι-Η Ή Λί

0) O' -H 4-1 G

G Ό -H 4-> 43 4-> tO

•H G ΓΜ -H -H -H X

to ' -h — 4-> en -H

<D Π -H s >< 41 VI # 4-> O .H <N U >1 O ,*

>1 U O O '—'H -H GO

:r0 to td -H tn G -H G r»

Eh U«E-iSmi^CQ~

II

9 71796

Taulukko III Sitojien identifiointi

Sitojat Identifiointi Huomautuksia *Styreeni/butadieeni A Anioninen, karboksyloitu 5 (65/35)

Polykloropreeni B

Etyleenivinyyliklo- C Etyleenivinyylikloridi- ridi kopolyraeerit *Styreeni/butadieeni D Suuri molekyylipaino 10 (50/50)

Styreeni/akryyli E Suuri molekyylipaino

Karboksyloitu SBR F Anioninen

Polyvinyyliasetaatti- G Anioninen homopolymeeri 15 *Styreeni/butadieeni H Anioninen kopolymeeri *Styreeni/butadieeni I Anioninen kopolymentti (50/50) *Styreeni/butadieeni j Anioninen kopolymentti (45/55) 20 Polyakryyliamidi K Rhoplex K-14 Anioninen (anioninen)

Akryylinen emulsio L Rhoplex HA-12 Ioniton (ioniton)

Polyakryyliamidi M Rhoplex AC-16 Ioniton 25 (ioniton)

Akryylinen amulsio N Rhoplex AC-61 Anioninen (ioniton)

Polyvinyylialkoholi O Molekyylipaino 96 000 - 125 000, 87-99 % hydro- 30 lysoitu

Polyvinyylialkoholi P Molekyylipaino 99,6 % + % hydrolysoitu s°ija Q Aminohappoja, joiden mo lekyylipaino välillä 35 25 000 - 75 000

Perunatärkkelys R Kationinen, vähän valkais tu 71 796 10

Taulukko III (jatkoa)

Sitojat Identifiointi Huomautuksia

Maissitärkkelys S Kationinen, hapetettu

Maissitärkkelys T Hapetettu, anioninen 5 Maissitärkkelys U Vahvasti kationinen

Guar-kumi V Kationinen

Guar-kumi W Ioniton

Huom.: *Karboksyloitu Taulukko IV

10 Hiutalointiaineiden identifiointi

Hiutaloija Identifiointi Huomautuksia

Gluoksaali A OCHCHO

Aluna B Al2(S04)318H20

Boorihappo C H3B03

15 Booraksi D Na2B2C>7 · 10H2O

Kaliumsulfaatti E K^SO.

2 4

Polyakryyliamidi F Nestemäinen kationinen polyakryyliamidi

Glutaraldehydi G OCH(CH2)3 CHO

20 2-vinyylipyridiini H C^H^N

Kaliumpersulfaatti I K2S2°8

Rauta (III)kloridi J FeClg

Ammoniumpersulfaatti K (NH4>2S20g

Rauta (III) sulfaatti L Fe2(SC>4)3 25 Maissitärkkelys M Kationinen

Polyetyleeni-imiini N

11 71796

Esimerkit 1-26b

Koearkit valmistettiin taulukoissa I-IV esitetyistä aineosista. Koearkit valmistettiin aikaisemmin esitetyn menetelmän A mukaisesti. Jokaisessa esimerkissä joko ei käy-5 tetty lainkaan tai käytettiin määrätty määrä sitojaa, hiu-taloittavaa ainetta ja täyteainetta. Koearkit, joissa käytettiin manillapintakerroskuituja, valmistettiin menetelmän B mukaisesti. Seuraavassa taulukossa V esitetään käytetyt ainemäärät ja saadut ominaisuudet. Primäärisen ja sekundää-10 risen kuidun sarakkeissa esitetyillä prosenteilla esitetään kunkin aineosan osuutta suhteessa kokonaiskuitusisältöön. Kokonaiskuituprosenttimäärä verrattuna muihin aineosiin oli noin 80 %. Taulukossa V "katkeamispituus" annetaan metreinä.

12 71 796 H u :d ω d a Ή ^ «“·· W·* <"» «✓ι *“·« r·* I— ^ >-> ^ CD 03 Γ» r^^lsO ^ r-> Φ >ι 0 ...................

V /λ 1, ^*{ΛΟΛ*ΛηΜ0^0®0«-·«^·Λ «·✓» ^ i nrtnrinr»r«Nr«r»fN^rirtp»r>n «r»

•A c I

CtJ I "J —*>^w^n“>r»*^*-*r-»p-»o ^ »✓* «Τ' Γ~ Ο ^ «Τ' CT· V □ Ό -U Π ...................

“Γ ^ 4-) ν' «»“’«/'.ηΟνΛΟ—»^--««»•Οσίσ'^ίΓ''··* f»CO

^ Η H , ΐ iflOciT'iT'ipff'tn^intT'ocr'^noir σ' ο D D ^ ’Ί, Ρ-« Γ< ·-.—· 0_ C0 ε <-Η

Cj Ή Γ'Ο'πΓ'Γ-οο 'τ^ινΓ-^ΗΛ^νο u> «Τ' V Q, tf] jj^·^ <~ι *-> ^ r-1 r—I ·—^ r-« r—ι «—* r—« ·—' r—« »—i ·—i r~\ r-* f3 ^ ^ ε -u I r* O O (S(DO'rveN^}0,^,*^rs^ H U) · I...............

q »-».-« r* tstis^rvc^vtvcDr^^^ietn^ftO

y ^ ^ in ^m^r—.«-'.Γ^ί-..^—.'-'—» — --♦ *-« —· 0 d d d X U) 1 >ΰ v r> r> σ' ^ os ri eo ® t? ^ 3} O tO O I » » I I I I I I 03 vO *r ^ Φ I σ> (Τ’ σ' σ' cr. cr> cr σ' σ' Γ' -> Ο Φ Ή

CU U

ΓίηηΓ'ΟΟΟη'ώΟ^'ΠιΛ'Νη’τη γ·* η.

(OCDOtflCDr-P-vOONÖvDf-O*·"**"'»·'**·'* ·-> —* 3 fö H ^1 r>· ~ — d *; > d •n d II LT οοο'Λοοοσσοοοο'Λοσοσα

4J rn .^j .-h r «/^«rtOCNU^tTt^tDint/^Ot/f^oeOOCJ O O

. j , ^ r: fT* 2 3 (fl 3 P in d a; > m g u , , * , P P P P \ ^ *1 ^ 2 -PC Λ CM χ χ jj j? fr fr X £ M X .2,

-M -M O -M o :-α m n * · * „ ’ „ 1 ^ ^ CO CO 00 ao CO

rs a p P c E ” , ra 00 =0 00 .....

Ίΐ ι p rt p ,_T ‘ ' rtrtrtrtrt V rj I ι l rt rt rt m p c -m c a, ^ 3 -m rö a >.

ι ·Μ0·Η<υ>ι·Μ u. k. l I i lk.l6ulh.eut , h. h. tu h. tu 1 OS P p C P O,

d* I :C

_ 1 P M o o o o o o o o >i <3 I :tfl <#> .....

S a 0) a s E ’ ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' S S 5 S S

~ H -U C E

Ή I -H

3 0) I CU

d .p cj a, H >1 C >i <<III1IIIIIIII<<<<< E-* n3 jj I :(T3

0 O O O »n O ^ O »Λ O x> O

4-) C =d * · » ι ι ι . ι ♦ ι . . ι ι ••4 d 'd *""> r-ι r* vt r^O r-« r* r-» ι—> ·^

W -n S

1 I

O Q< 4-* I ^1 C -Ή d t>n -H rziiiiztxixxiizrzrr

(1) W ·π 4-) CU

C

•H I | U -H taj C 3 3 :<3 tnj 00 o o o o o o o o o

<3 ^ P E M O O | I ιΛ Γ·* r- v v μλ «Λ Ollit II

73 r·* γη _-· —. r-« r. «-· Ξ 1 d ι n, .·/. p ι l>, (/) i2 Ij -U CU ......................

c d ins OJ -U Vk! C !<Tj (iP OOOOOOO 0*^>0 O^OOO^O w^o d trö ...................

ΟΟΟΟ'Λ^^Ό^^γ^'τΟΟ^ιΓ'ΟΟ'Λ j “ BjaiooO'ff'Cf'aiDr'r-n'C'Ott’r'r' d — — d ι E ι a, •H -I ι >, M D 3 >i -M Doouxec^xixxrsiooooo Q, M P P Q, 6

•M O

V) M

wc * ’ * * ΓΓΓΤΓΓΓΓ ΓΓ 13 71 796 •H u -J 1' c C J-4 · —ί Otfiron(7<nr*^c 0 >i O .........

X V) U ZZZZZZZZZ

•h c I

co ι Φ d ooooo-^o *-» r* ^ 3 Ό i- ^ *·· — . —, u ^ '»Ο'Λο-^οοοοσ d □ —' "“j D r·· r·. r, r« r'· M rv n CL LO -Γ^ S ^ dl r^»->r»»Ä<ra>-<^*o 3J Ή '^oOwn^r-.-iOr- M CU U) ZZZZZZZZ” u m a d -h d ^ a -p t «^ooo^Dcnoor- rj W .........

/->, Or-«OOV^<D^r-».i-« ^ in 0 d 3 d X « j r-eo^v»/>®00^

CciP r-tter^^rtntor-f-tr» , G) I ff> ^ O' O' O* CT O' O' -no ^ CD --1 os -u c

I -H

. ' , *"» w* c·* wn cr> ^ r* *”» r* ν' 1 in d .........

•r( 3 ^ βνΟΟ'Λ-^^'Τ®® ^ dd-H r, r* ^ ^ ~ u M > <tS g I I U) ΟιΤίχΛΌίΛΟσΟΟ 'd rn I w r θΓ^Γ^Οίί>ί^»η»Λί»Γ> U) S 'S B ~------ " k α>Μευ ^ I - 'n ^ ^ \ '5 3 I I :n3 tT> O' 0> G' tT> O' if -UC'-cdM M yz y; y; χ m p?

3 -Ή 3 0) :3 „ I I I _J

--10-10¾ CO CO CD CO to m s E-HiJce _r.....

yt > ί ί ί -m ^ -3 c --1 c a ω •Π 3 -Η Ιΐ CJ >, Jj ·ΗΟ·Η|]]>ι·γ| lyfc.i.fc.lwi, I I I λ ί SH4J cu ft $ > 1 :(d -¾ ^ l-HLi OOOOOO y H >1 d I :d tf.° ...... ,

M π ri ,,ϊ o o o o o wt ί ί ί U

-¾ H 3 C E ^ " " " ” ~ . «

«—I I . GJ

^ CJ I Ck H >, c & <« ifl.s >: <<<<<<,,, oj >, I >3 2 0 l-ι OOOOOt/l -U C :fl ......Ill --1 3 : 3 _ (Ί -1 I- — W -Π E § 1 I 5 o a, tn C -H i ^ -H xxxxxxixx ^ 0) ΙΛ -n JJ (¾ g -H I I ^

Vl -H :3 0 0 * 3 3 3:¾¾ - .

3 X -M E M il

Ό " ~ X

C I .

3 ί a j „* --ί I >i ?, d 3 d ‘d lllllllOO n1 W ^ (¾ 1 ' ° £

C 3 13 .S

Φ -U Vi ^

d*H:d<^ ΟΟΟΟΟΆΟΟΟ W<M

•d d :d -< ., vv C ^fy<fpr-*r**^ooo d

w *· Ö « at K «Λ <P U Q7 OD r—J

« , -H

3 I -

Gift § --1 h I >, 3

Vl33>.-H Duuuuxxeu 3* a, ^ 4J v) a p ε 3 ° . B 2 COLi ο-*^λ<·ιλ^ιο* m r,(N«^(Vr*or*r»f» ___ -· Γ, ΐ4 71 796

Edellä esitetyssä taulukossa V ovat kokeelliset tulokset, jotka saatiin esimerkeissä 1-26b. Erilaiset kuitu-koostumukset, joita arvioitiin, vaihtelivat valkaisemattomasta voimapaperista voimapaperileikkeisiin, kuluttajalta 5 jääneisiin vanhoihin aaltopapereihin, kuluttajalta jääneisiin jätesanomalehtiin, kuluttajalta jääneisiin jätesanoma-lehtiin yhdessä lasikuidun kanssa, mineraalikuituun ja etulehtiin. Etulehdet ovat päällyspinnan ainoa aineosa ja siihen kuuluvat aikakausilehtien jätteet. Taulukko V näyt-10 tää sellaisten eri kuitutyyppien vertailun, joita on käytetty arkkien valmistuksessa, siinä suhteessa kuinka arkeissa käytetyt eri kuitutyypit vaikuttavat sellaisten paperien huokoisuuteen ja kuivausaikaan, joihin eri kuitutyyppejä on sekoitettu. Erityisesti manilapaperien alueella lasikuitu-15 ja ja mineraalikuituja sekoitettiin sekundäärisenä kuitu-aineosana pienentämään kuivatusaikaa ja parantamaan saatavan paperin huokoisuutta.

Kuten havaitaan taulukosta, silloin kun käytettiin sekundäärisenä kuituna pintakerroksessa mineraalikuitua 20 tai lasikuitua, ei kuituseokseen lisätty mineraalitäyteai-netta, kuten esimerkiksi kalsiumkarbonaattia.

Kontrolli esimerkissä 14 oli huono kuivuvuus. Muiden esimerkkien kuivuvuus oli verrannollinen sellaisten käsin tehtyjen koearkkien kuivuvuuteen, jotka oli tehty 25 suoraan etulehdistä ja sellaisten etulehtimateriaalien kuivuuteen, jotka olivat seoksia sekundäärisen kuidun kanssa, jossa kuivauksessa oli mukana standardikartonkiverhouksena kalsiumkarbonaattikoostumus, kuten esimerkissä 2.

Taulukko V koskee ensisijaisesti kalsiumkarbonaatti-30 koostumusten vaikutusta käsin tehtyjen koearkkien ominaisuuksiin käytettäessä erityyppisiä kuituja ja tietojen perusteella on ilmeistä, että verrattaessa täyttämättömiin paperin raaka-aineisiin, kalsiumkarbonaattikoostumuksella saavutettiin 50 % pieneneminen huokoisuuarvossa tai 50 % 35 paraneminen todellisessa huokoisuudessa.

15 71 796

Esimerkit 27-33 Käsintehdyt koearkit valmistettiin menetelmän A mukaisesti eri täyteaineiden vaikutuksen määrittämiseksi käsintehdyn koearkin ominaisuuksiin. Täyteaineita käytettiin 5 kuitujen, hiutaloittamisaineiden ja sitojien kanssa osoitettuina määrinä. Merkityt aineet ja tulokset esitetään seuraavassa taulukossa VI. Taulukossa "katkeamispituus" annetaan metreinä.

16 71 796 in LO D LO rt

H « r-{ -I V) —I

1 3 -3 ,Λ 3 3 3 ro ro ,-t ro n n i d j co vo πι tn m co I 3 4J ιΓ> *ϊ· »—ι v ro ro cm .e -n -u ^ r~ rr ro ·ν r-< -C -n *J in "D· in n· in v r-i n 3 g -n m m a, ,n ,n | ^ 3 -g i i >1 >i ,2 :£, .2 :25. vd un m ^ co o r\i .-.7? en en cn ro co ro co ·« '2 '2 ^ ~ - rt ο,ν co cn co co r- r- *r

O O ro ro £ £ “ ^ ^ CJ Oi CN CN <N CN CN CN CN

DJ4J m ro ro n cn cn cm K 4J

I I

tj) m p g co co ro co co r- m

CCO ^ Ή LO Γ''1· ΓΌ CO rt LO

en ^ cn co vo fN a> rt Q Q Q *r kp <s m ^ n vn c\i ro cr> O O n ^3 ro co ro m co m m j u rorocoro^T'T^j" -p -p 0 -H rt 'rt ^ v: en LO en 0 2 3 - .u 3 3

•m LO LO CO CN <N VD V CO

e 1-1 CO CO O ΓΜ n CO ro ‘Ί! ^ ***> *»·*·» *·.

a 0 W κ ·» ^ ^ ™ οω ch UO ΙΓι VO eri VD fH

·* en ,Η ro ro O m 'T ^ ^ ™ g § M -H rH CM rH CM § V 3 s >1 Ό rt

4J4JI 3 1 O CC '— CN ΓΟ CN VD

jjUlO o O (N ro ro r~ cm .o -U w o o ~ ^ ~ ~ ~ ~ rtmrsc O > J-> 3 e O 3· o cc ro — cm co .H 3 3 -3 \ o en ro o cm n)· ro o> Vj-h^o cororororororo

3 -H O 3 θ' ΓΝ ^ ^ CC ro rö ro ro C <P 3 O' ON

h 3 w a e -h o< a λ; ^ e 3 0 * I—I Jj '£ .-J i >i i m ro ro -a· o m ro mij i tn ro ro ro v o ro in n '3 133 * · _" ·* ·- * *-

Η3λ> -k ».Λ. .. rt rt 4-1 33.* co co co co co co CN

1 <*o 3 j -h en en en en en en r-ι w 3 3 t ^

Ui > 3 , iiJ X > 3 M O _ > r-H o

CN

o 0 O

X ‘3 ‘3 χο o O 'f n <f tn en en r3 S <*> rt rt rt rt rt *rt ^ 0 ^ e·- ro —t co co 3 -g 'i· (N (n en oo ro i—i o en co to co co ro ro g K en en en ro ro en en o'

i I

1 -H -rt I H rt rt -P j rt +-> i o.

Jj e o a -U C (U

3 ’rt C >1 r D’rtC>iP-4UlUiU*UiVMlV| 3 o ή >* m-ι t-« Ct, P-. lx, Uc, ϋπ »—t e k iH rt ·*-^ i i rt -rt rt ’rt τι Q. -n Q Qj O di ti >< _ ^ ti £ xrcrcxKxa: I -rt * ’rt 0) | 04 0) I e.

>, e £' . >, S & < m υ α ω a u ,fl.S K < m u q w a, o -a H £

H 3 O E-· 3 4J

e e r'COimO'-tcNro HO h ® m O 3 IN n H° cn cn in ro ro n ro in M CN CN in r> ro ro ro fi u wc wc 17 71 796 i zi 3 Λί

CO

Ή IQ r-4 d 3 d _ D 4-i *3· O \ T Cl CO (.O ro

x: -n 4J γτί o; r-1 r*^ rr% O

3 3·^ ^ C) rr ς· rr (') ^

CX r—ΐ G

>1 en :rrj ;^[7 inOLncr>in^rin

^ LO cr^ CNJ in LH M· r-H

£ £} (NiNCMCNJCNJCMO-J

!

CT -—I

lm vn in co O (N ^ ro o· m cor-tinr^ncocn j^g σι cr> r- ro ro O >—i o o rs) rsi rs) rs) ro ro m 3 -3 -o

<Q

o tn M 3 rt 3 3 tn -h oj O O ro O ro ro 0 w ^ ~ ^ ~ -¾ oo'ci^udiH'^os 5 § 04 i—1 t—) r—( •X tr! v d C 4-5

•H 4J I

3 0) >j) o o g e 3 c 0 —< ro —( m co ro r~- ti rt .......

^dOJröCnn: h H CD Q (N φ :d r- r- n- co <0 r-

-U 4-J ^ K

d :Π3 •Ή 4-5 j w i en »rs O O cr\ f—1 m m i—i r-i d° ^ *. ·- *^ *- *^ *- ►-

^ 3 nj h co co co co r- co O

-H ro ^ > 3 O)

K

. -2 tT e O Ή O ro «a· ro ro 3 0> c*> k ► . k ► ^ ^ n -3 r-t ia ro cr> ro ro ^ 3) to ω co co ο ω cd

m K

3

2 I -H -H

/" 3 3 I a ^ o e ω a 3 -H C >i

ή o *h >i ai Γμ a» a* t3 U-I

M 3 3 3 3 '3 •n a 0 a 3 >, •3 >, —-· ►—· —- —-» —-· ·—· —- yy *-*- —- ►*·· 3. —- »u. ►*-, 1 -3 0) I O, 3 0) p< .3 li e; < m u q w a o H 3 3 a 3 0 ro co en O >-3 ro ro t03 ro ro γμ n n ro ro ω e 18 71 796

Kuten nähdään saaduista koetuloksista esimerkeistä 27-33, tuottivat useimmat täyteaineet sekoitettuina paperiin paperia, jolla oli hyvä kuivausaika, hyvä huokoisuus ja hyvät fysikaaliset ominaisuudet. Poikkeuksia olivat bento-5 niitti ja vedetön kipsi ja kalsiumsulfaattidihydraatti. Bentoniitti osoittautui sopimattomaksi, koska se sitoi vettä ja turposi. Vedetön kipsi ja kalsiumsulfaattidihydraatti osoittautuivat molemmat sopimattomiksi, koska käsin tehtyjen koearkkien tekemiseen käytettyyn kierrätettävään 10 veteen syntyi kiintoainetta. Tämän takia saatiin valmiita käsintehtyjä koearkkeja, joilla oli huonommat fysikaaliset ominaisuudet.

Esimerkit 34-56 Nämä esimerkit edustavat kokeita, joita tehtiin eri 15 sitojien vaikutuksen testaamiseksi käsintehtyjen koearkkien ominaisuuksiin, sitojien identifiointi sisältyy taulukkoon III. Kokeiden tulokset sisältyvät seuraavana olevaan taulukoon VII. Sitojia käytettiin määrinä 1 %, 2 % ja 3 %. Tavallisesti 1 % sitojaa käytettiin kutakin 10 % kohti täy-20 teainetta. Vastaavasti käytettäisiin sitojaa 1 % 10 %:lle täyteainetta, 2 % 20 %:lle täyteainetta ja 3 % sitojaa 30 %:lle täyteainetta. Todelliset koostumukset esitetään taulukossa VII. Taulukossa "katkeamispituus" annetaan metreinä .

19 71796 I 3 3 3d on a ή w n 333 IDODOOrH'XiINncO'TQff'ra^if'liN QNHH\f h -¾ " j-J vn (N co Ο Ή O co vn ro ο r\i vn >h to ν I I I-- r- r\i m in cn 3; '[? -y vn c- m vo vo m m irun i' vn vd vi> m in in in vo vn t-- t~-

-J Zj Ή Q-i'—I S

>1 roiNinocMjivrmvrrivocoONvarNvrnoHvDOr' :Ί5·Η ----------- ----- — ^ α y r-vrtoinHtOLnOror-vDvMNhnr-OHVDinnvnro ^ oj φ NnmNNiH(NnN(NNtNnnnNrMntN(MniNoi _u « u u

I ·<—I

(/) ^ •Η Ή S (NHto^MOTHcntMDOPiVDr-tr-nnvrrHhnr' eC -o 3 on O^MVvfooiDvfmounvovDMDComr-ir-1 n h n ra c c 3 mrsnHNcnni/niruONnncöi/ivDVDOnnfMtoiD 3 ---1

3d 3 vr'^rm'VT'Tmmm'^'-vr'a'm-vrmmmm-orm'vr-'T'-T-vr -3 O

un u —i 3 -H 3) 3 X 04 3 CX m n 3 3 UI 3 3 3 3 ---l 3 3 3 3 3 .3 (xOiNOioOmramvrro^OONOOMOiOO^ J^Omu '0 ['vrOHOinoKnM^rnmcohHiDnvDhoinn -ti n ΐί 1 ri y rH CN 1—i (N (N (N r—{ r—| (N r—1 CNJ rH »—( rH »—4 rH Ps) 1—\ rH ΓΟ Ps (.0 CO 'xi f\ 0«o :\0

^ CO

rt X O P- - -H 1—1 ] P' <Ή >-£]> '—· ΓΊ

0 I

4J o) o o r-vo o o cm r- r- co cmpj pj cm cm cm o cm r- p- cm o ^ </3 H -H \ O ^ r^- --4 —( ΓΟ CM LT) <v£> O P- ΓΟ LO CM LO O CM O CM Γ" 1)(¾ tp ' cm p'r^coooP'p'P'p'p'p'P'p'r^p-r-cor^p'COP'p'crr" rt Λ O e.: h g 00

•H

3 1 tocoo^OnonmhOroOinirvf o ον ί n m n rH 1(/)1¾ v r- k t.

*rj. 5 2 ^ OOOOOHHqOOoj OHHPP h O ή h h h

W ’(“I ^ > (¾ 1—1 '—^ f—i I—i ·—I rH »—i »H rH rH rH rH rH f—\ rH rH rH rH rH

O

1 H -H

HU) O

> ,1> ι^ηΚΝΟΗσιΓ'σιΓ'ΠπντΟσΜΛΗΟ'-ιοοσι^ηΓ' o t—i owi/iHHncn'TnO'rnrinn'j^coconncnra ^ 4j criOvcTicr\cri(TiCOcriCocncricocri(Ticooococrioocrvovcoco λ; oi 3 «

H

2

o3 I

H I H H

rt H I C4

HCO)^ I I I I I I

d h e n •H o -H >,

X fH (¾ 4J

rt ή •r~i Q< 0 a <ΒυαΗ^ϋ3:Η^«^ί:ΐοοιθΚϋΐΗ3>? en h

1 H

0) ) Oi 4-) Q) p.

13 Ci £! < 't rf. (X, < rC rC rd < < ft. < K O O < rt < < «< < < h u u

TrmvDPcopOrHfNnviiivopcopQHOJn^rinvD

£ nnnrortrtvvv^vvvvv^i/iio^ini/iiDcn

•H O

CO u ω e 20 71796 I 3 3 λ; j) 3 33¾ mOmUHNM^ntDCO^OiNiMH D CO Π VO Π 'β y 3 tl OHHCvI^iVOOfOOlOvDVO-HH I | ro H VO VD l?i Oi x: i jj vovoininini/urunirnouuninirun m m m m vo vc 3 3 -h

3j -—i EH

>Λ Γ'- 3:¾ nrNr-vDinrHinvoLOOcritNO^nn h o μπ ττ co H -n ^ hnHiiioDcorjoovDvnvDnnvDinvo σν m r-3 en tri r~

»3 ·* NfOniNrHHOKNNNMNntNniM ΓΝ ΓΜ CN ΓΝ CM CN (TJ

Φ 1/ Jj

« 4J tJ

0 I . .s m 3

p mroovr-KDO^coinnvnovr^ninr^vor-roiMMOf' . H

5 w mi/KNVDrgmoiM'T'ifocivr^r'OOrvir^irirocoHrN < rt 3 HM/l^'VOhCOnNCOinvDO'^VDONVDUOMDCO'I 5 'Tronroc-iroromrororom^roro-trronrororom-vr "j o

r -H +J M

3 7\ 3 3

VJ Oi . C Oi CQ -M

H 3 3 3 3 3 3-3 3 33NVDO(NO®3^’(OOOiN(N'TO(N'T3vro'>r -π .3 -π -3 0) - o >( O -H β 3 (NcnvDTintonovtri'TNinrsfNiiitot^'jvnHHtnfN *j :¾ 3 \ 0 tO 1—t f—H c—i '—1 t—i »—i 1—I r—i r—i 1—l f—t r—l i—t i—i t—t r-3 CM -3 3 -3 D1 -¾ 3 tn

O <*> cP

3 de <*> ca -o ffl (O VO -

Q CN | ΓΟ 31 VO

-v I

^ 33 O CNtMC'- ’OCO'-'CMO^rC^r^CMror'-CMC'Orir^rMCN'rtC' Ό m ^ ° Ln 3* VO CO -H r- tr 3· 00 VO rs) ui o tr vo' vo' r-' o cT 3-' .n r-' to 0)3 tn (N r^r^r^r-'i^r^t^-cor^r^r'r^ c- r~- Γ'-ι^γ^Γ'Γ^Γ'

. U» Ui Λί *-< B

Π3

•H

r-i in^t—<i—m rH ro O en Γ" 0 1 O^CNOnmcNiinfOrH - - »· *> ^ *^|

^ im* ..........ΗΟΟΟίΛίΛ OOOOOO

‘ ·<-( 3 X Ολ CT CT (Τ'» CT CT» CT CO CT CT r-H rH r—t rH r—l »—l r-H rH r—1 fH

^ 3 (Ö Ή 3 * > 3

•H

tn rt 3 0 3 3.3 ovvDcrvi-iroovr^Ocntrr-lOrorocoroOr-crv-xfaDt^-oo ^ q C w *- r- r- »s rju Q| crvcooOcovncoTrvDr^crvr^r-r^-Ln^voooLnvocooor^ .3 t; cooocricricocococrioococooocooocococoaocooooocDoo

1 «> K

(3 c#>

M I

> ™ 1-3 -3 O 3-31¾

^ 3-5cS fcuk.UjU.U.CuU.UWnU.Ulk.Lu.UjUUCai I I I I I

-¾ -3 O ‘3 >.

^ X .-3 3 3 3 1 (3 <0 '3 Η -n CL, O Dj 3> <ΒυθΗΐ4ϋΧΗ^ί<^Σ;χθΟ.ΟΚΜ|4Ρ>3

CO -U

I -Ή Q) I O4 4J 0) a.

C

μ 30 <C << < c ΊΐηνοΓ'<θονθΓ4(\η·<ιιη3Γ'(ΐ)£Λθ3i cm ro vr in vo .3 0 nnnnnnv'C'iri-ir-q-v'TV'Ti/iLriininimAvn tn 3 w c I) 71 796 21 I 3 3 Λί CO 3 •P CO ^ Λ _ 3 3 3 o^r^O^cDinrrOvD^inn^rc^H h O o n vd n Λί 3 u r^OcOH^fNjn^fNinn^Hn^cn i rx ro r·' ^ h vo 3 -n 4J LDi/i^riA^'T'T^rin^rvLn^r'T'Tvr n ^ v v ιΛ vd

3 3 -P ^ H S

>1 »—I

ro ^3 Ρ'^ΓχΟσΊΐηιηιησιΗ(Νσ»ιηι^ΗΓθ rrcoinmcnO^ ^ •H ·—> ········,,···.,·»..·.· nHrOCTirsICÖr^Cnin^fNLnr-HVDrOVDLnfN^rOf—I »£> fl Γ~ -i (NntN(NHrHHtNNNN(N(MNnn NNIMNOiNN _, ro VL . pi 03 -u 0 1 3 p r'COO^r»—l^'irvoLncrirMO^O'^'f^'—löir^^t^-^rOvri <! tl 5 ω "crrooor^ncn^o^rMcnOfNa^rvJcncTiOc^r-iOr-ir^in . t n;-. cDinoiror'iOfimfMTnNiniOn^rr-ir'r^HtHinn f° t _y 3 nnrvifMnnforMfnmmfocNnmpimfMrommrorr £j Jt 0) Γ3 5 -h c Oi ra -u » a< —i 3

3 3 3 3 -H

<0 3 Φ 3 3 ,C

37 3 -ΓΊ 4J -rn -p

S3’ ^ Λ 0 >i O -p -P

y <0 ^CNO^OCOCDfSO^OCOVD^COCO ^ 3 o CO ^ Π 31 +J ^ ^ 3 \ ^ ...............* · · ......H il H ^ O' 73 Oco O^nLDOHVDCOVD’^rr^'DCOVDOO ro OlO^ U) IT) 3 Τ' LO -J) m rP rH rP rP r-P i—i r~“l : o'° of ' 0 0^ C‘<° 2 O >s0 - 3 ~ m |m 3- O ^r

•H

"n 1

R W0 o rsjr^iroc\ir^t^r^*-<r^r~irooooooJ<Mr'r^r^cNro'nr^<N

R 3 C o w-h\o ^pHdunniflc'ir'vONri HHvonifcii ro -rr --i ro 'c '-o QJaJCri c\j Γ^^-^ΟΓ'Γ'Γ'Γ-'Γ^Γ'Γ'Γ-'Γ^Γ^Γ'-Γ'^'Γ'Γ'-Γ^Γ- οΓ-'Γ^ (Q 0< ft i h g

•P

en 3 •H 3 I r—^ 3 -r-> itn3 OOencnOmriOOconOcninr\'in h \r h O ro •—* O -p 3 ················!······ H4J 33 -P CTkCOr-COCOCOCOCOCT\COCr\CJNCOCOCOCO en σ> CT\ CTN cr> en ä m X > «

I dP

P" -H

tr v inH^^riHoo^OOtOi^OfflOHnoiAinh e .......................

n <Dtf° nntNnno^HtfniDn^invDN

p COOOCTlCOCOCOOOCOCOCOOOCOOOCOCOCOCOCr>OOOOCOCOCO

3 52 3 « t—i S |

S 1 -H -H

^ rs -U 1 Ca

^ .5 ^ ^ [ytn^^^tufehftiluhlululyuura I I 1 I I I

•H 0 -h >,

E H n iJ I

3 *P

ΓΊ dj 0 a (iBUDWftUrCHbXJ^KOftOftWHD>? CO Jj

1 *H

<u 1 a •M Φ Ω,

>1 G S

<<<*;<<< ή 'TiocDt^coiyiOr-iiNnTrLncDi^cDaiOHi^nvinui

g mr^mromn'j-'^-»j-TT'j-^rvr'T'-r'^TLniriininLni-nLO

in u W e 22 71 796

Kuten edellä taulukossa VII esimerkkien 34-56 tuloksissa esitetään, saadaan useimmilla sitojilla hyviä tuloksia valmiiseen tuotteeseen jäävän täyteaineen suhteen.Ety-leenivinyylikloridin kopolymeereillä saatiin suurin val-5 miiseen tuotteeseen jäävä kiintoaineen määrä, seuraavana tuli kationinen perunatärkkelys. Muilla aineilla, kuten polyvinyyliasetaatin polymeereillä, anionisilla polyakryy-liamideilla ja polyvinyylialkoholilla saatiin välillä 85-86 % olevia valmiiseen tuotteeseen jääviä kiintoaineen 10 määriä. Huokoisuuteen viitaten saavutettiin pienin huokoisuusarvo etyleenivinyylikloridin polymeerillä. Pienet huokoisuusarvot indikoivat paperin hyviä huokoisuusominaisuuk-sia. Seuraavaksi parhaita huokoisuuden suhteen olivat: styreeni-butadieeni, S/B-suhde 45:55, styreeni-butadieeni-15 lateksi, jonka S/B-suhde 50:50. Sitojia, joilla saatiin huonoin huokoisuus (korkea huokoisuusarvo) olivat styreeni-butadieenilateksi, jonka S/B-suhde 60:35 ja jota identifioitiin sitojatyyppinä A. Hyviä tuloksia saatiin styreeni-akryylipolymeerillä, jota identifioitiin sitoja E:llä, 20 anionisella karboksyloidulla styreeni-butadieenilateksilla, jota identifioitiin sitoja F:llä ja kationisella guar-ku-milla. Itse asiassa kaikki kokeillut sitojät sopisivat mi-neraalitäytteisten paperien valmistamiseen kipsirakennus-levyjen tekemistä varten.

25 Esimerkit 57-62

Kokeet suoritettiin käyttämällä erilaisia hiuta-loittamisaineita valmistettaessa tämän keksinnön mukaista mineraalitäytteistä paperia. Tulokset esitetään seuraavassa taulukossa VIII.

Il 71 796 23 I 3 3 3.1 li) 1) d

H tl H

3 3 3 ,13-3 ^oocorNOrH-vo^m^oc^ 3 -π 4-) rrrj^rnfNTr^rHCTNr^^rc^r^m 33 -H u^tn^^iA^r^m^inm^tnun

Cu t—H S

1 I

H V-i xrr^c^fNmcnfNrncoincoor-vo :3(DC - -

Qj^ ·^ CNvfNi^nfNVDvr^^-in^r^cn

D>tO mrnrMrNfnrslfvrniNrMfMrMiNrM

* tn M

L . £ mr^Ot-HrnOi-iOfHvoocT'Oc^ ’ fnvotnvovöCTNinm^r-crNor-a; * w «1 fnmr-irsir^mrNimr-immr^mfn 4J U) 3 3 -H 3

*! p -P

dP

O ’'TOcnvnincDr-OkrtON^cy-r-cr'

•H

4J O^^f^n^r^vmrrrnfNrHO

ς1 CD CD CD CO 00 CO CO CD CD CD CO CO CO CD

Q)

5 V

H Oi

03 I

G . Λ. _1 oor-krrornnOi-H^aNr-iaoo

3 ’[j 5 ^ COCDCOCOCDCDODCDCDCOr-CDr^CD

3 3 -H

ill « > (0

3 I

δ 1 & 4J O >i

jj -P P XXXXXXXXXXXXXX

-H 3 Ή Q CO -n Oi —1 r 3 3 jj 3

^ I G 1H

55ajS‘iffluQwu.osc1-i^bcj5:2 Λ 3 -h c >i

Hj 1H 0 -3 >i

.3 ffi Γ-4 3 P

.2 I .H

03 0) I O) --i S ft <<<<<<<<<<<<<< •H >1 C >i i, :l1 Ή >1 H H (Ö 3-> i e C 3 ·« >_i ai TS >-i oooooooooooooo

Li C -H :ftf dP N^nniNrjfNNnnnrifNrj H -H 3 :¾ > u χ e (33 r\ 03 1 Ή ό 3 a λ; StlS1 oooooooooooooo r-t LJ 1H 1>i

Lh X 3 >,

3 03 « JJ

H C

3 !<Ö TS Vj oooooooooooooo 31Η:ιϋϋΡ mccocomcocoGDrocxiCDCDcocc

0) 3 i«S 3 ^ E •H

U I -H

3 3 CM

g ΐϊ ^ mcDcQcQmcQCDmcQcQcommcc

•H 3 >i M S1 P A

«-D U 3) O) vj CT'X

C f^1cocr>0»—«γ^γνγνγ^γνγνγνγ^γ^

•rl O l/1NtTlLnvD«D^OVOvOtOtD\£>sD>DtD

to u

W G

24 71 796

Kuten koetuloksista käy esille, saavutettiin nestemäisellä, kationisella polyakryyliamidilla F, boorihapolla C ja 2-vinyylipyridiinillä hyvä valmiiseen tuotteeseen jäävä kiintoaineen osuus ja hyvä vetolujuus. Glyoksaalilla 5 ja polyetyleeni-iminillä saavutettiin alhaisin valmiiseen tuotteeseen jäävä kiintoaineen osuus hyväksyttävällä vedon-kestävyydellä. Kaikki tutkitut hiutaloittamisaineet osoittautuivat sopiviksi mineraalitäytteisen paperin valmistamiseen kipsilevyä varten. Kuitenkin suositellaan nestemäistä 10 kationista polymeeriä, koska sitä on helppo käsitellä ja koska se ei aiheuta kiintoaineiden muodostumista paperin valmistussysteemissä.

Esimerkit 63-77

Taulukossa X esitetyt kokeet suoritettiin erilais-15 ten viimeistelyaineiden vaikutusten testaamiseksi saatavan käsintehdyn koearkin veden läpäisevyyden kestoon ja muihin ominaisuuksiin. Käytetyt liimausaineet identifioidaan taulukossa IX.

Taulukko IX

20 Liimausaineiden identifiointi

Liimausaineet Identifiointi Huomautuksia

Rosiini/aluna A 1 % rosiinia, 2 % alumii- nisulfaatti 10H2O:ta

Rosiini/rauta(III)sul- B 1 % rosiiniliuos, 2 % 25 faatti rautasulfaatti

Rosiini/rauta(III)- C 1 % rosiiniliuos, 2 % kloridi rautakloridi

Rosiini/natriumalumi- D 1 % rosiiniliuos, 2 % naatti natriumaluminaatti 30 Sukkinianhydridi E 0,5 % sukkinianhydridi,

0,35 % synteettistä polymeeriä, 0,5 % sitojaa U

Propionianhydridi F 0,5 % propionianhydridiä, 0,035 % synteettistä poly-

35 meeriä, 0,5 % sitojaa U

Väkevöity rosiiniemulsio G

25 71 796

Taulukko IX (jatkoa)

Liimausaineet Identifiointi Huomautuksia

Sukkinianhydridi H Keskimääräisen molekyyli- painon/ suuren varauksen 5 omaava kationinen poly meeri vaadittua retentio-ta varten

Polyuretaaniemulsio I

Ioniton Melamiiniemulsio J Tarvittava kationinen 10 polyakryyliamidi reten- tiota varten

Styreeni-butadieenilatek- K Styreenin ja butadieenin si suhde 4:1

Emulsio E ilman sitojaa U L

15 Parafiinivaha M Emulsio

Silikoni, lämpökovetus N Hapoton kovetus h3bo3/pvoh

Aluna/hapolla kovettuva silikoni 26 7 1 7 9 6 £ δ ρ υ ι ι ι ι ι ι ip^cxicuicx.rxit ι -Ρ c C ·Ρ 0) 13 -Ρ 3 o' a κ; τ3 . m in min rp ι—( >H r-i

3 S :3 O O m O O

SJDP HrHrirlrlHHrlHrH \ *" \ \ h c ;« m in m m •P ·*-< fro ·“ *- *“ J (3 s Ϊ

g <muQW^.OKM^vvN.h)WW

s « w M \\ •H -5 W to

PI 3 I I

;(tJ rtrtrtH®a)connn h ^ m ® 3 -H C 5 :fl \ ” E2 2 S° ^ ~ ^ ™ ™ ™ H H H J ^ •H O (U CJ O1 K H > C G ^

I 3 C -P

nj-pQja mpp^pipiUiOooi/ioa^u -P +J 0 Pi 3 3 -P G > -P -P O -P >,

•P 33 P i U

<D

C C dP

•H flj

Jjj 01¾ mmmromrommmmmmromm 3 -P :.3 3 -P :3 a w a

*lH

Ή I

Ή fÖ *H

*r-> Oj 2 SS KEEXKXXXXXXtCKXtr: w -p >, •p cn 4-1 3

i“P I

P 'P

p 3 W 3 :3 Γ^Γ^-Γ'Ι^-Γ'Γ'Γ'Γ'Γ'Γ'Γ^Γ-Γ'Γ'Ι^- -P G Ρ ΙΜ(ΝΙ(Μ(\|ίΝΝίΝ(Ν(Ν(ΜΓΜ(ΝΙΝΝΝ I >ι ϋ) :3 ••3 3 :3 X H C a

O

Λ3 I P

X 3 ft 3 3 >i 3 ^ J-i

Ep 0« CB:2 ooooooooooooooo ΙΝ(ΜΝΓΜΓΜ(\Ι(Μ[Μ(ΝηΐΙΝ(Μ(ΜΙΜΓΝ C 3 :3 p x a

Pi 3 -03¾ ααααααοοαααοααΩ C 4J Q| 3 -P >i M 3 >i ill ϋ ^ w

i« SSSSSSSSSSSSS2S

C -Ρ P

<1) -H tiO

C 3 ?nj

G

ρ

I -H

g 5 S mcQramommmntararaBBB

•P -P 3>i P 3 >i Οι -P

So n'Tirurr^cotr\OHrNjnviAuir' ^ νΰνθνθφνθνΧ)νθΓ^ΓΝΙ>'ΓνΓΝ·ΓΝ'Γ>'Γ' wc ♦♦♦*·♦ « * * ♦ ♦ 27 71 796 !>ί tn Q^HOOHnioHiHHOÖ r «o e O Ογμ cm n γμ lOrsi ti ' I dl Ci rH i—4 I—( i—| Γ—I |—I r\ .

--i G -d _y '^ι I i c o ft ft W tn ft " , id ft C -d ft Q)

1 ·ι~ι ;G G VJ M d C

n Ξ α 3 3 -r-ι -H

2 n C id · ui a, a o 2 2 3 -U C Λί 0) 0) Ui uiuicodccjccj r-.r-._j di >r Ci i-l i i d · ’ i -d d d 5 , ro ro ro 3 H i: ^ d d ε

>C-Q ήγί nQHHd' o m ui m ui'f co -n "2 '2 ?, “ S i -5 'H

o -m n irir-iinuoirirocriLnixir^r-Ln.—iuj-c o '2 c -e c ~ ft d r.) n ............... -h -o t s n --i d ft o ft

M —I U Hd ro r—. rslCN «· ^acO c o -d d -d C

Il Ci C ΰ Ή Ή ϋ -H J -H (!)

λ J. G) Oi Ui d ID '—Id.—' C

S m I w "J .Ϊ 3) ε S C

8 ti n Ui 3 d 3 H C ft C -H

.2 o n d .* -U ft d ft d ft d Cj

Jj 2 -9 „ OOUlOeftCftC

ft r! r°, CO tn rsj ΓΜ ro (N Q CO u u -d -d -d c c >.

tl ft u cNtDcocotnnwro oqqui -d c -h a -d -u 2-r2 lllllll........ c ai 3 -s ft c a φ a, -c l! . ^ r^ r^ tn rs) tN .«xo.% ^C^C^Cj ft ·“ *" ui o M ai l1 id -o ;d i.) >i I 3 Ό -h c ci ui ui u) id

, t d -h d c ή ft cd -h a1 -X

dv MnoOr-KNOroro εω-uc id c -ui tn 4j id o HtnsjnHOoicOttioooir-hsiin '3 -¾ „ Q< 4J -d d -d -H I :d I Id Ί d <u>,:d ojcxrsjrorororocococncrtp-r-coo 'λ _ ·* _ ·* 2 0 κ w -o hhhhhhh y ~ -2 * « , ^ jj i d cuion CCCd'id (rt ~ r 2 O ft 3 C C -H O ft 3 t-i •ro W S 3 2 3 ξ -H d X d di w HnminHQtJinmr'VDsrruMO ij a ft 3 -π c? s? ^d 3

(rt 2 d 5 cni^r^cocrtor-r-crxr-v^r^r^rot^ ft d 5 m -d -n -d -n S

d .v 3 -p intrummnvDinLmnimmnirurun d ft u> -d .* λ; a -H 3 'd -d ro +J φ ^ C C 3 0) Q.^P -d(JS)5)Ci C ft ^ b ft C O Ή CO CO £ ui > -d d d O .y ui M ,y ,—i ,y -d M ft-r-sft.yd3033 2 c O E ountiuDdiuvoH Ti o jo o X ^ -c ί«ί -p .y

2 O tl 2 onoOro^sTroairor^oOcOOd·» 4J Q,d Q, Il I

2 ' U v/5 ·» ^ ». <f_J p B OOJOi OSOSCTiCOOOOftCOr-.-icOr-OO l-ndrod _ ;ft > x .y — -h ft ft ^ rd^d _g\5 !j 2 p __i -dcu 2 d· oh ui c a d d . - d \ d d -d m ^ M o H d en -d condtorsnHcoocotocoOfNtn . 2 -v 7I 2 Ή o CO ··············* ftM ,r^ 22 d Λ0 OOiHOrdO-H-d-cocriOror^voO Cc'2.r p ^ O VddddddrOftHdHrMrMtN >, -d^-d -d u 5 4-1 -d -d -d

M K -U 4J . p J

(1) u> e -O : 1 * +J Q) ai W 4J >, 4-1 e X .2 >- > u) >, .1) 7 . ft ;d -u : du o 3. r-dvDdi/itnr-tor-cnr-ronnr- ft-ya'j^ en d S · · · · ........... id -u o ΐ 2 crsOcocriOcTiOOcTsr^crs.—irdO.—ico idccnc o d ti K)cncocooicocDcococooicri(öcnr' Qt ai >. a) ft S o ft a> λ; d W -H ^ ft x d frt 1 -—I 1—I :ct3 |—I :n3 V-i EH (Λ ^ O :rd ^ :ra r-4 Π3

D ti Q, ti r-| LO

2 04 :Π3 > d rHr'Haun®Hr'mOt"u'Hh'iT ^2^1215 ftx Ο-ηγο^γΗΟΟΟΟγΗγογνγοογτ > S o S iu ίο d σισ\σισισ>σισισιθισΜ3σ\σ\σ\σ\ 3 d ui d ft -ui (-1 O i> O I—I -d k -o -d o -d :d -h ££1¾ ω^ίΛΜα,ρ S d ;2 jj ...... I ^ ^ ^ 1 , 1 1 *

m n :2 Gi ΟΟΟΟΟ or- I

ai a id en « d E .* ..

00 w

Srt u 3 cc +j ε ε ε 1 m 8 drinoMomOdrNn^uunr' H ^ o ω p ^vnvD^vDvD^r^r^r^r^r^r^r^r- w 3 w w s 28 71796 Tässä esitetyt viimeistelyaineet arvioitiin sen mukaan, kuinka ne vaikuttivat veden läpäisevyyden kestoon ja viimeistellyn paperin vahvuusominaisuuksiin ja lisäksi viimeistellyn paperin sitoutumispyrkimyksen kipsilevy-yti-5 meen kostutetuissa olosuhteissa. Viimeistellyn paperin veden läpäisevyyden kesto määritettiin kahdella tavalla. Toisessa kokeessa paperi yhdistettiin veden kanssa lämpötilassa 48,9°C kolmeksi minuutiksi standardi Cobb-renkaassa. Paperin sitoma vesimäärä grammoina indikoi veden läpäisevyyt-10 tä, mitä pienempi Cobb-arvo, sitä suurempi kestokyky.

Toinen menetelmä testata viimeistellyn paperin veden läpäisevyyden kestoa oli laskea minuutit, jotka vaadittiin kyllästämään 50 % viimeistellystä paperista, joka oli asetettu standardi kyllästämisrenkaaseen, joka oli vesikyl-15 vyssä 54,4°C:ssa (130°F). Molemmat kokeet suoritettiin ja ne esitetään tiedoissa taulukossa X Cobb-arvona ja kyllästymisenä .

Edellä esitetty taulukko X esittää eri viimeistely-aineiden vaikutusta veden läpäisevyyden kestoon valmiilla 20 papereilla, jotka on saatu sekoittamalla mukaan liimausai-netta. Tulokset osoittavat, että kun seuraavia viimeistely-aineita käytetään sisäisesti paperinvalmistusprosessin aikana määränä noin 9,1 kg/t (20 lb/ton), saadaan sopiva liimaus: hartsi yhdessä joko alunan tai natriumaluminaatin 25 kanssa, sukkinihappoanhydridi yhdessä kationisen tärkkelyksen kanssa, sukkinihappoanhydridi yhdessä suuren ja pienen molekyylipainon omaavan polyakryyliamidin ja kationisen polyuretaanin kanssa. Kaikilla näillä aineilla oli hyvä sisäinen liimaus.

30 Havaittiin, että käyttämällä kyseisiä koostumuksia valmistettaessa kalsiumkarbonaattia sisältävää paperia teh-dasolosuhteissa, saatiin hieman huonompi valmiiseen tuotteeseen jäävä karbonaattitäyteaineen osuus tehtaassa valmistetulle paperille verrattuna laboratoriossa käyttämällä 35 käsintehtyjä koearkkeja valmistettuun paperiin, jonka valmistuksessa käytettiin edellä esitettyjä menetelmiä. Syynä tähän arvellaan olevan sen, että tehtaassa paperiin kohdistuu n 29 71 796 suurempi leikkausjännitys kuin laboratoriossa valmistettuun. Johdonmukaisesti valmistettiin käsintehtyjä koearkkeja, kohdistamalla niihin suurempia leikkausjännityksiä tehdas-olosuhteiden jäljentämistä varten. Tämä suoritettiin se-5 koittamalla paperimassaa sekoittimessa suuremmalla nopeudella. Tämän jälkeen suoritettiin kokeita sellaisen paremman sitojan kehittämiseksi, joka parantaisi retentiota, vaikka paperimassaan kohdistuisi suurempi sekoitusnopeus joko laboratoriosekoittimessa tai tehdaslaitteistossa.

1 0 Esimerkit 78-93

Seuraavassa taulukossa XI esitetyt kokeet suoritettiin sellaisten sopivien aineosien määritysmenetelmän kehittämiseksi, joiden avulla parannettaisiin täyteaineen retentiota silloinkin, kun paperimassaan kohdistuu suuri leik-15 kausvoima.

Esimerkeissä 78-89 tutkittiin suuren leikkausvoiman vaikutusta koostumuksen retentioon valmistettaessa käsintehtyä koearkkia. Pohjimmiltaan kartoitettiin lukuisten erilaisten lateksien ja hiutaloittamisaineiden lisäysmene-20 telmien käyttöä seuraavalla tavalla: 1. Säännöllinen sitojan tai lateksin ja hiutaloitta-misaineen lisäysjakso ilman tärkkelystä, siten että lateksi lisätään ensin ja sitten hiutaloittamisaine. Tätä identifioidaan panoksena # 1 ja se sisältyy esimerkkeihin 78-81.

25 2. Panos # 2 (esimerkit 82-85). Tässä lateksin ja hiutaloittavan aineen lisäys suoritettiin päinvastoin, siten että hiutaloittava aine lisättiin ennen lateksia. Sekä panoksessa # 1 ja panoksessa # 2 prosessi suoritettiin ilman sekundääristä sitojaa.

30 3. Panos # 3 (esimerkit 86-89). Tässä käytettiin säännöllistä sitojan ja hiutaloittavan aineen lisäysjaksoa, kuten panoksessa # 1. Kuitenkin tässä käytettiin tärkke lystä sekundäärisenä aitojana.

Koskien panoksia 1, 2 ja 3, sen jälkeen kun aineeseen 35 oli kohdistettu suuri leikkausvoima 25 sekunnin ajan suurella nopeudella toimivassa sekoittimessa, käsiteltiin ainetta retentioavulla tasolla 0,2 kg/t (0,5 lb/t). Itse 3° 71796 asiassa kokeet panoksissa 1 , 2 ja 3 osoittavat lateksin ja flokkulantin lisäystavan vaikutusta täyteaineen reten-tioon suuren leikkausvoiman vaikutuksen alaisena. Lisäksi osoitetaan sekundäärisen sitojan käytön vaikutus.

5 Esimerkit 90-93 suoritettiin sellaisten saatujen tu losten tutkimiseksi, jotka saatiin käyttämällä suuren sty-reeni/butadieeni-suhteen ja matalan styreeni/butadieeni-suhteen lateksisitojia joko ilman suurta leikkausvoimaa tai sen kanssa. Mitään retentioapua tai sekundääristä sitojaa 10 ei käytetty. Suuri leikkausvoima saavutettiin sekoittamalla paperimassaa Waring-sekoittimessa suurimmalla nopeudella kaksi minuuttia. Esimerkit 90 ja 91 suoritettiin käyttämällä suurta leikkausvoimaa ja esimerkit 92 ja 93 suoritettiin käyttämällä tavallista leikkausvoimaa. Esimerkeissä 90 ja 15 92 S/B (styreeni/butadieeni)-suhde oli 1:1. Esimerkeissä 91 ja 93 S/B-suhde oli 4:1. Voidaan nähdä, että kun käytettiin suurta leikkausvoimaa, aiheutti esimerkissä 91 S/B-suhteen 4:1 käyttäminen 85-%:isen retention ja S/B-suhteen 1:1 käyttäminen vain 78-%:isen retention. Tavalli-20 sen leikkausvoiman suhteen ero ei ollut merkittävä, itse asiassa S/B-suhteella 1:1 oli hieman suurempi retentio kuin 4:1-suhteella.

Esimerkkien 90-93 tulokset osoittavat suuren styree-ni/butadieeni-suhteisen lateksin paremmuutta tuottamaan 25 suurinta mahdollista kiintoaineen retentiota valmistettuun arkkiin olosuhteissa, joissa suuri leikkausvoima valmistuksen aikana. Taulukossa XI "katkeamispituus" annetaan metreinä .

li 31 71796 I c

(Λ O

:r3 C ^ H -rl C |Ι)Ι III) III) r-> r-ι H £ ·γ| >1 !π3 ε Μ -Ρ — -Ρ Ή

Xl ^ ^ r- - X) d r. r-ι σ' cr Ο II») I ) ) 1 III) ^ r- r* ~ vD^ (J w ιΗ ~ ι ε rC d fI ^ m k/> d Ο \D CD O' 'TtT'O'N ^ <τ> ry Ο σ» »n σ> ^ <#> Ρ ~ - - - - > - - - - —< ο σ> α: ο ff> η α ο rx tr cr> co ο ~ II ι rx rx r· _ rx .-c rx rx — — r~* r« «-* rx C C d d ι tn d p d ^ rt .,-ι -ι—» i->^ovdcd CT'^^o o ^ o y* en ^ ^ tl "S #-% o — rx mcrr-cr rx ^ r- r~ '* r- k£> r, Ρ ιΌ Π O Ή ^ t0 ii) U) vD \D \£> n£> yr> r-vCsOr- ^

(1) λ: H Ό E rl O

>—I

ι

*H mrxcDO O O O r~ _« rx «-i (¾ O' O

11¾ 1C U"1 xy \n xy CX sD *-· -X> ΎΤ cv — ,—| r-k *-« σ' \£ 31 J ^ 'T? r-~ m" crT -Γ g m V' - o cr7 o ^ ^ — σ· *r> <r ΰ i^l tl) U r< n n rx rx rx m r> rx *"> ri P r-t rx rx ex oi w x h p c I I 3 3 Ή 01 p Q, U) OOuärx %D *n o *n osn-ivoc· χτΟ^Π' u rn H ΓΊ CD ·—« CD ^ CD O νβ r-ι n* tr -* r* _, ZL σ* rx m σ' cr« ·-» ex v «-* en r-i r- ι-· r- »n rx n.

P *H d r< n n r< rx r-v m r^ xr r\ <*· »—* ·Ρ r-> ex ex xr ^ ε p p a;

I P

•h tn tn

-P ^tn O CD CD O «JJ M> Ο ΓΧ CD VO O O c? CD e* xy O

v_^ 0 d O Γ- vO rx rv ~-t *—· *7 0“> O W~i lT\ ·—I r— ^ c^ ι cc - - c ^ ^ ^ - rt K ω > 8 - % y ui 0 b -n

- 2-h\§ ^ ^ ™ f; en in σ' cm r^co^co w 5 o ίη S

S d « bo *3 in m o —' n ta m _y > » g ft a M -I ^ Ό σι m 0"i H ^ CO in rv? in u ro r£ ro r? 'n ΰ) Γ'Γ-Γ^Γ- r^r^aor- r^ioioo 3 r n tn «—ι ? H rx V CC CD CD^^VO OOOwn rn ]? _, m o us r- n* o v r* v r- o en r- 'D vn —< rt > d - - - - ---- - — d - -- - "S Ή Ai rx r·* ry ^ r-v r> m ^ t/x ex vx ry .,_] e* O ex ,-.

”3 3 Q .»x «-· —ι r-* ,^rycx-x^-·

]y « (C -H

0 ' 5 ,3 C dO Λ ^ dl 3 4JO o ui '»r σ' ry cd ry cr. r- rx v ^ cd i/> cr »r C -, , CO CD CD CD CT CO CD CD CD σ' CD CT r- tr CD tr f) W 'rl 2 « ^ -7! 3 ι ι 3 ΓΛ C -H 1'

a C « -H

1 -P 0 3 Ό O-HdlO IU.U.O I tk. CD O I u. to O 3 itit H « -M 3 C 4-1 bd Λ I I X! n -V I a ^ 3 M I W >, -3

5 =fl 0) >i >i -H C

is H 4i H *) H 3 3 till III· => 3 => => O ι ι ι

Τη I C Ή X

rt 3 ι C 0) Οι >1 t" u u u ii a 4-1 ^ 3 -3 > C >, 01

•3 o 3 -3 >H

K 3 4J (H J u. u. u. u. g.k.k.1. ». k. u. u. 3 »- t- ».- fc- ι ι n 0 Ql -3 4-1 I >1 3 •H fO ·Ρ ι—ι

Cfl-H-Pdi xxacx xxxx xxxx 'H xrxx

P

\ C -H W

0) 0) O)

4J φ CU

>Ί C >i :π3·Η>! <<<< <<<-< ««<<< <<<^

EH (tf -P

£ *H0 cD«r*o-^ rx <—· ^ w*t «λ r~- ir σ· o —· r· »-» (yj r r m eD o cd cd id od tx> cd b> r r cn r*· ω c ι tn dO - ry r a* c 32 71 796

Esimerkit 94-114

Esimerkit 94-114 esittävät kokeita, jotka suoritettiin käyttämällä erilaisia prosenttimääriä kalsiumkarbo-naattitäyteainetta erilaisilla Kanadan standardirasvaisuuk-5 silla. Tulokset esitetään seuraavassa taulukossa XII. Taulukossa "katkeamispituus" annetaan metreinä.

71796 33 i 4-> •3 C Ή 0 c αι a cH^GCU h. tu b. h h. k. k, k. k. k. k. k. k. k, k. k. k. k. k< k. b.

3 > C >1 •P (0 ·Η K -P rtf .p

1 I

0 a •3 3 >i -3 x x x x x x x x x x x x x x xxxxxxx W TO 4-) Οι ' Oi 3 I >,

P P ^ r~\ CO CO CP CO CD CD CD 00 0 CD D CD ffi CD CD CD CD CD CD CD CQ

„ ^ i) *) a

ΰ I -rH

3 0) I a t: 4-) ω q, 3 >1 C >1 :π3·Η>, < < < < < < < <<<<<<< <<<<<<< ^ ^ 3 3)

^ I

_ Φ i w rtf C 3 r-j yi ^ 4N «H O \0 ID © ΙΛ «N 4N O f-4 <N Γ- U”> *-* .-4 CD CD P" 'u'm DfO'HCO io m m in * τΓ ιβ m in in m in in m in m m ^ *7 :S I * > *

:rd c#> I

E i

Tl S -P 1 I C Γ- m o 4-J rtf p (Λ p ·Ρ O CD *n r- · . · «^cT'CNinr-m»-» σ« π n< ^ ο π in -P *m -t _i m ri i© r- m -4 m © σ» v o .h o ro r- vo o o cr> cn γν r~ r-· CO Σ pi 2 --

φ +J Ä G M

UD -H II I

2 W 3 G 4 ^ I ω 3 4) 3

Pi *υ r* -p-, ς jj o ro id O \D v r* in r- cd o rs cd cc ro σ- m •η P rtf ’-t m ..-i «-t rs in od vd m o m o iD m cn o vo rn r- m o cd cd m m r* n <a , r , r-> in in in <n r'l *-3 m r-4 <n fN in .-4 .-4 ,-3 Γ3 in .-< .-4 -3 -4 ai φ 0) 3 , •3 3 ω fH *d f^oor'fHMiDin^OO^^r'OOO·-»·-*^^ * ~ ECO r-4 --4 «-n ,-< m m σ' o r- id r- r- m r- r- o cd go —* (DC Ο IN P- ^3 ^ O O r-4 in i£> CD CD Γ' in o >J3 CD CD σ> 4-> 0> jj 3 .....................

V rrt ιΓι -c »-4 *~4 CD ^ CD m \£) O' 10 —< ® tt CT \β in r-> ,-« o c* in , P P 4-J m 4? m <η Γ4 (N m ι*ϊ m m <n .-i m m m r*i in in in '3 3 3 -3 ·*-> 3 s q, w ή ^

C -H I

i? p *H W O ID © CD O IN 10

>> rs ID Ο Ο Ο *ιΤ 4T 4J· © © V0 IN IN CD

φ [/) ^rn - mo'-imoni.-i _. —^ UJ Γ- »H p- O © in \D Γ- 4T \p n m r~ in r-i 4N .-3 r-4 .-3 .-4 T! 0 03 mfnflrN(Nr3.-4r-*C4^3-3r3.-3 3 3 £ , E « 'jj Sj 11 1 Iti '3 3 | 00 CO CO CO CO CO I 00 00 00 CO 00 00 I Xj 00 00 00 00 00 1— —) 3 G Q) ‘3 I I tH t iH I I I I I 1 ' I T—4 1-( T—I <—| 1 1 I—I --1 1-1 I I 1-1 ._. ^ '3 o 3 O :3 O' M - e -i > c e .x * S I :3 (Dn u OC -U C *0 i ^3 in m ^ m iD i .-3 in m 3* m vO t -3 in r-i 3* m i£> -¾ * -3 3 i3 3 3 W Ξ

r*H -P I

p ^ CD :rd

ft5 :r^ 4-> (D P

EhjJ >iC?n3dP IOOOOOO IOOOOOO IOOOOOO

r-4f>ir-i4»mi^ ^-4 r* m m vD «-tr*nvmi£> ^ a I r-i •H g Π3

> CO

m -1 r^, OOOOOOO OOOOOOO OOOOOOO

ιΛιΛιΛιΛιΛίηιη OOOOOOO in m m »n m m m !ϋ 3 yJ v v V t v ^ 4T ^ v v V ίτ ^

Oi li) U

E

-. v m iD ρ» cd O' o «-tfNfi^rinvDf'» rocno·^^^^ y en cd cn cn en o ooooooo 00^^--4-4^ U) P *3 —3 ."3 ^3 ^3 *—3 ^3 r3 ^3 ^3 ^3 ^3 ^3 ω c 34 7 1 7 9 6

Kuten edellä olevassa taulukossa XII esitetään, saatiin täyteaineiden prosenttimäärillä noin 10-35 % valmista paperia, jolla oli sopiva huokoisuus ja sopivat fysikaaliset ominaisuudet. Alle 10 %:lla täyteainetta, tulevat huo-5 koisuus ja kuivausaika liian huonoiksi. Yli 35 %:lla täyteainetta huononivat valmiin paperin fysikaaliset ominaisuudet siinä määrin, että ne eivät yleisesti enääsovellu kip-sirakennuslevyn valmistamiseen.

Kuviossa 1-6 esitetään graafisesti täyteaineen pro-10 senttimäärä ja rasvaisuus erilaisten haluttujen fysikaalisten ominaisuuksien suhteen.

Viitaten kuvioon 1, esitetään kalsiumkarbonaatin prosenttimäärän vaikutus kuivausaikaan. Kuten havaitaan, on 10 %:lla kalsiumkarbonaattitäyteainetta kuivausaika 15 välillä 5-6 vielä hyväksyttävä. Kuitenkin alle 10 %:lla kuivausaika kasvaa merkittävästi ja ei ole yhtä toivottava kuin 10 %:lla. Tietenkin suuremmilla kalsiumkarbonaatin prosenttimäärillä pienenee kuivausaika ja pysyy toivotuissa arvoissa.

20 Kuvio 2 osoittaa kiintoainemäärän retention prosent teina. Kuten havaitaan, on retentio hyvä, kunnes saavutetaan 35 % kalsiumkarbonaattiarvo. Tästä pisteestä kiintoaineen retentio pienenee.

Viitaten kuvioon 3 esitetään valmiin paperin huo-25 koisuus erilaisilla kalsiumkarbonaatin prosenttimäärillä. Tässä huokoisuus alle 10 %:lla yleensä kasvaa merkittävästi. Kuitenkin 350 CSF-käyrällä selittämättömästä syystä huokoisuus vaikutti kasvavan kohti 0 %.

Viitaten kuvioon 4, esitetään täyteaineprosentti-30 määrän vaikutus katkaisupituuteen. Käyrät osoittavat, että katkeamispituus pienenee kalsiumkarbonaattipitoisuuden kasvaessa. Noin 35 %:lla kalsiumkarbonaattia katkaisupituus on vielä tyydyttävä, vaikka yli 35 %:lla se kasvaa arvoon, jota ei voi hyväksyä.

35 Viitaten kuvioon 5, esitetään kalsiumkarbonaatin vaikutus puhkaisulujuuden mittalukuun. Tässä jälleen puh-kaisulujuuden mittaluku pienenee kalsiumkarbonaattipitoi- 35 71 796 suuden kasvaessa. Noin 35 %:lla saadaan pienin hyväksyttävä ero. Kun kalsiumkarbonaattipitoisuus kasvaa yli 35 %:n, pienenee arvo arvoon, jota ei voi hyväksyä.

Kuvio 6 esittää kalsiumkarbonaatin prosenttimäärän 5 vaikutuksen repäisylujuuden mittalukuun. Jälleen tässä re-päisylujuuden mittaluku 35 %:lla on vielä tyydyttävä, vaikka se huononee tämän prosenttimäärän alapuolella.

Taulukossa XII ja kuvioissa 1-6 esitetyissä kokeissa käyttökelpoinen kalsiumkarbonaatin prosenttimäärän alue 10 paperille, jota on tarkoitus käyttää valmistettaessa kipsi-rakennuslevyjä ja jolla on hyväksyttävä huokoisuus ja hyväksyttävät fysikaaliset ominaisuudet, saavutetaan noin 10 %:sta noin 35 %:iin. Tämän alueen alapuolella huokoisuus on liian huono ja tämän alueen yläpuolella paperin fy-15 sikaaliset ominaisuudet huononevat arvoon, jota ei voi hyväksyä .

Esimerkit 115-130

Esimerkit 115-130 esittävät kokeita, joiden avulla määritettiin erilaisten paperien kelpoisuus, kun niitä käy-20 tetään kipsirakennuslevyn valmistamiseen. Tulokset esitetään seuraavassa taulukossa XIII.

36 7 1 7 9 6

Taulukko XIII Koearkin sidos Näytteet, jotka on käsitelty tai ei ole käsitelty pinnan liimausaineella 5 Esim. Näytteen kuvaus Sidos- Sidoksen nro kuorma vialli- kg suus % 115 Säännöllinen 6,8 8,3 116 Säännöllinen 2,3 71,5 10 117 Tyyppi C 2,3 84,7 118 Tyyppi C 2,3 100,0 119 Säännöllinen, silikoni 4,1 22,9 120 Tyyppi C, silikoni 5,0 22,1 121 Tyyppi C (boorihappo-polyvinyylialko- 5,9 0 15 holi pinnan liimausaineena) 122 Tyyppi C, 5,0 11,8 123 Tyyppi C, - " - 5,4 0 124 Tyyppi C, - " - 3,2 9,7 125 Tyyppi C, - " - 5,4 0 20 126 Tyyppi C, - " - 4,1 9 127 Tyyppi C, - " - 4,4 0 128 Tyyppi C, (ei pinnan liimausainetta) 3,6 100,0 129 Tyyppi C, - " - 3,6 100,0 130 Tyyppi C, 3,2 64,4 25 Huom: Näytteitä pidettiin etukäteen yksi tunti 32,2°C:ssa ja 90° suhteellisessa kosteudessa Valmistettaessa koenäytteitä, valmistettiin sekä standardipaperi että kalsiumkarbonaattia sisältävä paperi (tyyppi C). Tavallinen paperi oli 244 kg/1 000 m2 (50 Ib/ 30 1 000 sq.ft.) peruspaino paperia. Tavallinen paperi valmis tettiin käyttämällä 80 % voimapaperileikkeitä ja 20 % jä-tesanomalehtipaperia kuidun valmistuksessa. Paperi viimeis-teltiin lisäämällä 1 % väkevöityä rosiini-liimausainetta ja 2 % natriumaluminaattia sisäisenä liimausaineena. Arkit 35 valmistettiin 1-kerroksisina käsinvalmistettuina arkkeina, kuten menetelmässä A poiketen aikaisemmasta vain siinä, että käytettiin 12" x 12" Williamin arkkimuottia 71 796 37

Englantilaisen arkkimuotin sijasta. Tämän jälkeen käytettiin lämpökovettuvaa silikoni-pinnan viimeistelyainetta käyttämällä pinnoitetta liimattavalla puolella. Samaa menetelmää käytettiin valmistettaessa kalsiumkarbonaattia si-5 sältäviä käsintehtyjä koearkkeja. Nämä käsintehdyt koear-kit valmistettiin käyttämällä 70 % paperikuituja, 3 % la-teksisitojaa, 27 % kalsiumkarbonaattitäyteainetta ja 1,8 kg/t (4 lb/ton) Dow XD hiutaloittamisainetta (polyakryyli-amidi). Esimerkeissä 115 ja 116 tavallinen paperi valmis-10 tettiin, kuten edellä on esitetty ilman lisä pinnanviimeis-telyainetta tai ulkoista viimeistelyainetta. Esimerkeissä 117 ja 118 kalsiumkarbonaattia sisältävät paperit valmistettiin, kuten edellä on esitetty, paitsi että ei käytetty mitään lisä pinnanviimeistelyainetta tai ulkoista viimeis-15 teluainetta. Esimerkissä 119 tavallinen paperi valmistettiin ja sen jälkeen käsiteltiin silikoni pinnanviimeiste-lyaineilla. Esimerkissä 120 kalsiumkarbonaattia sisältävä paperi valmistettiin ja sen jälkeen käsiteltiin silikoni-pinnan viimeistelyaineella. Käsintehdyille koearkeille, 20 jotka käsiteltiin silikoni-pinnan viimeistelyaineella, suoritettiin lisäksi uunikovetus.

Esimerkkien 115-130 12" x 12" -käsintehdyt koearkit pantiin kartonkikoneeseen liimautuva pinta alaspäin kohti massaa. Konventionaalinen paperi laskettiin massaa peittä-25 vän koepalan päälle. Tämä suoritettiin kartonkikoneella sen leikkurin luo, jolla rakennuslevy leikataan erillisiksi palasiksi. Tämän jälkeen sanomalehtipaperilla päällystetty tai käsintehdyn koearkin konventionaalinen osa, joka oli panoskoenäytteen päällä, jotta eliminoitaisiin rei-30 kien syntyminen kuivausuunissa, reikien syntyminen aiheutuisi liian suuresta höyryn siirron vastuksesta. Tämän jälkeen vastaanottolaitteessa rakennuslevy poistettiin ja sen jälkeen irrotettiin 12" x 12" neliöllinen rakennuslevy, joka sisälsi panoskokeen. Tämän jälkeen näytepalat leikat-35 tiin irti rakennuslevystä ja pidettiin yksi tunti 90° suhteellisessa kosteudessa 32,2°C:ssa. Sitten näytteet testattiin epäonnistuneen sitoutumisen suhteen konventionaa- 38 7 1 7 9 6 lisella tavalla käyttämällä aina kasvavaa kuormaa rakennus-levyä kohti, kunnes se meni rikki. Vikaantumisen jälkeen määritettiin, kuinka paljon koearkista ei ollut päällystettynä kuidulla. Tämä on sidosvikaantumisen aste, joka 5 esitetään taulukossa XIII. Esimerkeistä tulee esille, että kun käytetään neutraalia viimeistelyainetta tyypin C valmisteeseen ja tätä paperia käytetään kipsirakennuslevvn valmistamiseen, on tarpeellista käyttää pinnan viimeistelyainetta kaivauksen jälkeen sen varmistamiseksi, että ra-10 kennuslevytehtaan paperilla saadaan rakennuslevyä, jolla on hyväksyttävä sidosvikaantuminen.

Esimerkeissä 121-127 käytettiin tyypin C koostumusta, joka sisälsi 3 % styreenibutadieenilateksia, 27 % kalsium-karbonaattia, 70 % paperikuitua, 1,8 kg/t (4 lb/t) katio-15 nista polyakryyliamidi-hiutaloittamisainetta ja sisäisesti käytettyä viimeistelyainetta FIBRAN 9,1 kg/t (20 lb/t) ja 13,6 kg/t (30 lb/t) tärkkelystä. Pinnan viimeistelyainee-na oli boorihappoliuos, jota käytettiin pinnan käsittelyssä ja jonka jälkeen käytettiin polyvinyylialkoholiliuosta 20 pinnan käsittelyyn.

Sisäinen viimeistelyaine oli 9,1 kg/t (20 lb/t) suk-kinihappoanhydridiä (FIBRAN) ja 13,6 kg/t (30 lb/t) kationista tärkkelystä. Pinnan viimeistelyaineena oli boorihap-poliuos käytettynä vesilaatikon kautta kuivaan paperiin, 25 jonka jälkeen paperiin käytettiin polyvinyylialkoholiliuosta vesilaatikon kautta. Sisäinen viimeistelyaine käytettiin ensin ja sitten pinnan viimeistelyaine.

Kuten havaitaan taulukosta XIII, saadaan hyvä sidos-tasaisuus käyttämällä pinnan viimeistelysovellutusta.

30 Esimerkeissä 128, 129 ja 130 tyypin C paperi, joka oli identtinen esimerkkien 121-127 kanssa, viimeisteltiin sisäisesti 9,1 kg/t:11a (20 lb/t) sukkinihappoanhydridiä ja 13,6 kg/t:11a (30 lb/t) kationista tärkkelystä. Kuitenkaan ei käytetty ulkoista viimeistelymenetelmää. Kuten tau-35 lukosta voidaan havaita, havaittiin erittäin suuri vikaan-tumisprosentti sidoskokeessa. Tulokset osoittavat selvästi, että kun kalsiumkarbonaattipitoista paperia käytetään

II

39 7 1 7 9 6 kipsirakennuslevyjen valmistamiseen, tulisi sisäisen lii-mausaineen lisäksi käyttää lisä pinnanliimausainetta hyvien sidosominaisuuksien saavuttamiseksi.

Aineisiin, joita voidaan käyttää pinnan liimausai-5 neina, kuuluvat parafiinivaha, lämmössä kovettuva silikoni, kationinen polyuretaaniemulsio (liimausaine kirjain I), happokovitteinen silikoni alumiinin kanssa, polyvinyylial-koholi boorihapon kanssa, natriumalginaatti, asetyloitu tärkkelys, kationinen tärkkelys, etyloitu tärkkelys, poly-10 etyleeniemulsio ja polyvinyyliasetaattiemulsio.

Esimerkki 131

Tehtaassa suoritettiin kaupallinen paperin C valmistus (kalsiumkarbonaattipaperi) jalostettavaksi kaupaksi meneväksi kipsirakennuslevyksi. Paperilinja säädettiin ensin 15 tuottamaan tavallista paperia käyttämällä 100 % konventionaalista paperimassaa. Linjan toimiessa muutettiin prosessi tuottamaan kalsiumkarbonaattipaperia lisäämällä lateksia ja kalsiumkarbonaattia täyteaineen hienontimen syöt-töastiaan.

20 Alkuperäinen paperi sisälsi sukkinihappoanhydridiä liimattuna asianmukaisesti manilapaperin valmistamiseksi ja tämä paperi päällystettiin arkilla, joka tulee ulospäin, kun kipsirakennuslevy kiinnitetään seinärakenteeseen. Muuttaminen tyypin C valmistamiseksi suoritettiin lisäämäl-25 lä lateksia ja kalsiumkarbonaattia arkin täyteaineannok- seen kaksinkertaisella nopeudella vakiotilanteeseen verrattuna tunnin kestävän muutosjakson aikana. Vettä lisättiin paperin molemmille puolille ja liimausaineen määrät säädettiin, jotta saatiin sopiva kosteuden sitominen aikaan, 30 2,5 % kuiva-kiillottimessa. Erilaisissa kerroksissa käyte tyt liimausaineen ainemäärät olivat 1,4; 3,6; 2,3; 4,1 kg/t (3, 8, 5, 9 lb/t) sukkinihappoanhydridiä kationi-soituna 6,7 kg:lla (1,5 Ib) kationista tärkkelystä/kg (Ib) liimausainetta käytettynä vastaavasti kahdessa sidoskerrok-35 sessa, täyteainekerroksessa pintakerroksen alla ja kahdessa pintakerroksessa. Arkin täyteosan sidoskerros on osittain yhteydessä rakennuslevyn kipsiytimen kanssa. Pinta- 71796 40 kerros on arkin osa, joka on ulospäin. Sidoskerroksen lii-mausaineen taso säädettiin sopivaksi, jotta saadaan resistanssia arkin voimakkaalle kostumiselle rakennuslevyn valmistuksen aikana. Pintakerroksen liimausaine säädettiin si-5 ten, että saatiin sopivat koristeominaisuudet kuivaan rakennuslevyyn .

Lisättiin ja pidettiin yllä vakiotilanteen suhteelliset osuudet arkin täyteraaka-aineosuudessa nimittäin 56 % voimapaperileikkeitä, 14 % jätesanomalehtipaperia, 27 % 10 9NCS kalsiumkarbonaattia, tyypiksi C muuttamisen jälkeen saavutettiin taso 3 % styreeni-butadieenilateksia ja 0,9 - 1,1 kg/t (2,0 - 2,5 lb/t) kationista polyakryyliamidihiu-taloittamisainetta. Manilapintakerros, joka sisältää 25 % kokonaismanilalevystä, koostui aikakausilehtileikkeistä tai 15 etulehdistä.

Tyypin C valmistuksen mukaisesti manila, sanomalehtipaperilla vuorattu, pinnalla oleva tyypin C paperi, joka on talon rakenteita kohti, valmistettiin käyttämällä pinnalla tyypin C täyteainetta kauttaaltaan koko arkilla. Käy-20 tetyt sukkinihappoanhydridin liimausainetasot olivat 1,8; 3,6; 3,6 ja 4,1 kg/kerrostonni (4, 8, 8 ja 9 lb/kerroston-ni) sidoskerroksissa ja kahdessa pintakerroksessa vastaavasti, kun arkin sidoskerros on osa sitä kerrosta, joka kipsiydintä kohti.

25 Tyypin C paperilla saavutettiin 25 % säästöt pape rin kuivausenergian käytössä verrattuna tavanomaiseen alunalla ja rosiinilla liimattuun paperiin, jota valmistettiin aikaisemman jakson aikana. Muutettaessa rakennuslevyksi erilaisissa rakennuslevytehtaissa, saatiin tyypin C pa-30 perillä 5 % säästöt rakennuslevyn kuivausenergian kulutuksessa verrattuna rakennuslevyyn, joka oli valmistettu tavallisella alunalla ja rosiinilla liimatulla paperilla.

Vaikka useita aineita ja olosuhteita voidaan käyttää toteutettaessa kyseistä keksintöä kuten edellä esitetään, 35 on olemassa muutamia aineita ja olosuhteita, joita suositellaan. Valmistettaessa paperiraaka-aineita, suositellaan 41 71796 puumassan rasvaisuudeksi Kanadan standardirasvaisuutta 350 ml, vaikka muita arvoja voidaan käyttää.

Mineraalitäyteaineen, kuten kalsiumkarbonaatin suhde sitojaan tai lateksiin on tavallisesti sellainen, joka te-5 hokkaasti säilyttää täyteaineen paperissa. Suositeltu täyteaineen ja sitojan suhde on 10:1.

Paperikuitu voi vaihdella alueella 65-90 % kokonais-paperista. Kuitenkin optimiksi on havaittu kuitupitoisuus noin 70 %.

10 Edullisia sitojia ovat karboksyloidut styreeni-bu- tadieenilateksit suhteella 4:1, polyvinyyliasetaatti, ety-leenivinyylikloridi-kopolymeeri ja polyvinyylialkoholi, jonka molekyylipaino on 96 000 - 125 000, 87-99 % hydrolysoituna.

15 Edullisia hiutaloittamisaineita ovat boorihappo po- lyvinyylialkoholin kanssa, suuren varauksen ja keskimääräisen molekyylipainon omaava kationinen polyakryyliamidi, 2-vinyylipyridiini ja ammoniumpersulfaatti.

Edullinen täyteaine on kalsiumkarbonaatti edullises-20 ti alueella 10-30 mikronia 60-90 % läpäisten 325 meshin seulan, vaikka muita esitettyjä täyteaineita voidaan käyttää.

Edullinen retention apuaine on suuren molekyylipainon ja keskimääräisen varaustiheyden omaava kationinen 25 polyakryyliamidi.

Edullisia sisäisiä liimausaineita ovat sukkinihappo-anhydridi kationisessa tärkkelysemulsiossa, väkevöity ro-siini/natriumaluminaatti ja kationinen polyuretaaniemulsio.

Edullisia pinnan liimausaineita ovat parafiinivaha-30 emulsio, lämmöllä kovettuva silikoni, polyvinyylialkoholi boorihapon kanssa ja hapolla kovettuva silikoni alunan kanssa.

Kyseisen keksinnön komposiittipaperilla on lukuisia etuja käytettäessä paperipäällysarkkeina valmistettaessa 35 kipsirakennuslevyjä muihin tavallisesti käytettyihin papereihin verrattuna. Ensimmäiseksi se on huokoisempaa kuin tavanomaiset paperit. Vastaavasti paperin valmistuksessa 42 7 1 7 9 6 käytetty vesi kuivuu nopeammin siten, että vaadittu lämpö-energian määrä paperin kuivausta varten on noin 27 % vähemmän kuin konventionaalisen paperin kuivaukseen vaadittu lämpömäärä. Lisäksi levyn huokosrakenteen ansiosta saadaan 5 nopeampi kuivuminen, suuremmat konenopeudet ja suurempi tuotto olevilla paperitehdaslaitteistoilla. Toiseksi kun paperia käytetään kipsiseinälevyn valmistuksessa, tarvitaan sen huokoisuuden vuoksi noin 5 % vähemmän lämpöenergiaa kuivauksessa ja seinälevyn kovettamisessa verrattuna 10 sellaisiin seinälevyihin, joissa käytetään konventionaalisia pintapaperiarkkeja. Kolmanneksi paperilla on erinomaiset fysikaaliset ominaisuudet, koska käytetään valittuja täyteaineen ja paperikuitujen suhteita ja käytettyjen si-tojien ja sitojasuhteiden takia. Lisäksi parannetussa suo-15 ritusmuodossa käytettäessä lisäksi pintaliimausainetta sillä paperin puolella, joka liittyy kipsiytimeen, jolloin saavutetaan huomattavasti parempi sidos paperin ja kipsi-ytimen välille myöskin altistettaessa kohotetulle lämpötilalle ja kosteudelle. Kun kyseisen keksinnön paperi muun-20 netaan rakennuslevyksi, saadaan poikkeuksellisen sileyden omaavaa rakennuslevyä. Lisäksi vaikka kyseisellä paperilla on parannetut ominaisuudet, sen tuottaminen on suhteellisen halpaa. Tarkasteltaessa etuja lämpöenergian nykyisen korkean hinnan valossa, ovat kyseisen komposiittipaperin edut 25 aivan ilmeisiä.

Tulee ymmärtää, että kyseistä keksintöä ei pidä rajoittaa esitettyihin menetelmän tai aineiden tarkkoihin yksityiskohtiin, ilmeisesti ovat modifikaatiot ja vastaavuudet selviä alan asiantuntijoille.

Il

Claims (22)

43 71796

1. Kipsirakennuslevy, tunnettu siitä, että siihen kuuluu kovetettu kalsiumsulfaattidihydraattikeskusta 5 ja sen kumpaankin pintaan kiinnitettynä paperinen päällys-levy, molempien kyseisten paperipintalevyjen sisältäessä komposiittipaperia, jossa on prosentteina kuivapainosta: (A) kuituja noin 65-90%, joiden freeness-luku on noin 350-550 ml Kanadan standardi-freeness-lukuna mitattuna, 10 (B) hiukkasmaista mineraalitäyteainetta noin 10-35%, (C) tehokkaan määrän sideainetta sitomaan kyseinen mineraalitäyteaine,, (D) flokkulointiainetta noin 0,9-1,8 kg/t (2-4 lb/ton), (E) tehokkaan määrän liimausainetta estämään veden 15 läpitunkeutuminen, kyseisen paperin ollessa riittävän huokoista, jotta saadaan hyvä vedenpoisto ja nopea kuivuminen sen valmistuksen aikana ja levitettäessä sitä kipsi-massan pinnoille rakennuslevyä valmistettaessa, jolloin tarvitaan vähemmän lämpöä rakennuslevyn valmistuksessa, ja 20 jolloin mainitun paperin käyttö säästää energiaa sekä paperin valmistuksessa että rakennuslevyn valmistuksessa.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kipsirakennuslevy, tunnettu siitä, että kyseiset kuidut ovat sellu-loosakuituja.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kipsirakennuslevy, tunnettu siitä, että mineraalitäyteaine on kalsium-karbonaatti.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen kipsirakennuslevy, tunnettu siitä, että mineraalitäyteaineen määrä 30 on noin 25-30%.

5. Patenttivaatimuksen 3 mukainen kipsirakennuslevy, tunnettu siitä, että kalsiumkarbonaatin keskimääräinen hiukkaskoko on 10-30^,um ja josta 60-90% läpäisee 325 meshin (0,044 m) seulan.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kipsirakennuslevy, tunnettu siitä, että sideaineen ja mineraalitäyteaineen suhde on noin 1:10. 44 71 796

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kipsirakennuslevy, tunnettu siitä, että sideaineen määrä on noin 1-3,5%.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen kipsirakennuslevy, tunnettu siitä, että sideaine on karboksyloitu 5 styreeni-butadieenilateksi, jonka styreeni/butadieeni-suhde on 1:1-4:1.

9. Patenttivaatimuksen 7 mukainen kipsirakennuslevy, tunnettu siitä, että sideaine on etyleenivinyyli-kloridi-kopolymeeri.

10. Patenttivaatimuksen 7 mukainen kipsirakennuslevy, tunnettu siitä, että sideaine on polyvinyylialko-holi, jonka molekyylipaino on noin 96 000 - 125 000 ja josta 87-99% on hydrolysoitu.

11. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kipsirakennuslevy, 15 tunnettu siitä, että flokkulointiaineen määrä on noin 0,9-1,8 kg/t (2-4 lb/ton).

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen kipsirakennuslevy, tunnettu siitä, että flokkulointiaine on boorihappo yhdessä polyvinyylialkoholin kanssa.

13. Patenttivaatimuksen 11 mukainen kipsirakennuslevy, tunnettu siitä, että flokkulointiaine on suuren varauksen ja keskimääräisen molekyylipainon omaava kationi-nen polyakryyliamidi.

14. Patenttivaatimuksen 11 mukainen kipsirakennuslevy, 25 tunnettu siitä, että flokkulointiaine on 2-vinyyli- pyridiini.

15. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kipsirakennuslevy, tunnettu siitä, että paperi sisältää lisäksi reten-tioainetta, joka on suuren molekyylipainon ja keskimääräi- 30 sen varaustiheyden omaavaa kationista polyakryyliamidia.

16. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kipsirakennuslevy, tunnettu siitä, että sisäinen liimausaine on sukkiinihappoanhydridi ja kationinen tärkkelys, joita käytetään emulsiona. 11 35 45 71 796

17. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kipsirakennuslevy, tunnettu siitä, että sisäinen liimausaine on väke-vöity hartsi/natriumaluminaatti.

18. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kipsirakennuslevy, tunnettu siitä, että sisäinen liimausaine on kati-oninen polyuretaani, jota käytetään emulsiona.

19. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kipsirakennuslevy, tunnettu siitä, että lisäksi on käytetty pinta-liimausainetta toisella kyseisen paperin pinnalla.

20. Patenttivaatimuksen 19 mukainen kipsirakennuslevy, tunnettu siitä, että pintaliimausaine on parafiini-vaha, jota käytetään emulsiona.

21. Patenttivaatimuksen 19 mukainen kipsirakennuslevy, tunnettu siitä, että pintaliimausaine on lämmössä kovettuvaa silikonia.

22. Patenttivaatimuksen 19 mukainen kipsirakennuslevy, tunnettu siitä, että pintaliimausaine on polyvinyy-lialkoholi yhdessä boorihapon kanssa. 46 7 1 7 9 6