HUT77587A

HUT77587A - Nagy nedves rugalmasságú rostszövedék, valamint abszorbens szerkezet

Info

Publication number: HUT77587A
Application number: HU9800211A
Authority: HU
Inventors: Mark Alan Burazin; Fung-Jou Chen; David Henry Hollenberg; Richard Joseph Kamps
Original assignee: Kimberly-Clark Corporation
Priority date: 1994-09-21
Filing date: 1995-08-04
Publication date: 1998-06-29
Also published as: ES2162938T3; DE69523770T3; AU6478998A; PL181318B1; RU2153036C2; EP0782644B2; CA2141181A1; JPH10506440A; EP0782644B1; ZA957021B; JP4152434B2; ATE208446T1; WO1996009435A1; FR2727697B1; AU3404295A; GB9519328D0; GB2293611A; FR2727697A1; FR2727696B1; FR2727696A1

Description

Nagy nedves rugalmasságú rostszövedék, valamint abszorbens szerkezet

A találmány tárgya nagy nedves rugalmasságú rostszövedék, valamint abszorbens szerkezet és azok alkalmazása.

Abszorbens papírtermékek gyártásánál, mint például kozmetikai kendők, fürdőkendők, papírtörölközők, pelenkák és hasonlók gyártásánál sokféle anyagjellemző befolyásolja az adott termék tulajdonságait. A puhaság, a szilárdság, a nedvszívó képesség, a terjedelem és hasonlók gyakran fejlesztési célkitűzések. Mindazonáltal a rostszövedék-jellegű termékek sajátossága, hogy nedvesítés után a kézben összegyűrve lényegében összeesnek egy tömör nedves masszává. Másképpen kifejezve, az ilyen rostszövedék-jellegű termékeknek kicsi a nedves összenyomás! modulusa és kicsi a nedves rugalmassága. Ezek a tulajdonságok nemkívánatosak az ilyen termékeknél, amikor nedvességet törölnek le velük, mert ha egyszer telítődtek, használhatatlanokká válnak.

Ennélfogva szükség van egy olyan javított papír alapanyagra, amely alkalmas rostszövedék, törölköző vagy hasonlók előállításához, és amelyik lényegében megőrzi integritását a nedvesítés után és inkább úgy viselkedik, mint egy szivacs és nem úgy, mint a korábbi rostszövedék-termékek.

• ♦

9 9 ·· · · · • · ··· ·«···« ♦ ····· · « · ···« ·9 9 9 99

Ismertté vált, hogy bizonyos természetes papírgyártási rost és nagy nedves szilárdságú gyanta megfelelő kombinálásával az úgynevezett nem kreppelt szárítási eljárás (uncreped throughdrying process) során olyan kis sűrűségű abszorbens rostszövedék állítható elő, amelynek figyelemreméltó nedves rugalmassága van. Ezek a rostszövedékek nagy nedves rugalmasságú rostokat tartalmaznak, amelyek vízálló kötésekkel kapcsolódnak egymáshoz, és ennek eredményeként olyan szerkezetet alkotnak, amely megakadályozza az összeesést, összehúzódást vagy méretváltozást nedvesedés hatására, tehát olyan stabil kapilláris szerkezete van, ami előnyös az abszorbens termékeknél.

Az ilyen nagy nedves rugalmasságú abszorbens szerkezetek alkalmasak rostszövedékek, papírtörölközők, pelenkák és hasonlók gyártására, vagy alkalmazhatók más abszorbens termékek, mint például eldobható papírpelenkák, inkontinencia termékek, átszoktató pelenkák, női betétek, szárnyas betétek, vagy hasonlók elemeként. Az ilyen egyéb abszorbens termékek szerkezete jól ismert a technika állása szerint. Az ilyen alkalmazásoknál, vagy más olyan alkalmazásoknál, ahol folyadékokat tárolnak, szívnak fel, vagy szállítanak, a találmány szerinti nagy nedves rugalmasságú szerkezetek folyadék felszívó rostszövedékként, folyadékszállító rostszövedékként, abszorbens testként vagy ilyen elemként használhatók.

Ennélfogva a találmány lényege egy nem kreppelt szárított papírlap, amelynek legalább kb. 10 száraz tömeg% nagyhozamú cellulózrostjai vannak, amelyhez hozzáadjuk a nagy nedves szilárdságú komponenst olyan arányban, hogy a nedves és száraz szakítószilárdság aránya legalább 0,1, előnyösen legalább 0,2, különösen pedig legalább 0,3 legyen.

A nagyhozamú cellulózrostok sok lignint tartalmaznak, ami a rostoknak nagy nedves rugalmasságot kölcsönöz. A nagy nedves szilárdságú gyantás kötések a nagy nedves rugalmasságú • ·· » « rostokat lap szerkezetté rögzítik, mégpedig a szárítószalag körvonalának megfelelő alakban. Amint a lapot szárítjuk, a nedves szilárdságot biztosító komponens kötései térhálósodnak és nedvességálló kötéseket képeznek, amelyek együtt olyan lapot eredményeznek, amely vizesen is nagy rugalmassággal rendelkezik. Ez a tulajdonság megmarad a lapban, mert a nem kreppelt szárítási eljárás során nincs olyan kreppelési vagy más, azt követő lépés, amely a kialakult kötéseket felszakítaná .

Másrészt a találmány lényege egy nagy nedves rugalmasságú alacsony sűrűségű abszorbens szerkezet, amelyben nagy nedves rugalmasságú természetes rostok vannak, amelyeket a nedvességálló kötések rögzítettek. Az abszorbens szerkezet sűrűsége 0,3 g/m³ vagy kevesebb. A nagy nedves rugalmasságú természetes ros tok közé tartoznak többek között a (később részletesen tárgyalt) nagyhozamú cellulózrostok, a lenrost , amerikai tejelőcserje (milkweed), az abaka , a kender , a gyapot vagy bármely más hasonló, amelynek nagy a természetes nedves szilárdsága vagy bármely cellulóz, amelyet kémiai vagy fizikai úton módosítottak, azaz térhálósítottak vagy hullámosítottak , és képesek arra, hogy nedves állapotban is visszanyerjék alakjukat deformáció után, ellentétben a nem-rugalmas rostokkal, amelyek deformálva maradnak és nem nyerik vissza az alakjukat a deformáció után nedves állapotban. A nedvességálló kötések rostok közötti kötések, amelyek ellenállnak a roncsolásnak a nedves állapotban is, ami nagy nedves/száraz szakítószilárdságot (0,1 vagy nagyobb) eredményez.

A jelen leírásban a nagyhozamú cellulózrostok pépesítési eljárással készített papírgyártási rostok, amelyek a sűrűsége 65 % vagy nagyobb, előnyösen 75 % vagy nagyobb, adott esetben pedig 75 % és 95 % között van. Az ilyen pépesítési eljárásokhoz tartozik a fehérített kémiai• ·

- 4 termomechanikai pépesítés (BCTMP), a kémiai-termomechanikai pépesítés (CTMP), a nyomás/nyomás termomechanikai pépesítés (PTMP), a termomechanikai pépesítés (TMP), a termomechanikai kémiai pépesítés (TMCP), nagyhozamú szulfitcellulóz, és nagyhozamú nátronpapír (kraft) pép, amelyek mindegyike meghagyja az eredő rostok magas lignintartalmát. Az előnyös nagyhozamú cellulózrostokra az jellemző, hogy viszonylag egész, sértetlen tracheidái vannak, magas a szabadságfoka (250 CSF fölött) és alacsony a finomanyag tartalma (a Britt jár teszt szerint kevesebb mint 25 %).

A nagyhozamú cellulózrostok mennyisége a lapban legalább 10 tömeg% lehet szárazon, előnyösen legalább 30 tömeg%, még előnyösebben legalább 50%, egészen 100 tömeg%-ig. Réteges lapoknál ezek az értékek alkalmazhatók egy vagy több ilyen réteghez. Mivel a nagyhozamú cellulózrostok kevésbé puhák mint a többi papírgyártási rost, előnyös azokat a termék közepébe bedolgozni, például egy háromrétegű lap középső rétegeként, vagy egy kétrétegű termék esetén mindkét réteg egymás felé néző felületén elrendezni.

A találmány szerinti termékeknek kicsi a sűrűsége (terjedelmesek). Általában a találmány szerinti termék sűrűsége 0,3 g/cm³ vagy kevesebb, előnyösen 0,15 g/cm³ vagy kevesebb, vagy még előnyösebben 0,1 g/cm³ vagy kevesebb. Fontosnak tartják, hogy az egyszer formázott abszorbens szerkezetet úgy kell kiszárítani, hogy a nedves-rugalmasságot biztosító rostok közti kötések száma lényegesen ne csökkenjen.

A kiszárítás, ami egy szokásos módja a rostszövedékek és törölközők szárításának, a szerkezet megtartásának előnyös módszere. A nedvesen felrakott és kiszárított abszorbens szerkezetek sűrűsége általában 0,1 g/cm³, míg a pelenka pehelyrétegként használt, levegősen felrakott (airlaid) szerkezetek sűrű»♦ ·· » * · ··· ··· « ·> « » ·* sége általában 0,05 g/cm³. Minden ilyen szerkezet a találmányhoz tartozónak tekintendő.

A találmány szerves részét képezi továbbá az az anyag, amelyet a rostok közötti kötések immobilizálására használunk a nedves állapotban. A papír vagy rostszövedék-jellegű termékek rostjainak összetartására általánosan használt eszközök közé tartoznak a hidrogén- vagy esetleg a hidrogén- és kovalens és/vagy ionos kötések kombinációi. A találmánynál fontos, hogy olyan anyagot állítsunk elő, amelynél a rostok úgy vannak egymáshoz kötve, hogy a kötési pontok megbonthatatlanok legyenek és a nedves állapotban is ellenálljanak a szétszakadásnak. Jelen esetben a nedves állapot azt jelenti, hogy a termék víznek vagy vizes oldatoknak van kitéve, de ez a folyadék lehet bármely testváladék, például vizelet, vér, nyál, menses, nyirokváladék vagy más testváladék is.

Több olyan, a papíriparban általánosan használt anyag ismert, amely hatással van a papír vagy rostszövedék nedves szilárdságára és amelyek a találmánynál is alkalmazhatók. A technika állása szerint ezeket az anyagokat nedves szilárdság növelő anyagok-nak is nevezik és a kereskedelemben számos forrásból beszerezhetők. Minden olyan anyag, amely papírhoz vagy rostszövedékhez adva annak nedves/száraz szilárdságát 0,1 fölötti tartományban változtatja, alkalmas a találmányhoz, és a továbbiakban ezekre mint nedves szilárdság növelő anyagok-ra hivatkozunk. Ezek között az anyagok között megkülönböztetünk állandó nedves szilárdság növelő anyagok-at és átmeneti nedves szilárdság növelő anyagok-at. Az állandó és az átmeneti nedves szilárdság növelő anyagok gyakorlati megkülönböztetésére az állandó nedves szilárdság növelő anyagok-at úgy definiáljuk, hogy azok olyan gyanták, amelyeket papírhoz vagy rostszövedékhez hozzáadva a termék eredeti nedves szilárdságának legalább 50 %-át megőrzi vízzel való legalább 5 »· · ►* ·· • · · «· · · · • · ··· ·»·»*· • · · ···· · · · ···« ·· · ♦ ·*

- 6 perces érintkezés után. Átmeneti nedves szilárdság növelő anyagok az olyan anyagok, amelyek 50 %-nál kisebb nedves szilárdsági értéket eredményeznek a kezelt termékben legalább 5 perces vízzel való érintkezés után. A jelen találmánynál mindkét csoport alkalmazható. A cellulózrostokhoz adott nedves szilárdság növelő anyag mennyisége legalább 0,1 száraz tömeg%, előnyösen legalább 0,2 száraz tömeg%, még előnyösebben pedig legalább 0,1-3 száraz tömeg% a rostok száraz tömegére vonatkoztatva.

Az állandó nedves szilárdság növelő anyagok többékevésbé tartós nedves rugalmasságot kölcsönöznek a szerkezetnek. Ez a szerkezet fajta minden olyan termékben alkalmazható, ahol a hosszútávú nedves rugalmasság követelmény, mint például a papír törülközőknél és sok más abszorbens használati cikknél. Ezzel ellentétben az átmeneti nedves szilárdság növelő anyagok olyan szerkezeteket eredményeznek, amelyek kis sűrűséggel és nagy rugalmassággal rendelkeznek, de nem biztosítanak hosszútávú ellenállást a vízzel vagy a testváladékokkal szemben. A szerkezet kezdeti integritása ugyan jó, azonban egy bizonyos idő elteltével a szerkezet elveszti a nedves rugalmasságát. Ez a tulajdonság jól hasznosítható az olyan anyagok előállításánál, amelyek a kezdeti nedvesítéskor igen jó abszorbensek, de bizonyos idő elteltével elvesztik az integritásukat. Ez a tulajdonság felhasználható az úgynevezett elárasztható (flushable) termékek előállításához. A nagy nedves szilárdság létrehozásának mechanizmusa nem lényeges a találmány szerinti termékeknél mindaddig, amíg a rostok közötti kötéseknél vízálló kötések létrejötte, mint lényeges tulajdonság, biztosított.

A találmány szempontjából hasznosítható állandó nedves szilárdság növelő anyagok általában vízoldható kationos oligomer- vagy polimer-gyanta, amely képes a ·» ·· · φ· ·· • · * · · « · · • · · · · ··· **<

• · « ··«· · # · ···· ·· · * ·» homopolimerizálódásra (térhálósodásra önmagával) vagy polimerizálódásra a cellulózzal vagy más farost összetevővel. Erre a célra a legáltalánosabban használt anyagok a polimerek poliamid-poliamin-epiklórhidrin (PAE) típusú gyanta néven ismert csoportja. Ezek az anyagok részletesen ismertetve vannak Keim US 3,700,623 és 3,772,076 lsz. szabadalmi leírásában, és a Hercules, Inc. (Wilmington, Delaware) cég Kymene 557H nevű termékeként kaphatók. Hasonló termékeket forgalmaz a Henkel Chemical Co. (Charlotte, North Carolina) és a Georgia-Pacific Resins, Inc. (Atlanta, Georgia) cég.

A poliamid-epiklórhidrin gyanták kötésképző gyantaként is használhatók a találmány szerint. A Monsanto által kifejlesztett és a Santo Rés névvel forgalmazott termékek bázissal aktivált poliamid-epiklórhidrin gyanták, amelyek szintén használhatók a találmánynál. Ezeknek az anyagoknak a leírása megtalálható Petrovich US 3,885,158; 3,899,388; 4,129,528 és 4,147,586 lsz. valamint van Eenam US 4,222,921 szabadalmi leírásában. Noha alkalmazásuk nem annyira általános a fogyasztási cikkekben, a polietilén-imin gyanták szintén alkalmasak a találmány szerinti termékben a kötéspontok immobilizálására.

Az állandó nedves szilárdság növelő anyagok közé tartoznak továbbá azok az aminoplaszt gyanták, amelyek formaldehid és melamin vagy karbamid reakciójának származékai.

Az átmeneti nedves szilárdság növelő gyanták, amelyek a találmánynál alkalmazhatók, tartalmaznak például, de nem kizárólag olyan gyantákat, amelyeket az American Cyanamid fejlesztett ki és Parez 631 NC néven kaphatók jelenleg a Cytec Industries (West Paterson, New Jersey) termékeként. Ennek és hasonló gyantáknak a leírása megtalálható Cosica és tsa US 3,556,932 lsz., valamint Williams és tsa US 3,556,933 lsz. szabadalmi leírásában. Más, a találmánynál alkalmazható átmeneti nedves szilárdság növelő anyagok közé tartoznak a módos!- 8 ···« ·· ·♦ *· • 9 ·»» ··· • · « ·« tott keményítők, mint például a National Starch által Co-Bond 1000 néven forgalmazott keményítő. Az ilyen és hasonló keményítők leírását Solarek és tsa US 4,675,394 lsz. szabadalmi leírása tartalmazza. Derivatizált dialdehid keményítők, amint azok például Kokai Tokkyo Koho JP 03,185,197 lsz. szabadalmi leírásában megtalálhatók, szintén megfelelnek az átmeneti nedves szilárdság biztosításához. Valószínű, hogy más átmeneti nedves szilárdságot biztosító anyagok, mint például Bjorkquist US 5,085,736 lsz. szabadalmi leírásában ismertetett anyagok is alkalmasak a találmányhoz. A fenti listában felsorolt csoportok és típusok alapján egyértelmű, hogy a lista csupán példaként szolgál és nem szándékozik sem kizárni más nedves szilárdság növelő gyantákat sem korlátozni a találmány oltalmi körét.

A nedves szilárdságot növelő anyagok ugyan különösen alkalmasak a találmánnyal kapcsolatos alkalmazásra, más kötőanyagok (bonding agents) is alkalmazhatók a szükséges nedves szilárdság biztosításához. Ezeket elegendő csupán a nedves oldalon alkalmazni vagy szórással, nyomtatással, stb. felvinni a rostszövedék formázása és szárítása után.

Megfigyelték, hogy a találmány szerinti termékek lényegesen nagyobb nedves rugalmasságot mutatnak mint más hasonló termékek. Például, ha a találmány szerinti terméket vízzel telítjük és kézzel golflabda méretű labdává gyűrjük és utána elengedjük, gyorsan kiugrik csaknem eredeti méretére. Ezzel ellentétben a jelenleg kapható termékek, mint például fürdető kendők és papír törülközők lényegében a nedves labdává összegyűrt állapotban maradnak. Annak érdekében, hogy ezt a tulajdonságot számszerűsítsük, különböző paramétereket használhatunk. Ezek a nedves/száraz szakítószilárdság aránya (nedves/'száraz arány) , a nedves gyűrődés visszaalakulási teszt, a nedves összenyomási rugalmasság, amelyeket alább ·· ·· · ·* ·· • · · * · · · · • · · · · ··· ·«* • · · «·«· · · « ·«·» ·· » · «· részletesebben is kifejtünk. Ezek a paraméterek használhatók tetszés szerint külön-külön vagy egymással kombinálva a találmány szerinti abszorbens szerkezet meghatározására.

A nedves/száraz arány egyszerűen a nedves szakítószilárdság és a száraz szakítószilárdság aránya. Kifejezhető a gyártási irányú szakítószilárdsággal (machine direction - MD), a gyártási irányra keresztirányú szakítószilárdsággal (cross machine direction - CD), vagy a geometriai közepes szakítószilárdsággal (geometric mean tensile strengths - GMT). A találmány szerinti abszorbens szerkezetek nedves/száraz GMT aránya 0,1 vagy nagyobb, előnyösen 0,2 vagy nagyobb, még előnyösebben 0,35 vagy nagyobb, és különösen előnyösen 0,5 vagy nagyobb.

A nedves gyűrődés visszaalakulási teszt (Wet Wrinkle Recovery Test) az American Association of Textilé Chemists and Colorists kézikönyvében (1992, 99. oldal) ismertetett 66-1990 számú AATCC teszt módszer kismértékű módosítása. A módosítás abban van, hogy a mintát a vizsgálat előtt először nedvesítjük. Ehhez a mintát 0,01 % TRITON X-100 tartalmú vízben áztatjuk 5 percig a vizsgálat előtt. A minta előkészítését 23°C hőmérsékleten és 50 % relatív nedvességtartalom mellett végezzük. A mintát óvatosan csipesszel kivesszük a vízből és lecsöpögtetjük 325 g tömeggel két itatóspapír közé szorítva. Ezután a mintát behelyezzük a mintatartóba és végrehajtjuk a tesztet úgy, mint a száraz gyűrődés visszaalakulási tesztnél. A teszt méri a vizsgált mintán a legnagyobb visszaalakulási szöget mind gyártási irányban, mind a gyártási irányra merőlegesen, ahol 180° a maximális visszaalakulási szög. A százalékos nedves gyűrődés visszaalakulást úgy kapjuk meg, hogy a mért viszszaalakulási szöget elosztjuk 180°-kal és megszorozzuk 100zal. A találmány szerinti abszorbens szerkezetek százalékos nedves gyűrődés visszaalakulása mintegy 60 % vagy több, előnyösen 70 % vagy több, még előnyösebben 80 % vagy több.

·· ·· · ·- ·» • · · · · · · · » · · · · ··· ··· • · · «··« · · « ···· ·· · · ··

Az új anyag nedves összenyomási rugalmassága (wet compressive resiliency) bemutatható olyan anyagtulajdonság mérési eljárással, amely mind a nedves, mind pedig a száraz jellemzőket magában foglalja. Programozható szilárdság mérő berendezést használunk kompressziós üzemmódban, amellyel meghatározott kompressziós ciklust hajtunk végre egy kezdetben száraz, kondicionált mintán, majd a mintát meghatározott módon óvatosan benedvesítjük és megismételjük a kompressziós ciklusokat. A nedves és száraz tulajdonságok összehasonlítása általánosan érdekes, de a teszt legfontosabb információja a nedves jellemzőkre vonatkozik. A száraz minta kezdeti vizsgálata kondicionáló lépésnek tekinthető.

Mindegyik teszt méréshez két vagy több, 6,35 cm oldalhosszúságú négyzetre vágott, kondicionált (24 óra, 50 % rel. pára, 23°C) száraz mintalap tartozik, amelyek tömege 0,2 - 0,6 g. A mérés a száraz minta összenyomásával kezdődik 172,4 Pa (0,025 psi) értékig egy kezdeti vastagság eléréséhez (A ciklus), majd két ismételt terhelés következik 13,79 kPa (2 psi) értékig tehermentesítéssel lezárva (B és C ciklus). Végül a mintát ismét összenyomjuk 172,4 Pa (0,025 psi) értékig egy végső vastagság eléréséhez (D ciklus). Az eljárás részleteit, többek között az összenyomási sebesség értékét az alábbiakban részletesebben is kifejtjük. A száraz minta kezelését követően egységesen nedvesítjük a mintákat ionmentesített víz finom permetével és a nedvességi arányt (g víz/g száraz rost) hozzávetőleg 1,1 értékre növeljük. Ezt 95 - 110% nedvesség hozzáadásával érjük el a kondicionált minta tömegére vonatkoztatva. Ez a szokásos cellulóz anyagokat olyan nedvességtartományba juttatja, ahol a fizikai tulajdonságok viszonylag érzéketlenek a nedvességtartalomra (azaz az érzékenység sokkal kisebb, mint a 70% alatti nedvességtartományban). A nedvesített mintát ezt ·· ·· · ·· • · · · · · • · · · · ·* követően a teszt berendezésbe helyezzük és az összenyomási ciklusokat ismételten végrehajtjuk.

A nedves rugalmasság meghatározására három mérést végzünk el, amelyek viszonylag függetlenek a minta rétegszámától. Az első méréssel meghatározzuk a nedves minta térfogatát (compressed búik) 13,79 kPa (2 psi) nyomás mellett. Ez a minta összenyomott térfogata. A második méréssel meghatározzuk a visszaugrási arányt (springback ratio), ami a D ciklus végén a 172,4 Pa (0,025 psi) nyomás melletti nedves minta vastagság és a mérés elején (A ciklus) a 172,4 Pa (0,025 psi) nyomás melletti nedves minta vastagság hányadosa. A harmadik mérés a terhelési energia arányt (loading energy ratio) határozza meg, ami a második összenyomási ciklusban (C ciklus) a 13,79 kPa (2 psi) nyomásig szükséges terhelési energia és az első 'összenyomási ciklusban (B ciklus) a 13,79 kPa (2 psi) nyomásig szükséges terhelési energia hányadosa. Ha a terhelés változását a vastagság függvényében felrajzoljuk, a terhelési energia a görbe alatti terület, miközben a minta terhelése a terheletlen állapot és a teljes terhelés között változik. Tisztán elasztikus anyagnál a visszaugrási arány és a terhelési energia arány egy. Úgy találtuk, hogy a három ismertetett mérés eredménye viszonylag független a minta rétegszámától és jól kifejezi a nedves rugalmasságot. Hivatkoztunk az összenyomási arányra is, ami az első összenyomási ciklusban 13,79 kPa (2 psi) teljes nyomással összenyomott nedves minta vastagságának és a nedves minta 172,4 Pa (0,025 psi) nyomás melletti kezdeti vastagságának hányadosa.

A találmány szerinti abszorbens szerkezetek egy vagy több ilyen előbb ismertetett tulajdonsággal rendelkezhetnek. Pontosabban a találmány szerinti abszorbens szerkezetek összenyomási tényezője mintegy 0,7 vagy kevesebb, előnyösen 0,6 vagy kevesebb, és még előnyösebben 0,5 vagy kevesebb. A visszaugrási • · · arány mintegy 0,8 vagy nagyobb, előnyösen 0,85 vagy nagyobb, és még előnyösebben 0,9 vagy nagyobb. A terhelési energia arány kb. 0,7 vagy nagyobb, előnyösen 0,8 vagy nagyobb.

A nedves összenyomódási visszaalakulás mérése előtt a mintákat a TAPPI feltételek (50 % rel. pára, 23°C) mellett 24 órán keresztül kondicionálni kell. A mintákat 6,35 cm oldalhosszúságú négyzetekre vágjuk. A kondicionált minták tömege 0,4 g körüli, lehetőség szerint 0,25 - 0,6 g között van az összehasonlíthatóság érdekében. A 0,4 g-os cél tömeget úgy érhetjük el, hogy 2 vagy több lapos köteget képezünk, ha a lapok felülettömege kevesebb mint 65 g/m². Például 30 g/m² névleges felülettömeg esetén 3 lapos köteg általában jól megközelíti a 0,4 g teljes tömeget.

Az összenyomási méréseket az Instron 4502 univerzális tesztberendezéssel végeztük, amely 826 PC számítógéphez csatlakozott, amelyen Instron XII szoftver (1989-es kiadás) és 2es verziójú firmware futott. A minták összenyomásához 100 kN terhelésmérő cellát és 5,7 cm átmérőjű köralakú nyomólemezeket használtunk. Az alsó nyomólemeznek golyóscsapágy szerelvénye van a nyomólapok pontos beállításához. Az alsó nyomólap helyzete reteszelődik amikor a felső lap 133-445 N (30-100 lbf) nyomással terheli, hogy a felületek párhuzamosan legyenek. A felső nyomólap helyzetét is reteszelni kell egy szabványos gyűrűs anyával, hogy megakadályozzuk a felső nyomólap játékát terhelés alatt.

Az indítást követően legalább egy órás bemelegítés után a berendezés vezérlőtábláján nullázzuk a nyúlásmérő műszert, miközben a nyomólapok egymáshoz érnek 44-133 N (10-30 lb) nyomás mellett. A szabadon felfüggesztett felső nyomólap mellett a kalibrált terhelésmérő cellát kiegyensúlyozzuk, hogy nulla értéket adjon. A nyúlásmérőt és a terhelésmérő cellát rendszeresen ellenőrizni kell, hogy elkerüljük az alapvonal eltolódását • · · · • · ······ • · « · · · ^β (nulla pont figyelése). A méréseket ellenőrzött páratartalmú és hőmérsékletű környezetben kell elvégezni a TAPPI előírásoknak (50% ± 2% rel. pára, 23°C) megfelelően. A felső nyomólapot ezután felemeljük 0,5 cm magasra és az Instron vezérlését átadjuk a számítógépnek.

Az Instron XII sz. ciklikus teszt szoftver használata során a mérési szekvencia 3 ciklikus blokkból (utasítás sorozat) összeállított 7 markerrel (diszkrét esemény) van meghatározva

a következő	sorrendben.
Marker	1:	Blockl
Marker	2 :	Block2
Marker	3:	Block3
Marker	4 :	Block2
Marker	5:	Block3
Marker	6:	Blockl
Marker	7 :	Block3.

A Block 1 leereszti a keresztfejet 3,8 cm/perc sebességgel, amíg a terhelés el nem éri a 0,4 N (0,1 lb) értéket (az Instron beállítása -0,4 N (-0,1 lb), mert az összenyomás negatív erőként van definiálva). Az elmozdulást vezéreljük. Ha a cél terhelést elértük, a terhelést ismét nullára csökkentjük.

Block 2 a keresztfej terhelését 0,44 N-ról (0,05 lb) 35,6 N (8 lb) csúcsterhelésig változtatja és utána ismét lecsökkenti a terhelést 0,44 N-ra (0,05 lb) 1 cm/perc sebességgel. Az Instron szoftver használatakor a vezérlési mód elmozdulás, a határ típus terhelés, az első szint -0,22 N (-0,05 lb), a második szint -35,6 N (-8 lb), a tartózkodási idő 0 sec, és az átmenetek száma 2 (összenyomás, kiengedés); a blokk végén no action van kiválasztva.

Block 3 elmozdulás vezérlést használ, a határ típus egyszerű keresztfej emelés 0,5 cm-ig 10,2 cm/perc sebességgel; a tartózkodási idő 0. A többi Instron szoftver paraméter beáll!14 • · · ······ ····« · · · • · *· tása: első szinten 1, második szinten 0,2, 1 átmenet, a blokk végén no action.

Ha végrehajtjuk a fenti sorrendet (Marker 1 - 7), az Instron szekvencia összenyomja a mintát 172,4 Pa (0,025 psi) nyomásig, kienged, majd újra összenyomja a mintát 13,79 kPa (2 psi) nyomásig, amit újra kiengedés, és 0,5 cm-es keresztfej emelés követ. Ezután ismételten minta összenyomás 13,79 kPa (2 psi) nyomásig, kiengedés, 0,5 cm-es keresztfej emelés, minta összenyomás 172,4 Pa (0,025 psi) nyomásig és végül keresztfej emelés következik. Az adatok feljegyzését minden 0,05 cm vagy 1,8 N (0,4 lb) után (amelyik előbb következik be) el kell végezni a 2. blokkban, és 0,04 N-nál (0,01 lb) nem nagyobb intervallumokban az 1. blokkban. Az adatok feljegyzését az 1. blokkban előnyösen 0,2 N (0,05 lb), a 2. blokkban pedig előnyösen 0,2 N (0,05 lb) vagy 0,013 cm (amelyik előbb következik be) intervallumokban végezzük.

Az Instron XII. sz. szoftver eredmény kiadása úgy van beállítva, hogy az 1.,2.,4. és 6. markereknél a csúcs terheléseken (172,4 Pa és 13,79 kPa) nyúlás (vastagság) értéket ad, a 2. és 4. markereknél (korábban B és C ciklusként hivatkozott összenyomás 13,79 kPa-ig)terhelési energia értéket ad, a két terhelési energia arányát (második ciklus/első ciklus) adja, valamint a végső vastagság és a kezdeti vastagság arányát (az utolsó és az első 172,4 Pa összenyomásnál mért vastagság aránya) A terhelés értékeket a vastagság függvényében az 1. és 2. blokkban kirajzoljuk a képernyőre.

Mérés végrehajtása közben a száraz, kondicionált mintát az alsó nyomólapon középre helyezzük, és elindítjuk a tesztet. A szekvencia befejeztével a mintát azonnal kivesszük és nedvesítjük (ionmentesített vízzel 22-23°C) azt. A nedvesítést finom permetezéssel végezzük mindaddig, amíg a nedves minta tömege el nem éri a kezdeti mintatömeg 2,0-szeresét (95-110%, ··· előnyösen 100% nedvesség hozzáadása a kondicionált mintatömegre vonatkoztatva; ez a nedvesítés 1,1-1,3 g víz/g kemenceszáraz rost abszolút nedvességi arányt eredményez - kemenceszáraz alatt 105°C-on 30 perces szárítást értünk). A permetet egyenletesen osztjuk el mindegyik lapon (ha a köteg több lapból áll), a szórást mind az elő- mind a hátlapon elvégezzük, hogy a nedvesség egyenletesen szívódjon fel. Ez megoldható hagyományos műanyag permetező flakonnal, tartállyal vagy más korláttal, ami megakadályozza a permet nagy részének kijutását, és csak a legfinomabb - felső 10-20%-át - juttatja a mintára. A permetforrásnak legalább 25,4 cm-re kell lenni a mintától a permetezés közben. Általában gondoskodni kell arról, hogy a minta egyenletesen legyen beszórva a finom permettel. A mintát a nedvesítés közben többször meg kell mérni mielőtt a cél tömeget elérnénk. Nem telhet el 3 percnél több idő a száraz minta összenyomási tesztjének befejezése és a nedvesítés befejezése között. Érdemes 45-60 másodpercet várni a nedvesítés befejezése után mielőtt a következő összenyomási tesztet megkezdenénk, hogy kellő időt biztosítsunk a permet belső felszívódásához és megkötéséhez. A száraz összenyomási teszt befejezése és a nedves összenyomási teszt elkezdése között 3-4 perc telik el.

Ha a kívánt tömegtartományt elértük, a mintát ráhelyezzük az Instron alsó nyomólapjára, és a tesz szekvenciát elindítjuk. A mérést követően a mintát 105°C-os kemencében szárítjuk és a száraz tömeget később feljegyezzük (a minta szárítását 30-60 percig végezzük, mielőtt a száraz tömeget megmérnénk).

Vegyük figyelembe, hogy rugalmas visszaalakulás mehet végbe a két 13,79 kPa-ig végzett összenyomási ciklus között, ezért a ciklusok közötti idő lényeges lehet. Az Instron mérőberendezésen 30 (± 4) másodperc időt állítottunk be a két 13,79 kPa-ig végzett összenyomási ciklus kezdete között. Az • · · · • · · · · • · · * ·· összenyomási ciklus akkor kezdődik, amikor a terhelésmérő cella kiolvasott értéke eléri a 0,13 N-t. Ehhez hasonlóan 5-8 másodperc intervallum van az első összenyomás (172,4 Pa) utáni vastagságmérés és az ezt követő 13,79 kPa-ig terjedő összenyomási ciklus kezdete között. A második 13,79 kPa-ig terjedő összenyomási ciklus kezdete és az utolsó összenyomás (172,4 Pa) utáni vastagságmérés közötti intervallum körülbelül 20 másodperc .

A találmányt a továbbiakban a mellékelt rajzon példaképpen bemutatott kiviteli alak alapján ismertetjük részletesebben, ahol az

1. ábra a találmány szerinti kreppelésmentes átszárított papírgyártási eljárás sematikus diagramja a találmány szerinti nagy nedves rugalmasságú abszorbens szerkezet előllítására.

Az 1. ábrán a papírgyártási eljáráshoz használt berendezés vázlata látható. A sematikus vázlaton fel vannak tüntetve a termék futását terelő feszítőgörgők is, de az egyszerűség kedvéért nincsenek beszámozva. Szakember számára nyilvánvaló, hogy a rajzon példaképpen bemutatott kiviteli alak (eljárás és berendezés) számos változata lehetséges anélkül, hogy eltérnénk a találmány lényegétől. Az ábrán egy két síkszitás formázó látható, amelynek rétegezett papírgyártó 10 anyagfelfutó szekrénye van, amely beinjektálja vagy felrakja a papírgyártási rostok vizes szuszpenziójának 11 áramát a 13 formázó szalagra, amely egyben az újonnan formázott nedves rostszövedéket is továbbítja az áramlással megegyező irányban, miközben a rostszövedék veszít a víztartalmából és 10 száraz tömeg%-os konzisztenciájúra szárad. A nedves rostszövedék (wet web) további szárítása is lehetséges például vákuumelszívással, miközben a nedves rostszövedéket a 13 formázó szalag továbbítja.

• ·

- 17 A nedves rostszövedék a 13 formázó szalagról 17 átadószalagra kerül, amely lassabban halad, mint a 13 formázó szalag annak érdekében, hogy a rostszövedéknek nagyobb nyújthatóságot biztosítson. Az átadást előnyösen 18 vákuumsaru valamint a 13 formázó szalag és a 17 átadószalag közötti rögzített rés vagy egy érintkező átadás biztosítja, hogy elkerüljük a rostszövedék összenyomódását.

A rostszövedéket ezt követően a 17 átadószalagról 19 kiszárító szalagra juttatjuk a rajzon látható 20 vákuumos átadógörgő vagy nem ábrázolt vákuumsaru segítségével, előnyösen ismét egy rögzített rés alkalmazásával, amint azt az előbb ismertettük. A szárítószalag ugyanolyan sebességgel haladhat mint az átadószalag, vagy attól eltérő is lehet a haladási sebessége. Szükség esetén a szárítószalag kisebb sebességgel is haladhat, hogy tovább javítsuk a rostszövedék nyújthatóságát. Az átadást vákuumos rásegítéssel hajtjuk végre, és ezzel olyan deformációt szenved a lap, hogy felvegye a 19 kiszárító szalag alakját, megfelelő térfogatot és megjelenést vegyen fel.

A vákuum szintje 9,99 - 50,6 kPa (75 - 380 hgmm), előnyösen 16,6 kPa (125 hgmm). A negatív nyomást előállító 18 vákuumsaru kiegészíthető vagy helyettesíthető pozitív nyomás alkalmazásával a rostszövedék ellenkező oldalán. Ilyenkor a rostszövedéket tulajdonképpen ráfújjuk a következő szalagra kiegészítésként vagy ahelyett, hogy vákuummal rászívnánk a következő szalagra. A 18 vákuumsaru helyettesíthető vákuumos átadógörgővel is.

Miközben a rostszövedéket a 19 kiszárító szalaggal továbbítjuk, véglegesen kiszárad és legalább 94%-os konzisztenciát vesz fel a 21 szárítódobon, ahonnan 22 továbbító szalagra kerül. A kiszárított 23 nyerspapír a 24 tekercsre jut a 22 továbbító szalag és egy opcionális 25 továbbító szalag segítségével. Egy ugyancsak opcionális 26 túlnyomásos görgő gondos- 18 kodhat arról, hogy a rostszövedék a 22 továbbító szalagról a 25 továbbító szalagra kerüljön. A találmány céljára megfelelő továbbító szalagok az Albany International cég 84M és Asten 959 vagy 937 jelű terméke, amelyek mindegyike viszonylag sima felülető finom mintázattal. Jóllehet nem látható, de hengeres kalanderezés vagy utólagos (off-line) kalanderezés alkalmazható a nyerspapír simaságának és puhaságának növelésére.

Példák

1-4. Példa

anyag	1. példa NSWK	2. példa NSWK	3. példa Spruce	4. péld. Spruce
Kymene	0	20#/ton	BCTMP 0	BCTMP 20#/ton
MD g száraz	1592	2761	1678	2257
MD% nyúlás száraz	7,6	10,0	1,8	1,8
CD g száraz	1671	2459	1540	1872
CD % nyúlás száraz	5, 0	5,7	3, 5	3,2
GMT g száraz	1631	2606	1608	2056
MD g nedves	106	892	49	826
MD% nyúlás nedves	13,4	8,8	6, 8	3,2
CD g nedves	71	715	47	759
CD % nyúlás nedves	9, 0	5,3	5, 5	3,2
GMT g nedves	87	798	48	792
MD% nedves/száraz	6, 6	32,3	2,9	36, 6
CD% nedves/száraz	4,2	29, 1	3,1	40,5
GMT% nedves/száraz	5, 3	30, 6	3, 0	38,5
felülettömeg g/m²	31,7	32,2	32, 4	32, 7
1 lap TMI mm	0, 602	0, 605	0, 630	0, 602
10 lap TMI mm	3, 34	3, 68	3, 91	3, 95
sűrűség g/cm³	0, 053	0,053	0, 051	0, 054
terjedelem cm³/g	19, 0	18,8	19, 4	18,4
abszorb. 0,75 psi vízszintes g/g	7, 6	8,7	10,2	10, 1
45° g/g	7, 1	7,6	9,7	9,3
nedves gyűrődési visszaalakulás	34,4	52,7	35,0	81, 6

A találmány szerinti abszorbens szerkezet gyártási eljárásának bemutatására papírlapokat állítottunk elő kis nedves rugalmasságú északi puhafa nátronpapír rostokból (NSWK) nedves szilárdságot biztosító anyaggal (20 lbs/ton Kymene) és anélkül és nagy nedves rugalmasságú rostokból (spruce BCTMP) nedves szilárdságot biztosító anyaggal (20 lbs/ton Kymene) és anélkül, kreppelés nélküli kiszárító eljárást alkalmazva az 1. ábrának megfelelően.

A rostot vizes pépesítőben (hydropulper) 30 percen keresztül 4%-os konzisztenciára pépesítettük. A pépesített rostot átpumpáltuk egy anyagkádba és 1,0%-os konzisztenciára hígítottuk. A kádba adtunk 20 #/ton Kymene 557 LX nedves szilárdságot biztosító anyagot, és az anyagokat 30 percig kevertük. Egyrétegű, 30 g/m² száraz felülettömegű, kevert szálas pa pírlapot formáztunk Albany 94M formázó szalagon és a víztelenítést 16,9 kPa (127 hgmm) vákuummal végeztük. A formázó szalag 0,35 m/s sebességgel haladt. A rostszövedéket 15% sietéssel vittük át Lindsay 952-S05-ös átadószalagra, amelynek sebessége 0,30 m/s volt. A formázó szalag és a átadószalag közötti átadáshoz használt vákuum 33,8 kPa (254 hgmm) volt.

A rostszövedéket 40,6 kPa (305 hgmm) vákuummal juttattuk át a kiszárító szalagra (Lindsay T116-1), amely az átadószalaggal azonos sebességgel haladt (0,3 m/s). A rostszövedék és a kiszárító szalag 40,6 kPa (305 hgmm) negyedik vákuum mellett haladt mielőtt elérte a Honeycomb kiszárító dobot, amely 200°F (93°C) hőmérsékleten működött és a végső szárítást végezte 9498% konzisztencia eléréséig.

A rostszövedéket több mint 5 napig, 50% páratartalom alatt és 70°F (21°C) hőmérsékleten öregítettük. Teszteltük a fátylak fizikai jellemzőit szabályozott körülmények között (50% ± 2% páratartalom, 23°C ± 1°C). A nedves és száraz szilárdságot Instron berendezéssel mértük 7,62 cm-es mintákon, 10,16 cm pofanyílással, 25,4 cm/perc keresztfej sebesség mellett. Vastagságot mértünk a TMI teszterrel 1,992 kPa (0,289 psi) mellett.

Amint a táblázatból kiolvasható, a 4. (találmány szerinti) példánál lényegesen nagyobb nedves rugalmasságot mértünk a • ·

- 20 nedves gyűrődési visszaalakulási tesztnél, mint a másik három mintánál. Ezenkívül a 4. mintánál magas volt a nedves/száraz arány.

5-8. Példa

	5. példa	6. példa	7. példa	8. példa
felülettömeg	13 gsm	18 gsm	24 gsm	30 gsm
MD g száraz	1167	649	1091	1605
MD% nyúlás száraz	1, 4	3,7	4,0	5,1
CD g száraz	630	727	1130	1624
CD % nyúlás száraz	2,6	3,5	4,0	4,0
GMT g száraz	857	687	1110	1614
MD g nedves	393	294	465	671
MD% nyúlás nedves	1, 5	5, 0	5,5	5, 5
CD g nedves	223	251	429	586
CD % nyúlás nedves	2, 4	3,3	3,5	3,5
GMT g nedves	296	272	447	627
MD% nedves/száraz	33,7	45,3	42, 6	41,8
CD% nedves/száraz	35,4	34,5	38,0	36, 1
GMT% nedves/száraz	34,5	30,0	40, 3	38,8
felülettömeg g/m²	13, 6	17,6	23, 9	30,1
1 lap TMI mm	0, 335	0,533	0, 610	0, 655
10 lap TMI mm	1, 94	2, 91	4,00	4,55
terjedelem cm³/g	24,6	30,3	25, 5	21,8
abszorb. 0,75 psi
vízszintes g/g	12,2	13,3	13, 0	11,8
45° g/g	11,4	11,8	11, 3	10,2
sűrűség g/cm³	0, 040	0, 033	0,039	0, 046
nedves gyűrődési
visszaalakulás	73, 8	76,7	85, 0	86,7

Az 1-4. példához hasonlóan további példákat vizsgáltunk, de most abból a szempontból, hogy milyen hatással van a felülettömeg a terjedelemre, az abszorbens, nedves rugalmas szerkezetre. A felülettömeget 30, 24, 18 és 13 g/m² értékre választottuk, és 100% Spruce BCTMP-t használtunk 20#/ton Kymene anyaggal kezelve.

A rostot vizes pépesitőben (hydropulper) 30 percen keresztül 4%-os konzisztenciára pépesitettük. A pépesitett rostot átpumpáltuk egy anyagkádba és 1,0%-os konzisztenciára hígítottuk. A kádba adtunk 20 #/ton Kymene 557 LX nedves szi• · lárdságot biztosító anyagot, és az anyagokat 30 percig kevertük. Egyrétegű, kevert szálas rostszövedéket formáztunk Albany 94M formázó szalagon és a víztelenítést 13,6 kPa (102 hgmm) vákuummal végeztük. A formázó szalag 0,35 m/s sebességgel haladt. A rostszövedéket 15% sietéssel vittük át Lindsay 952S05-ös átadószalagra, amelynek sebessége 0,30 m/s volt. A formázó szalag és a átadószalag közötti átadáshoz használt vákuum 23,7 kPa (178 hgmm) volt. A 13 g/m²-es mintát sietés nélkül adtuk át, a formázó szalag ugyanolyan 0,3 m/s sebességgel haladt, mint az átadó szalag és a kiszárító szalag.

A rostszövedéket 33,8 kPa (254 hgmm) vákuummal juttattuk át a kiszárító szalagra (Lindsay T116-1), amely az átadószalaggal azonos sebességgel haladt (0,3 m/s). A rostszövedék és a kiszárító szalag 37,2 kPa (279 hgmm) negyedik vákuum mellett haladt mielőtt elérte a Honeycomb kiszárító dobot, amely 260°F (127°C) hőmérsékleten működött és a végső szárítást végezte 94-98% konzisztencia eléréséig.

A rostszövedéket több mint 5 napig, 50% páratartalom alatt és 70°F (21°C) hőmérsékleten öregítettük. Teszteltük a

I rostszövedék fizikai jellemzőit szabályozott körülmények között (50% ± 2% páratartalom, 23°C ± 1°C hőmérséklet). A nedves és száraz szilárdságot Instron berendezéssel mértük 7,62 cm-es mintákon, 10,16 cm pofanyílással, 25,4 cm/perc keresztfej sebesség mellett. Vastagságot mértünk a TMI teszterrel 1,992 kPa (0,289 psi) mellett. (Az új példák és a korábbi példák közötti különbség csupán a vákuum és a szárítási hőmérséklet értékeiben van.)

Amint a táblázatból kiolvasható, mindegyik mintánál nagy nedves rugalmasságot mértünk a nedves gyűrődési visszaalakulási teszt során.

A találmány további bemutatásához kreppelés nélküli kiszárított rostszövedéket készítettünk lényegében az 1. ábra « ·

- 22 kapcsán bemutatott eljárással. Ezen belül egyrétegű rostszövedéket készítettünk úgy, hogy mindegyik rostszövedék finomítatlan északi puhafa fehérített kemitermomechanikus cellulózrostot (BCTMP) tartalmazott. A formázás előtt a BCTMP rostokat 20 percig 4,6% konzisztenciáig pépesítettük és a pépesítés után 2,8% konzisztenciáig feloldottuk. Kymene 557LX adalékot adtunk 10-18 kg/tonna mennyiségben a péphez.

A gyártáshoz négyrétegű anyagfelfutó-szekrényt használtunk, amely a nedves rostszövedék négy rétegét a finomítatlan északi puhafa BCTMP anyagból formázza. Turbulenciát keltő betét volt 75 mm-re a kifolyónyílás mögött, és a kifolyónyíláson 150 mm-rel túlnyúló rétegterelőt alkalmaztunk. Rugalmas peremhosszabbítást is alkalmaztunk, amely mintegy 150 mm-rel nyúlt túl a kifolyónyíláson. Ilyen elrendezés megismerhető Farrington 1992. július 14-én közzétett, US 5,129,988 lsz. szabadalmi leírásából, amelynek címe Hosszabbított rugalmas felfutószekrény kifolyónyílás párhuzamos rugalmas kifolyóhosszabbítással és belső osztólemezekkel. A kifolyónyílás 19 mm-es volt és a kifolyó vízmennyiség mind a négy felfutószekrény-szegmensben hasonló volt. A felfutószekrényhez juttatott anyag konzisztenciája 0,3 - 0,5 tömeg% tartományban volt.

Az eredő egyrétegű papírlapot kétsíkszitás szívó formázógörgős formázón készítettük, ahol mindkét 12 és 13 formázó szalag Aster 866 típusú volt. A formázó szalagok sebessége 5,3 - 6.6 m/perc között volt. A frissen formázott rostszövedéket 20-27 %-os konzisztenciájúra víztelenítettük a formázó szalag alatti vákuumszívóval, mielőtt átvittük volna az átadószalagra, amelynek sebessége 3,6-5,1 m/perc volt. Az eredő átadási sietés 30-50% tartományba esett. Az átadószalag Lindsay 2164 típusú volt. A rostszövedék átadószalagra juttatásához 19,923

50,6 kPa (150-380 hgmm) vákuumot előállító vákuumsarut használtunk .

A rostszövedéket azután a kiszárító szalagra (Lindsay Wire T116-3) továbbítottuk. A kiszárító szalag sebessége lényegében megegyezett az átadószalag sebességével. A rostszöve déket Honeycomb szárítódobra vittük, amely 400°F (204°C) hőmérsékleten működött, és 94-98%-os konzisztenciájú végleges szárítást végzett. Az eredő, kreppeletlen kiszárított papíranyag a következő tulajdonságokkal rendelkezett:

9-12. példa

	9. példa	10. példa	11. példa	12. példa
Kyeme, kg/MT	10	18	10	10
gyors átadát %	30	30	30	50
formázó seb. m/s	6, 6	6, 6	5,9	5,3
átadó seb. m/s	5, 1	5, 1	4,6	3, 6
form.konziszt.%	0, 3	0,4	0,4	0,5
MD g száraz	4040	6340	7360	6190
MD% nyúlás száraz	22,0	24,4	24,6	40,3
CD g száraz	2940	6560	4690	5140
CD % nyúlás száraz	5,3	4,0	4,7	4,1
GMT g száraz	3446	6449	5875	5640
MD g nedves	2702	4383	3786	3562
MD% nyúlás nedves	20,5	21,5	20,5	36, 0
CD g nedves	1252	2840	1917	2101
CD % nyúlás nedves	6, 8	4,7	5,7	5, 6
GMT g nedves	1839	3528	2694	2736
MD% nedves/száraz	66, 9	69, 1	51,4	57,5
CD% nedves/száraz	42, 6	43,3	40, 9	40, 9
GMT% nedves/száraz	53, 4	54,7	45, 9	48,5
felülettömeg g/m²	65,2	82, 8	88,8	109
1 lap TMI mm	0, 899	0,884	0, 950	1, 01
10 lap TMI mm	7, 01	7,21	7, 89	8, 92
terjedelem cm^J/g	13, 8	10, 7	10, 7	9, 27
abszorb. 0,75 psi
vízszintes g/g	10,8	8,3	8,3	7, 6
45° g/g	8, 8	7,4	6, 9	6, 8
sűrűség g/cm³	0, 073	0,094	0,093	0,108
nedves gyűrődési
vísszaalakulás	75, 0	83, 9	78, 9	-

• * « · ·

Amint látható, mindhárom minta, amelyeknél a nedves gyűrődési visszaalakulási tesztet elvégeztük, nagy nedves rugalmassággal rendelkezett.

A találmány szerinti abszorbens szerkezet további bemuta tásához az előbbi minták nedves összenyomási rugalmasság érté keit megmértük és az alábbi táblázatban összefoglaltuk.

Nedves Összenyomási Rugalmasság Példa

	1	2	3	4	6	7	8	9	10	12
BW	31,7	32,2	32,4	32,7	17, 6	23, 9	30,1	65,2	82, 8	109
A	18,4	18,5	19, 9	21,3	28,7	22, 9	21,2	15,2	12, 5	11, 0
B	5,2	6, 0	7,1	7, 9	8,2	8,1	8,0	8,7	8,0	7,7
C	8,4	13, 6	13, 0	18,0	22,7	19, 3	17,7	14, 1	11,4	10, 2
B/A	0,28	0, 32	0, 36	0, 37	0,286	0, 345	0, 378	0,571	0, 639	0,704
C/A	0,46	0,73	0, 66	0,85	0,791	0, 841	0, 838	0, 929	0, 917	0,926
TEA	0,49	0, 65	0, 65	0,83	0, 802	0,783	0, 808	0,835	0,819	1,822

A táblázatban

BW jelentése:

A jelentése:

B jelentése:

C jelentése: B/A jelentése

C/A jelentése

TEA jelentése felülettömeg g/nr-ben kezdeti terjedelem 172,4 összenyomott terjedelem végső terjedelem 172,4 Pa : összenyomási tényező : visszaugrási tényező : terhelési energia arány

Pa (0,025 psi) mellett (0,025 psi) mellett

Amint látható, a találmány szerinti minták (4-12 példa) mindegyike nagy visszaugrási tényezővel és nagy terhelési energia tényezővel rendelkezik az ellenőrző mintákhoz (1-3. példa) képest. Ezenkívül a találmány szerinti példák némelyike (9., 10. és 12. példa) nagy (legalább 7,5 cc/g) összenyomási terjedelemmel is rendelkezett. A találmány szerinti példák mindegyikénél 0,7 vagy kevesebb volt az összenyomás! tényező, míg a visszaugrási tényező értéke 0,8 vagy nagyobb, a terhelé si energia arány pedig 0,7 vagy nagyobb volt, ami olyan rostszövedéket eredményezett, amelynek nagy a nedves rugalmassága

Szakember számára nyilvánvaló, hogy a fenti példák csak bemutató jellegűek és nem korlátozzák a találmány oltalmi körét, amelyet a következő igénypontok és azok tetszőleges ekvi valensei határoznak meg.

Claims

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

1. Kreppelés nélküli kiszárított rostszövedék, amelyben lég alább 10 száraz tömeg% nagyhozamú cellulózrost van, és amelynek nedves/száraz geometriai közepes szakítószilárdság aránya 0,1 vagy nagyobb.
2. Az 1. igénypont szerinti rostszövedék, azzal jellemezve, hogy legalább 30 száraz tömeg% nagyhozamú cellulózrostot tartalmaz .
3. Az 1. igénypont szerinti rostszövedék, azzal jellemezve, hogy legalább 50 száraz tömeg% nagyhozamú cellulózrostot tartalmaz .
4. Az 1. igénypont szerinti rostszövedék, azzal jellemezve, hogy mintegy 100 száraz tömeg% nagyhozamú cellulózrostot tartalmaz .
5. Az 1. igénypont szerinti rostszövedék, azzal jellemezve, hogy a nagyhozamú cellulózrostok kemotermomechanikai úton fehérített cellulózrostok.
6. Az 1. igénypont szerinti rostszövedék, azzal jellemezve, hogy legalább 0,2 száraz tömeg% nedves szilárdságot biztosító anyagot tartalmaz.
7. Az 1. igénypont szerinti rostszövedék, azzal jellemezve, hogy 0,1-3 száraz tömeg% nedves szilárdságot biztosító anya got tartalmaz.

* · • · · · · ····· • * ··«·* · ·

- 27 - .........
8. Az 1. igénypont szerinti rostszövedék, azzal jellemezve, hogy a sűrűsége mintegy 0,1 g/cm³ vagy kevesebb.
9. Az 1. igénypont szerinti rostszövedék, azzal jellemezve, hogy a nedves gyűrődési visszaalakulási tényezője 60% vagy na gyobb.
10. Az 1. igénypont szerinti rostszövedék, azzal jellemezve, hogy a nedves gyűrődési visszaalakulási tényezője 70% vagy na gyobb.
11. Az 1. igénypont szerinti rostszövedék, azzal jellemezve, hogy a nedves gyűrődési visszaalakulási tényezője 80% vagy na gyobb.
12. Az 1. igénypont szerinti rostszövedék, azzal jellemezve, hogy a nedves/száraz geometriai közepes szakítószilárdság ará nya 0,1 vagy nagyobb.
13. Az 1. igénypont szerinti rostszövedék, azzal jellemezve, hogy a nedves/száraz geometriai közepes szakítószilárdság ará nya 0,2 vagy nagyobb.
14. Az 1. igénypont szerinti rostszövedék, azzal jellemezve, hogy a nedves/száraz geometriai közepes szakítószilárdság ará nya 0,35 vagy nagyobb.
15. Az 1. igénypont szerinti rostszövedék, azzal jellemezve, hogy a nedves/száraz geometriai közepes szakítószilárdság ará nya 0,5 vagy nagyobb.

• · · · ♦ • · · ······ • · · · » · ·
16. Az 1. igénypont szerinti rostszövedék, azzal jellemezve, hogy az összenyomódási tényezője mintegy 0,7 vagy kevesebb, és a visszaugrási tényezője mintegy 0,75 vagy nagyobb.
17. Az 1. igénypont szerinti rostszövedék, azzal jellemezve, hogy az összenyomódási tényezője mintegy 0,6 vagy kevesebb, és a visszaugrási tényezője mintegy 0,75 vagy nagyobb.
18. Az 1. igénypont szerinti rostszövedék, azzal jellemezve, hogy az összenyomódási tényezője mintegy 0,5 vagy kevesebb, és a visszaugrási tényezője mintegy 0,75 vagy nagyobb.
19. Az 1. igénypont szerinti rostszövedék, azzal jellemezve, hogy a visszaugrási tényezője mintegy 0,8 vagy nagyobb.
20. Az 1. igénypont szerinti rostszövedék, azzal jellemezve, hogy a visszaugrási tényezője mintegy 0,9 vagy nagyobb.
21. Az 1. igénypont szerinti rostszövedék, azzal jellemezve, hogy a terhelési energia tényezője mintegy 0,7 vagy nagyobb.
22. Az 1. igénypont szerinti rostszövedék, azzal jellemezve, hogy a terhelési energia tényezője mintegy 0,8 vagy nagyobb.
23. Az 1. igénypont szerinti rostszövedék, azzal jellemezve, hogy az összenyomott terjedelme (compressed búik) 7,0 cm³/g vagy nagyobb.
24. Az 1. igénypont szerinti rostszövedék, azzal jellemezve, hogy az összenyomott terjedelme 8,0 cm /g vagy nagyobb.
25. Nagy nedves rugalmasságú, kis sűrűségű abszorbens szerkezet, amely nagy nedves rugalmasságú, nedvességálló kötésekkel immobilizált természetes rostokat tartalmaz, és az abszorbens szerkezet sűrűsége 0,3 g/cm³ vagy kisebb.
26. A 25. igénypont szerinti abszorbens szerkezet, azzal jellemezve, hogy a nedves gyűrődési visszaalakulási tényezője 60% vagy nagyobb.
27. A 25. igénypont szerinti abszorbens szerkezet, azzal jellemezve, hogy a nedves gyűrődési visszaalakulási tényezője 70% vagy nagyobb.
28. A 25. igénypont szerinti abszorbens szerkezet, azzal jellemezve, hogy a nedves gyűrődési visszaalakulási tényezője 80% vagy nagyobb.
29. A 25. igénypont szerinti abszorbens szerkezet, azzal jellemezve, hogy a nedves/száraz geometriai közepes szakítószilárdság tényezője 0,1 vagy nagyobb.
30. A 25. igénypont szerinti abszorbens szerkezet, azzal jellemezve, hogy a nedves/száraz geometriai közepes szakítószilárdság tényezője 0,2 vagy nagyobb.
31. A 25. igénypont szerinti abszorbens szerkezet, azzal jellemezve, hogy a nedves/száraz geometriai közepes szakítószilárdság tényezője 0,35 vagy nagyobb.
32. A 25. igénypont szerinti abszorbens szerkezet, azzal jellemezve, hogy a nedves/száraz geometriai közepes szakítószilárdság tényezője 0,5 vagy nagyobb.

• ·
33. A 25. igénypont szerinti abszorbens szerkezet, azzal jel lemezve, hogy az összenyomódási tényezője kb. 0,5 vagy nagyobb .
34. A 25. igénypont szerinti abszorbens szerkezet, azzal jel lemezve, hogy az összenyomódási tényezője kb. 0,6 vagy nagyobb .
35. A 25. igénypont szerinti abszorbens szerkezet, azzal jel lemezve, hogy az összenyomódási tényezője kb. 0,7 vagy nagyobb .
36. A 25. igénypont szerinti abszorbens szerkezet, azzal jel lemezve, hogy a visszaugrási tényezője mintegy 0,8 vagy nagyobb .
37. A 25. igénypont szerinti abszorbens szerkezet, azzal jel lemezve, hogy a visszaugrási tényezője kb. 0,9 vagy nagyobb.
38. A 25. igénypont szerinti abszorbens szerkezet, azzal jel lemezve, hogy a terhelési energia tényezője mintegy 0,7 vagy nagyobb.
39. A 25. igénypont szerinti abszorbens szerkezet, azzal jel lemezve, hogy a terhelési energia tényezője mintegy 0,8 vagy nagyobb.