JPS61160468A - ポリマーで処理した繊維から紙状製品を作る方法 - Google Patents

ポリマーで処理した繊維から紙状製品を作る方法

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JPS61160468A
JPS61160468A JP60299681A JP29968185A JPS61160468A JP S61160468 A JPS61160468 A JP S61160468A JP 60299681 A JP60299681 A JP 60299681A JP 29968185 A JP29968185 A JP 29968185A JP S61160468 A JPS61160468 A JP S61160468A
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JP
Japan
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polymer
fibers
fiber
polyolefin
solvent
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JP60299681A
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English (en)
Inventor
ジエームズ・ゴードン・マーレイ
ハロルド・ジヨージ・テインガー
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ExxonMobil Oil Corp
Original Assignee
Mobil Oil Corp
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H11/00—Pulp or paper, comprising cellulose or lignocellulose fibres of natural origin only
    • D21H11/16—Pulp or paper, comprising cellulose or lignocellulose fibres of natural origin only modified by a particular after-treatment
    • D21H11/20—Chemically or biochemically modified fibres
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H5/00—Special paper or cardboard not otherwise provided for
    • D21H5/12—Special paper or cardboard not otherwise provided for characterised by the use of special fibrous materials
    • D21H5/1272—Special paper or cardboard not otherwise provided for characterised by the use of special fibrous materials of fibres which can be physically or chemically modified during or after web formation

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  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本願の発明者でもあるジェームスＧ、ムレイの名前でパ
紙−ポリマー製品”と題する１９８３年１２月３０日出
願の同時係属出願用５６６，９８７号は、セルロース繊
維にモノマーを含浸させ、このモノマーを重合させそし
て処理したモノマーをシートに成形することによシ紙状
製品を作る方法を開示している。
本発明はばらばらにした繊維にポリオレフィンポリマー
を沈着させることによシ繊維から繊維状ポリマー製品を
作る方法に向いている。さらに詳しくは、本発明は、繊
維にポリマーの溶液を付着させそしてそのＭｔｍにポリ
マーを沈着させることによりこのような製品を作ること
に関する。この製品は１例えば容器を作る除の紙、板紙
、またはパルプ板の替わシに使用できる。
カスパー等の米国特許第４，０５１，２１４号は繊維−
熱可塑性マ）　ＩＪラックス製造中にモノマー損失ヲ制
御する方法を開示している。繊維状クエプを液状ビニル
七ツマ−で飽和させそして遊離基開始剤を制御した条件
下で重合させる。同様に、ムラ−等の米国特許第４，２
７１，２２７号はモノマーを用いて繊維状材料のシート
の空隙を満した透明樹脂強化繊維状シートを述べている
。
本発明は、容器などの製造に特に有利である改良された
湿潤強度並びに他の特性を有する繊維−ポリマー製品を
作る方法を提供する。本方法はばらばらにした繊維を溶
媒中のポリオレフィンポリマーの溶液で処理し；そして
このポリマーを溶融して物品を形成するのに十分な温度
で繊維全熱処理することからなる。
本発明の方法は、容器の製造などの高湿潤強度が望まし
い用途に特に有利に使用できるポリオレフィンポリマー
含有繊維−ポリマー製品を製造する際に安価な繊維材料
の使用を可能とする。こうして、本発明の製品は、容器
あるいは湿潤強度を所望する他の物品に使用できる紙、
板紙、厚紙、波形厚紙、・ξルプボードなどの製造に適
している。
例えば本発明によシ作られる厚紙は、一般に高湿度すな
わち高湿分にさらされる果物容器および飲料容器に適し
ている。
天然および合成の両者を含む種々の繊維を本発明の実施
において使用できる。例えばナイロン、ポリエステル、
ポリアクリロニトリル、ガラスなどの合成繊維を使用で
きる。同様に、アスベストなどの天然無機繊維も適して
いる。しかしながら、最も好ましい繊維はセルロース繊
維、特に木材パルプから誘導されたものである。機械的
に公簿した木材繊維である６毛羽”として広範囲に市販
されている安価な材料、およびこのような“毛羽”から
作られた空気入シマットは特に適している。
本発明によシ処理される繊維はばらばらにした形態にあ
る。これは分離した繊維、およびマットなどの形態でゆ
るく付いておりそして容易に物理的に分離可能な繊維を
含む。これは密に結合している繊維を厚紙のシートなど
に分類することである。
本発明の方法によシ繊維を処理するのに用いるホ＋）オ
レフィンポリマーは広くは加熱有機溶媒に可溶であシそ
して冷却して沈殿するあらゆるポリマーであることがで
きる。ポリプロピレンおよびポリエチレンなど種々の形
態のポリオレフィンは特に適していることが見出されて
いる。こうして。
ポリエチレン；およびポリエチレン類、例えば低圧法ポ
リエチレン、線状低密度ポリエチレン、高圧法ポリエチ
レン、およびポリエチレンとポリプロピレンの種々のコ
ポリマーは本発明の方法の使用に好ましい。ポリオレフ
ィンポリマーと繊維トの重量比は０．１ないし２：ｌで
ある。
Ｊ　リマーを溶解して繊維を処理するだめの溶液を作る
ために選ばれる溶媒はポリマーに依存している。トルエ
ンおよびキシレンなどの芳香族炭化水素は、昇温下でポ
リエチレンおよびポリプロピレンなどの好ましいポリマ
ーに対する溶媒である故に、好適に使用される。温度を
約ｌＯＯ℃に低下させると、このようなポリマーは溶液
から沈殿する。
本発明の方法は繊維にポリマーを施用する方法にも、ま
た処理した繊維から溶媒を除去する方法にも限定される
ものではない。こうして、繊維のパルプをトルエンまた
はキシレン中のポリエチレンの溶液などの溶媒中のｙＮ
リマーの溶液でスラリーとしそしてスラリーを冷却する
ことによシ繊維上に沈殿させることができる。溶媒の多
くは繊維から絞シ出すことができ、そして残りの溶媒は
蒸発除去できる。また、ポリマーの溶媒で湿った繊維は
水にスラリー化し、あるいは水蒸気で処理して溶媒を除
去できる。
同様にマット形態の繊維はポリマーの溶液で噴霧され、
あるいはこれに浸漬できる。繊維はまた押出機あるいは
同様の装置内でポリマーの溶液で処理できる。
しかしながら、ポリマー処理した繊維を得るとき、少な
くとも幾らかの溶媒を除去した後にこの繊維は水中に分
散できそして堆積して好ましくは加圧とともに熱処理す
ることによシ物品を形成できる。こうして、処理した繊
維を紙製造装置でシートなどの物品に形成できそして適
当な圧力および温度で溶融して所望の乾燥および湿潤強
度の性質を得る。
処理したポリマーを水を用いるＣとなくシートに形成で
きる。好ましくはこれは、繊維の空気入りマット上にポ
リマーを沈着させ、溶媒を除去しそして繊維が互いに強
力に結合したシートを形成するのに十分な温度および圧
力条件下でポリマー被覆マットを処理することによシ成
し遂げられる。
処理条件は、用いるポリマーに依存して広範囲に変わシ
得る。一般に、ポリマーとしてポリプロピレンを用いる
と、最終物品の形成は１００℃ないし２２５℃の範囲の
温度でそして６９ないし１３７９０ｋＰａ　（ＩＱない
し２００ｐｓｉ）の圧力、好ましくは３４４８ないし６
８９５　ｋＰａ　（５００ないし１０００ｐｓｉ）で行
なわれる。
適当な界面活性剤を好適に用いてポリマー処理した繊維
の水中での分散を助ける。好ましくは、７ツ化界面活性
剤などの市販の非イオン系界面活性剤がある。
処理したあるいは未処理の繊維の混合物を本発明によシ
使用できることに気づくべきである。こうして、未処理
セルロース繊維をポリマー処理したセルロース繊維と混
合しそして慣用の製造装置で形成できる。同様に、処理
した繊維の混合物も使用して所望の特定の性質を得るこ
とができる。
本発明を以下の実施例にょシ解説するが、ここで特記し
ない限シ全ての部は重量による。
実施例１ ばらばらにしたパルプ繊維からなるパルプ繊維（１３，
５？）　　をキシレン（１５０ｍｌ）中のポリプロピレ
ン（１６Ｐ　）の熱溶液（１３５℃）で処理した。冷却
すると、ばらばらのパルプ繊維と結合したポリマーの結
合したポリマーの堅い多孔性板状シートを得た。
溶媒の８０パーセントを圧力下でシートを絞ることによ
シこのシートから除去しそして残シの溶媒は空気乾燥に
よシ除去した。（任意に、溶媒は水蒸気蒸留で除去でき
る）。
このシートの一部を熱と圧力で充填ポリマーシートに圧
縮成形した。この材料は、パルプ繊維間に強力な結合が
欠けているために、成形中に材料の良好な流動を示した
。
パルプ−繊維マットの第二の部分をワーリングズレンダ
ーで分散させそしてＴＡＰＰＩハント９シート紙成形装
置を用いて紙状シー）Ｋした。得られるイーパーハンビ
シートはほとんど強度がなかつだが、このシートに熱と
圧力を与えることにより良好な物理的性質と湿潤強度を
有する強い紙状シートになった。加熱圧縮の前後におけ
るシートの走査型電子顕微鏡写真は、ポリマーが圧縮操
作中にパルプ繊維のまわりに合体して高められた強反と
物理的性質を導いていることを示していた。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １）繊維−ポリマー製品を作る方法であつて、 ａ）ポリオレフィンポリマーの加熱溶媒溶液でもつてば
    らばらにした繊維を処理して繊維を被覆し； ｂ）ポリオレフィンが可溶性でない温度に被覆繊維を冷
    却することによりポリマーを繊維上に沈着させ； ｃ）少なくとも主要割合の溶媒を液体として取り除き； ｄ）ポリマーを溶融しそして物品を形成するのに十分な
    温度で被覆繊維を熱処理する、 ことからなる方法。 ２）繊維はセルロース繊維である、特許請求の範囲第１
    項記載の方法。 ３）ポリマーはポリオレフィンである、特許請求の範囲
    第１項または第２項記載の方法。 ４）ポリマーはエチレンまたはプロピレンのポリマーで
    ある、特許請求の範囲第１、２または３項記載の方法。 ５）繊維は、沈着と溶媒除去の工程後に加熱および加圧
    下でシートに成形される空気入りマットの形である、特
    許請求の範囲第１、２、３または４項記載の方法。 ６）ポリオレフィン処理繊維を水性媒体に分散し、紙製
    造装置でシートに成形し、そしてシートを加熱および加
    圧下でそのシートを処理する、特許請求の範囲第１、２
    、３、４または５項記載の方法。 ７）繊維はセルロース繊維であり、ポリオレフィンポリ
    マーはポリプロピレンであり、そして溶媒はキシレンで
    ある、特許請求の範囲第１、５または６項記載の方法。 ８）繊維は毛羽状木繊維である、特許請求の範囲第１、
    ３、４、５または６項記載の方法。 ９）セルロース繊維は毛羽状木繊維である、特許請求の
    範囲第７項記載の方法。 １０）ポリマー処理繊維をポリマー処理していない別の
    繊維とともに堆積させる、特許請求の範囲第１項ないし
    第９項の何れかに記載の方法。 １１）別の繊維はセルロース繊維である、特許請求の範
    囲第１０項記載の方法。 １２）別の繊維はガラス繊維である、特許請求の範囲第
    １０項記載の方法。 １３）ポリオレフィンポリマーと繊維との重量比は０．
    １：１ないし２：１である、特許請求の範囲第１項ない
    し第１３項の何れかに記載の方法。 １４）工程（ｄ）を圧力を与えて行う、特許請求の範囲
    第１、２、３または４項記載の方法。
JP60299681A 1984-12-31 1985-12-25 ポリマーで処理した繊維から紙状製品を作る方法 Pending JPS61160468A (ja)

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