KR0170796B1 - 장식용 후성형 적층품 - Google Patents

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KR0170796B1 KR1019950018614A KR19950018614A KR0170796B1 KR 0170796 B1 KR0170796 B1 KR 0170796B1 KR 1019950018614 A KR1019950018614 A KR 1019950018614A KR 19950018614 A KR19950018614 A KR 19950018614A KR 0170796 B1 KR0170796 B1 KR 0170796B1
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도나토 포틴 제이.
엘. 힌츠 해롤드
피. 클라인 에드워드
시. 스트라이셀 로버트
엠. 뉴줌 스탠리
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존 에이. 루크, 쥬니어
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Abstract

개선된 포화 및 수지픽업 특성을 나타내며, 각 펄프섬유에 킨킹 및 컬링을 효과적으로 부여하기 위해 기계적으로 처리된 펄프인 경질목재 펄프로 주로 형성된 단 하나의 높은 기본중량 사이트의 제공에 의해 후성형가능 적층품의 구성에 있어서의 개선점이 개시된다.

Description

장식용 후성형 적층품
제1도는 장식용 후성형 적층품(decorative postforming laminates)이 장식측(3) 또는 코어측(4)에 의해 신장상태와 압축상태 둘다로 굴곡될 수 있어야 하는 방식을 나타내고,
제2도는 적층품의 코어측(4) 후면상에 다수의 경량의, 보통 130 g/m2(보통 80ℓ bs./ 3,000ft2)의 후성형 시이트(6)를 갖는 현행 구성의 후성형 적층품의 단면도를 나타내고,
제3도는 제1도에 나타낸 적층품, 특히 제2도에 나타낸 종래 구성의 두 시이트가 단 하나의 높은 기본중량의, 130g/m2내지 약 505g/m2(80내지 약 310ℓbs./3,000ft2)의 후성형 시이트(7)와 대체된 적층품 구성의 단면도를 나타낸다.
[발명의 배경]
[발명의 분야]
본 발명은 제지에 있어서의 새롭고 유용한 개선점에 관한 것이며, 보다 직접적으로는 후성형 특성이 개선된 고압 및 저압 섬유 강화 플라스틱 적층품을 제조하기 위한 수지 흡수지의 제공에 관한 것이다.
[종래기술의 설명]
후성형 적층품은 가압하여초기경화한 후에 축을 따라 재가열되어 전방 또는 후방으로 매끄럽고 둥글고 손상되지 않은 표면을 갖는 재료를 제공하도록 굴곡될 수 있는 적층품이다. 그러한 굴곡을 제1도에 도시한다. 적층품의 장식측(또는 장식층)(3)이 신장상태에 있는 경우 전방굴곡부(1)(때로는 불노즈 굴곡부(bullnose bend)라고도 함)는 일반적으로 6mm 내지 12mm(1/4 인치 내지 1/2인치)의 반경을 나타내는 대반경 굴곡부이다. 소반경을 갖는 타이트한 굴곡부는 적층품에 성형시 또는 후사용시에 나타날수 있는 손상을 가져와 막대한 비용으로만이 바로잡을수 있을 파손을 일으킬 수 있다. 장식측을 신장하여 매우 타이트한 반경인 1.5mm 내지 4.7mm(즉 1/16 인치 내지 3/16인치)정도로 굴곡하고자 하는 시도는 일반적으로 장식층의 낮은 파단신도에 의한 비교적 높은 모듈러스 때문에 성공하지 못하고 있다. 그래서 일반적으로 적층품의 전방 굴곡은 보다 대반경으로 행해지고 있다.
이와 달리 적층품의 장식층(3)이 압축상태에 있고 코어측(4)(각각 하나 이상의 후성형 시이트(6또는 7)로 덮힌 내부코어시이트(5)로 구성되어 있는 것으로 제2도 및 제3도에 도시됨)이 신장상태에 있는 경우 적층품의 후방굴곡부(2)는 일반적으로 훨씬 더 타이트한 반경까지 후성형된다. 이는 페놀/포름알데히드 수지가 함침된 적층품의 코어측(4)은 적당한 종이 또는 수지 변경법을 이용하여 장식측(3) 보다 더 높은 파단 신도에 의해 더 낮은 모듈러스를 갖도록 만들어질 수 있기 때문이다. 보다 타이트한 반경이 얻어질 수 있는 또 하나의 이유는 코어측(4)의 외층(신장측)은 굴곡동안에 그 위에 부과된 인장변형률에 대하여 보다 더 내성이 있을 수 있는 적층품을 제공하도록 변경될 수 있다는 사실이다. 요약하면 장식용 후성형 적층품은 장식측 또는 코어측에 의해 신장상태와 압축상태 둘다로 굴곡될 수 있어야 한다.
장식용 후성형 적층품의 굴곡성능을 개선하기 위해 많은 접근법이 취해져 왔다. 종래기술은 장식용 적층품의 전방방향으로의 굴곡능력을 개선하기 위한 각종 변경법을 포함하고 있다. 전방굴곡의 개선은 종이의 원료를 변화시킴으로써 이루어질 수 있다. 예를 들면 미국특허 제3,327,084호는 저 굵기도(coarseness)의 (가늘고 긴)섬유를 사용하는 것을 보다 가는 고굵기도의 섬유를 사용하는 것보다 우수한 것으로 교시하고 있다. 표면에 균열을 가지는 적층품의 바람직하지 않은 성향인 잔그(crazing)의 개선은 보다 저 굵기도의 섬유에 의해 두드러졌다. 저 굵기도를 가질 수 있는 보다 짧은 섬유종(예를들면 경질목재)은 후성형 특성이 보다 열등한 것으로 나타났다. 게다가 나일론 및 아크릴 섬유와 같은 저데니어 합성섬유의 사용은 종이중에 35% 내지 100%의 레벨로 사용될때 잔금의 개선을 제공함이 발견되었다. 이러한 기술이 실행가능한 것으로 생각되긴 하지만 보다 긴 섬유길이의 저 굵기도의 천연섬유의 사용은 일반적으로 제지원료를 어린나무 또는 서서히 성장하는 북부산 종에 한정하며, 특히 합성섬유는 목재섬유보다 훨씬 더 비싸다.
적층품에 특히 전방(즉 불노즈) 방향으로의 후성형성을 부가하는 두번째 수단은 장식층을 함침시키는데 사용되는 멜라민 수지를 변경시키는 것이다. 장식층에 대한 변경법은 카프로락탐(U.S. 2,584,177), 글루코시드(U.S. 2,773,788), 카르바메이트(U.S. 2,937,966), 만나틴(U.S. 3,194,723), 에폭시(U.S. 4,046,937)및 폴리에틸렌글리콜(U.S. 4,405,690)의 사용을 포함하여 여러가지가 개시되어 있다.
몇개의 종래기술 참조문헌은 코어시이트내 페놀수지에 대한 변경법을 기재하고 있다. 이들 변경법은 코어로 하여금 보다 큰 압축 파손을 입게 함으로써 장식층에서는 보다 작은 인장변형률을 유발하여 전방 굴곡의 성능을 향상시키기 위해, 캐나다 특허 제778,750호에서와 같은 물/글리세롤의 사용을 포함한다. 캐나다 특허 894,859에는 페놀수지에 대한 공동반응물로서의 글리콜 및 지방산 오일의 사용이 기재되어 있다. 그러나 모든 경우에 이들 물질의 사용은 전방 굴곡부의 외관을 개선시키기 위한 것이었다. 현재 시중의 후성형 적층품은 후면상에 한개 또는 여러개의 경량 시이트를 사용하고 있다. 이러한 적층품의 구성이 제2도에 장식층(또는 장식측)(3) 및 코어측(4)으로 이루어진 것으로 도시되어 있다. 이 적층품의 후면상에 사용되는 경량의 후성형 시이트(6)는 북부산 저 굵기도의 연질모재로부터 제조되는 다중벽이 있는 색(sack)용 종이이다. 적층품의 후성형층에 사용하기 위해서는 종이 시이트에 높은 CD(횡방향)신축성이 필요하다는 것은 인정되어 왔다.
이러한 유형의 종이는 캐나다 앨버타 라파스에 있는 RePap 인더스트리스로부터 122g/m2(75ℓbs./3,000ft2)의 낮은 기본중량으로 입수가능하다. 이 종이의 주요 판로는 적층품보다는 백(bag) 원료이다. 이 종이는 적층품에 양호한 굴곡특성을 제공한다고 알려져 있으나, 불량한 고유의 처리성(시이트 구성으로 인함) 및 낮은 기본중량을 포함한 몇가지 결함이 있다. 약 0.94mm(0.037 인치)두께의 표준 수평 등급의 후성형 적층품에 대해서는 후성형 시이트가 적층품의 코어 질량의 약 1/3을 이루고 두개의 122g/m2(75ℓbs./3,000ft2)시이트가 사용되어야 한다. 따라서 단 한개의 244g/m2(150ℓbs./3,000ft2)의 시이트만을 요하는 제품이 갖는 것과 비교하여 두배 만큼의 밑부분 종이가 처리되어야 한다. 게다가 보다 경량의 종이가 연장가능 시이트로서 설계되기 때문에 그것들은 적층품에 불량한 치수안정성을 부여하는 경향이 있다. 낮은 기본중량을 갖는 다수의 시이트 사용은 또한 적층품의 레이업(layup)에 있어 추가적인 대조조사비용을 요하기도 한다. 따라서 현재 시중의 제품은 비교적 느린 제조속도 및 적층기에 대한 보다 높은 원가를 초래한다.
따라서 본 발명의 목적은 현재 시중의 제품과 연관된 많은 문제를 극복하는 시이트를 제공하는 것이다. 구체적으로 본 발명은 보다 경량의 제품보다 처리하기가 더 용이하고 더 적은 원가로 사용하기가 용이한 높은 기본중량의 시이트를 제공한다. 본 발명의 추가의 목적은 시이트로의 수지포화가 감소된 개선된 높은 기본중량의 후성형 시이트를 제공하는 것이다.
[발명의 개시]
상기한 목적은 적층품 파손 즉 잔금의 증거가 거의 없거나 전혀 없이 적층품으로 하여금 제1도에 나타낸 바와 같이 전후방 양방으로 굴곡되게 할수 있는 종이 시이트로서, 특정한 기계적 작용을 받은 펄프와 섬유로 주로 이루어지는 종이시이트로 구성된 본 발명의 개선된 적층품으로 달성된다. 본 발명의 개선된 후성형가능 적층품은 장식층, 수지 포화가능 종이의 코어층 및 연장가능 시이트로 이루어지며, 연장가능 시이트로서, 인장모듈러스가 24N/mm2(3.5kpsi)이하이고, 약 130g/m2내지 약 404g/m2(약 80파운드/3,000ft2내지 약 310파운/3,000ft2)의 기본중량을 나타내고, 각 펄프섬유에 킨킹(kinking) 및 컬링(curling) 특성을 부여하는 적어도 약 0.0394 kWh/kg(약 2hp-days/ton)의 에너지 입력량으로 기계적 처리된 펄프로부터 제조되는 것을 특징으로 하는 시이트를 개선점으로 한다. 상기 시이트는 주로 연질목재 펄프이거나 주로 경질 목재펄프일 수 있는 정제되거나 정제되지 않은 목재펄프로부터 제조될 수 있다. 상기 펄프가 정제된다면 기계적 에너지 입력량은 바람직하게는 적어도 약 0.0591kWh/kg(약 3hp-days/ton)이다. 상기 펄프가 정제되지 않는다면 기계적 에너지 입력량은 바람직하게는 적어도 약 0.0788kWh/kg(약 4hp-days/ton)이다. 상기 펄프가 주로 연질목재펄프라면 시이트는 바람직하게는 약 130내지 약 505g/m2(약80파운드/3,000ft2내지 약 185파운드/3,000ft2)의 기본중량을 나타낸다. 상기 펄프가 주로 경질목재펄프라면 시이트는 바람직하게는 약 161내지 약 605g/m2(약 99파운드/3,000 ft2내지 약 310 파운드/3,000ft2)의 기본중량과 17.0N/mm2이하(2.5kpsi이하)의 인장모듈러스를 나타낸다.
[바람직한 구체예의 설명]
본 발명은 장식용 후성형 적층품에 대한 새로운 조성을 기술하고 있다. 본 발명은 또한 새로운 조성을 갖는 적층품에 사용될때 장식용 후성용 적층품의 굴곡성을 향상시키는데 사용될수 있는 시이트의 제조방법을 기술하고 있다. 특히 흥미있는 것은 이 시이트에 의한 후굴(後屈)의 외관인데 그 이유는 이 시이트가 적층품으로 하여금 무시할수 있는 균열 또는 잠금과 함께 3mm(1/8)정도로 작은 매우 타이트한 반경까지 굴곡될 수 있게 하기 때문이다. 본 발명의 적층품의 구성은 제2도에 도시된 바와 같은 두 시이트가 단 하나의 높은 기본중량 시이트와 대체된 제3도에 도시되어 있다. 본 발명의 목적을 위해 특정 후성형 시이트는 장식 시이트로부터 가장 멀리 떨어진 적층품 후면상에 놓인다. 적층품 제조기술에 숙련된 자들에게 잘 알려져 있는 바와 같이 샌드-오프(sand-off)시이트 또는 샌드-오프 시이트의 일부는 최종 적층품 생산후에도 이 최외부 코어 시이트상에 남아있을 수 있다. 또한 코어에 이들 후성형 시이트를 복수개 사용하는 것도 가능한데 이 경우에 굴곡에 대해 부가적인 이점이 관찰된다. 게다가 본 발명에 기술된 시이트는 현재 사용되고 있는 보다 경량의 제품에 비교하여 개선된(보다 빠른)처리성을 갖는다.
일찍이 주목된 바와 같이 계류중인 미국특허출원 일련번호 188,718은 적층품에 우수한 후굴특성을 부여하는 후성형 시이트의 제조를 위해 남부산 미송으로부터 주로 얻어진 고 굵기도, 고 카파가(kappa number)의 연질목재 펄프의 사용을 개시하고 있다. 이 발명은 연질목재 섬유에 의해 관찰되었던 것과 유사한 굴곡 특성을 얻기 위해 보다 짧은 섬유(경질목재섬유)의 우선적 사용을 기재하고 있다. 그러나 놀랍게도 보다 짧은 섬유의 사용은 양호한 굴곡특성을 부여하는 한편 시이트에 보다 낮고 보다 제어된 수지포화성도 제공한다. 이것은 긴 섬유가 양호한 후성형을 위해 우선되었음을 보여주는 이전의 발견과 정반대이다. 본 발명은 코어로부터 가장 먼측에 단 하나의 시이트만을 사용하면서 적층품을 제조하는 방법을 개시하고 있다. 해제시이트는 적층품 구성에 사용될 수도 있고 그렇지 않을 수도 있다. 바람직한 구체예에 사용되는 경질목재는 섬유에 다량의 컬링 및 킨킹을 효과적으로 부여하는 장치에서 처리된다.
킨킹 및 컬링장치는 Frotapulpers(Ingersoll-Rand), Chemifiners(Black-Clawson), Micar Mixers(Black-Clawson), 및 Pressafiners(Andritz Sprout-Bauer)를 포함하여 다수 공지되어 있다. 상기한 장치뿐 아니라 컬링 및 킨킹을 유발하는 기타 장치도 본 발명에서 벗어남이 없이 사용될수 있다. 본 발명에서 개선된 후성형성을 부가하는 수단은 상기한 것들중의 하나와 같은 장치에서 펄프를 처리하여 제조된 컬링 및 킨킹된 섬유를 사용하는 것 뿐이다. 이것은 높은 CD 신축성의 소정 효과를 달성하기 위해 무제한 건조 또는 크레이프가공과 같은 기타 공정을 사용하는 현재 시중의 제품과는 분명히 다르다. 본 발명의 바람직한 구체예인 시이트는 약 1% 내지 약 4%의 횡방향 신축성을 갖는 반면, 무제한 건조에 의한 시이트는 5% 내지 7%의 횡단면 신축성을 갖고 크레이핑된 시이트는 25% 정도로 높은 CD신축성을 가질수 있다. 본 발명의 바람직한 구체예인 시이트는 또한 일반적으로 현재 시중의 제품보다 더 낮은 MD/CD(기계방향/횡방향) 인장비(인장모듈러스와 동일함)를 나타낸다. 현재 시중의 제품용 펄프는 Frotapulper에서 처리된다고 생각되고 있으나, 이 처리는 양호한 후성형을 가능하게 하기에 충분한 기계적 작용(또는 에너지)을 펄프에 부여하지 않는다(표1 중의 실시예2 및 3참조). 고압, 고-컨시스턴시(consistency) 정제기와 같은 컬링된 섬유를 제공하는 기타의 고-컨시스턴시 장치도 또한 당업계에 숙련된 자들에게 공지되어 있다.
본 발명에서 펄프는 섬유에 컬 및 킨킹을 부여하는 장치에서 처리된다.
충분히 많은 양의 섬유 컬링 및 킨킹이 후성형을 향상시키는 이유에 관한 어떤 이론에도 한정되는 것을 원하지 않으나, 이 처리에 의해 섬유에 부여된 컬링 및 킨킹은 시이트에 벌크 신축성을 증가시킴이 없이 후선형 적층품에서 굴곡부의 질을 결정하는데 있어서의 조절인자인 것으로 보인다. 보다 컬링 및 킨킹된 섬유가 종이에 혼입됨에 따라 모듈러스가 비교적 많이 감소되는 연질목재-기계 시이트와는 달리 경질목재-기제 시이트는 모듈러스가 그와 같이 많이 감소되지 않는다(표 3). 본 발명자들은 충분한 수의 섬유를 컬링 및 킨킹하여 적층품에 양호한 굴곡특성을 부여하기 위해서는 펄프에 충분한 양의 에너지를 부여하는 것이 필요함을 알았다.
종이 모듈러스에 대한 섬유 컬링 및 킨킹의 효과에 관한 설명은 페이지(Page)등에 의해 TAPPI, 60, No. 4,1977, p. 144; TAPPi, 62, No. 9, 1979, 99; 및 TAPPI, 63, No. 6, 1980, 113에 기재되어 있는데 이 교시내용은 여기에 참고로 도입되어 있다. 킨킹 및 컬링된 섬유는 보다 낮은 모듈러스 및 기본적으로 제로-하중을 지닌 섬유이다. 그것들은 하중을 지니기전에 신축될수 있는 스프링으로서 작용한다. 이들 섬유는 균열 전달을 억제하는데 이는 이들 섬유로의 응력전달이 계속해서 섬유 및/또는 매트릭스를 파열시켜 적층품에 손상을 가져오기 보다는 섬유를 재신축시키기 (또는 풀리게 하기)때문이다. 경질목재-기제 시이트의 모듈러스는 소정의 섬유 혼입량에서는 낮지 않으나, 종이의 모듈러스에 있어서의 또 하나의 조절인자는 시이트에서 발생하는 섬유 결합부에 대한 섬유의 양이다. 그램당 훨씬 더 많은 보다 저굵기도의 섬유가 존재하므로, 보다 저 굵기도의 섬유를 함유하는 시이트에서 발생할 수 있는 섬유결합부위에 대한 보다 많은 섬유가 존재한다. 또한, 어떤 이론에도 제한되는 것을 원하지 않으나, 이것은 굴곡동안의 미소한 손상의 제어와 재신축에 이용가능한 스프링식 섬유를 여전히 가지면서도 비교적 보다 높은 모듈러스를 제공한다. 컬링 및 킨킹을 제공하도록 처리된 서로 다른 양의 섬유를 갖는 연질목재 또는 경질목재를 사용하여 제조된 시이트의 모듈러스 및 변형률을 표 3에 나타낸다.
우수한 굴곡특성을 갖는 시이트를 제공하는 것외에도 컬링 및 킨킹된 경질목재를 사용하면 소나무에 비교하여 시이트에서의 포화특성을 더 제어할 수 있게 된다(표 5 참조). 따라서 본 발명은 경질목재섬유의 사용을 가능하게 한다. 경질목재섬유는 보다 제어된 포화특성을 갖는 시이트를 제공할 뿐아니라 보다 양호한 성형도(즉 보다 낮은 국소적 밀도변화도)를 갖는 시이트를 제공하기도 한다. 따라서, 본 발명에서 벗어나지 않는다면 다른 적층품의 구성도 가능하지만 본 발명의 바람직한 구체예는 적층품의 최외층에 주로 경질목재 기제의 원료를 사용하는 것이다.
평가를 위해 적층품 굴곡부의 시각적 외관을 5내지 1 등급으로 평가하였데 5등급은 가장 양호한 것이고 1등급은 가장 불량한 것이다. 사용된 등급은 이하에 나타낸 바와같다.
5 = 외관이 우수함; 잔금의 조짐이 없음.
4 = 외관이 매우 양호함 ; 단지 약간의 잔금선이 보일뿐임.
3 = 외관이 좋음; 심하지 않은 정도의 잔금이 있으나 균열은 없음.
2 = 외관이 불량함; 심한 잔금과 다소 명백한 균열이 있음.
1 = 외관이 매우 불량함; 명백한 관통하는 균열이 있음.
[실시예 1]
주로 연질목재(≥80%)원료로 구성된 시이트를 표준 25.4mm×25.4mm(12×12) 핸드시이트 몰드를 사용하여 244 g/m2(150#/3,000ft2) 및 261g/m2(160#/3,000ft2)의 기본중량으로 제조하였다. 이 시이트를 정압 월리암스(Williams) 프레스로 1N/mm2(135#/in2)에서 15분동안 습식-가압하였다. 시이트를 제한링에 의해 하룻밤 공기 건조시켰다. 이에 후속하여 시이트를 53.6kg/cm (300pli)에서 건식 캘린더링하였다. 건조된 시이트를 페놀수지로 처리하여 무수기준량으로 24% 내지 37%의 수지함량을 얻었다. 바람직한 수지량은 무수기준량으로 27% 내지 30%이다. 이 시이트를 코어 최외부의 단 하나의 연질목재-기제 시이트와 함께 제1도에 나타낸 적충품 구성에 넣었다. 나머지 코어 시이트는 두개의 254g/m2(156ℓbs./3,000ft2)의 주로 경질목재-기제 시이트로 구성되었다. 이 적층품 구성에는 장식층도 또한 사용된다. 이러한 양식으로 구성된 적층품을 가열된 수압 프레스로 약 7N/mm2내지 약 8.3N/mm2(약 1000psi 내지 약 1200 psi)에서 대략 50분 동안 최고온도 130℃(265℉)까지 가압하였다. 다음에 적층품을 프레스에서 꺼내어 적층품의 횡방향으로 3인치의 세편으로 절단하였다. 이들 세편을 165℃(325℉)에서 용융하는 왁스로 표시하고 이 왁스가 용융될 때까지 (약 30-35초) 복사가열기로 가열하였다. 다음에 적층품을 코어측을 신장하여 3mm(1/8)의 반경까지 굴곡시키고 그 적층품의 후면을 잔금 또는 기타 결함의 출현에 대해 조사하였다. 주로 연질목재 원료를 함유하는 시이트에 의해 제조된 적층품은 심하지 않은 정도의 적층품 손상 조짐을 가리키는 잔금의 조짐을 나타내었다. 이들 적층품은 상기한 등급으로 1또는 2 등급을 받았다.
[실시예 2]
캐나다 앨버타 라파스의 RePap 인더스트리스제 122g/m2(75#/3,000ft2)의 경량의 백원료(backstock)시이트 두개를 실시예 1에 기재된 것과 동일한 페놀수지를 사용하여 수지함량이 27% 내지 30% 이도록 처리하였다. 다음에 두개의 이들 시이트를 실시예 1에 기재된 보다 높은 기본중량의 종이에 대한 치환물로서 적층품의 후면 코어시이트로 사용하였다. 실시예 1과 유사한 양식으로 처리된 적층품을 3mm(1/8) 반경까지 굴곡시켰을 때, 적층품은 잔금의 조짐을 나타내지 않았으며 일반적으로 상기한 등급으로 4 또는 5의 등급이 매겨졌다.
[실시예 3]
실시예 2에 기재된 경량의 백원료 시이트 종이를 수분동안 소킹함으로써 다시 적신후 그 종이를 제한링으로 하룻밤 건조시켰다. 이 건조된 종이를 페놀수지로 처리하고 실시예 2에 기재된 바와 같이 적층품상에 사용하였다. 이 종이를 함유하는 적층품을 굴곡시켰을때, 적층품의 후면은 크게 잔금이 생겼고 현저한 손상의 조짐이 나타내었다. 이들 적층품은 일반적으로 1또는 2등급을 얻었다. 이 비교예는 RePap 제 종이가 제한(횡방향 수축을 방지하는)하에 건조되었을때는 그것의 횡방향 신축성을 잃어버려 성능이 손실된다는 것을 입증해 준다.
[실시예 4-12]
이들 실시예는 어떻게 본 발명이 정제되지 않은 연질목재 펄프의 처리에 의해 실시될 수 있는지를 입증해준다. 이들 실시예는 Andritz Sprout-Bauer Impressafiner 장치에서의 섬유처리에 대해 보여준다. 결과는 다음 표 1에 나타낸다.
펄프상의 압축비가 증가됨에 따라 펄프의 에너지 입력량도 또한 증가하여 적층품 굴곡성능이 크게 개선된다. 또한 실시예 12로부터 펄프는 처리전에 증기쐬기나 다른 방법으로 온도가 상승될수 있고 상승된 처리온도에서도 양호한 적층품 굴곡성능을 여전히 유지하면서 양호한 적층품 굴곡결과가 얻어질수 있다는 것이 명백하다. 증기쐬기의 경우에 원하는 긍정적인 효과를 얻기위한 펄프에의 에너지입력량은 실온의 펄프로 출발할 때보다 휠씬 더 작다. 이와 같이 주로 경질목재의 섬유시이트는 적층품에 원하는 후성형성을 제공하였다. 그러나 주로 연질목재의 시이트에 의한 경험으로는 적층품 성형공정이 시이트로의 매우 빠른 수지포화에 의해 방해를 받는다는 것이 드러났다. 따라서 여러 섬유구성을 동일한 기계적 처리 기준하에 시험하였다.
[실시예 13]
주로 경질목재(≥ 80℃)의 원료로 구성된 시이트를 표준25.4mm×25.4mm(12×12) 핸드시이트 몰드를 사용하여 244g/m (150 ℓbs./3,000ft ) 및 261g/m (160ℓbs./3,000ft )의 기본중량으로 제조하였다. 이 시이트를 정압 월리암스 프레스로 1N/mm (135ℓbs./in )에서 15분동안 습식-가압하였다. 시이트를 제한링에 의해 하룻밤 공기 건조시켰다. 건조된 시이트를 페놀수지로 처리하여 24% 내지 28%의 수지함량을 얻었다. 바람직한 수지량은 무수기준량으로 27% 내지 28%이다. 이 시이트를 코어 최외부의 단 하나의 경질목재-기제 시이트와 함께 제1도에 나타낸 적층품 구성에 넣었다. 나머지 코어 시이트는 두개의 254g/m (156ℓbs./3,000ft )의 주로 경질목재-기제의 시이트로 구성되었다. 이 적층품 구성에는 장식층도 또한 사용된다. 이러한 양식으로 구성된 적층품을 가열된 수압 프레스로 약 7N/mm 내지 약 8.3N/mm (약 1000psi 내지 약 1200 psi)에서 대략 50분 동안 최고온도 130℃(265℉)까지 가압하였다. 다음에 적층품을 프레스에서 꺼내어 적층품의 횡방향으로 3인치의 세편으로 절단하였다. 이들 세편을 165℃(325℉)에서 용융하는 왁스로 표시하고 이 왁스가 용융될 때까지 (약 30-35초) 복사가열기로 가열하였다. 다음에 적층품을 코어측을 신장하여 3mm(1/8)의 반경까지 굴곡시키고 그 적층품의 후면을 잔금 또는 기타 결함의 출현에 대해 조사하였다. 경질목재 원료만을 함유하는 시이트에 의해 제조된 적층품은 적층품에 대한 손상을 가리키는 균열 및 잔금의 조짐을 나타내었다. 이들 적층품은 상기한 등급으로 1등급을 받았다.
[실시예 14]
캐나다 앨버타 라파스의 RePap 인더스트리스제 122g/m (75(156ℓbs./3,000ft )의 경량의 백원료 시이트 두개를 실시예 1에 기재된 것과 동일한 페놀수지를 사용하여 수지함량이 27% 내지 30% 이도록 처리하였다. 다음에 두개의 이들 시이트를 실시예13에 기재된 보다 높은 기본중량의 종이에 대한 치환물로서 적층품의 후면 코어시이트로 사용하였다. 실시예 1과 유사한 양식으로 처리된 적층품을 3mm(1/8) 반경까지 굴곡시켰을 때, 적층품은 잔금의 조짐을 나타내지 않았으며 일반적으로 상기한 등급으로 4또는 5의 등급이 매겨졌다.
[실시예 15]
실시예 2에 기재된 경량의 백원료 시이트 종이를 수분동안 소킹함으로써 다시 적신후 그 종이를 제한링으로 하룻밤 건조시켰다. 이 건조된 종이를 페놀수지로 처리하고 실시예 14에 기재된 바와 같이 적층품상에 사용하였다. 이 종이를 함유하는 적층품을 굴곡시켰을때, 적층품의 후면은 크게 잔금이 생겼고 현저한 손상의 조짐을 나타내었다. 이들 적층품은 일반적으로 1또는 2등급을 얻었다. 이 비교예는 RaPap 제 종이가 제한(횡방향 수축을 방지하는) 하에 건조되었을때는 그것의 횡방향 신축성을 잃어버려 성능이 손실된다는 것을 입증해 준다. 이는 무제한 건조가 이 시이트의 성능에 필요한 조건임을 암시한다.
[실시예 16-20]
이들 실시예는 어떻게 본 발명이 정제되지 않은 경질목재 펄프의 처리에 의해 실시될 수 있는지를 입증해준다. 이들 실시예는 0.0394 kWh/kg 내지 0.2955 kWh/kg(2 내지 15 hpdt)의 에너지입력량 레벨의 Andritz Sprout-Bauer Impressafiner 장치에서의 섬유처리에 대해 보여준다. 결과는 다음 표 3에 나타낸다.
[실시예 21-25]
이들 실시예(표4)는 디스크 정제된 펄프도 또한 적층품에서 후성형 시이트로서 사용될 수 있음을 입증해준다. 디스크 정제시의 최고 에너지 입력량(3.37 hpdt)에서만 약간의 성능저하가 발생하였다. 이들 실시예에 대해서는 펄프의 100%를 기계적으로 처리하여 컬링 및 킨킹을 유발하였다.
정제된 펄프 또는 정제되지 않은 펄프가 사용될 수 있으며 고 pH 또는 저 pH의 펄프가 사용될수 있다. 이것은 펄프의 플렉시블 가공에 대한 선택사항이기 때문에 중요하다.
[실시예 26-33]
이 실시예는 컬링 및 킨킹된 경질목재에 의해 제조된 시이트가 보다 제어된 수지픽업을 가짐을 입증해주는 것이다. 이 연구를 하기 위해 기계로 제조된 종이를 수지욕에 담그고 가압롤로 처리하여 과잉의 표면수지를 짜내었다. 보통 적층품 코어시이트중의 수지함량을 수지의 건조중량 기준으로 30% 이하로 가지는 것이 바람직하기 때문에 표 5로부터 컬링 및 킨킹된 경질목재 섬유에 의한 시이트는 수지를 원하는 범위로 픽업하였음에 반하여 컬링 및 킨킹된 연질목재에 의한 시이트는 그렇지 않았음을 알수 있다.
본 발명을 그것의 바람직한 구체예에 관하여 구체적으로 보여주고 설명하였으나 당업계에 숙련된 자들은 본 발명의 사상 및 범위에서 벗어남이 없이 방식 및 상세사항의 각종 변경이 행해질수 있음을 알 것이다.

Claims (20)

  1. 장식층, 수지포화가능 종이의 코어층, 및 연장가능 시이트로 이루어지며, 층들이 수지로 처리되고, 가열하에 함께 가압되는 후형성가능 적층품의 제공방법으로써, 연장가능 시이트는 각각의 펄프섬유에 킨킹 및 컬링 특성을 부여하도록 0.0394kWh/kg(2hp-days/ton)의 에너지입력량에서 계속해서 기계적 처리를 받는 목재펄프로부터 제공된 시이트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 시이트의 기본 중량이 130g/m2내지 505g/m2(80파운드/3,000ft2내지 310파운드/3,000ft2)인 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 시이트의 기본 중량이 235g/m2내지 260g/m2(145파운드/3,000ft2내지 160파운드/3,000ft2)인 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 펄프가 130-300g/m2(80-185파운드/3,000ft2)의 기본 중량을 특징으로 하는 정제된 연질 목재펄프이고, 기계적 에너지 입력량이 0.0591kWh/kg(3hp-days/ton) 방법인 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제2항 또는 제3항에 있어서, 펄프가 160-305g/m2(99-310파운드/3,000ft2)의 기본 중량을 특징으로 하는 정제된 경질 목재펄프이고, 기계적 에너지 입력량이 0.0591kWh/kg(3hp-days/ton)인 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제2항 또는 제3항에 있어서, 펄프가 130-300g/m2(80-185파운드/3,000ft2)의 기본 중량을 특징으로 하는 정제되지 않은 연질 목재펄프이고, 기계적 에너지 입력량이 0.0788kWh/kg(4hp-days/ton) 방법인 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 펄프가 다중의 상기 기계적 처리를 받는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 펄프가 기계적 처리전에 온도가 상승되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제8항에 있어서, 온도 상승이 펄프에 증기를 도입함으로써 생기는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제2항 또는 제3항에 있어서, 펄프가 160-305g/m2(99-310파운드/3,000ft2)의 기본 중량을 특징으로 하는 정제되지 않은 경질 목재펄프이고, 기계적 에너지 입력량이 0.0788kWh/kg(4hp-days/ton)인 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제1항 또는 제3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 목재펄프는 각각의 펄프섬유에 킨킹 및 컬링을 부여하는 기계적 처리를 받기 이전에 정제되는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제4항에 있어서, 펄프는 기본 중량이 160-305g/m2(99-310파운드/3,000ft2)임을 특징으로 하는 정제된 경질 목재펄프이며, 기계적 에너지 입력량이 0.0591kWh/kg(3hp-days/ton)인 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제4항에 있어서, 펄프는 기본 중량이 130-300g/m2(80-185파운드/3,000ft2)임을 특징으로 하는 정제되지 않은 연질 목재펄프이며, 기계적 에너지 입력량이 0.0788kWh/kg(4hp-days/ton)인 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제4항에 있어서, 펄프는 기본 중량이 160-305g/m2(99-310파운드/3,000ft2)임을 특징으로 하는 정제되지 않은 경질 목재펄프이며, 기계적 에너지 입력량이 0.0788kWh/kg(4hp-days/ton)인 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제5항에 있어서, 펄프는 기본 중량이 160-305g/m2(99-310파운드/3,000ft2)임을 특징으로 하는 정제되지 않은 경질 목재펄프이며, 기계적 에너지 입력량이 0.0788kWh/kg(4hp-days/ton)인 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제4항에 있어서, 상기 펄프는 다중의 상기 기계적 처리를 받는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제5항에 있어서, 상기 펄프는 다중의 상기 기계적 처리를 받는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제6항에 있어서, 상기 펄프는 다중의 상기 기계적 처리를 받는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제10항에 있어서, 상기 펄프는 다중의 상기 기계적 처리를 받는 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 장식층, 포화가능한 크래프트지(kraft)의 코어층 및 이하의 단계를 특징으로 하는 방법에 의해 생산된 후성형 시이트로 이루어지는 개선된 후성형가능 적층품
    (a) 목재펄프가 각각의 섬유펄프에 킨킹 및 컬링 특성을 부여하는 0.0394kWh/kg(2hp-days/ton)의 에너지 입력량에서 기계적 처리를 받도록 하는 단계; 및 (b) 기본 중량이 130-300g/m2(80-185파운드/3,000ft2)이고, 기계적 처리를 받는 목재펄프로부터의 횡방향 신장률이 1%-3%인 후성형 시이트를 형성하는 단계.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1022425C2 (nl) * 2003-01-17 2004-08-03 Trespa Int Bv Fenolhars, toepassing van een dergelijk fenolhars alsmede een daarmee vervaardigd vormdeel.
ZA200803437B (en) * 2007-04-19 2008-12-31 Gibbsteel Roofing Pty Ltd Attachment device

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US188718A (en) 1877-03-20 Improvement in lever-clamps
US488220A (en) * 1892-12-20 Nozzle
US3327084A (en) 1961-04-24 1967-06-20 Gen Electric Mercury button switch
US2584177A (en) 1948-04-19 1952-02-05 American Cyanamid Co Modified aminoplasts and products prepared therefrom
US2773788A (en) 1955-01-13 1956-12-11 American Cyanamid Co Laminate and resinous composition
US2937966A (en) 1957-11-15 1960-05-24 American Cyanamid Co Alkyl carbamate plasticized melaminealdehyde resin composition and laminate prepared therefrom
US3194723A (en) 1963-05-07 1965-07-13 Monsanto Co Melamine laminating resin modified with mannitan
US4060450A (en) * 1972-09-01 1977-11-29 Westinghouse Electric Corporation High yield saturating paper
US4046937A (en) 1974-10-10 1977-09-06 Westinghouse Electric Corporation Melamine-aldehyde resin and postformable laminate made therefrom
US4258103A (en) * 1975-07-30 1981-03-24 Scott Paper Company Decorative laminate comprising an inherently gluable backing sheet and processes for making same
AT354744B (de) * 1977-09-07 1980-01-25 Isovolta Duenner schichtpresstoff mit dekorativer ober- flaeche
DE2856281A1 (de) * 1978-12-27 1980-07-10 Roemmler H Resopal Werk Gmbh Nachformbare dekorative schichtpresstoffplatte
DE2901143A1 (de) * 1979-01-12 1980-07-24 Aica Kogyo Co Ltd Verfahren zur herstellung von dekorationsschichtstoffen
GB2085497B (en) * 1980-10-16 1984-07-11 Westvaco Corp Treatment for improving saturability in normal saturating furnish
US4405690A (en) 1980-11-19 1983-09-20 Westinghouse Electric Corp. Polyethylene glycol modified melamine aldehyde resin and postformable laminate made therewith
JPH02194951A (ja) * 1989-01-25 1990-08-01 Hitachi Chem Co Ltd 紙基材樹脂積層板
US5021122A (en) * 1990-01-22 1991-06-04 Domtar Inc. Exploded bark products
US5080758A (en) * 1990-08-02 1992-01-14 Macmillan Bloedel Limited Chemi-mechanical liner board
US5443902A (en) * 1994-01-31 1995-08-22 Westvaco Corporation Postforming decorative laminates

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EP0740020B1 (en) 2003-07-30
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AU679856B2 (en) 1997-07-10
DE69531393D1 (de) 2003-09-04
EP0740020A1 (en) 1996-10-30
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DE69531393T2 (de) 2004-04-15
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BR9503048A (pt) 1997-09-23
MX9502857A (es) 1997-01-31

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