KR20120036315A - 종이 및 보드 제품의 강도 개선 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 셀룰로오스 섬유, 하나 이상의 지르코늄 카보네이트 화합물(들) 및 비수용성 폴리비닐 알코올 섬유를 포함하는 개선된 인장 강도를 갖는 종이 또는 보드 제품에 관한 것이며, 셀룰로오스 섬유 및 비수용성 폴리비닐 알코올 섬유의 결합된 수성 현탁액을 형성하는 단계, 이를 압착하여 종이 또는 보드 제품으로 만들거나 비수용성 폴리비닐 알코올 섬유 및 셀룰로오스 섬유의 층들을 압착하여 샌드위치-구조를 갖는 제품을 만드는 단계, 건조 이전에 상기 제품 또는 완제품의 표면들 중 하나 이상에 용액을 함침시킴으로써 지르코늄 카보네이트 화합물의 수용액으로 상기 제품을 처리하는 단계를 포함하는 이러한 제품의 제조 방법에 관한 것이다.

Description

종이 및 보드 제품의 강도 개선{IMPROVING THE STRENGTH OF PAPER AND BOARD PRODUCTS}
본 발명은 셀룰로오스 섬유, 지르코늄 카보네이트 화합물 및 비수용성(water-insoluble) 폴리비닐 알코올 섬유를 포함하는 종이 또는 보드 제품에 관한 것이며, 종이 또는 보드 제품의 제조 방법에 관한 것이다.
종이 및 보드의 기계적 강도는 섬유 네트워크의 결합 정도와 관련이 있다. 따라서, 종이 및 보드 제품들의 강도 특성의 개선은 일반적으로 상기 결합 정도를 증가시키는 것을 통해 시도되었다. 이는, 예컨대 종이 또는 보드 펄프에 셀룰로오스 섬유들을 서로 결합시키는 첨가제를 추가함으로써 수행될 수 있다.
지르코늄 화합물들은 종이 및 보드의 강도, 특히 종이 코팅의 습인장 강도(wet tensile strength)를 어느 정도 개선하는데에 사용되어왔다. 이러한 사용은 셀룰로오스 섬유들의 OH기 및 녹말과 반응할 수 있는 상기 지르코늄 화합물들, 가용성 폴리비닐 알코올 및 바인더로서 사용되는 다른 고분자들을 기반으로 하며, 이에 따라 강한 네트워크를 형성한다.
수용성 폴리비닐 알코올(PVA)은 한동안 바인더로서 사용되어 왔다. 그러나, 이의 단점들도 알려져 있다. 가용성 PVA는 높은 친수성 특징을 가지며, 이에 따라 종이 또는 보드의 제조 공정 중에 물이 PVA 섬유로 침투하게 되어 불충분한 내수성을 제공한다. GB 1 260 028에서와 같이 가용성 PVA를 불용성 PVA로 대체하고자 하는 시도가 있어왔지만, 불용성 PVA, 안정된 가교결합된 제품 및 바람직한 습윤 강도를 얻기 위해 사용할 적절한 추가의 첨가제들을 발견하는 것은 해결하기 어려웠다.
비수용성 PVA는 시멘트-기재의 구조물, 분무가능한 매스(masses) 및 빌딩 보드의 강도 및 인성을 개선하기 위해 건설 산업에 광범위하게 사용되어 왔다. 전형적인 예들은, 내진(earthquake-resistant) 빌딩의 캐스트 콘크리트, 교량, 터널의 분무가능한 매스뿐만 아니라 현재 건강상의 이유로 금지된 석면 섬유를 대체하기 위한 빌딩 보드에도 상기 섬유들을 사용하는 것이다.
불용성 PVA의 기능은 이것의 상당히 높은 인장 강도 및, PVA 섬유의 표면상에서 OH 결합을 이용하여 경화시 콘크리트와 매우 강한 결합을 형성할 수 있는 이것의 능력을 기반으로 한다.
종이 또는 보드 제품들의 기계적 강도를 개선시키는 것은 일반적으로 해결하기 어려운 문제로 알려져 있는데, 이는 이러한 개선에 도달하는 방법들이 일반적으로 보조제의 첨가를 수반하여 최종 제품의 기계적 강도 이외의 품질들을 저하시키기 때문이다. 또한, 첨가제들의 높은 농도는 섬유-대-섬유 결합 및 섬유-대-바인더 결합을 약하게 함으로써 제품을 더욱 부서지기 쉽도록 할 수 있다. 따라서, 이러한 제품들의 강도를 개선하는 새로운 방법들에 대해 지속적인 요구가 있어왔다.
본 발명의 목적은 선행 기술에 비해 개선된 특성들을 갖는 종이 또는 보드 제품을 제공하는 것이다.
특히, 본 발명의 목적은 선행 기술의 제품들에 비해 개선된 인장 강도를 갖는 종이 또는 보드 제품을 제공하는 것으로서, 상기 제품은 현존하는 종이 밀(mill) 장치를 사용하여 제조될 수 있다.
이러한 목적들과 다른 목적들, 그리고 이들의 공지된 제품 및 방법보다 유리한 점들은, 하기 상세한 설명과 청구항으로서 본 발명에 의해 달성된다.
본 발명은 셀룰로오스 섬유를 포함하는 종이 또는 보드 제품에 관한 것일뿐만 아니라 셀룰로오스-함유 종이 또는 보드 제품을 제조하는 방법에 관한 것이다.
더 구체적으로, 본 발명의 종이 또는 보드 제품은 청구항 제 1항의 특징 부분에 기술된 것에 의해 특징지어진다.
또한, 본 발명의 방법은 청구항 제 7항의 특징 부분에 기술된 것에 의해 특징지어진다.
본 발명을 통해 상당한 이점들이 얻어진다. 따라서, 본 발명은 유사한 공지된 제품들에 비해 개선된 인장 강도를 갖는 종이 또는 보드 제품을 제공한다. 예를 들면, 본 발명에서와 같이 불용성 폴리비닐 알코올 섬유를 사용하여, 종이 또는 보드 제품을 얻을 수 있고, 이는 예컨대 폴리프로필렌 섬유를 사용하여 얻어진 강도보다 3-5배까지 높은 인장 강도를 갖는다.
하기에서, 본 발명은 첨부된 도면들과 상세한 설명을 참조로 하여 더욱 구체적으로 설명될 것이다.
본 발명은 셀룰로오스 섬유들, 하나 이상의 지르코늄 카보네이트 화합물(들) 및 비수용성 폴리비닐 알코올 섬유들을 포함하는 종이 또는 보드 제품에 관한 것일뿐만 아니라 종이 또는 보드 제품의 제조 방법에 관한 것이다.
본 명세서에서 용어 "종이 또는 보드 제품"은 종이, 보드 및 사전-형성된(preformed) 제지 펄프와 같은 모든 섬유성 셀룰로오스-함유 사전-형성된 제품들을 포함한다.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 제품은 코팅, 바인더, 충전제, 사이즈제, 유지제 또는 그 밖의 종이 화학물질들로부터 선택되는 하나 이상의 추가의 기존의 종이 화학물질들을 함유한다. 추가의 바인더(들)은, 예컨대 가용성 폴리비닐 알코올 또는 녹말일 수 있으며, 상기 녹말은 임의의 변형되거나 변형되지 않은 녹말일 수 있고, 바람직하게는 양이온성 녹말, 가장 바람직하게는 쌀, 밀, 감자, 옥수수 또는 카사바로부터 얻은 녹말일 수 있다. 코팅(들)은 고분자성 코팅과 같이 임의의 기존에 사용된 코팅일 수 있다. 충전제(들)은 미네랄 충전제, 바람직하게는 칼슘 카보네이트(예를 들면, 침강성(precipitated) 칼슘 카보네이트), 카올린, 활석, 알루미늄 옥사이드, 티타늄 다이옥사이드, 미네랄 설페이트 또는 실리케이트일 수 있다. 유지제(들)은 임의의 수지 또는 추가의 이온성 또는 고분자성 유지제일 수 있다.
본 발명에서 사용되는 비수용성 폴리비닐 알코올(PVA) 섬유들은 2-10㎜, 바람직하게는 4-8㎜, 가장 바람직하게는 약 5㎜의 섬유 길이를 갖는다. 이들은 이들의 반응성 작용기들(예를 들면 이들의 OH 기들)을 통해 셀룰로오스 섬유들과 수소 결합을 형성함으로써 작용하며, 이에 따라 셀룰로오스 및 폴리비닐 알코올 섬유들의 가교결합된 네트워크를 형성한다. 이러한 네트워크는 지르코늄 카보네이트 화합물의 첨가에 의해 더욱 강해진다.
폴리비닐 알코올(PVA)은 다양한 입체 이성질체의 형태와 같이 다양한 형태로 존재할 수 있다. 이는 다른 것들 중에서도 용해도 특성의 차이를 제공한다. PVA의 가장 일반적인 형태에 대해서는(여기에서는 가용성 PVA), 물이 가장 일반적으로 사용되는 용매이다. 이러한 PVA의 형태는, 다른 것들 중에서도, 수용성 필름에 사용된다. 따라서, 본 명세서에서 용어 "비수용성 폴리비닐 알코올"은 일반적으로 사용되는 가용성 PVA에 비해 매우 불충분한 용해도를 갖는 PVA의 형태를 설명하기 위해 사용된다.
본 발명에서, 지르코늄 카보네이트 화합물(들)은, 바람직하게는 제품 내에 함침된 지르코늄 카보네이트 화합물의 수용액으로서 최종 종이 또는 보드 제품 내에 존재한다. 지르코늄 카보네이트 화합물은 암모늄 지르코늄 카보네이트(AZC) 또는 포타슘 지르코늄 카보네이트(KZC)일 수 있다. 이들은 일반적으로 물을 기재로 하는 용액들 내에서 사용할 수 있고 종이 코팅, 페인트 및 잉크 포뮬레이션, 금속 표면 처리, 접착제 및 촉매에 사용되는 음이온성 무기 하이드록실화된 지르코늄 고분자들이다.
이들은 지르코늄과, 예컨대 유리(free) 카복실기 및 하이드록실기들의 반응을 통해 가교제로서 작용한다. 보다 전형적인(더 오래된) 지르코늄 기재의 가교제들과 비교했을 때 이들의 이점들 중 한 가지는 40-70%의 첨가 수준으로도 동일한 가교력(cross-linking power)을 제공하기에 일반적으로 충분하다는 점이다.
사용되는 지르코늄 카보네이트의 반응 메커니즘은, 함침 용액이 건조됨에 따라, 물의 손실로 인해 지르코늄 카보네이트 분자가 하이드록실기 및 카복실기와 같은 작용기들에 대해 반응성이 되고, 비가역성 공유 결합이 형성되는 메커니즘이다. 상기 반응은 상승된 온도(elevated temperature)를 사용하여 보다 효율적으로 수행될 수 있다.
종이 또는 보드 제품들의 제조에 사용되는 전형적인 가교제들은 일반적으로 이들의 구조 내에 셀룰로오스 분자들의 하이드록실기와 반응하는 둘 이상의 작용기들을 함유하는 유기 화합물들이다. 형성된 가교결합은 섬유성 제품을 안정화시켜, 상기 제품에, 예컨대 구부러지거나 다른 방법으로 변형된 후에 이의 본래의 형상으로 되돌아오는 경향을 높여준다. 가교결합된 섬유로 제조된 종이 또는 보드 제품들은 일반적으로 증가된 두께, 밝기, 광 산란 효율 및 불투명도(opacity)뿐만 아니라 우수한 강도를 갖는다. 또한 종이 또는 보드 제품의 보습(water retention) 특성들 역시 가교결합을 통해 개선된다.
임의적으로, 지르코늄 카보네이트 화합물(들) 이외에도 추가의 가교제들이 사용될 수 있다. 이들은, 예컨대 숙신산, 말레산 또는 시트르산과 같이 카복실기를 함유하는 화합물들일 수 있다.
또한, 본 발명은 본 발명의 제품과 같은 종이 또는 보드 제품을 제조하는 방법에 관한 것으로, 상기 방법은 하기 단계들을 포함한다:
- 셀룰로오스 섬유들 및 비수용성 폴리비닐 알코올 섬유들의 결합된 수성 현탁액을 형성하고, 이를 기존의 방법으로 압착하여 종이 또는 보드 제품으로 만들거나, 폴리비닐 알코올 섬유들 및 셀룰로오스 섬유들의 층들을 압착하여 샌드위치-구조를 갖는 제품으로 만드는 단계,
- 건조 이전에 제품 또는 완제품의 표면들 중 하나 이상에 용액을 함침시킴으로써 제품을 지르코늄 카보네이트 화합물의 수용액으로 처리하는 단계, 및
- 처리된 제품을 건조하는 단계.
셀룰로오스 섬유들 및 비수용성 폴리비닐 알코올 섬유들의 결합된 수성 현탁액은 이들 섬유들을 물에 혼합시킴으로써 직접적으로 형성되거나, 첫 번째로 셀룰로오스 섬유들의 수성 현탁액과 비수용성 폴리비닐 알코올 섬유들의 수성 현탁액을 모두 형성시킨 다음 이들 현탁액들을 결합시키고 이들을 결합된 현탁액으로 만듦으로써 형성될 수 있다.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본질적으로 균질한 현탁액은 강력한 혼합을 통해(예를 들면, 고속 회전 블레이드 교반기를 사용하여) 셀룰로오스 섬유들 및 비수용성 폴리비닐 알코올 섬유들로 형성되며, 이는 압착되어 본질적으로 균일한 두께를 갖는 종이 또는 보드 제품으로 만들어지고, 그 후에 섬유들은 가교결합된다.
임의적으로 사용되는 별도로 제조된 셀룰로오스 섬유들의 수성 현탁액은, 바람직하게는 5-20g/ℓ의 섬유 함량, 가장 바람직하게는 10-14g/ℓ의 섬유 함량을 가지는 반면, 임의적으로 사용되는 별도로 제조된 비수용성 폴리비닐 알코올 섬유들의 수성 현탁액은, 바람직하게는 3-10g/ℓ의 섬유 함량, 가장 바람직하게는 5-7g/ℓ의 섬유 함량을 갖는다.
본 발명에서 사용되는 지르코늄 카보네이트 분자들은 안정한 형태로 존재한다. 이들은 착화합물이기 때문에, 이들의 농도는 일반적으로 지르코늄 산화물(ZrO2)의 농도로서 나타낸다. 본 발명에서, 이러한 농도는 바람직하게는 ZrO2의 1-25중량%이고, 더 바람직하게는 3-15중량%이며, 가장 바람직하게는 3-10중량%이다.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 지르코늄 카보네이트 화합물의 용액은 압착된 종이 또는 보드 제품의 양쪽 표면들 상에 표면들의 최외곽 층에 함침시키기에 충분한 양으로 분무되며, 이에 따라 상기 용액은 제품의 섬유성 물질의 1-95%, 바람직하게는 물질의 25-90%, 가장 바람직하게는 물질의 50-80%로 흡수된다. 이는 제품의 인장 강도를 실질적으로 증가시키기에 충분한 반면, 완제품에 완전히 함침시키는 경우에는, 사용되는 용액의 양을 존재하는 셀룰로오스 섬유들 및 비수용성 폴리비닐 알코올 섬유들의 섬유-대-섬유 결합을 약화시키지 않는 양으로 제한하기 위해 더욱 주의가 필요하다.
또 다른 바람직한 구현예에 따르면, 샌드위치-구조는 폴리비닐 알코올 섬유들 및 셀룰로오스 섬유들의 교대 층들을 2-10개, 바람직하게는 3-8개, 가장 바람직하게는 4-5개 함유한다.
특히 바람직한 구현예에 따르면, 샌드위치-구조는 3개의 층들을 함유하며, 이에 따라 종이 또는 보드 제품은, 섬유로서, 이의 중간층에 오직 셀룰로오스 섬유만을 함유하며, 이때 양쪽 표면 층들은 셀룰로오스 섬유 및 폴리비닐 알코올 섬유들의 혼합물을 사용하여 형성된다.
종이 제품은, 상승된 온도에서, 바람직하게 지르코늄 카보네이트 화합물을 사용한 처리 이전 또는 처리 후 또는 이러한 두 단계들 모두에서 건조되며, 이러한 온도는 30-120℃, 바람직하게는 50-100℃, 가장 바람직하게는 70-100℃의 범위일 수 있다.
하기 실시예는 본 발명을 제한하고자 하는 것이 아니라 본 발명의 바람직한 구현예들 중 하나를 설명한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 셀룰로오스 섬유들, 비수용성 폴리비닐 알코올 섬유들 및 지르코늄 카보네이트 화합물 사이에 형성된 네트워크 구조를 도시한 것으로, 섬유들은 선과 점선으로 나타내었으며, 지르코늄 카보네이트(들)은 이들의 분자 구조의 형태로 나타내었다.
도 2는 본 발명의 방법에 따라 제조된 종이 스트립으로부터 찢겨진 단섬유 말단의 현미경 이미지이다.
실시예 1 - 섬유 및 포타슘 지르코늄 카보네이트 사이의 반응 수행
시험 물질:
- 셀룰로오스 섬유들(산 없음(acid free))
- 비수용성 폴리비닐 알코올 섬유(킹(King) 사(社)의 PVA-섬유 PF-120/섬유 길이 5㎜/12.0±0.2cN/dtex)
- 포타슘 지르코늄 카보네이트 용액(Raisacoat KZ 20: ZrO2 농도 20%)
온수(50℃)에서 고속 회전 블레이드 교반기를 사용하여 거친, 중성지(acid free paper)(250g/㎡)를 찢어냄으로써 셀룰로오스 섬유를 얻었다. 섬유/물의 비율은 6g/500㎖였다.
동일한 교반기를 사용하여 비수용성 폴리비닐 알코올 섬유(킹 사의 PVA-섬유 PF-120/섬유 길이 5㎜/12.0±0.2cN/dtex)를 물에 혼합시켰다. 섬유/물의 비율은 2g/300㎖였다.
섬유 현탁액들을 합치고(800㎖) 이를 균질한 혼합물로 혼합시켰다. 여기에서 얻은 현탁액(셀룰로오스 및 불용성 PVA)을 금속 메쉬(메쉬 120)를 통해 여과시키고, 남은 물은 진공 흡입을 사용하여 부분적으로 제거하였으며, 이때 습윤 섬유 매스는 남겨두고, 오직 종이에서 아교(glue)로 사용되는 적은 양의 녹말만을 포함시켰다.
마지막으로, 습윤 섬유 매스를 기존의 방법으로 압착하여 균일한 두께로 만들었으며, 90-100℃에서 건조시켰다.
건조된 물질로부터 시험 스트립들을 절단하고 몇몇 스트립들을 희석된(30% 또는 35%) 포타슘 지르코늄 카보네이트 용액인 KZC(Raisacoat KZ 20: ZrO2 농도 20%)를 사용하여 완전히 함침시켰으며, 이때 상기 희석된 카보네이트 용액은 6% 또는 7%의 최종 ZrO2 농도를 가졌다. 강판들 사이의 스트립들을 압착시킴으로써 여분의 KZC 용액을 제거하고, 시험 스트립들을 90-100℃에서 건조시켰다.
제조된 섬유성 제품으로부터 준비된 시험 스트립들의 인장 강도를 측정하였다. 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
표 1. 시험 스트립들의 인장 강도(시험 스트립의 폭의 N/㎜)
Figure pct00001
상기 결과는 지르코늄 카보네이트 화합물이 셀룰로오스-기재 물질 내의 섬유들과 반응하며, 이에 따라 이의 강도가 개선된다는 점을 명백히 보여준다. 오직 PVA 섬유만 첨가하는 것은 인장 강도에 본질적인 효과를 미치지 않음이 관찰되었다. 이는 아마도 PVA 섬유들이 셀룰로오스 섬유들에 비해 매우 둥글고, 곧으며 매끄러운 횡단면을 가짐으로 인해 셀룰로오스 섬유들 사이로부터 간단히 미끄러져 나가기 때문에, 셀룰로오스 섬유 매스를 끌어당기기 용이하게 해주기 때문일 것이다.
그러나, KZC와의 반응은 상이한 섬유들 및 다른 성분들 사이에 많은 네트워크를 형성시키며(도 1), 이로 인해 인장 강도가 2.5-배까지 증가된다. 구조물에 대한 PVA 섬유들의 이러한 강한 결합은 또한 시험 스트립들로부터 단섬유들을 찢어내고 상기 섬유 말단의 현미경 이미지를 관찰함으로써 볼 수 있다. 상기 이미지는 섬유 그 자체의 찢김을 명확하게 보여준다(도 2).
인장 강도는 비수용성 PVA 섬유의 첨가되는 양과 암모늄 또는 포타슘 지르코늄 카보네이트의 농도/양을 조정함으로써 조절할 수 있다.
실시예 2 - 암모늄 지르코늄 카보네이트를 이용한 실험실용 종이 시트의 제조
본 실시예에서, 본 발명의 방법에 따라, 즉 셀룰로오스 섬유들 및 비수용성 폴리비닐 알코올 섬유들의 수성 현탁액을 형성하고 이를 압착시켜 사용되는 실험실용 종이 시트로 만들고, 시트의 표면들에 용액을 함침시킴으로써 암모늄 지르코늄 카보네이트의 수용액으로 상기 시트를 처리하고 처리된 시트들을 건조시킴으로써, 역동적 시트 제조기(Formette Dynamic)에서 배향된 실험실용 시트를 제조하였다. 상기 시트들을 표면 사이즈화(sized) 하였으며, 제조된 종이들의 인장, 찢김 및 내부 결합 강도를 시험하였다 (표 2 참조).
사용한 펄프 및 화학물질들:
● Voith Labrefiner를 이용하여 SR 30으로 정련된 유칼립투스 SA 펄프
- SEL 0.4J/m, cons. 4%, SRE 70kWh/t
● 킹 사(社)의 PVA 섬유 PF-120/5㎜
● 표면 사이징(sizing)을 위한 물 내의 7%(ZrO2로 계산) Raisacoat AZ 20 암모늄 지르코늄 카보네이트 및 1.5% 메이즈(maize) 녹말(식품 품질)의 혼합물(AZC/녹말).
시트형성 조건:
● 베이스 종이의 목표 평량(grammage) 100g/㎡
● 와이어 속도 1000m/분, 제트 속도 960m/분(1.6bar)
● 프레싱(pressing) 1 + 2 + 3 bar
● 90℃에서 건조
종이의 표면 처리에서, 페인트 붓으로 표본 종이들을 코팅하고(표면 사이즈화됨), 30분간 80-90℃에서 공기 재순환시키면서 오븐의 프레임에서 건조시켰으며, 일주일 동안 23℃, 50%의 상대 습도의 상태에 두었다.
이러한 시험의 목적은 적은 양의 PVA 섬유가 종이 강도에 미치는 영향을 연구하기 위한 것이었다. PVA 섬유들과 셀룰로오스 매트릭스의 완전한 결합을 보장하기 위해 과량의 AZC를 사용하였다. 그러나, 이러한 과량은 불필요하다. 지르코늄 카보네이트의 양은, 특히 실험의 규모가 실험실 시험에서 보다 큰 규모로 커지는 경우, 추가로 최적화될 수 있다.
하기 결과들은(표 2) 인장 강도가 MD(+47-52%) 및 CD(+48-54%) 둘 다에서 개선되었음을 보여준다. CD에서, 인열 강도(tearing strength)는 PVA-섬유 함량의 함수로서 +57%까지 개선되었다. 스캇 본드(Scott Bond)의 큰 개선은 PVA-섬유들 및 AZC-녹말 사이징의 추가와 더불어 언급될 수 있다. 상기 개선은 MD와 CD에서 모두 약 400%였다. MD에서, 인장 강성도(tensile stiffness)는 PVA-섬유 함량의 함수로서 +29%까지 개선되었다.
표 2. 본 발명에 따른 실험실용 시트의 특성
Figure pct00002

Claims (12)

  1. 셀룰로오스 섬유들을 포함하는 종이 또는 보드 제품으로서, 하나 이상의 지르코늄 카보네이트 화합물(들) 및 비수용성(water-insoluble) 폴리비닐 알코올 섬유들을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 종이 또는 보드 제품.
  2. 제 1항에 있어서, 하나 이상의 지르코늄 카보네이트 화합물(들)이 암모늄 지르코늄 카보네이트 또는 포타슘 지르코늄 카보네이트 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 종이 또는 보드 제품.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 폴리비닐 알코올 섬유들이 2-10㎜, 바람직하게는 4-8㎜, 가장 바람직하게는 약 5㎜의 섬유 길이를 갖는 것을 특징으로 하는 종이 또는 보드 제품.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 셀룰로오스 섬유들 및 폴리비닐 알코올 섬유들이 가교결합되는 것을 특징으로 하는 종이 또는 보드 제품.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 지르코늄 카보네이트 화합물이 ZrO2의 농도로 나타냈을 때, 1-25중량%, 바람직하게는 3-15중량%, 가장 바람직하게는 3-10중량%의 농도를 갖는 것을 특징으로 하는 종이 또는 보드 제품.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제품이 하나 이상의 추가의 코팅(들), 바인더(들), 충전제(들), 사이즈제(들)(sizing agent), 유지제(들)(retention agent) 또는 다른 종이 화학물질들, 또는 이들의 혼합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 종이 또는 보드 제품.
  7. 셀룰로오스 섬유들을 함유하는 종이 또는 보드 제품의 제조 방법으로서, 상기 방법이
    - 셀룰로오스 섬유들 및 비수용성 폴리비닐 알코올 섬유들의 결합된 수성 현탁액을 형성하고, 이를 압착하여 종이 또는 보드 제품으로 만들거나, 비수용성 폴리비닐 알코올 섬유들 및 셀룰로오스 섬유들의 층들을 압착하여 샌드위치-구조를 갖는 종이 또는 보드 제품으로 만드는 단계,
    - 건조 이전에 제품 또는 완제품의 표면들 중 하나 이상에 용액을 함침시킴으로써 제품을 지르코늄 카보네이트 화합물의 수용액으로 처리하는 단계, 및
    - 처리된 제품을 건조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    종이 또는 보드 제품의 제조 방법.
  8. 제 7항에 있어서, 첫 번째로 셀룰로오스 섬유들의 수성 현탁액 및 비수용성 폴리비닐 알코올 섬유들의 수성 현탁액을 형성한 다음, 이러한 현탁액들을 결합시킴에 따라, 결합된 현탁액을 형성하는 것을 특징으로 하는 종이 또는 보드 제품의 제조 방법.
  9. 제 7항 또는 8항에 있어서, 강력한 혼합을 통해 셀룰로오스 섬유들 및 비수용성 폴리비닐 알코올 섬유들의 본질적으로 균질한 현탁액을 형성하고, 이를 압착하여 본질적으로 균일한 두께를 갖는 종이 또는 보드 제품으로 만들고, 섬유들을 가교결합시키는 것을 특징으로 하는 종이 또는 보드 제품의 제조 방법.
  10. 제 7항에 있어서, 비수용성 폴리비닐 알코올 섬유들 및 셀룰로오스 섬유들의 2-10개의 교대(alternating) 층들, 바람직하게는 3-8개의 교대 층들, 가장 바람직하게는 4-5개의 교대 층들을 샌드위치-구조로 형성하는 것을 특징으로 하는 종이 또는 보드 제품의 제조 방법.
  11. 제 7항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 있어서, 지르코늄 카보네이트 화합물의 수용액을 제품의 표면들 중 하나 이상의 위에 분무하고, 이를 제품의 섬유성 물질의 1-95%, 바람직하게는 물질의 25-90%, 가장 바람직하게는 물질의 50-80%로 흡수되게 하는 것을 특징으로 하는 종이 또는 보드 제품의 제조 방법.
  12. 제 7항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서, 압착된 제품 또는 처리된 제품을 30-120℃, 바람직하게는 50-100℃, 가장 바람직하게는 70-100℃ 범위의 온도에서 건조시키거나, 상기 범위의 온도에서 첫 번째로 압착된 제품을 건조시킨 다음 처리된 제품을 건조시키는 것을 특징으로 하는 종이 또는 보드 제품의 제조 방법.
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