KR20210032983A - 수분산성 복합 구조물 및 이를 제조하는 방법 - Google Patents

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카리타 킨누넨-라우다스코스키
마르틴 해그블롬
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팹틱 리미티드
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Abstract

하나 이상의 층을 포함하는 수분산성 복합 구조물, 및 이를 생산하는 방법이 본원에 개시된다. 층의 적어도 일부는, 섬유의 중량으로부터 계산하여, 50 중량부 내지 90 중량부의 목재 섬유 및 10 중량부 내지 90 중량부의 일년생 또는 다년생 식물 섬유 및/또는 10 중량부 내지 50 중량부의 합성 짧은 절단 섬유, 및 0.1 중량% 내지 20 중량%의 결합제를 함유하는 섬유 웹 또는 시트에 의해 형성되고, 결합제의 적어도 일부는 수용성 폴리머이고, 또 다른 부분은 수분산성 결합제이고, 섬유 시트 또는 웹은 습식 성형에 의해 생산된다. 본 발명에 의해서, 복합 구조물의 섬유가 제지 및 판지 산업에서 통상적으로 사용되는 장비에 의해 회수되고 재활용될 수 있다.

Description

수분산성 복합 구조물 및 이를 제조하는 방법
발명의 분야
본 발명은 섬유 공급원료로부터 제조된 시트- 또는 웹-형성 층상 물질과 같은 섬유 구조물에 관한 것이다. 이러한 물질들은 회수될 수 있는 원료 섬유의 적어도 일부를 수득하기 위해 별개로 수성 매질에 분산될 수 있다. 보다 구체적으로, 본 발명은 수성 매질에 분산될 수 있는 복합 물질을 형성하는 천연 및 합성 기원의 섬유를 포함하는 구조물에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이러한 물질을 생산하는 방법 및 이의 용도에 관한 것이다.
분산성 부직포는 당업계에 공지되어 있다. 이들은 위생 적용을 위해 수분산성 및 수세성 직물로서 그 사용이 확인된다.
US 5 346 541에는 수분산성 포뮬레이션 및 이들의 수분산성에 영향을 주기 위한 물질 및 방법이 교시되어 있다. 상기 수분산성 포뮬레이션은 1 중량% 내지 90 중량%의 적어도 하나의 수용성 셀룰로스 에테르 결합제를 포함한다. 또한, 상기 포뮬레이션은 약 300 마이크론 내지 약 2 밀리미터 이상이 넘는 길이 범위의 긴 셀룰로스 섬유를 적어도 약 10 중량% 내지 약 99 중량% 함유한다. 상당량의 긴 셀룰로스 섬유를 포함하면 수용성 셀룰로스 에테르 결합제의 수분산성은 증가된다는 것이 문헌에 명시되어 있다. 포뮬레이션의 수분산성의 속도를 증가시키기 위해 기체 방출제가 포함될 수 있다. 헬쓰케어 및 식품 산업에서 이러한 물질의 용도가 제시되어 있다.
US 3 563 241에는 일회용 목적의 흡수성 텍스타일-유사 구조물이 개시되어 있고, 이러한 물질은 적절한 사용을 가능하게 하는 강도 및 내구성을 나타내지만 계속해서 사용 후 하수 시스템에서의 폐기가 가능하다. 상기 구조물은 이온화 가능한 기를 갖는 수-민감성 섬유를 포함하고; 이러한 물질들은, 예를 들어, 시아노에틸 셀룰로스 또는 하이드록시에틸 셀룰로스로부터 선택될 수 있다.
그 밖의 수세성 물티슈는 미국 특허 제5 629 081호 및 EP 1 285 985에 교시되어 있다.
US 2014/0318726은 신속하게 분산 가능한 물티슈에 사용될 수 있는 펄프 및 용매 방적 섬유를 포함하는 직물이 개시되어 있다. 용매 방적 섬유는 피브릴화 셀룰로스, 예를 들어, 텐셀(Tencel) 부류를 포함한다. 상기 특허 출원의 예에서, 습윤성 직물을 제조하기 위해 텐셀 짧은 절단 섬유와 목재 펄프의 배합물이 사용되었다. 섬유는 고해되고, 1% CMC가 분산 보조제로서 첨가되고, 에피클로르하이드린 기반 습윤 강도 수지가 첨가되어 습윤 강도를 증가시킨다. 이에 따라 형성된 슬러리는 이후, 예를 들어, 제지기 상에서 습윤화되어 시트를 형성시킨다. 그 후에, 시트는 온-라인 또는 별도의 오프-라인 공정으로 수류결합(hydroentanglement) 공정을 거쳐 직물을 형성시킨다.
얻어진 와이프는 표준 화장실 시스템을 통해 수세 가능하고 폐기 후 생분해되는 분산 가능한 단편을 분해될 수 있다고 한다.
개시된 물질은 물에 분산 가능하지만, 이들은 분해 및 폐기 가능한 물질(일회용 물질)로 사용하도록 구성된다. 이러한 이유로, 알려진 분산성 물질은 해당 비-분해 물질과 비교할 때 강도 및 구조적 온결성 측면이 여전히 부족하다. 결과적으로, 이들은 폐수 및 하수 시스템에서 이미 완전한 분해를 가능하게 하는 제품에서 이들의 주요 적용이 확인된다. 이들이 함유하는 물질은 따라서 사용 후 쓸모가 없으며 재활용이 가능하지 않다.
당업계에서 수류결합의 이용은 구성 물질의 회수 및 재활용을 위한 물질의 재펄프화를 손상시킬 것이다.
제지 및 판지 산업에서 이용되는 통상적인 재활용 공정에 의해 수성 상에 분산되어 구성 섬유의 분획을 수득하고 재활용되는 것이 계속해서 가능한 우수한 기계적 특성을 갖는 분산성 구조 물질에 대한 필요성이 존재한다.
발명의 요약
본 발명의 목적은 섬유 웹 또는 시트에 의해 형성되는 적어도 하나의 층, 예를 들어, 복수의 중복 층을 포함하는 신규한 수분산성 조성물 및 구조물을 제공하는 것이다.
또 다른 목적은 그러한 조성물을 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
추가의 세 번째 목적은 상기 조성물의 용도를 제공하는 것이다.
본 발명은 목재 섬유, 천연 및/또는 합성 비목재 섬유 및 결합제를 함유하는 섬유 층을 습식 성형함으로써 제조하는 개념을 기초로 한다. 놀랍게도, 기계적 특성을 갖는 수분산성 시트 또는 웹은 천연 및/또는 합성 섬유와의 혼합물에 적어도 50%의 목재 섬유를 포함하는 섬유 조성물을 제공함으로써, 그리고 습식 성형과 상용성이고 수용성 폴리머 및 수분산성 폴리머를 포함하는 결합제를 사용하여 섬유들을 함께 결합함으로써 생산될 수 있는 것으로 밝혀졌다.
본 발명의 물질은
- 수성 섬유 슬러시를 지지체로 운반하는 단계;
- 액체를 지지체를 통해 배출하여 섬유 층을 형성시키는 단계; 및
- 적어도 부분적으로 섬유들을 함께 결합시키기 위해 섬유 층 상에 결합제를 적용하는 단계로서, 결합제가 수용성 폴리머의 수용액을 포함하고 수분산성 폴리머를 추가로 함유하는 단계에 의해 습식 성형으로 제조될 수 있다.
상기 조성물 및 상기 방법은 부직포 웹 및 부직포 시트와 같은 부직포 제품을 제공하기 위해 사용될 수 있다.
더욱 특히, 본 발명은 주로 독립항의 특징 부분에 명시된 것으로 특징화된다.
본 발명에 의해 상당한 이점이 얻어진다. 따라서, 본 발명의 물질은 전형적인 종이, 판지 및 부직포 적용에서 이들의 사용을 가능하게 하는 우수한 기계적 특성을 갖는다. 특히, 본 발명은 웹 및 시트의 군으로부터 선택된 부직포 제품을 제조하는 데 사용될 수 있다.
또한, 물질은 수분산성 물질로부터 적어도 목재 섬유를 분리하기 위해 종이 또는 판지 산업에서 사용되는 종류의 통상적인 펄퍼에서 분산될 수 있다. 이러한 물질의 구조로 인해, 목재 섬유는 적어도 일부 회수되고, 요망되는 경우, 섬유 물질 및 그 밖의 물질에서 사용하기 위해 재활용될 수 있다.
습식-성형은 산업적으로, 예를 들어, 부직포 또는 제지기에서 수행될 수 있다.
접착성 결합은 수류결합 또는 스펀-레이싱(spun-lacing)과 같은 기계적 결합의 필요 없이 달성된다.
본 기술의 구현예는 첨부된 도면을 참조로 보다 구체적으로 논의될 것이다.
도 1의 좌측은 참조 물질의 수용, 그리고 우측은 그러한 물질의 단일 섬유를 보여주는 현미경 사진이다.
도 2의 좌측은 본 기술에 따른 물질의 수용, 그리고 우측은 그러한 물질의 단일 섬유를 보여주는 현미경 사진이다.
구현예
상기 논의된 바와 같이, 본 기술은 천연 또는 합성 섬유와 조합하여 목재 섬유와 같은 천연 섬유를 함유하는 수분산성 섬유 층 형태의 복합 구조물을 제공한다.
일 구현예에서, 수분산성 복합 구조물에서 섬유 웹 또는 시트는 주로 수소 결합 및 접착성 결합에 의해 함께 고정된 섬유의 네트워크를 포함한다.
본 발명의 맥락에서, 층은 이들이 천연 섬유와 합성 섬유 둘 모두를 함유한다는 점에서 "복합 구조물"이라 불린다.
"수분산성"은, 본 발명의 물질과 연관하여 사용되는 경우, 섬유 매트릭스가 분해될 수 있고 구성 섬유 물질이 물질에서 서로 분리된다는 것을 의미한다. 따라서, 목재 섬유 또는 다른 천연 섬유의 적어도 일부, 예를 들어, 적어도 5중량%, 특히, 적어도 10중량%, 적합하게는 적어도 20 중량%가 회수되고 임의로 재활용될 수 있다.
일 양태에서, 수분산성은 종이, 판지, 및 그 밖의 섬유 기반 제품의 재활용에 이용되는 조건에서 산업적 재펄프화가 가능한 물질의 특성과 관련된다. 예를 들어, 저 컨시스턴시 (LC) 펄프화를 위한 일반적인 조건은 2 wt-% 내지 7 wt-%의 컨시스턴시 및 30℃ 내지 60℃의 온도이다. (HC) 펄프화를 위한 일반적인 조건은 10 wt-% 내지 35 wt-%의 컨시스턴시 및 30℃ 내지 60℃의 온도이다. 펄프화 시간은 산업적 펄퍼의 레이아웃, 예컨대, 슬러싱에 사용되는 장비 및 로터의 치수에 좌우된다. 전형적으로, 펄프화 공정은 적절한 양의 섬유가 초기 물질 구조물로부터 인지될 때까지 수행된다. 펄프화 공정은 NaOH, H2O2, 킬레이트화제, 소듐 실리케이트, 및 계면활성제와 같은 화학물질을 포함할 수 있다.
일 구현예에 따르면, 수분산성 복합 구조물은 "목재 섬유" 형태의 천연 섬유를 포함한다. 일 구현예에서, 그러한 목재 섬유는, 화학적 펄프 섬유, 재활용 섬유, 기계적 펄프 섬유 및 반기계적 펄프 섬유 및 이들의 조합물의 군으로부터 선택되는, 표백 및 비표백, 고해 및 비고해, 특히, 비고해 섬유로부터 선택될 수 있다.
목재 물질은 자작나무, 너도밤나무, 사시나무, 예컨대, 유럽 사시나무, 오리나무, 유칼립투스, 단풍나무, 아카시아, 혼합형 열대 활엽수, 소나무, 예컨대, 테다 소나무, 전나무, 헴록(hemlock), 낙엽송, 가문비나무, 예컨대, 검정 가문비나무(Black Spruce) 또는 독일 가문비(Norway spruce), 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
본 발명의 복합 구조물의 두 번째 섬유 성분(들)은 비목재 섬유이다. 그러한 섬유는 천연 섬유, 예를 들어, 일년생 식물 섬유, 또는 합성 섬유 또는 이들의 조합물일 수 있다. 합성 섬유는 또한 본 발명의 맥락에서 비합성 섬유로 간주되는 목재 섬유 및 천연 비목재 섬유와 대조적으로 "인조"로 특징화될 수 있다.
따라서, 일 구현예에서, 비목재 섬유는 목재 이외의 식물성 물질로부터 얻어진 섬유(천연 비목재(또는 "비목재" 물질)로도 지칭됨) 및 인조 섬유, 예컨대, 합성 섬유, 특히, 폴리머 섬유로 이루어진 군으로부터 선택된다.
비목재 섬유는, 예를 들어,
- 일년생 또는 다년생 식물 섬유, 예를 들어, 대마, 아마, 양마, 버개스, 코튼, 짚;
- 열가소성 섬유, 예를 들어, 폴리락티드(PLA), 글리콜산 폴리머(PGA), 폴리하이드록시알카노에이트(PHA), 폴리올레핀(PO), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에스테르(PES), 폴리비닐 알코올(PVA) 섬유;
- 열가소성 폴리머를 포함하는 이성분 섬유;
- 광물 섬유, 유리 섬유;
- 재생 셀룰로스 섬유, 예컨대, 비스코스 섬유, 리오셀 섬유, 및 레이온 섬유; 및
상기 언급된 군 중 둘 이상으로부터 선택된 섬유들의 조합물의 군으로부터 선택될 수 있다.
일 구현예에서, 비목재 섬유, 특히, 합성 섬유는 "짧은 절단" 섬유이다. 본 발명의 맥락에서, "짧은 절단 섬유"는 5 mm 내지 25 mm, 특히, 6 mm 내지 18 mm의 길이를 갖는 섬유이다. 일 구현예에서, 이들은 0.5 dtex 내지 20 dtex, 특히, 1 dtex 내지 15 dtex, 예를 들어, 1.5 dtex 내지 10 dtex의 두께를 가질 수 있다.
일년생 또는 다년생 식물 섬유는 짧은 절단 섬유(상기 정의된 바와 같은) 또는 상응하는 식물 물질의 기계적, 반기계적 또는 화학적 탈섬유화를 포함하여, 탈섬유화에 의해 얻어진 섬유로서 존재할 수 있다.
일 구현예에서, 섬유 층은 0 내지 90, 예를 들어, 10 내지 90 중량부의 일년생 또는 다년생 식물 섬유, 및 0 내지 50, 예를 들어, 10 내지 50 중량부의 합성 짧은 절단 섬유 또는 이들의 조합물과 함께 50 내지 90 중량부의 목재 섬유를 함유하는 섬유 웹 또는 시트에 의해 형성된다. 비목재 천연 섬유 및 합성 섬유의 총량은 전형적으로 10 내지 50 중량부이다.
일 구현예에서, 섬유 층의 섬유의 50 내지 99 중량%, 특히, 60 내지 90 중량%는 셀룰로스 또는 리그노셀룰로스 섬유 또는 이들의 혼합물, 및 1 내지 50 중량%, 특히, 10 내지 40 중량%의 인조 섬유로 구성된다.
일 구현예에서, 섬유 층의 섬유의 50 내지 99 중량%, 특히, 60 내지 90 중량%는 셀룰로스 또는 리그노셀룰로스 섬유 또는 이들의 혼합물, 및 1 내지 50 중량%, 특히, 10 내지 40 중량%의 비목재 천연 섬유, 예컨대, 일년생 또는 다년생 식물의 섬유, 또는 인조 섬유들과 조합된 그러한 섬유로 구성된다.
일 구현예에서, 인조 섬유는 재생 셀룰로스 섬유, 합성 섬유, 합성 열가소성 섬유 및 이들의 혼합물의 군으로부터 선택된다.
재생 셀룰로스 섬유는 비스코스 섬유, 리오셀 섬유, 레이온 섬유 및 이들의 혼합물의 군으로부터 선택될 수 있다. 열가소성 섬유는 폴리올레핀 섬유, 폴리에스테르 섬유 및 바이오폴리머 섬유 및 이들의 혼합물의 군으로부터 선택된다.
일 구현예에서, 일년생 및 다른 비목재 천연(전형적으로 식물) 섬유는 곡물의 짚, 밀짚, 리이드 카나리 그래스(reed canary grass), 갈대, 아마, 대마, 양마, 황마, 라미, 종자, 사이잘, 아바카, 코이어(coir), 대나무, 버개스, 코튼 케이폭(cotton kapok), 유액(milkweed), 파인애플, 코튼, 쌀, 리이드, 에스파르토 그래스(esparto grass), 팔라리스 아룬디나세아(Phalaris arundinacea), 및 이들의 조합물의 군으로부터 선택된다. 추가 비목재 섬유는 시드 헤어 섬유(seed hair fiber), 잎 섬유 및 인피 섬유의 군으로부터 선택된다.
일 구현예에서, 본 발명의 복합 구조물은 추가로 섬유 층의 결합제의 건조 물질 및 섬유 부분의 건조 물질을 기준으로 계산하여 약 0.1 중량% 내지 20 중량%를 포함한다.
본 발명의 문맥에서, 용어 "결합제"는 섬유를 함께 결합하는, 예컨대, 섬유의 네트워크를 형성하는 데 기여하는 것이 가능한 물질을 나타낸다. 용어 "결합제"는 둘 모두의 단일 물질뿐만 아니라 물질들의 혼합물을 의미한다.
일 구현예에서, 본 발명은 수용성 폴리머와 수분산성 폴리머의 조합물을 포함한다. 수용성 폴리머는 전형적으로 친수성 폴리머인 반면, 수분산성 폴리머는 전형적으로 소수성 폴리머이다.
일 구현예에서, 결합제는 폴리비닐 알코올, 폴리비닐 아세테이트 분산물, 에틸 비닐 알코올 분산물, 폴리우레탄 분산물, 아크릴 라텍스, 스티렌 부타디엔 분산물, 미분된 셀룰로스 기반 결합제, 셀룰로스 유도체 기반 결합제, 바이오폴리머, 예컨대, 전분 유도체 기반 바이오폴리머, 천연 검 라텍스, 알기네이트, 구아 검, 헤미셀룰로스 유도체, 키틴, 키토산, 펙틴, 아가, 잔탄, 아밀로스, 아밀로펙틴, 알터난, 젤란, 뮤탄, 덱스트란, 풀루란, 프룩탄, 로커스트 빈 검, 카라기난, 글리코겐, 글리코사미노글리칸, 뮤레인, 및 박테리아 캡슐 폴리사카라이드 등 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
일 구현예는
- 수용성 폴리머 또는 그러한 폴리머들의 혼합물에 의해 형성된 결합제의 제1 부분; 및
- 수분산성 폴리머 또는 폴리머 혼합물에 의해 형성된 결합제의 제2 부분
을 포함하는 결합제를 사용하는 것을 포함한다.
일 구현예에서, 제1 부분(수용성 폴리머 또는 그러한 폴리머들의 혼합물로 형성됨)과 제2 부분(수분산성 폴리머 또는 폴리머 혼합물로 형성됨) 사이의 중량비는 1:20 내지 20:1, 특히, 1:10 내지 10:10, 예를 들어, 1.5:10 내지 2:20이다.
수용성 폴리머와 수분산성 폴리머 둘 모두를 포함하는 결합제는 수분산성 시트 또는 웹의 섬유 층을 형성하는 데 사용된 전체 결합제의 적어도 일부, 바람직하게는 대부분, 특히 75 중량% 내지 100 중량%, 유리하게는 90 중량% 내지 100 중량%를 형성한다.
상기 언급된 바와 같이, 수분산성 복합 구조물은 주로 수소 결합 및 접착성 결합에 의해 함께 고정된 섬유의 네트워크를 포함한다. 그러나, 또한 섬유 네트워크의 특성, 특히, 화학적 또는 물리적 특성, 또는 이 둘 모두를 개질시키는 다른 성분들이 존재할 수 있다.
일 구현예에서, 섬유 웹 또는 시트는 사이징제(sizing agent), 특히, 반응성 사이징제를 추가로 함유한다. 그러한 제제의 예로는 알킬 케텐 다이머(통상적으로 약어 "AKD"로 지칭됨) 및 알케닐 석신산 무수물("ASA")이 있다.
사이징제는 별개로 첨가될 수 있다. 그러나, 일 구현예에서, 사이징제는 결합제(들)와 혼합된다.
사이징제는 섬유 층의 건조 중량 기준으로 0.01% 내지 10%, 특히, 0.1% 내지 5%, 예를 들어, 0.15% 내지 3%의 양으로 첨가될 수 있다.
일 구현예에서, 목재 섬유, 짧은 절단 섬유 및 결합제 또는 결합제 조성물을 포함하는 층을 함유하는 수분산성 복합 구조물을 생산하는 방법으로서,
- 수성 섬유 슬러시를 유공성 지지체, 즉, 예를 들어, 습식 성형을 위한 통상적인 와이어로 운반하는 단계; 및
- 액체를 유공성 지지체를 통해 배출하여 섬유 층을 형성시키는 단계; 및
- 섬유들을 적어도 부분적으로 함께 결합시키기 위해 섬유 층 상에 결합제를 적용하는 단계를 포함한다.
전형적으로, 본 발명의 섬유 층에서, 섬유는 수소 결합 및/또는 접착성 결합에 의해 섬유 네트워크를 형성시킨다.
일 구현예에서, 섬유 층은, 임의의 시점에, 건조 및 임의로 캘린더링에 주어져 섬유 웹 또는 시트를 형성시킨다.
일 구현예에서, 상기 방법은 종이 또는 판지 기계에서 또는 습윤성 부직포 기계에서 수행된다.
전형적으로, 공정에는 임의의 수류결합 단계가 없다.
일 구현예에서, 결합제는 발포형 수성 조성물로서 섬유 층 상에 적용된다. 그러한 조성물은 분산된 수분산성 폴리머를 추가로 함유하는 수용성 폴리머의 수용액을 포함할 수 있다.
일 구현예에서, 와이어 또는 유공성 지지체 상에 공급되는 섬유 슬러시는 셀룰로스 섬유, 리그노셀룰로스 섬유 또는 이들의 혼합물과 함께 인조 섬유 또는 천연 비목재 섬유 또는 이들의 조합물을 포함한다. 수성 슬러시의 컨시스턴시는, 예를 들어, 0.01 중량% 내지 5 중량%, 특히, 0.1 중량% 내지 2 중량%이다.
일 구현예에서, 결합제 조성물은 섬유 층의 섬유 부분의 건조 물질과 결합제의 건조 물질을 기준으로 계산하여, 0.1 중량% 내지 20 중량%, 예를 들어, 0.1 중량% 내지 15 중량%, 특히 1.5 중량% 내지 10 중량% 양의 결합제로 첨가된다.
일 구현예에서, 결합제는 "소정의 스테이지에서" 섬유 층 상에 적용된다. 따라서, 결합제는 최종 건도로 건조되기 전에 또는 단지 그 후에만 섬유 층 상에 적용될 수 있다.
일 구현예에서, 결합제는 90% 내지 10%의 수분 함량을 갖는 섬유 층 상에 적용된다.
일 구현예에서, 결합제는 약 85 중량% 내지 75 중량%의 수분 함량을 갖는 섬유 층 상에 적용된다. 또 다른 구현예에서, 결합제는 약 2 중량% 내지 10 중량%의 수분 함량을 갖는 섬유 층 상에 적용된다.
일 구현예에서, 결합제는 이의 프레싱 전에 섬유 층 상에 적용된다. 그러한 프레싱은 바람직하게는 물 제거를 수행하기 위해 추가 건조 및 캘린더링 전에 수행된다.
적용 시간에 상관 없이, 일 구현예에서, 결합제는 닥터 블레이드로, 어플리케이션 롤로, 약 10 중량% 미만의 수분 함량을 전형적으로 갖는 섬유 층 상에 적용된다. 또 다른 구현예에서, 결합제는 진공-강화 방법에 의해, 비-접촉 적용에 의해 또는 이들의 조합에 의해 60 중량% 이상의 수분 함량을 전형적으로 갖는 섬유 층 상에 적용된다.
결합제는 섬유 층의 적어도 한 면 상에, 바람직하게는 대향하는 양면 상에, 또는 대안적으로 또는 추가로, 흡입 또는 감압("진공")을 이용하여 적용된다.
상기 언급된 바와 같이, "결합제"는 하나 또는 여러 물질을 포함할 수 있다. 이는 수용액으로서 또는 수성 분산물로서 또는 이들의 혼합물로서 적용될 수 있다.
일 구현예에서, 결합제는, 1 중량% 내지 50 중량%, 예를 들어, 1 중량% 내지 30 중량%, 특히, 2.5 중량% 내지 25 중량%의 건조 물질 함량을 갖고, 적어도 하나의 수용성 폴리머 및 적어도 하나의 수분산성 폴리머를 함유하는 수성 조성물을 포함한다.
일 구현예에서, 결합제는 적어도 하나의 수용성 폴리머 및 적어도 하나의 수분산성 폴리머를 1:20 내지 20:1, 특히 1:10 내지 10:10의 중량비로 함유한다. 중량비는 폴리머의 건조 중량을 기준으로 계산된다.
상기 열거된 결합제 중에서, 특히 유리한 종은 폴리비닐 알코올, 폴리비닐 아세테이트 분산물, 에틸 비닐 알코올 분산물, 폴리우레탄 분산물, 아크릴 라텍스, 스티렌 부타디엔 분산물, 미분된 셀룰로스 기반 결합제, 셀룰로스 유도체 기반 결합제, 바이오폴리머, 및 이들의 조합물 및 이들의 혼합물의 군으로부터 선택된 폴리머로 표현된다.
따라서, 일 구현예에서, 결합제는 수용성 폴리머를 물에 용해시켜 상기 폴리머의 수용액을 형성시키고, 이어서 수분산성 폴리머를 상기 수용액에 분산시킴으로써 얻어진 수성 조성물이다.
결합제는, 예를 들어, 먼저, 10℃ 내지 100℃, 특히, 15℃ 내지 100℃의 온도에서 주위 압력으로 폴리비닐 알코올 및 폴리비닐 아세테이트 및 이들의 조합물의 군으로부터 선택된 적어도 하나의 수용성 폴리머를 물에 용해시켜 폴리머의 수용액을 형성시키고, 이후 20℃ 내지 100℃의 온도에서 주위 압력으로 폴리우레탄 분산물, 아크릴 라텍스, 스티렌 부타디엔 분산물, 결합제의 군으로부터 선택된 적어도 하나의 폴리머를 용액에 분산시키는 단계에 의해 제조된 수성 조성물을 포함할 수 있다.
결합제 조성물의 제조는 혼합기 또는 분산기에서 수성상을 강력한 혼합 및 임의로 전단력에 주어지게 함으로써 수행될 수 있다.
바람직하게는, 결합제는 안정한 분산물로서 제공된다.
일 구현예에서, "안정한 분산물"은 실온에서 24 시간 동안 정치시킬 때 분산물로부터 분산된 고형 물질의 20 중량% 미만, 특히, 10 중량% 미만, 적합하게는 5 중량% 미만이 침전한다는 것을 의미한다.
일 구현예에서, 분산물은 분산제를 추가로 함유한다. 그러한 제제는 분산물의 고형 물질의 5 중량% 이하, 특히, 2.5 중량% 이하의 양으로 존재할 수 있다.
일 구현예에서, 수용성 폴리머의 수용액으로 물에 분산성인 폴리머를 분산시킴으로써 얻어진 결합제 조성물은 이후 섬유 층 상에 적용하기 전에 발포된다.
사용되는 실제 결합제에 좌우하여, 조성물의 발포를 달성하기 위해 계면활성제 또는 발포제가 첨가될 수 있다. 계면활성제 또는 발포제는 분산물의 0.01 중량% 내지 15 중량%, 특히, 0.1 중량% 내지 10 중량%의 양으로 첨가될 수 있다. 그러나, 일 구현예에서, 수성 조성물은 계면활성제의 부재에서 발포된다.
구현예에서, 발포된 결합제 조성물은 40 부피% 내지 80 부피%, 특히, 55 부피% 내지 75 부피%의 가스, 특히, 공기를 포함한다.
본 발명의 수분산성 복합 구조물은 전형적으로 10 g/m2 내지 250 g/m2, 특히 약 20 g/m2 내지 200 g/m2의 평량을 갖는 섬유 웹 또는 시트를 포함한다. 그러한 섬유 웹 또는 시트는 바람직하게는 부직포 또는 페이퍼 웹 및 시트의 군으로부터 선택된다.
본 기술에 따른 물질은 탁월한 특성을 갖는다. 따라서, 제조 후, 섬유 시트 또는 웹은 일부 수소 결합에 의해 달성되는 그리고 부분적으로 섬유들 간의 접착성 결합에 의해 달성되는 우수한 기계적 특성을 나타낸다. 수류결합 또는 스펀레이싱은 필요하지 않다.
상기 언급된 바와 같이, 본 종류의 조성물은 바람직하게는 종이 또는 판지 산업에서 통상적으로 사용되는 바와 같이 펄퍼에서 분해될 수 있다.
따라서, 일 구현예에서, 섬유 웹 또는 시트는 슬러싱 시 수성 매질에 분산되는 것이 가능하다. 구현예에서, 섬유 웹 또는 시트는 10℃ 내지 75℃의 온도 및 6 내지 8의 pH에서, 전형적으로 1 wt-% 내지 40 wt-%, 예를 들어, 2 wt-% 내지 35 wt-%의 컨시스턴시에서 수성 매질, 예컨대, 물에 분산되는 것이 가능하다.
하기에서 논의되는 실시예가 보여줄 바와 같이, 펄프화 동안 물질 중 결합제의 용이한 분해로 인해, 섬유가 이형될 것이고, 회수되고 재활용될 수 있다.
하기 비제한적 실시예는 본 기술의 구현예를 예시한 것이다.
실시예 1
본 실시예에서, 본 기술에 따른 수용성 폴리머, 수분산성 폴리머 및 소수성 제제의 결합제 시스템으로 결합된 섬유 매트릭스의 소비후 시뮬레이션의 일 구현예를 파일럿 환경에서 평가하였다.
시험을 위해, 결합제 시스템으로 결합된 450 kg의 섬유 매트릭스를 파일럿 습식 성형 공정으로 생산하였다. 본 발명에 따른 섬유 매트릭스는 하기 성분들을 함유하였다:
섬유 성분:
- 표백된 침엽수 소나무 크라프트 펄프, 비고해: 섬유 매트릭스의 60 중량%
- 6 mm의 길이 및 1.7 dtex의 두께를 갖는 인조 섬유: 섬유 매트릭스의 30 중량%
결합제 시스템:
- 수분산성 폴리머: 결합제 시스템의 12중량%
- 수용성 물질: 결합제 시스템의 4 중량%
- 소수성 제제: 결합제 시스템의 1.00 중량%
생산 후, 본 발명의 물질을 JP 로터와
Figure pct00001
20 mm 스크린 플레이트가 장착된 OptiSlush Bale 펄퍼에서 재펄프화하였다. 재펄프화 공정 조건은 하기와 같았다:
- 컨시스턴시: 7.45 %
- 온도: 45℃
- 시간: 20 min
- pH: 6.9
- 비에너지 소비: 59,4 kWh/톤.
Somerville 플레이크 (TAPPI T 275)의 양은 인조 섬유 및 수분산성 폴리머의 양과 비슷한 35.3%였다. 시험은 결합제 시스템이 통상적인 재펄프화 시스템에 용해되고 펄프 섬유에서 인지된다는 것을 보여주었다. 더 나아가, 펄프 섬유는 거친 스크리닝에서 다른 성분과 분리되고, 새로운 소비재, 즉, 종이에서 다시 재사용될 수 있다.
실시예 2
본 실시예에서, 실시예 1과 동일한 성분 및 성분 비율을 갖는 섬유 매트릭스의 소비후 시뮬레이션의 일 구현예를 건조된 비고해 침엽수 펄프로부터 분해된 순수한 침엽수 섬유 현탁물과 비교하였다.
생산된 섬유 매트릭스 및 참조 건조 침엽수 섬유 시트를 PTS 방법 PTS-RH 021/97에 따라 Lorentzen & Wettre에 의해 제조된 영국 펄프 분해기에서 분해하였다(40℃, 10 min, 3000 회전수).
분해된 섬유 매트릭스 현탁물 및 참조 침엽수 섬유 현탁물을 광 현미경(Axioplan Carl Zeiss EL- Ensatz)을 이용하여 연구에 주어지게 하였다. 현미경 이미지는 선별되지 않은 분해된 섬유 매트릭스 현탁물의(도 1) 결합제 시스템이 이미 부분적으로 용해되었고 침엽수 펄프 섬유 품질이 침엽수 섬유와 동등하다는 것을 보여준다(도 2).
참조 목록
특허 문헌
US 5 346 541
US 3 563 241
US 5 629 081
EP 1 285 985
US 2014/0318726

Claims (41)

  1. 섬유 층을 포함하는, 수분산성 복합 구조물로서,
    - 상기 섬유 층의 적어도 일부가 상기 섬유의 중량으로부터 계산하여, 50 중량% 내지 90 중량%의 목재 섬유, 10 중량% 내지 50 중량%의 비목재 섬유, 및 0.1 중량% 내지 20 중량%의 결합제를 함유하는 섬유 웹 또는 시트에 의해 형성되고, 상기 결합제의 적어도 일부가 수용성 폴리머이고,
    - 상기 섬유 시트 또는 웹이 습식 성형 기술에 의해 생산됨을 특징으로 하는, 수분산성 복합 구조물.
  2. 제1항에 있어서, 목재 섬유가, 화학적 펄프 섬유, 재활용 섬유, 기계적 펄프 섬유 및 반기계적 펄프 섬유 및 이들의 조합물의 군으로부터 선택되는, 표백 또는 비표백, 고해 또는 비고해 섬유인, 수분산성 복합 구조물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 비목재 섬유가 천연, 비목재 섬유 및 인조 섬유, 특히, 예를 들어,
    - 일년생 또는 다년생 식물 섬유, 예컨대, 대마, 아마, 양마, 버개스, 코튼, 및 짚, 및 이들의 조합물;
    - 열가소성 섬유, 예를 들어, 폴리락티드(PLA), 글리콜산 폴리머(PGA), 폴리하이드록시알카노에이트(PHA), 폴리올레핀(PO), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에스테르(PES), 폴리비닐 알코올(PVA);
    - 열가소성 폴리머를 포함하는 이성분 섬유;
    - 광물 섬유, 유리 섬유;
    - 재생 셀룰로스 섬유, 예컨대, 비스코스 섬유, 리오셀 섬유, 레이온 섬유; 및
    - 상기 언급된 군 중 둘 이상으로부터 선택된 섬유들의 조합물
    의 군으로부터 선택된 폴리머 섬유로 이루어진 군으로부터 선택되는, 수분산성 복합 구조물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 비목재 섬유가 특히 5 mm 내지 25 mm, 특히 6 mm 내지 18 mm의 길이, 및 바람직하게는 0.5 dtex 내지 20 dtex, 특히 1 dtex 내지 15 dtex, 예를 들어, 1.5 dtex 내지 10 dtex의 두께를 갖는 짧은 절단 섬유인, 수분산성 복합 구조물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 결합제가 폴리비닐 알코올, 폴리비닐 아세테이트 분산물, 에틸 비닐 알코올 분산물, 폴리우레탄 분산물, 아크릴 라텍스, 스티렌 부타디엔 분산물, 미분된 셀룰로스 기반 결합제, 셀룰로스 유도체 기반 결합제, 바이오폴리머, 예컨대, 전분 유도체 기반 바이오폴리머, 천연 검 라텍스, 알기네이트, 구아 검, 헤미셀룰로스 유도체, 키틴, 키토산, 펙틴, 아가, 잔탄, 아밀로스, 아밀로펙틴, 알터난, 젤란, 뮤탄, 덱스트란, 풀루란, 프룩탄, 로커스트 빈 검, 카라기난, 글리코겐, 글리코사미노글리칸, 뮤레인, 및 박테리아 캡슐 폴리사카라이드 등 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 수분산성 복합 구조물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 결합제의 제1 부분이 수용성 폴리머 또는 폴리머 혼합물에 의해 형성되고, 결합제의 제2 부분이 수분산성 폴리머 또는 폴리머 혼합물에 의해 형성되는, 수분산성 복합 구조물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 섬유 웹 또는 시트가 주로 수소 결합 또는 접착성 결합에 의해 함께 고정된 섬유의 네트워크를 포함하는, 수분산성 복합 구조물.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 섬유 웹 또는 시트가 사이징제, 특히, 반응성 사이징제, 예컨대, 알킬 케텐 다이머 또는 알케닐 석신산 무수물을 추가로 함유하는, 수분산성 복합 구조물.
  9. 제8항에 있어서, 사이징제가 결합제(들)와 혼합되는, 수분산성 복합 구조물.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 섬유 웹 또는 시트가 슬러싱 시 수성 매질에 분산되는 것이 가능한, 수분산성 복합 구조물.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 섬유 웹 또는 시트가 10℃ 내지 75℃의 온도 및 6 내지 8의 pH에서 수성 매질에 분산되는 것이 가능한, 수분산성 복합 구조물.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 10 g/m2 내지 250 g/m2, 특히, 약 20 g/m2 내지 200 g/m2의 평량을 갖는 섬유 웹 또는 시트를 포함하는, 수분산성 복합 구조물.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 부직포 웹 및 시트의 군으로부터 선택된 섬유 웹 또는 시트를 포함하는, 수분산성 복합 구조물.
  14. 목재 섬유, 비목재 섬유 및 결합제를 포함하는 층을 함유하는 수분산성 복합 구조물을 생산하는 방법으로서, 상기 방법이
    - 수성 섬유 슬러시를 유공성 지지체로 운반하는 단계;
    - 액체를 상기 유공성 지지체를 통해 배출하여 섬유 층을 형성시키는 단계; 및
    - 섬유들을 적어도 부분적으로 결합시키기 위해 상기 섬유 층 상에 결합제를 적용하는 단계를 포함하고,
    - 상기 결합제가 수분산성 폴리머를 추가로 함유하는 수용성 폴리머의 수용액을 포함함을 특징으로하는, 방법.
  15. 제14항에 있어서, 결합제가 분산된 수분산성 폴리머를 추가로 함유하는 수용성 폴리머의 수용액을 포함하는 발포된 수성 조성물로서 섬유 층 상에 적용되는, 방법.
  16. 제14항 또는 제15항에 있어서, 섬유 슬러시가 셀룰로스 섬유, 리그노셀룰로스 섬유 또는 이들의 혼합물과 함께 인조 섬유 및 임의로 천연 비목재 섬유를 포함하고, 상기 수성 슬러시가 0.01 중량% 내지 6 중량%, 특히, 0.5 중량% 내지 3 중량%의 컨시스턴시(consistency)를 갖는, 방법.
  17. 제14항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 습식 성형이 종이 또는 판지 기계에서 또는 습윤성 부직포 기계에서 수행되는, 방법.
  18. 제14항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 섬유 층이 최종 건도로 건조되기 전에 섬유 층 상에 결합제가 적용되는, 방법.
  19. 제14항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 결합제가 99 중량% 내지 10 중량%, 특히, 80 중량% 내지 20 중량%, 예를 들어, 70 중량% 내지 25 중량%의 수분 함량을 갖는 섬유 층 상에 적용되는, 방법.
  20. 제14항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 섬유 층을 건조하고 캘린더링하여 섬유 웹 또는 시트를 형성시킴을 포함하는, 방법.
  21. 제14항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 결합제가 섬유 층 상에 블레이드(doctor blade)로, 어플리케이션 롤(application roll)로, 상기 섬유 층의 적어도 한 면 상에 진공-강화 방법에 의해 또는 비-접촉 적용에 의해 적용되는, 방법.
  22. 제14항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 결합제가 수용성 폴리머의 수용액으로 물에 분산성인 폴리머를 분산시키고, 임의로 이에 따라 수득된 조성물을 발포시킴으로서 얻어지는, 방법.
  23. 제14항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 결합제가 1 중량% 내지 50 중량%, 예를 들어, 1 중량% 내지 30 중량%, 특히, 2.5 중량% 내지 25 중량%의 건조 물질 함량을 갖고, 적어도 하나의 수용성 폴리머 및 적어도 하나의 수분산성 폴리머를 함유하는 수성 조성물을 포함하는, 방법.
  24. 제14항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 결합제가 적어도 하나의 수용성 폴리머 및 적어도 하나의 수분산성 폴리머를, 상기 폴리머의 건조 물질을 기준으로 계산하여, 1:20 내지 20:1, 특히 1:10 내지 10:10의 중량비로 함유하는, 방법.
  25. 제14항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 결합제가 폴리비닐 알코올, 폴리비닐 아세테이트 분산물, 에틸 비닐 알코올 분산물, 폴리우레탄 분산물, 아크릴 라텍스, 스티렌 부타디엔 분산물, 미분된 셀룰로스 기반 결합제, 셀룰로스 유도체 기반 결합제, 바이오폴리머, 및 이들의 조합물의 군으로부터 선택되는 폴리머를 포함하는, 방법.
  26. 제14항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 결합제가 수용성 폴리머를 물에 용해시켜 상기 폴리머의 수용액을 형성시키고, 이어서 수분산성 폴리머를 상기 수용액에 분산시킴으로써 얻어진 수성 조성물인, 방법.
  27. 제10항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 결합제가 10℃ 내지 100℃, 특히, 15℃ 내지 100℃의 온도에서 주위 압력으로 폴리비닐 알코올 및 폴리비닐 아세테이트 및 이들의 조합물의 군으로부터 선택된 적어도 하나의 수용성 폴리머를 물에 용해시켜 상기 폴리머의 수용액을 형성시키고, 이후 20℃ 내지 100℃의 온도에서 주위 압력으로 폴리우레탄 분산물, 아크릴 라텍스, 스티렌 부타디엔 분산물, 결합제의 군으로부터 선택된 적어도 하나의 폴리머를 용액에 분산시킴으로써 제조된 수성 조성물인, 방법.
  28. 제14항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 안정한 분산물로서 결합제를 제공함을 포함하는, 방법.
  29. 제14항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 사이징제, 특히, 반응성 사이징제, 예컨대, 알킬 케텐 다이머 또는 알케닐 석신산 무수물을 결합제와 혼합함을 포함하는, 방법.
  30. 제14항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 수성 조성물을 특히 계면활성제의 부재에서 발포시킴을 포함하는, 방법.
  31. 제14항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서, 섬유 층의 섬유의 50 내지 99 중량%, 특히, 60 내지 90 중량%가 셀룰로스 또는 리그노셀룰로스 섬유 또는 이들의 혼합물, 및 1 내지 50 중량%, 특히, 10 내지 40 중량%의 비목재 천연 섬유 또는 인조 섬유 또는 이들의 조합물로 구성되는, 방법.
  32. 제14항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서, 목재 섬유가, 화학적 펄프 섬유, 재활용 섬유, 기계적 펄프 섬유 및 반기계적 펄프 섬유 및 이들의 조합물의 군으로부터 선택되는, 표백 또는 비표백, 고해 또는 비고해 섬유이고, 특히, 목재 섬유가 본질적으로 비고해 셀룰로스 섬유, 리그노셀룰로스 섬유 및 이들의 조합물의 군으로부터 선택되는, 방법.
  33. 제14항 내지 제32항 중 어느 한 항에 있어서, 인조 섬유가 재생 셀룰로스 섬유, 합성 섬유, 합성 열가소성 섬유 및 이들의 혼합물의 군으로부터 선택되는, 방법.
  34. 제33항에 있어서, 재생 셀룰로스 섬유가 비스코스 섬유, 리오셀 섬유, 레이온 섬유 및 이들의 혼합물의 군으로부터 선택되는, 방법.
  35. 제14항 내지 제34항 중 어느 한 항에 있어서, 비목재 천연 섬유가 일년생 또는 다년생 섬유, 예를 들어, 대마, 아마, 양마, 버개스, 코튼, 및 짚 및 이들의 조합물의 군으로부터 선택되는, 방법.
  36. 제14항 내지 제35항 중 어느 한 항에 있어서, 열가소성 섬유가 폴리올레핀 섬유, 폴리에스테르 섬유 및 바이오폴리머 섬유 및 이들의 혼합물의 군으로부터 선택되는, 방법.
  37. 제14항 내지 제36항 중 어느 한 항에 있어서, 섬유 층의 건조 물질을 기준으로 계산하여, 0.1 중량% 내지 20 중량%, 예를 들어, 0.5 중량% 내지 15 중량%, 예컨대, 1 중량% 내지 10 중량%의 결합제를 적용함을 포함하는, 방법.
  38. 제14항 내지 제37항 중 어느 한 항에 있어서, 10 g/m2 내지 250 g/m2, 특히, 약 20 g/m2 내지 200 g/m2의 평량을 갖는 섬유 웹을 제조함을 포함하는, 방법.
  39. 제14항 내지 제38항 중 어느 한 항에 있어서, 섬유가 수소 결합 또는 접착성 결합에 의해 섬유 네트워크를 형성하는, 방법.
  40. 제14항 내지 제39항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의해 수득되는, 수분산성 복합 구조물.
  41. 부직포 웹, 부직포 시트 또는 페이퍼 웹 또는 페이퍼 시트의 군으로부터 선택된 부직포 프로덕트(product)를 제조하기 위한 제14항 내지 제40항 중 어느 한 항에 따른 방법의 용도.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113529235A (zh) * 2020-04-14 2021-10-22 斯特凡诺·奇普里亚尼工作室 纯麻纤维织物的生产方法及由该方法生产的纯麻纤维织物
CN114908602B (zh) * 2022-04-19 2023-09-22 苏州大学 可冲散湿巾的制备方法及可冲散湿巾
CN115839042A (zh) * 2022-12-30 2023-03-24 福建恒安集团有限公司 一种可冲散湿厕纸及其制备方法

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3563241A (en) 1968-11-14 1971-02-16 Du Pont Water-dispersible nonwoven fabric
GB1604847A (en) * 1977-11-08 1981-12-16 Hercules Ltd External sizing of paper and board
ATE21319T1 (de) * 1981-12-11 1986-08-15 Wiggins Teape Group Ltd Pflanzentopf und verfahren zu dessen herstellung.
JPS61258095A (ja) * 1985-03-22 1986-11-15 ユニオン・カ−バイド・コ−ポレ−シヨン フオ−ムによる湿潤紙の処理方法
US5223095A (en) 1991-01-23 1993-06-29 Custom Papers Group Inc. High tear strength, high tensile strength paper
US5346541A (en) 1992-11-18 1994-09-13 Net/Tech International, Inc. Water dispersible formulations and materials and methods for influencing their water dispersibility
JP3046445B2 (ja) * 1992-02-10 2000-05-29 日東電工株式会社 スプライシング用水溶性両面テープ
US5629081A (en) 1995-03-31 1997-05-13 Kimberly-Clark Tissue Corporation Premoistened, flushable, disposable and biodegradable wet wipes
US5830952A (en) 1996-02-22 1998-11-03 The Dexter Corporation Water-dispersible polymer and coating composition containing the same
JP3640564B2 (ja) 1999-03-23 2005-04-20 ユニ・チャーム株式会社 繊維長の異なる再生セルロース繊維を含有した水解性不織布およびその製造方法
US6586529B2 (en) * 2001-02-01 2003-07-01 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Water-dispersible polymers, a method of making same and items using same
US20030045191A1 (en) * 2001-08-22 2003-03-06 Joel Erwin Goldstein Disintegratable pre-moistened wipes substantially free of boric acid and its derivatives and lotion therefor
US7141519B2 (en) * 2002-09-20 2006-11-28 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ion triggerable, cationic polymers, a method of making same and items using same
US7442278B2 (en) * 2002-10-07 2008-10-28 Georgia-Pacific Consumer Products Lp Fabric crepe and in fabric drying process for producing absorbent sheet
US20040260034A1 (en) * 2003-06-19 2004-12-23 Haile William Alston Water-dispersible fibers and fibrous articles
WO2005041634A1 (en) 2003-10-28 2005-05-12 Bki Holding Corporation Erosion control seed mat
JP2006002277A (ja) * 2004-06-16 2006-01-05 Kao Corp 水解紙
KR200385260Y1 (ko) 2005-03-14 2005-05-25 중앙특수제지(주) 친환경 기능성 초배지
US20080076314A1 (en) 2006-09-26 2008-03-27 John James Blanz Wipe and methods for manufacturing and using a wipe
US8512519B2 (en) * 2009-04-24 2013-08-20 Eastman Chemical Company Sulfopolyesters for paper strength and process
FR2954331B1 (fr) * 2009-12-22 2012-05-25 Roquette Freres Compositions a base de matiere vegetale et de fibres synthetiques et procede de preparation de telles compositiions
EP2357277A1 (en) * 2010-02-12 2011-08-17 Rhodia Acetow GmbH Photodegradable paper and its use
US8163130B2 (en) * 2010-08-19 2012-04-24 The Proctor & Gamble Company Paper product having unique physical properties
AT512460B1 (de) 2011-11-09 2013-11-15 Chemiefaser Lenzing Ag Dispergierbare nicht-gewebte Textilien
US20130287993A1 (en) * 2012-04-27 2013-10-31 Georgia-Pacific Chemicals Llc Composite products made with binder compositions that include tannins and multifunctional aldehydes
CN104398780A (zh) 2014-11-13 2015-03-11 山东中大药业有限公司 一种治疗由阴虚火旺引起的失眠的中药组合物
FI126474B (en) * 2014-11-24 2016-12-30 Paptic Oy Fiber sheets and structures comprising fiber sheets
FI127679B (en) * 2015-01-29 2018-11-30 Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Oy Thermoplastic fibrous materials and the process for their manufacture
JP2018064129A (ja) 2015-02-26 2018-04-19 シャープ株式会社 端末装置、基地局装置、および通信方法
FI129075B (fi) 2016-03-24 2021-06-30 Paptic Ltd Menetelmä luonnonkuituja ja synteettisiä kuituja sisältävän kuituradan valmistamiseksi
FI127749B (fi) 2016-05-23 2019-01-31 Paptic Oy Menetelmä kuituradan valmistamiseksi

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