NL7907748A - Polyvinylalcoholvezel en werkwijze voor het vervaardigen hiervan. - Google Patents

Description

* -1- 20980/Vk/iv

Aanvrager: Kuraray Co. Ltd., Kurashiki-City, Japan.

Korte aanduiding: Polyvinylalcoholvezel en werkwijze voor het vervaardigen hiervan.

5 De uitvinding heeft betrekking op een polyvinylalcoholvezel toe pasbaar voor het binden van een vezelachtige laag. De uitvinding heeft verder betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van polyvinylalcoholvezel met een latente mogelijkheid om bestendig te worden tegen kokend water.

10 Met name heeft de uitvinding betrekking op een polyvinylalcohol vezel (verder aangegeven als PVA) voor het binden van een vezel houdende laag zoals papier of een non-woven weefsel. Verder betreft de uitvinding een FVA-vezel die voor het bovenvermelde kan worden toegepast en een werkwijze voor het vervaardigen hiervan, welke vezel omgezet kan worden 15 tot een vezel die bestendig is tegen kokend water door een warmtebehandeling na mengen met een laag bestaande uit een vezelachtig materiaal zoals papier of een non-woven weefsel. In de Japanse octrooiaanvrage 45-31690 is aangegeven dat een kationisch middel verwerkt kan worden in de pulp toegevoerd onder sterk roeren en mengen waardoor de sterkte van 20 nat papier wordt verhoogd door het vormen van polymere verknoping hetgeen sterker merkbaar is dan de waterstofbinding.

Het kationische middel is echter niet toegepast voor hetzelfde doel bij hydrofobe vezels, PVA-vezels, geregenereerde vezels of anorganische vezels die verwerkt zijn tot een laag, omdat deze vezels nagenoeg 25 niet polair van aard zijn. Deze vezels zijn niet geschikt om hieruit zelf een laag te vervaardigen, zodat de laag, zelfs wanneer deze gevormd kan worden hun vezels hiervan niet gebruikt worden vanwege de slechte sterkte. Om dit probleem op te lossen zijn soms hydrofiele poly meren zoals PVA toegepast vanwege de voortreffelijke hygroscopiciteit 30 en mogelijkheid hiervan om dit middel om te zetten tot een bindmiddel dat over de vezels kan worden gesproeid en gedroogd kan worden of soms kan pulp gemengd worden met deze vezels on de verknópingspunten te binden tussen de vezels en zodoende de sterkte te verhogen. Hierbij wordt de natte sterkte van papier of non-woven weefsels exclusief beïnvloed 35 door de natte sterkte van PVA of pulp waar dit mee gemengd is. Daarom moet PVA of de pulp waterbestendig worden gemaakt ten einde de natte sterkte te verbeteren in zijn geheel. De werkwijze voor het vervaardigen van PVA-vezels of pulp die waterbestendig is is echter nog niet gevonden.

Het is natuurlijk van belang om de acetalisatie te onderzoeken 40 omdat formaldehyde of aceetaldehyde wordt toegepast ten einde de in wa- 79077 48 * 1 -2- 20980/Vk/iv ter oplosbare PVA-vezels om te zetten tot in water niet-oplosbare vezels. Wanneer deze werkwijze echter wordt toegepast op gemengde lagen samengesteld uit PVA-vezels en hydrofiele vezels moet de hele laag worden behandeld in het acetalisatiebad. Hierdoor treden eeen aantal nadelen op 5 zodat deze methode niet kan worden toegepast. Wanneer het kationische middel gemengd wordt met de materialen die de gemengde pulp vormen om de natte sterkte te verhogen wordt het kationische middel geabsorbeerd in de pulp en is niet alleen nagenoeg onbruikbaar om de natte sterkte van de vezels te verhogen zoals van hydrofobe synthetische vezels, op PVA-geba-10 seerde synthetische vezels, geregenereerde vezels en anorganische vezels, maar dit middel wordt sterk verwijderd. Bovendien zal bij het mengen van de pulp een vezelcomponent de neiging hebben om de gewenste eigenschappen te verliezen. Om deze nadelen te overwinnen wordt een vezelachtige laag in het algemeen gemengd met conventionele PVA-vezel die bedekt is met een 15 harsachtig materiaal of gelamineerd is met een polymeerfilm ten einde de bestendigheid tegen kokend water te bewerkstelligen. Door het volgen van deze werkwijze worden echter andere problemen veroorzaakt zoals het feit dat een materiaal dat aanwezig is in de laag afgescheiden wordt en opnieuw moet worden behandeld door een nat procédé te bewerkstelligen zoals een 20 coating-procédé met inbegrip van drogen en de warmtebehandeling. Bovendien leidt dit tot milieuverontreiniging, energieverlies en is een controle van de kwaliteit noodzakelijk wanneer dit procédé wordt uitgevoerd.

Onder deze omstandigheden is nader onderzoek verricht aangaande het bovenvermelde onderwerp. Bij het produceren van papier of non-woven 25 weefsel wordt ernaar gestreefd om een nieuwe PVA-vezel te mengen op dezelfde wijze als de conventionele PVA-bindingsvezel en wanneer de vezel houdende laag gemengd is met de nieuwe PVA-vezel kon deze onderworpen worden aan een procédé om het onoplosbaar te maken waarbij de nieuwe PVA-vezel de mogelijkheid zou geven om papiersoorten te verkrijgen of non-30 woven weefsels met een voortreffelijke natte sterkte. Daarom is nader onderzoek verricht voor het verkrijgen van dergelijke PVA-bindingsvezels en ten slotte is een stabiel spinprocédé gevonden waarbij geen ontmenging plaats heeft in dé PVA-oplossing en een voortreffelijk onoplosbaar makend middel wordt verkregen voor PVA, hetgeen van belang is voor de later uit 35 te voeren warmtebehandeling.

Wanneer PVA in water onoplosbaar is gemaakt is het toevoegen van een verknopingsmiddel of een hulpstof om de verknoping te bevorderen algemeen bekend. In de Japanse octrooiaanvrage 53-110647 wordt bijvoorbeeld epichloorhydrine aangegeven als een verknopingsmiddel. Wanneer echter epi-40 chloorhydrine wordt gebruikt wordt een giftige stof gevormd tijdens de 790 77 48 -3- 20980/Vk/iv % reactie en wordt PVA verontreinigd. Zodoende wordt het verkregen papier giftig en de commerciële waarde hiervan verlaagd door de verontreiniging.

Met het oog hierop heeft de uitvinding tot doel het verkrijgen van niet verontreinigd en niet giftig PVA in vezelvorm en dat het mogelijk maakt 5 om papier of non-woven weefsel te binden na de warmtebehandeling voor het onoplosbaar maken en het verkrijgen van een produktieprocédé hiervoor. De PVA-bindingsvezel volgens de uitvinding die de latente mogelijkheid heeft bestendig te zijn tegen kokend water kan worden verkregen door het toepassen van een procédé dat hierdoor wordt gekenmerkt dat aan een 10 conventioneel droog of nat spin-procêdé een oplossing wordt onderworpen bereid door aan een 5-70 gew.% waterige oplossing van polyvinylalcohol een adduct toe te voegen van een polyamidecondensatieprodukt en 1-halo-geen-2,3-epoxypropaan of 'ethyleenglycoldiglycidyl-ether in een hoeveelheid van 5-50 gew.%, gebaseerd op het gewicht van de polyvinylalcohol 15 nadat de pH van de oplossing is ingesteld op een waarde van 2-7. De polyvinylalcohol vezel wordt hierdoor gekenmerkt, dat deze niet verwarmd boven 120°C in water oplosbaar is bestaande uit 5-50 gew.% van een adduct dat samengesteld is uit polyamidecondensatieprodukt en 1-halogeen- 2,3-epoxypropaan of ethyleenglycoldiglycidylether en met een latente 20 eigenschap era tegen water .bestendig te worden door een latere warmtebehandeling.

Een belangrijke eis voor het goed kunnen uitvoeren van het spinnen van de gemengde oplossing bestaat hierin dat er een goede inter-oplosbaarheid moet zijn tussen de PVA-waterige oplossing en een onoplos-25 baar makend middel voor PVA, er een stabiele viscositeit en thermo-chemische stabiliteit moet zijn van de gemengde oplossing. Kationachtig ureumhars en melaminehars zijn in water oplosbaar en algemeen bekend als onoplosbaar makend middel voor PVA, maar deze stoffen kunnen niet worden gebruikt bij het spinnen omdat deze een niet-stabiele spinoplossing tot 30 gevolg hebben.

Van de stoffen die toegevoegd kunnen worden als een onoplosbaar makend middel voor PVA kunnen genoemd worden het adduct van polyamidecondensatieprodukt en 1-halogeen-2,3-epoxypropaan zoals in water oplosbaar kationisch polyamidepolyamine-1-halogeen-2,3-epoxypropaan, polyami- -35 de-1-halogeen-2,3-epoxypropaan, polyamidepolyaminepolyesterpolyether- 1-halogeen-2,3-epoxypropaan en ethyleenglycoldiglycidylether. De hoeveelheid van het onoplosbaar makend middel ten opzichte van het PVA in de waterige oplossing is bij voorkeur gelegen tussen 5 en 50 gew.%, meer in het bijzonder tussen 20 en 30 gew.%. Wanneer de hoeveelheid minder is dan 40 5 gew.% wordt het onoplosbaar makend effect na de warmtebehandeling ver- 790 7 7 48 1 t -A- 20980/Vk/iv λ laagd en heeft dit niet het gewenste resultaat. Anderzijds wanneer de hoeveelheid hoger is dan 50 gew.% kan geen goede verspinbaarheid worden verwacht.

De verzepingsgraad van PVA ligt bij voorkeur tussen 80 en 100 5 mol%, meer in het bijzonder tussen 90 en 100 mol%. De polymerisatie-graad ligt gewoonlijk tussen 300 en 3000 en bij voorkeur tussen 1500 en 2000. Het aldus omschreven PVA wordt opgelost in water zodat een 5-70 gew.%-ige PVA-waterige oplossing wordt verkregen waaraan het bovenvermelde onoplosbaarheidsmakend middel wordt toegevoegd. Het is noodza-10 kelijk om de pH van de oplossing in te stellen op 2-7 wanneer het onoplosbaar makend middel wordt toegevoegd. Wanneer de pH lager is dan 2 veroorzaakt dit corrosie in de apparatuur, hetgeen niet gewenst is bij de praktische toepassing. Anderzijds geldt dat wanneer de pH boven 7 ligt hydrolyse plaats heeft bij het onoplosbaar makend middel, waardoor 15 een ongewenste beïnvloeding bewerkstelligd wordt van de onoplosbaarheid van de PVA zelfs nadat de warmtebehandeling is uitgevoerd. Wanneer de pH hoger is dan de vermelde waarde dus wanneer het mengsel meer alkalisch wordt,veroorzaakt dit een verontreiniging bij het PVA en wordt de waarde van het produkt verlaagd.

20 Het mengsel van PVA en het onoplosbaar makend middel kan bewerkt worden als een stabiele oplossing zonder dat gelvorming wordt veroorzaakt of de viscositeit wordt verhoogd wanneer de oplossing gehouden wordt op een temperatuur van 80-95°C gedurende 16-72 uren. Bij het nat spinnen wordt de oplossing verder zodanig samengesteld dat dit een 10-25 gew.%-25 ige oplossing is die gebruikt kan worden als spinoplossing die geëxtru-deerd kan worden uit spinopeningen in een spinbad verzadigd met Glauberzout, zodat de coagplatie bewerkstelligd wordt en vezels gevormd worden volgens een conventioneel procédé. De aldus verkregen PVA-vezels worden in een bad gevoerd bij een hogere temperatuur, waar ze gestrekt 30 worden tot een geschikte strekverhouding. De gestrekte PVA-vezels worden vervolgens gedroogd en indien noodzakelijk opnieuw gestrekt en onderworpen aan een lichte warmtebehandeling bij een temperatuur beneden 120°C. Wanneer het strekken wordt uitgevoerd na het drogen worden de vezels opnieuw gestrekt binnen een zodanige grens dat de totale trekverhouding 35 niet hoger ligt dan 5 tot 12 keren ten einde de oplostemperatuur te laten liggen tussen 45 en 95°C. De warmtebehandeling kan zodanig worden uitgevoerd dat de vezels krimpen ten einde hieraan een dimensionele stabiliteit te geven. Bij het droogspin-procédé wordt de concentratie van de PVA-spin-oplossing ingesteld op 25 tot 70 gew.% in het algemeen, bij 40 voorkeur op 30-45 gew.%. Het spinnen wordt uitgevoerd volgens een con- 790 7 7 48 -5- 20980/Vk/iv ventioneel procédé door de oplossing te extruderen uit openingen in de lucht zodat het vocht wordt verdampt en vezels worden gevormd. De vezels kunnen gebruikt worden als bindingsvezels volgens de uitvinding hoewel deze soms totaal 8-12 keren worden getrokken en vervolgens enigszins ver-5 warmd.

Afhankelijk van het feit of het spinnen een nat of droog procédé is, is het noodzakelijk voor het ruwe PVA-garen dat dit niet blootgesteld wordt aan een temperatuur boven 125°C omdat de reactie de neiging heeft om zich voort te zetten in het garen bij een hogere temperatuur.

10 Natuurlijk kan dit niet gegeneraliseerd worden tenzij de verwarmingstijd in beschouwing wordt genomen. De PVA-vezels die gevormd worden door het nat-spinprocêdê moeten de droogbewerking ondergaan. Het drogen had hierbij beter uitgevoerd kunnen worden bij een lagere temperatuur gedurende een langere periode. Hiertoe wordt een droger gebruikt die de droging 15 bewerkstelligt met heet gas. Het drogen kan echter ook worden bewerkstelligd door bestralen, waarbij de warmtebehandeling ook kan worden uitgevoerd wanneer de temperatuursverdeling goed geregeld wordt en niet ongelijkmatig is. Wanneer het onoplosbaar makende middel toegevoerd wordt in een hoge concentratie moeten de vezels niet gedroogd worden na het 20 spinnen. Deze hadden beter gedehydrolyseerd kunnen worden en als zodanig bewaard kunnen worden. De PVA-bindende vezels voor het vervaardigen van een laag worden verkregen door het snijden van het ruwe garen dat aldus is verkregen.

De PVA-bindingsvezels worden enigszins tot zwellen gebracht en 25 kunnen goed gedispergeerd worden in water zoals dit ook mogelijk is met de conventionele PVA-vezels. Produktie van papier is mogelijk onder toepassing van deze PVA-vezeldispersie. Van de vezels waarmee de PVA-bin- „ dingsvezels gemengd kunnen worden kunnen houtvezels genoemd worden zoals gemalen pulp, kraftpulp, semi-chemische pulp, sulfiet houdende pulp, 30 sodapulp, gemalen chemische pulp en dergelijke, plantaardige vezels zoals katoen, manilahennep, jute, broussonetia kazinoki, edgeworthia papy-rifera, wiketroemia sikokiana en dergelijke, hydrofobe synthetische vezels zoals polyester, polyacrylonitrile, polyolefine, polyvinylchloride, polyamide en dergelijke, geregenereerde vezels zoals hydrofiele PVA-synthe-35 tische vezel, viscose rayondraad, viscose rayonstapelvezel, acetaatvezel en dergelijke, anorganische vezels zoals glasvezel, asbestvezel, koolstof vezel en dergelijke en gecombineerde vezels van de bovenvermelde stoffen. Een eis voor de PVA-bindingsvezel is dat deze smelt en een goede binding bewerkstelligt tussen de vezels bij de verknopingspunten wanneer 40 papier in bevochtigde toestand in een droger, gevoerd wordt. Om hiervan 790 77 48 . -6- 20980/Vk/iv ·< zeker te zijn moet de oplostemperatuur van dePVA-vezels in water worden bepaald. De oplostemperatuur wordt sterk beïnvloed door de verzepings-graad, de polymerisatiegraad, de concentratie van de additieven, de strek-verhouding in het spinbad en in water en de manier van drogen, trekken en 5 de warmtebehandeling. De oplostemperatuur ligt bij voorkeur tussen 45 en 105°C. Wanneer de oplostemperatuur beneden de ondergrens ligt zal de PVA-bindingsvezel zwellen en oplossen in water en dit zal een verlaging bewerkstelligen van de hoeveelheid bindmiddel dat effectief werkzaam is waardoor tevens de papiersterkte zal verminderen en dit is van invloed 10 op de laagvorming. Wanneer anderzijds de oplostemperatuur te hoog is en boven de bovengrens ligt zullen de PVA-vezels niet smelten op het oppervlak van de droger waardoor de PVA-vezels niet de mogelijkheid hebben om te werken als bindmiddel en een laagvorming bewerkstelligen,waardoor tevens de papiersterkte sterk wordt verlaagd.

15 Daarom is het gewenst dat de oplostemperatuur van de PVA-vezel gelegen is tussen 45 en 95°G, meer in het bijzonder tussen 60 en 95°C.

De oplostemperatuur wordt bepaald door het meten van de temperatuur van het water welke temperatuur verhoogd wordt van kamertemperatuur met een snelheid van 3°C per minuut, wanneer de PVA-enkelvoudïge vezel volgens 20 de uitvinding hierin gehangen is met 1/500 belasting van het deniergetal van de enkelvoudige vezel en in het water breekt. De hoeveelheid van de PVA-bindingsvezel die toegevoegd moet worden aan het papier wordt gevarieerd in afhankelijkheid van de aard van het papier, maar bij voorkeur ligt de hoeveelheid tussen 2 en 30 gew.%. Wanneer de hoeveelheid minder 25 is dan 2 gew.% wordt de onoplosbaar makende werking nagenoeg niet bewerkstelligd na de warmtebehandeling, omdat de bindingskracht fee klein is. Wanneer anderzijds de hoeveelheid meer is dan 30 gew.% worden de uiteindelijk verkregen papiersoorten stijf en de bindingskracht is niet zodanig verhoogd dat vermeld kan worden dat de te veel toegevoegde vezels 30 nagenoeg geen invloed hebben. Daarom geldt dat de hoeveelheid pVA-bin- ; dingsvezels die in het algemeen een goed resultaat bewerkstelligen in het algemeen gelegen is tussen 3 en 25 gew.%. Zodoende kan een laag verkregen worden volgens een conventioneel nat procédé uit een slurry samengesteld uit papiervezels en PVA-bindingsvezels en ruwe papiersoorten kunnen worden i 35 verkregen in de vorm van lagen of vellen zoals papier of non-woven weefseL Dergelijke ruwe lagen of vellen worden vervolgens onderworpen aan een warmtebehandeling met behulp van drogers zoals een.droger waarbij de warmte verkregen wordt door bestraling door de aanwezigheid van een boog in de droger, een droger waarin gedroogd wordt met verwarmde gassen of een 40 droger waarin hete rollen geplaatst zijn waarover het te drogen materiaal 790 7 7 48 -7- 20980/Vk/iv gevoerd wordt. Het onoplosbaar maken heeft plaats in de PVA-bindingsve -zeis door een warmtebehandeling. Het papier wordt bij voorkeur verwarmd tot een temperatuur boven 120°C, meer in het bijzonder boven 125°C, gedurende 1-120 seconden. De tijd en de temperatuur moet gevarieerd worden 5 in afhankelijkheid van de aard van de papiervezels, de dikte van het papier waarvan wordt uitgegaan en het verwarmingssysteem. Wanneer de temperatuur echter beneden 120°C is heeft de thermohardingsreactie van het onoplosbaar makende middel langzaam plaats en het resultaat blijkt dan niet veel af te wijken van het resultaat dat verkregen wordt met de 10 conventionele PVA-bindingsvezels. Wanneer de temperatuur boven 220°C ligt begint de'thermische ontleding op te treden, waardoor een verontreiniging van het PVA wordt bewerkstelligd, zodat de behandeling onmogelijk kan worden uitgevoerd boven deze temperatuur. De lagen en papiersoorten die aldus worden verkregen hebben een goede retentie wat de vorm 15 betreft zelfs na onderdompelen in een bad met kokend water. Bovendien is de natte sterkte na koken meer dan 20¾ in vergelijking met de hoge sterkte en dit geeft een van de kenmerkende eigenschappen aan van het produkt volgens, de uitvinding.

In tabel A worden nauwkeurige gegevens verstrekt over deze resul-20 taten. Een hoeveelheid PVA met een verzepingsgraad van 99»9 mol% en een polymerisatiegraad van 1680 werd toegevoerd aan water. Een hoeveelheid Polyfix 301 (merknaam voor polyamide-1-chloor-2,3-epoxypropaan, bereid door Showa Highpolymer Co., Ltd.) werd toegevoegd aan de bovenvermelde oplossing zodat deze gebracht werd op 16 gew.% PVA oplossing.

25 Na de instelling van de pH op 6,0 diende de oplossing als uitgangsmateriaal voor het nat spinnen onder toepassing van een verzadigd Glauber’s zout houdend coagulatiebad. Het ruwe PVA dat aldus werd verkregen werd vervolgens gedroogd. Een ruw garen samengesteld uit 1,0 denier enkelvoudige elementen, aldus verkregen, werd verder verwarmd 30 in een droger gedurende 30 seconden bij een temperatuur van 100, 120, 150, 170, 200 en 230°C, terwijl het ruwe garen gefixeerd bleef zodat het geen dlmensionele verandering onderging. Het optimale gebied van de concentratie aan additieven en de temperatuur voor de warmtebehandeling kon worden bepaald door het bepalen van de vorm en de zwelgraad 35 door het gewicht van de vezels die verkregen waren door onderdompeling van de bovenvermelde warmte-behandelde produkten in een bad met kokend water gedurende 5 minuten.

40 790 77 48 ' I - -8- 20980/Vk/iv

Tabel A

1. Warmfcebehandelingstemperatuur (°C) 2. vasthoudendheid aan de originele vorm 3. spinbaarheid 5 4. hoeveelheid additief (gew.%/PVA)_ ^ 100 120 150 \ --—r----

M \ 3 toestand S toestand , S_toestand__S

0 goed oplossen - oplossen - oplossen 3 goed oplossen - oplossen - oplossen 10 zwellen 5 goed oplossen - aanmerkelijk 5»3 zwellen 5,0 gezwollen 10 goed oplossen - _aanmerkelijk 4,8 zwellen 4,6 gezwollen 15 20 goed oplossen - aanmerkelijk 4,1 zwellen 4,0 gezwollen 50 onstabiel oplossen - zwellen 3,2 zwellen 3,0 60 slecht oplossen - zwellen 3,0 zwellen 2,9 20 Tabel A (vervolg) 1. Warmtebehandelingstemperatuur (°C) 2. vasthoudendheid aan de originele vorm 3. spinbaarheid 4. hoeveelheid additief feew.ft/PVAl__ 25 180L ~ ' ... 200 __230 \ * toestand. ^ S toestand_5 toestand___S_ 0 Ijoed oplossen - oplossen - oplossen - verontreiniging 3 goed oplossen - oplossen - oplossen 4,6 30 _ verontreiniging 5 goed zwellen 4,5 zwellen 4,0 zwellen 3,7 verontreiniging 10 goed zwellen 3,8 zwellen 3,4 zwellen '3,"2 verontreiniging 35 20 goed zwellen 3,3 zwellen 2,8 zwellen 2,8 verontreiniging 50 onstabiel zwellen 2,4 zwellen 2,1 zwellen 2,3 verontreiniging 60 slecht zwellen 2,3 zwellen 2,0 zwellen 1,9 40 verontreiniging verontreiniging 790 7 7 48 -9- 20980/Vk/iv *

Opmerking ^ (behorende bij tabel A): zwelgraad.

In tabel A is het morfologisch resultaat aangegeven dat verkregen is 5 minuten nadat de PVA-bindingsvezel in water is gebracht tot een temperatuur van 100°C. De mate van zwellen (S) geeft de kwantitatieve 5 verhouding weer van de vezel die gedurende 5 minuten ondergedompeld is in kokend water ten opzichte van de absoluut gedroogde vezel. De vezel die gedurende 5 minuten is ondergedompeld in kokend water wordt uit het water verwijderd, schoongeveegd, can de overmaat water die is blijven hechten te verwijderen met behulp van filtreerpapier.

10 Zoals blijkt uit tabel A is de verspinbaarheid goed beneden 20 gew.% onoplosbaar makend middel, maar wordt onstabiel bij ongeveer 50 gew.% en ten slotte is de vezel niet verwerkbaar bij 60 gew.%. Met betrekking tot de hoeveelheid onoplosbaar makend middel kan gesteld worden dat de onoplosbaarheidsfunctie nog zeer klein is beneden 5 gew.%. Ten 15 aanzien van de temperatuur waarbij de warmtebehandeling wordt uitgevoerd geldt dat de onoplosbaarmaking onvoldoende is bij een temperatuur beneden 100°C, zodat de PVA-bindingsvezel die behandeld is bij een temperatuur beneden 100°C opgelost wordt in kokend water. Bij 120°C wordt de mate van onoplosbaar maken effectief, maar de PVA-vezel.zwelt nog sterk. Wan-20 neer de temperatuur van de warmtebehandeling verhoogd wordt tot 150, 180 en 200^C wordt de mate van onoplosbaar maken beter. Wanneer de PVA-vezel echter behandeld wordt bij een temperatuur van 230°C wordt de mate van onoplosbaarheid verder verbeterd, maar heeft er een verontreiniging plaats en dit brengt een ander probleem met zich mee. Dit resultaat is 25 verkregen ten aanzien van de PVA-vezel, maar een vergelijkbare conclusie kan getrokken worden wanneer de vezel behandeld is wanneer deze is aangebracht op papier of non-woven weefsel waarmee hij gemengd is.

Epichloorhydrine, (1-chloor-2,3-epoxypropaan) hetgeen een van de onoplosbaar makende middelen is voor de PVA-vezel, kan enkelvoudig worden 30 gebruikt,niet in combinatie met polyamidecondensatiemiddel, maar epichloorhydrine blijkt in de praktijk niet verkrijgbaar te zijn om de volgende reden. De 16 gew.% PVA-waterige oplossing met 20 gew.% epichloorhydrine' op basis van de gewichtshoeveelheid PVA werd aan de lucht bij een temperatuur van 90°C gedurende 16 uren bewaard. Deze oplossing gaf 35 geen ontleding of verontreiniging . Bovendien was deze stabiel genoeg om geen ontmenging van de stoffen te laten plaatsvinden en kon gebruikt worden bij het nat-spinnen. De draden hadden echter een epichloorhydrine-reuk nadat ze gedroogd waren bij 120°C gedurende 5 minuten, zodat de atmosfeer verontreinigd bleek te zijn. De PVA-vezel die epichloorhydrine 40 bevatte kon op deze wijze niet oplosbaar gemaakt worden, maar de vezel 790 77 48 ‘ -10- 209S0/Vk/iv

« I

4 werd bruin en rook werd afgegeven die overeenkomst vertoonde met de geur van epichloorhydrine wanneer de vezel onder verhoogde temperatuur werd behandeld (zie tabel B). Het gas was sterk giftig, zodat het moeilijk bleek voor de PVA-vezel om op industriële schaal te worden toegepast.

5

Tabel B

Resultaat van de warmtebehandeling van de PVA-bindingsvezel waaraan epichloorhydrine is toegevoegd. __ monster en zijn voorkomen verandering na onderdompelen in 10 geschiedenis water bij 100°C gedurende 5 mi- ____nuten_._ nat gesponnen, en transparant' lost op wanneer het wordt inge- gedroogd garen___bracht_ onder heet rook- bruin zwellen en oplossen 15 warm- gas,170°C x te be- 10 minuten han* heet rook- bruin onoplosbaar deld gas 190°C x bruin garen 10 minuten 20 hete rol- bruin onoplosbaar ler,210°C x _30 seconden __i__

Tabel B (vervolg) 25 Resultaat van de warmtebehandeling van de PVA-bindings- vezel waaraan epichloorhydrine is toegevoegd._ monster en zijn verandering wanneer ondergedompeld geschiedenis in ethyleendiamine___ nat gesponnen, en oplossen 30 gedroogd garen _· _ onder heet rook- lost op of zwelt sterk warm- gas,170°C x te be- 10 minuten hand- heet rook- lost op of zwelt sterk 35 deld gas 190°C x garen 10 minuten hete rol- lost op of zwelt sterk ler,210°C x __30 seconden 40 790 77 48 -11- 20980Ak/iv • t

Het PVA-onoplosbaar makende middel dat toegepast wordt volgens de uitvinding is een middel om de natte sterkte van papier samengesteld uit houtvezels of plantaardige vezels te vergroten. Gewoonlijk worden deze polymere stoffen gemengd met houtvezels of plantaardige vezels vol-5 gens een mengprocédé waarbij het middel geabsorbeerd wordt in de vezels, met name beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 2.926.116. Volgens deze werkwijze is echter de retentie van deze stoffen laag en kan niet veel effect worden verwacht met toenemen van de natte sterkte. Bovendien is deze soort versterkende stoffen niet toegepast wanneer de papier-10 vezel een niet-polaire stof is. Anderzijds heeft volgens de uitvinding het mengen van het onoplosbaar makende middel met PVA tot gevolg gehad dat de retentie van het polymeer en het bewerkstelligen van de bestendigheid, van het papier tegen kokend water sterk is verbeterd en een voortreffelijke droge en natte sterkte wordt verkregen dank zij de warmtebehande-15 ling. Bovendien heeft het mengprocédé het mogelijk gemaakt om elke soort vezels te gebruiken voor het papier waarvan wordt uitgegaan, onafhankelijk van het feit of dit papier hydrofiel of hydrofoob is. Deze voordelen worden verkregen dankzij de werkwijze volgens de uitvinding.

De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van de volgende 20 voorbeelden, die niet als beperkend moeten worden opgevat.

Voorbeeld I

PVA met een polymerisatiegraad van 1700 en een verzepingsgraad van 99,9 mol% werd opgelost in water en de pH werd ingesteld op 6,8. Polyfix 301 (merknaam voor in water oplosbaar kationisch polyamide-1-chloor-2,3-25 epoxypropaanhars, bereid door Showa Highpolymer Co., Ltd.) werd toegevoegd aan de PVA-oplossing ten einde de hoeveelheid polyfix 301 in te stellen op 20 gew.% op basis van de hoeveelheid PVA, waarna het mengsel werd bereid onder roeren om de concentratie van PVA in te stellen op 16 gew.%. Door roeren van het mengsel had geen ontmenging plaats. De 30 pH van het mengsel werd opnieuw ingesteld onder gebruikmaking van zwavelzuur. Ondanks het feit dat het mengsel met een viscositeit van 18 poise gedurende 16 uren in een thermostaat werd bewaard bij een temperatuur van 90°C had er geen viscositeitsverandering, gelvorming en verontreiniging plaats. De pH, ingesteld op 6,0, onderging geen verdere verande-35 ring. Terwijl de temperatuur van de vaten en de leidingen gehouden werd op 90°C werd het nat-spinnen uitgevoerd onder toepassing van het bovenvermelde mengsel onder de volgende omstandigheden: coagulatiebad bestond uit een verzadigde oplossing van Glauberzout, en het strekken had plaats met een verhouding van 3-5 keren in de 4Q Glauber-zout-oplossing bij 80°C.

790 77 48 4 -12- 20980/Vk/iv

Na drogen gedurende 5 minuten bij een temperatuur van 120°C onder toepassing van een droger waarbij warmte werd uitgestraald, was de fijnheid van de enkelvoudige draad één denier en het .vochtgehalte was 1,8%.

·- De PVA-bindingsvezel werd verkregen door de draad af te snijden met een 5 lengte van 3 mm. Omdat de oplossingstemperatuur 85°C bedroeg was de vezel geschikt voor het binden van papiersoorten. Vinylon (algemene benaming voor polyvinylalcoholvezel in Japan waarbij de polyvinylalcoholvezel gewoonlijk onderworpen wordt aan een acetyleringsreactie ten einde de onop- · losbaarheid in water te verbeteren na het strekken en de warmtebehandeling) 10 werd gebruikt als uitgangsmateriaal voor de papiervezel en gesneden op een lengte van 5 mm. De vinylonvezel die verkregen is volgens dit voorbeeld was het produkt van Kuraray Co. Ltd., in de handel verkrijgbaar onder de benaming VPB 103 x 5, waarvan de fijnheid en de acetalisatiegraad 1,0 denier bedroeg per enkelvoudige vezel en respectievelijk 38 mol% ve-15 zelmengsel bestaande uit 20 gew.% PVA-bindingsvezel en 80 gew.% vinylonvezel als uitgangsmateriaal voor papier werd tot een laag gevormd onder toepassing van een papierfabricage-machine met schuinstaande draden. Vervolgens werd de laag gedroogd met behulp van een Yankee-type droger bij 120°C, opgenomen op een rol, verwarmd gedurende 30 seconden bij een 20 temperatuur van 205°C onder aanraking van de hete rol.

Met een PVA-bindingsvezel die geen onoplosbaar inakend middel bevatte en vervaardigd onder dezelfde omstandigheden als boven aangegeven, werd een andere laag verkregen door op een vergelijkbare wijze de PVA-bindingsvezel te mengen met de vinylonvezel in een hoeveelheid van 20 tot 80 25 gew.%. De fyfische eigenschappen van deze twee lagen zijn aangegeven in tabel C.

790 7 7 48 -13- 20980/Vk/iv *

Tabel C

fysische eigenschappen vóór de warmtebehandeling__ ______gedroogd gewicht per dikte dichtheid sterkte rek (%) oppervlakte- (mm) (g/cm ) (kg/15 mm breedte)_ eenheid longitu- dwars- longitu- dwars- (g/m2) dinale richting dinale richting ___richting__richting__ laag 58,1 0,142 0,409 10,28 7,21 11,9 10,8 volgens de uitvinding________ laag ter 51,7 0,146 0,354 9,71 6,45 10,7 10,1 vergelijking________ r ; ' ' 'Tdbel C (vervolg) fysische eigenschappen vóór de warmtebehandeling___ na onderdompeling in water bij 20 °C in kokend water 'bij 100 C gedurende 16 uren _ gedurende 5 minuten-.

sterkte rek (%) sterkte (kg/· rek (%) (kg/15 mm breedte)____·_ longitu- dwars- longitu- dwars- longitu- dwars- longitu- dwars-dinale richting dinale richting dinale richting dinale richting _richting_richting_richting!_richting laag volgens 3,19 2,37 9,7 8,8 opgelost in water, uitvinding (31,0) (32,9) (81,5) (81,5) geen overblijvende_vorm laag ter , 3,01 2,15 10,0 8,7 opgelost in water, vergelijking (31,0) (33,0) . (93,5) (86,0) - geen overblijvende vorm_ 79077 4« 4 -14- 20980/Vk/iv

Tabel C (vervolg) fysische eigenschappen na de warmtebehandeling bij 205°C gedurende. 35 seconden __ _. gedroogd gewicht per dikte dichtheid sterkte rek (%) oppervlakte (mm) (g/cm3) (kg/15 mm breedte)____ eenheid longitu- dwars- longitu- dwars- (g/m ) dinale richting dinale ' richting _____·__richting__richting__ laag 54,4 '0,142 0,383 '10,21 6,98 12,9 -13,2 volgens de uitvinding ______ laag ter 52,5 .0,153 0,343 8,42 6,58 11,5 11,7 vergelijking_______

Tabel C (vervolg)

fysische eigenschappenjia^ds^warmtebehandeling bij 205°C

gedurende 35 seconden_ ... __ na onderdompeling in water bij in kokend water bij 100°C 20 °C gedurende 16 uren gedurende 5 minuten sterkte (kg/ rek (%) sterkte (kg/ rek (%) 15 mm breedte)____15 mm breedte) longitu- dwars- longitu- dwars- longitu-dwars- longitu- dwars-dinale richting dinale richting dinale richting dinale richting _richting_richting_richting richting__ laag volgens 4,92 2,95 13,3 12,5 3,65 2,01 12,2 11,0 uitvinding (48,2) (42,3?· (103) (95)· (35,8)- 1(28,8) 1(95) 1(83) laag ter . 3,74 2,52 11,1 · 10,9 opgelost in water, vergeli jkingj(.44,4) 1(38,3) · 1(96,5) 1(93) geen overblijvende vorm __ 790 77 48 -15- 20980/Vk/iv

De getallen tussen haakjes geven het percentage aan van de natte tot de droge sterkte of de verlenging.

, Zoals aangegeven in tabel C werden de vinylonlagen, voordat de warm tebehandeling werd uitgevoerd, beide opgelost in kokend water onafhanke-5 lijk van het feit of de PVA-bindingsvezel het onoplosbaar makende middel al of niet bevat. De nabehandeling onder warmte gaf echter bij de vinylon-laag, gemengd met de PVA-bindingsvezel volgens de uitvinding een laag met een hoge natte sterkte en bestendig tegen kokend water bij 100°C gedurende 5 minuten, terwijl de vinylonlaag met de PVA-bindingsvezel verkre-1Ó gen volgens het vergelijkende voorbeeld niet bestendig was tegen kokend water oplost.

Voorbeeld II

De PVA-bindingsvezel van 3 mm die toegepast is in voorbeeld I werd gemengd met papier dat verkregen was door het mechanisch bewerken van 15 niet bewerkte ^-gebleekte kraft-pulp, welke bewerking werd uitgevoerd in een laboratorium-slagapparaat (700 ml Canadian standard freeness van het Ohken-type vervaardigd door Toyo Seiki Co. Ltd.) in een verhouding van 1 tot 9. Voor het bereiden van papier werd een TAPPI-vierkantvormige stand-aard-papiermachine gebruikt en het drogen werd bewerkstelligd met behulp 20 van een drum-type droger. De warmtebehandeling werd uitgevoerd door dit papier in contact te brengen met de hete rol bij een temperatuur van 200°C gedurende 20 seconden. De PVA-bindingsvezel werd afzonderlijk gemengd met de papiervezel waarvan werd uitgegaan, verkregen door de slag-bewerking uit te voeren op ongebleekte manila hennep tot 650 ml "Canadian 25 Standard freeness" met de Ohken-type laboratorium-slagapparatuur in een verhouding van 1 tot 9. Het bereiden van papier in de warmtebehandeling werd uitgevoerd op dezelfde wijze als boven is aangegeven. Verder werd een andere PVA-bindingsvezel die geen onoplosbaar makend middel bevatte gemengd met de bovenvermelde twee papiersoorten in een verhouding van 1 tot 30 9. De omstandigheden voor het verkrijgen van het papier en de warmtebehandeling waren gelijk aan de bewerking zoals boven is aangegeven. De hierbij verkregen resultaten zijn weergegeven in tabel D. De treksterkte werd gemeten volgens de JIS-P8113-bepaling.

Zoals blijkt uit tabel D is er bijna geen verschil in de natte 35 sterkte bij 20°C tussen de twee soorten papierlagen. Dankzij de warmtebehandeling blijft bij de papierlaag volgens de uitvinding de natte sterkte 30-34% in vergelijking met de droge sterkte, zelfs na onderdompelen in water bij 100°C gedurende 5 minuten. Zodoende wordt er een duidelijk verschil verkregen tussen de twee PVA-bindingsvezels.

40 790 77 48 t -16- 20980/Vk/iv

Tabel D

t fysische eigenschappen vóór de warmtebehandeling_ component ______________gedroogd (D) papier- PVA-bindings- gewicht . sterkte rek materiaal- vezel per opper(kg/15 mm (%) vezel vlakte- breedte) eenheid ______________(g/m2)__ laag volgens kraft pulp met onoplosbaar 50,3 4,50 2,9 de uitvinding makend middel____ laag ter kraft pulp bevat geen on- 50,5 4,36 3,0 vergelijking oplosbaar ma-.

_kend middel___ • laag volgens manila met onoplosbaar 13,7 0,32 1,9 de uitvinding hennep makend middel___ laag ter manila bevat geen on- 13,5 0,30 1,8 vergelijking hennep oplosbaar ma- _________________ ___ kend middel__I__

Tabel D (vervolg) fysische eigenschappen vóór de warmtebehandeling_ na onderdompeling na koken in water bij 100°C gedurende in water bij 20°C 5 minuten (W2) gedurende 16 uren (Wl) _____ sterkte rek sterkte rek behoud van de (kg/15 mm {%) ' (kg/15 mm (%) papiervorm ______breedte)__breedte) _ laag volgens 1,30 9,4 — opgelost zonder vorm de uitvinding____ _ laag ter 1,14 10,0 — — opgelost zonder vorm vergelijking_____ laag volgens 0,02 2,5 0,01 6,0 opgelost met behoud de uitvinding_ van vorm_ laag ter 0,02 2,3 0,01 5,0 opgelost met behoud vergelijking_____van vorm_ 79077 48 -17- 20980/Vk/iv

Tabel D(vervolg) * fysische eigenschappen vóór de warmtebehandeling_ verhouding van de natte tot droge sterkte (%)_ _100 W1/D 100 W2/D_ laag volgens 29 de uitvinding__ laag ter 26 -- vergelijking___ laag volgens 6 3 de uitvinding__ laag ter 7 3 vergelijking __

Tabel D (vervoJLg) fysische eigenschappen na de warmtebehandeling bij 20 °C gedurende 20 seconden_ gedroogd (DT) na onderdompe ling in water bij 200°C gedu- rende 16 uren (W1)_ sterkte rek sterkte rek (kg/15 mm (%) (kg/15 mm (%) _breedte)___breedte)_ laag volgens 4,43 2,9 1,78 8,7 de uitvinding___ laag ter 4,32 2,9 1,47 7,9 vergelijking____ laag volgens 0,32 1,5 0,13 3,0 de uitvinding ____ laag ter 0,31 1,6 0,10 3,1 vergelijking___ 790 77 48 ƒ -18- 20980/Vk/iv

Tabel D (vervolg) i

, fysische eigenschappen na de warmtebehandeling bij 20Q°C

gedurende 20 seconden_ na koken in water bij 100°C gedu- verhouding van natte rende 5 minuten (W*2)_tot droge sterkte (¾) sterkte rek behouden van de 100 WT1/Df 100 W^/D' .(kg/15 mm (%) papiervorm __breedte)______ laag volgens 1,31 8,6 geen verandering 40 30 de uitvinding _______ laag ter 0,26 2,5 donsvezels ver- 34 6 vergelijking___spreid______ laag volgens 0,11 4,2 geen verandering 41 34 de uitvinding______ laag ter 0,01 4,0 donsvezels ver- 32 3 vergelijking___spreid__ 790 7 7 48 • l -19- 20980/Vk/iv

Voorbeeld III

Een waterige oplossing werd bereid door het oplossen van PVA zoals gebruikt in voorbeeld I en Kyraene 557H (merknaam voor in water oplosbaar kationisch polyamide-1-halogeen-2,3-epoxypropaanhars bereid door 5 Dic-Hercules Chemicals Ine.) in water. De hoeveelheid Kymene 557H was zodanig dat 20 gew.% gebruikt werd van de hoeveelheid van PVA en de PVA-concentratie werd ingesteld op 16 gew.%, gebaseerd op het totaal gewicht van de waterige oplossing. De mengbewerking had plaats zonder dat ontmenging optrad. De pH van de oplossing werd met zwavelzuur ingesteld 10 op 5,5. De oplossing was tamelijk stabiel zonder dat er een viscositeits-verandering of gelvorming plaats had wanneer de oplossing gedurende 16 uren bewaard werd bij een temperatuur van 90°C. De PVA-bindingsvezel, werd verkregen door het spinnen van de oplossing in een coagulatiebad in de vorm van filamenten en deze filamenten of draden werden afgesneden 15 op een lengte van 3 mm zoals aangegeven is in voorbeeld I. De oplostemperatuur bedroeg 84°C en de toepassing van deze vezel bleek mogelijk te zijn.

. De polyestervezel van 1,5 denier, gesneden op een lengte van 5 mm, werd gebruikt als uitgangsvezel voor papier, waarmee de bovenvermelde 20 PVA-bindingsvezel gemengd werd in een verhouding van 2 tot 8. De papierbereiding en de warmtebehandeling werden uitgevoerd op dezelfde wijze zoals aangegeven is in voorbeeld I.

De fysische eigenschappen van het papier zijn nader aangegeven in tabel E.

25 790 77 48 -20- 20980/Vk/iv

Tabel E

. fysische eigenschappen vóór de warmtebehandeling_ gedroogd (D) na onderdompeiing in water _bij 20°C gedurende 16 uren (W^) gewicht per op- sterkte (kg/15 mm rek sterkte (kg/15 mm rek pervlakteeenheid breedte) (%) breedte) (%) (g/m2) _;_____ 60.5 __[2^00_ 1,8 0,04 4,0

Tabel E (vervolg) fysische eigenschappen vóór de warmtebehandeling_ na koken in water bij 100°C gedu- verhouding van de rende 5 minuten (W^) natte tot de droge sterkte(=(de natte sterkte/de droge ____sterkte) x 100_ gewicht per op- sterkte rek het behouden van lOOW^ 100W-^

pervlakteeenheid (kg/15 mm (%) de papiervorm -vT JT

p (g/m )_breedte)______ 60.5 — — geen vorm 2 l -J overgebleven _

Tabel E (vervolg)

fysische eigenschappen ria de warmtebehandeling bij 200°C

gedurende 20 seconden ___ gedroogd (D’) na onderdompeling in water bij 20°C gedurende 16 uren __;___<W«1) __ gewicht per sterkte (kg/15 mm rek sterkte (kg/15 mm rek eenheid gebied breedte) (%) breedte) (%) (g/m2)_______________________ 60.5 _j2j[3_ 1,7 I 0,70__4,5 790 7 7 48 -21- 20980/Vk/iv

Tabel E (vervolg) fysische eigenschappen na de warmtebehandeling bij 200°C gedurende 20 seconden na koken in water bij 100°C gedu- verhouding van de rende 5 minuten (W’g) natte tot de droge sterkte (=(de natte sterkte/de droge _____sterkte) x 100) gewicht per sterkte rek het behouden van 100W'^ lOOW’^ eenheid gebied (kg/15 m {%) de papiervorra Ar \ Af \ 2 (g/m )_breedte)__________ 60,5 _0,58 I 4,0 I geen verandering! 30 25_ 790 7 7 48 » . .

-22- 20980/Vk/iv

Voorbeeld IV

PVA met een polymerisatiegraad van 1700 en een volledige verzepings-, graad van 99,9 mol% werd gewassen met water en de PVA-chips in een concentratie van 48% werden zodoende verkregen. Polyfix 301 (merknaam voor 5 polyamide-1-chloor-2,3-epoxypropaanhars bereid door Showa Highpolymer Co. Ltd.) werd aan de PVA-chips toegevoegd zodat een concentratie verkregen werd van 20 gew.% berekend op het gewicht van PVA en het mengsel werd geroerd in een bandmenger voorzien van een verwarmingsmantel. De manteltem peratuur werd ingesteld op 80°C ten einde het mengen van de PVA-chips te 10 verbeteren en door toevoegen van een hoeveelheid water werd de PVA-con-centratie ingesteld op 38 gew.%, waarna het PVA chipvormig werd. Deze PVA-chip werd met behulp van een extruder met een schroef met een diameter van 2 inch (1 inch = 2,54 cm) onderworpen aan een spinbewerking bij een temperatuur van 110°C. De draad werd in lucht geëxtrudeerd via een spinopening 15 van 0,1 mm en stolde tot een fijnheid van 20 denier. De oplostemperatuur bedroeg 78°C, en de draad werd gesneden op een lengte van 3 mm om als bindingsvezel te dienen. Rayon PB 1505 (merknaam voor Rayon waaruit papier kon worden vervaardigd, bereid door Daiwa Spinning Co.· Ltd.) werd gebruikt als papiervezel waarvan wordt uitgegaan, waarme de bovenvermelde PVA-ve-20 zei gemengd werd in een verhouding van 1 tot 9· Bs standaard papierberei-dingsapparatuur van TAPPI (vierkantvormig) werd toegepast voor het verkrijgen van het papier, waarna de lagen werden gedroogd. De gedroogde laag Herd opgelost in water bij 100°C, maar de laag die de warmtebehandeling had ondergaan bij 190°C gedurende 60 seconden kon de vorm na koken hand-25 haven en kon makkelijk verder worden verwerkt.

Voorbeeld V

Een waterige oplossing werd bereid door het oplossen van PVA dat toegepast werd in voorbeeld 1 en Denacol EX-810 (merknaam voor ethyleengly-coldiglycidylether bereid door Nagase & Co. Ltd) in water. De hoeveelheid 30 Denacol EX-810 werd bereid als 10 gew.% hoeveelheid ten opzichte van de hoeveelheid PVA en de PVA-concentratie werd ingesteld op 16 gew.%, gebaseerd op het totale gewicht van de waterige oplossing. Het mengen werd uitgevoerd zonder dat ontmenging optrad. De oplossing bleek na menging stabiel te zijn omdat geen viscositeitsverandering en gelvorming plaats 35 had wanneer de oplossing bewaard werd bij 90°C. De pH onderging evenmin enige verandering. De draad die verkregen was door het nat spinnen werd gesneden op een afstand van 3 mm, zodat de bindingsvezel werd verkregen. Verder bleek dat de oplostemperatuur 85°C bedroeg, zodat de bindingsvezel toegepast kon worden. De glasvezel-met een diameter van 10 micron en een 40 lengte van 13 mm, bereid voor het produceren van papier werd gebruikt als 790 77 48 i -23- 20980/Vk/iv papiervezel waarvan werd uitgegaan. De raengverhouding van de PVA-bindings-vezel en de glasvezel werd ingesteld op 2:8. De omstandigheden voor het produceren van papier en de warmtebehandeling waren gelijk als aangege- ven is in voorbeeld I. De fysische eigenschappen van dit fiber-glas- 5 papier zijn weergegeven in tabel F.

Tabel F

fysische eigenschappen vóór de warmtebehandeling_ gedroogd (D) na onderdompeling in water bij 20°C gedurende 16 uren (W^) gewicht per pp- sterkte (kg/15 nm rek sterkte (kg/15 mm rek pervlakte*-eenheid breedte) (%) breedte) (%) (g/m2) _____ 63.0 _V10__1,2 0,01_ 2_

Tabel, F (vervolg) fysische eigenschappen vóór de warmtebehandeling_ na koken in water bij 100°C gedu- verhouding van de • rende 5 minuten (W^) natte tot de droge . s terkte{s(de natte' sterkte/de droge ____sterkte) x 100_ gewicht per op- sterkte rek het behouden van 100W1 100VL/ pervlakte-eenheid (kg/15 mm (%) de papiervorm •-Λ" ΛΓ 2 (g/m )_breedte)____|_ > 63.0 ;— — opgelost, geen vorm 1 v overgebleven

Tabel F (vervolg)

fysische eigenschappen ria de warmtebehandeling bij 200°C

' gedurende 20 seconden _ gëdroogd (D *) na onderdompeling in water bij 20°C gedurende 16 uren ____(¾)__ gewicht per pp- sterkte‘(kg/15 mm rek sterkte (kg/15 mm rek pervlakteeenheid breedte) [%) b’reedte) (%) (g/m2)_____ 63.0 13,2 1,0 0,6 3 790 77 48 if -24- 20980/Vk/iv

Tabel F (vervolg) 1 fysische eigenschappen na de warmtebehandeling bij 200°C gedurende 20 seconden__ ha koken in water bij 100°C gedu- verhouding van de rende 5 minuten (W*2) natte tot de droge sterkte (=(de natte sterkte/de droge __sterkte) x 100) gewicht per op- sterkte rek het behouden van 100W'^ 100W’ pervlakte-eenheid (kg/15 mm (%) de papiervorm ^ 2 (g/m ) _breedte)___.__ 63 >0_0>40__-3 geen verandering ^_^30__ 15 Zoals blijkt uit tabel F was de sterkte van papier op basis van glasvezel laag en wel 10 g en was niet bestendig tegen koken voor de warmtebehandeling. Dankzij de warmtebehandeling werd het verlagen van de sterkte door onderdompelen in water voorkomen en bleef de vorm behouden na koken. Bovendien bleek de verhouding van de natte sterkte tot de 20 droge sterkte meer dan 30% te zijn en werd papier omgezet tot papier dat bestendig was tegen kokend water.

-C0NCLÜSIES- 25 790 77 48 «

Claims (2)

1. Polyvinylalcoholvezel toepasbaar voor het binden van een vezelachtige laag, met het kenmerk, dat .deze niet verwarmd boven 120°C 5 in water oplosbaar is, bestaande uit 5-50 gew.% van een adduct samengesteld uit polyamide condensatieprodukt en 1-halogeen-2,3-epoxypropaan of ethyleenglycoldiglycidylether en met een latente eigenschap om tegen water bestendig te worden door een latere warmtebehandeling.

2. Werkwijze voor het vervaardigen van een polyvinylalcoholvezel 10 met een latente mogelijkheid om bestendig te worden tegen kokend water, met het kenmerk, dat aan een conventioneel droog of nat spin-procédé een oplossing wordt onderworpen bereid dor aan een 5-70 gew.% waterige oplossing van polyvinylalcohol een adduct toe te voegen van een polyamide-condensatieprodukt en 1-halogeen-2,3-epoxypropaan of ethyleenglycoldigly-15 cidylether in een hoeveelheid van 5-50 gew.% gebaseerd op het gewicht van de polyvinylalcohol nadat de pH van de oplossing is ingesteld op 2-7. 79077 48