NO176525B - Fiber-containing sheet or web material with vegetable filler, as well as a process for making it - Google Patents
Fiber-containing sheet or web material with vegetable filler, as well as a process for making it Download PDFInfo
- Publication number
- NO176525B NO176525B NO893057A NO893057A NO176525B NO 176525 B NO176525 B NO 176525B NO 893057 A NO893057 A NO 893057A NO 893057 A NO893057 A NO 893057A NO 176525 B NO176525 B NO 176525B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- vegetable
- filler
- vegetable filler
- paper
- less
- Prior art date
Links
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 title claims abstract description 134
- 239000000945 filler Substances 0.000 title claims abstract description 132
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 53
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims abstract description 11
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims description 44
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 49
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 17
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 15
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 12
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims description 6
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 claims description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 4
- 238000005029 sieve analysis Methods 0.000 claims description 4
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 44
- 239000011111 cardboard Substances 0.000 abstract description 26
- 239000011087 paperboard Substances 0.000 abstract description 14
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract 1
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 43
- 239000000047 product Substances 0.000 description 27
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 27
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 22
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 17
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 16
- 239000002655 kraft paper Substances 0.000 description 14
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 13
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 13
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 12
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 11
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 10
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 9
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 9
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 8
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 7
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 7
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 7
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 7
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 7
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 6
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 6
- 239000012764 mineral filler Substances 0.000 description 6
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 5
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 5
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 5
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 5
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 5
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 3
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 3
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 3
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 3
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 3
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 3
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 3
- 241000218631 Coniferophyta Species 0.000 description 2
- 241000218657 Picea Species 0.000 description 2
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 description 2
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 2
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 2
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 2
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 2
- 239000008394 flocculating agent Substances 0.000 description 2
- 230000000855 fungicidal effect Effects 0.000 description 2
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 2
- LEQAOMBKQFMDFZ-UHFFFAOYSA-N glyoxal Chemical compound O=CC=O LEQAOMBKQFMDFZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012943 hotmelt Substances 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 239000002557 mineral fiber Substances 0.000 description 2
- 229920005615 natural polymer Polymers 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 2
- 229920001281 polyalkylene Polymers 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 2
- 229920005613 synthetic organic polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 2
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000005418 vegetable material Substances 0.000 description 2
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WBHAUHHMPXBZCQ-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound COC1=CC=CC(C)=C1O WBHAUHHMPXBZCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SLXKOJJOQWFEFD-UHFFFAOYSA-N 6-aminohexanoic acid Chemical compound NCCCCCC(O)=O SLXKOJJOQWFEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- 208000035404 Autolysis Diseases 0.000 description 1
- 235000018185 Betula X alpestris Nutrition 0.000 description 1
- 235000018212 Betula X uliginosa Nutrition 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 241000726768 Carpinus Species 0.000 description 1
- 241001070941 Castanea Species 0.000 description 1
- 235000014036 Castanea Nutrition 0.000 description 1
- 206010057248 Cell death Diseases 0.000 description 1
- 229920001353 Dextrin Polymers 0.000 description 1
- 239000004375 Dextrin Substances 0.000 description 1
- 108010082495 Dietary Plant Proteins Proteins 0.000 description 1
- 240000000731 Fagus sylvatica Species 0.000 description 1
- 235000010099 Fagus sylvatica Nutrition 0.000 description 1
- 229920002488 Hemicellulose Polymers 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- NIPNSKYNPDTRPC-UHFFFAOYSA-N N-[2-oxo-2-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)ethyl]-2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound O=C(CNC(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)N1CC2=C(CC1)NN=N2 NIPNSKYNPDTRPC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000008124 Picea excelsa Nutrition 0.000 description 1
- 235000013697 Pinus resinosa Nutrition 0.000 description 1
- 241000534656 Pinus resinosa Species 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 1
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 1
- 235000016383 Zea mays subsp huehuetenangensis Nutrition 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000615 alginic acid Polymers 0.000 description 1
- 235000010443 alginic acid Nutrition 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 229960002684 aminocaproic acid Drugs 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 1
- 239000003899 bactericide agent Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N butadiene-styrene rubber Chemical compound C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1 MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012241 calcium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 239000001175 calcium sulphate Substances 0.000 description 1
- 235000011132 calcium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 1
- 239000005018 casein Substances 0.000 description 1
- BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N casein, tech. Chemical compound NCCCCC(C(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CC(C)C)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(C(C)O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(COP(O)(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(N)CC1=CC=CC=C1 BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021240 caseins Nutrition 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 1
- 239000013043 chemical agent Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000001246 colloidal dispersion Methods 0.000 description 1
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 235000019425 dextrin Nutrition 0.000 description 1
- WMWXXXSCZVGQAR-UHFFFAOYSA-N dialuminum;oxygen(2-);hydrate Chemical class O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] WMWXXXSCZVGQAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BUACSMWVFUNQET-UHFFFAOYSA-H dialuminum;trisulfate;hydrate Chemical compound O.[Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O BUACSMWVFUNQET-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 239000002706 dry binder Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 239000006081 fluorescent whitening agent Substances 0.000 description 1
- IVJISJACKSSFGE-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;1,3,5-triazine-2,4,6-triamine Chemical compound O=C.NC1=NC(N)=NC(N)=N1 IVJISJACKSSFGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000417 fungicide Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 229940015043 glyoxal Drugs 0.000 description 1
- 235000011868 grain product Nutrition 0.000 description 1
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 1
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011121 hardwood Substances 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 239000011158 industrial composite Substances 0.000 description 1
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 1
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 1
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000009973 maize Nutrition 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 210000001724 microfibril Anatomy 0.000 description 1
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 description 1
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000012860 organic pigment Substances 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 239000010893 paper waste Substances 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920000962 poly(amidoamine) Polymers 0.000 description 1
- 229920001084 poly(chloroprene) Polymers 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- ODGAOXROABLFNM-UHFFFAOYSA-N polynoxylin Chemical compound O=C.NC(N)=O ODGAOXROABLFNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 235000019422 polyvinyl alcohol Nutrition 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 229940088417 precipitated calcium carbonate Drugs 0.000 description 1
- 230000001007 puffing effect Effects 0.000 description 1
- 150000003856 quaternary ammonium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 239000004627 regenerated cellulose Substances 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 230000028043 self proteolysis Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 239000011122 softwood Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000010902 straw Substances 0.000 description 1
- 239000011115 styrene butadiene Substances 0.000 description 1
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 1
- 229920001909 styrene-acrylic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 239000000341 volatile oil Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000002916 wood waste Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
- D21H21/50—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by form
- D21H21/52—Additives of definite length or shape
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/65—Additives macromolecular
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/66—Additives characterised by particle size
- C09D7/69—Particle size larger than 1000 nm
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/02—Material of vegetable origin
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H19/00—Coated paper; Coating material
- D21H19/36—Coatings with pigments
- D21H19/38—Coatings with pigments characterised by the pigments
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L97/00—Compositions of lignin-containing materials
- C08L97/02—Lignocellulosic material, e.g. wood, straw or bagasse
Abstract
Description
Denne oppfinnelse vedrører et fiberholdig ark- eller banemateriale som i sin masse inneholder et vegetabilsk fyllstoff og som er oppnådd ved papirfremstillingsteknikk fra en vandig suspensjon som inneholder fibre og et vegetabilsk fyllstoff. This invention relates to a fibrous sheet or web material which in its mass contains a vegetable filler and which is obtained by paper-making techniques from an aqueous suspension containing fibers and a vegetable filler.
Oppfinnelsen vedrører likeledes en fremgangsmåte til fremstilling av et fiberholdig ark- eller banemateriale ved papirfremstillingsteknikk, omfattende innblanding av et pulverisert vegetabilsk fyllstoff i en vandig dispersjon som inneholder fibre. The invention likewise relates to a method for producing a fiber-containing sheet or web material by paper-making technology, comprising mixing a powdered vegetable filler into an aqueous dispersion containing fibers.
I henhold til oppfinnelsen gir videre materialets reduserte tetthet og økte tykkelse spesifikke og fordelaktige egenskaper, for eksempel ugjennomskinnelighet og lyd-, varme- og elektrisk isolasjon. Særlig gjelder dette fibrøs bane. According to the invention, the material's reduced density and increased thickness also provide specific and advantageous properties, for example opacity and sound, heat and electrical insulation. This particularly applies to the fibrous web.
I henhold til oppfinnelsen virker dessuten bruken av ovennevnte vegetabilske fyllstoff gunstig på awanningshastigheten under fremstillingen av banematerialet og har dermed en god virkning på produktiviteten. Prosessen har også den fordel at den reduserer kostnadene. According to the invention, the use of the above-mentioned vegetable filler also has a beneficial effect on the dewatering rate during the production of the road material and thus has a good effect on productivity. The process also has the advantage of reducing costs.
Innen papirfremstilling er det vanlig at man bruker mineral-, organisk eller syntetisk fyllstoff eller pigment. De vanligste mineralfyllstoffene og pigmentene er talkum, kaolin, naturlig og utfelt kalsiumkarbonat eller kalsiumkarbonat fremstilt ved gjenvin-ning av svart lut utvunnet ved koking av kraftmasse, magnesiumkarbonat, aluminium-oksidhydrater, kalsiumsulfat, kolloidal kisel (silisiumoksid), bariumsulfat, titandioksid, magnesiumhydroksid og blandinger av disse. In papermaking, it is common to use mineral, organic or synthetic fillers or pigments. The most common mineral fillers and pigments are talc, kaolin, natural and precipitated calcium carbonate or calcium carbonate produced by recycling black liquor obtained by boiling kraft pulp, magnesium carbonate, aluminum oxide hydrates, calcium sulphate, colloidal silicon (silicon oxide), barium sulphate, titanium dioxide, magnesium hydroxide and mixtures of these.
De vanlige fyllstoffene som brukes innen papirfremstilling, har variable ekviva-lente sfærediametre, målt ved hjelp av SEDIGRAF, men generelt sett har alle disse fyllstoffene partikler som er mindre enn 100 mikrometer, spesielt mindre enn 50 mikrometer og spesielt mindre enn 30 mikrometer. The common fillers used in papermaking have variable equivalent sphere diameters as measured by SEDIGRAF, but in general all these fillers have particles smaller than 100 micrometers, especially smaller than 50 micrometers and especially smaller than 30 micrometers.
Således har 50 prosent av partiklene i kaolinet som skal blandes i massen, en størrelse på mellom 6 og 8 mikrometer (d5Q = 6-8 mikrometer), og 95 prosent av partiklene har en størrelse på mindre enn 50 mikrometer (d95 < 50 mikrometer). Talkumet som skal blandes i massen, har en d5o på mellom 8 og 10 mikrometer og en d95 på mindre enn 50 mikrometer, og kalsiumkarbonatet har en d5Q på mellom 7 og 9 mikrometer og en d95 på mindre enn 25 mikrometer. Thus, 50 percent of the particles in the kaolin to be mixed in the mass have a size of between 6 and 8 micrometers (d5Q = 6-8 micrometers), and 95 percent of the particles have a size of less than 50 micrometers (d95 < 50 micrometers) . The talc to be mixed into the mass has a d5o of between 8 and 10 micrometers and a d95 of less than 50 micrometers, and the calcium carbonate has a d5Q of between 7 and 9 micrometers and a d95 of less than 25 micrometers.
Pigmentene i overflatestrøket har en d5Q på mellom 1 og 3 mikrometer og en d95 på mindre enn 10 mikrometer. De organiske pigmentene er mye finere og har en d5Q på mellom 0,1 og 1 mikrometer. The pigments in the surface layer have a d5Q of between 1 and 3 micrometers and a d95 of less than 10 micrometers. The organic pigments are much finer and have a d5Q of between 0.1 and 1 micrometer.
Det er kjent, særlig fra EP-B-0 006 390, EP-B-O 050 316 og FR-A-2 578 870, at mineralfyllstoffer bidrar til å redusere materialkostnaden og at de, avhengig av hvilke egenskaper de har, virker gunstig på ugjennomskinnelighet, særlig innen trykke/- skriveunderlag og visse spesielle papirtyper. Dersom innholdet av mineralfyllstoffer i materialet er høyt sammenliknet med innholdet av cellulosefiber, kan dette virke gunstig på den dimensjonelle stabiliteten, noe som er særlig ønskverdig i basismaterialer for golv- og veggbelegg. På den ene siden har imidlertid bruken av disse mineralfyllstoffene en negativ virkning på materialets tykkelse, og på den annen side fører økningen i innholdet av restaske også til en betydelig økning i materialets tetthet, noe som ikke er gunstig for kvadratmeterprisen. It is known, in particular from EP-B-0 006 390, EP-B-O 050 316 and FR-A-2 578 870, that mineral fillers contribute to reducing material costs and that, depending on which properties they have, they have a beneficial effect on opacity , particularly within printing/writing substrates and certain special types of paper. If the content of mineral fillers in the material is high compared to the content of cellulose fibres, this can have a beneficial effect on the dimensional stability, which is particularly desirable in base materials for floor and wall coverings. On the one hand, however, the use of these mineral fillers has a negative effect on the thickness of the material, and on the other hand, the increase in the content of residual ash also leads to a significant increase in the density of the material, which is not favorable for the price per square metre.
Papirindustrien bruker visse spesielle fyllstoffer eller pigmenter for å øke papir-tykkelsen, for eksempel diatomitt eller naturlig, kalsinert eller aktivert diatoméjord, karbon- eller glassmikrosfærer, kalsiumsilikater og kolloidal kisel, men disse fyllstoffene og pigmentene er vanligvis svært kostbare. The paper industry uses certain special fillers or pigments to increase paper thickness, such as diatomite or natural, calcined or activated diatomaceous earth, carbon or glass microspheres, calcium silicates and colloidal silica, but these fillers and pigments are usually very expensive.
Innblandingen av såkalt mekanisk cellulosemasse som for eksempel termomekanisk eller kjemimekanisk masse og, i mindre grad, mercerisert masse og syntetisk fiber, særlig polyester-, polyetylen- og polypropylenfiber, bidrar også til bedre fyldighet (eller papirfylde eller utpuffing), men bruken av disse fibrene krever betydelige industrielle hjelpemidler og gjelder bare meget spesielle anvendelser. The mixing of so-called mechanical cellulose pulp such as thermomechanical or chemimechanical pulp and, to a lesser extent, mercerized pulp and synthetic fibres, especially polyester, polyethylene and polypropylene fibres, also contributes to better fullness (or paper filling or puffing), but the use of these fibers requires significant industrial aids and only applies to very special applications.
Denne oppfinnelsen anbefaler en ny teknisk løsning for å overvinne ovennevnte problemer. Denne løsningen gjør bruk av et fornybart vegetabilsk råstoff som det finnes rikelig av, nemlig trevirke og da hovedsakelig treavfall så vel som annet vegetabilsk avfall, spesielt da avfall fra produksjon av kornprodukter, særlig maiskolber. This invention recommends a new technical solution to overcome the above problems. This solution makes use of a renewable vegetable raw material of which there is plenty, namely wood and then mainly wood waste as well as other vegetable waste, especially then waste from the production of grain products, especially maize cobs.
Det er dette vegetabilske råstoffet som vil bli brukt til å fremstille vegetabilske fyllstoffer med lav tetthet som har den ønskede partikkelstørrelse slik at de kan oppberedes i massen, enten direkte som et hvilket som helst annet vanlig fyllstoff som benyttes ved papirfremstilling, eller fortrinnsvis i form av en allerede flokkulert blanding av fyllstoff og bindemiddel. It is this vegetable raw material that will be used to produce low-density vegetable fillers that have the desired particle size so that they can be prepared in the pulp, either directly as any other common filler used in papermaking, or preferably in the form of an already flocculated mixture of filler and binder.
Det er kjent at man allerede på et tidligere tidspunkt har pekt på muligheten for å bruke trepulver eller tremel som fyllstoff i fremstillingen av papir og papp, enten opp-beredet i massen eller bestrøket på papiroverflaten i et sjikt. It is known that the possibility of using wood powder or wood flour as a filler in the production of paper and cardboard, either prepared in the pulp or coated on the paper surface in a layer, has already been pointed out at an earlier stage.
Det er kjent spesielt at sammendrag nr. 8739 i tidsskriftet ABSTRACT BULLETIN OF THE INSTITUTE OF PAPER CHEMISTRY, 48, (nr. 8), side 938, (februar 1978), amerikansk patentbeskrivelse US 3 184 373 og tysk patent DE-C-415 675 tar oppberedning av trepulver i den fibrøse massen i betraktning. It is known in particular that Abstract No. 8739 in the journal ABSTRACT BULLETIN OF THE INSTITUTE OF PAPER CHEMISTRY, 48, (No. 8), page 938, (February 1978), American Patent Specification US 3,184,373 and German Patent DE-C-415 675 takes preparation of wood powder into the fibrous mass into consideration.
Sammendrag nr. 8739 nevnt ovenfor anbefaler bruk av en blanding av 70-95 vektprosent cellulosemasse (kraftfiber) og 30-5 vektprosent tremel for fremstilling av elektrisitetsisolerende paneler, hvor disse panelene sies å være mer oljeabsorberende og mer bestandige mot overflateutlading. Ovennevnte dokument verken beskriver eller antyder bruken av et vegetabilsk fyllstoff med den partikkelstørrelse og tetthet som er spesiell for herværende oppfinnelse. Summary no. 8739 mentioned above recommends the use of a mixture of 70-95% by weight cellulose pulp (kraft fiber) and 30-5% by weight wood flour for the production of electrically insulating panels, where these panels are said to be more oil absorbent and more resistant to surface discharge. The above document neither describes nor suggests the use of a vegetable filler with the particle size and density that is particular to the present invention.
Amerikansk patentbeskrivelse US 3 184 373 gjelder forbedring i evnen til å holde fyllstoff i papir og papp på plass ved hjelp av et retensjonsmiddel som for eksempel polyetylenimin, melaminformaldehydharpikser og ureaformaldehydharpikser, hvor nevnte "fyllstoffer" er definert (se spalte 2, linje 3-34) som faste eller flytende substanser og som særlig består av selve mineralpapirfyllstoffene, metallpulver, varmeherdende harpikspulver, termoplastiske harpikser, bindemidler, flokkuleirngsmidler og trepulver (se spalte 2, linje 27). Partikkelstørrelsen i ovennevnte "fyllstoffer" sies å tilsvare en maskevidde på mellom 60 og 2000 (se spalte 1, linje 70-71). Imidlertid gir ikke amerikansk patentbeskrivelse US 3 184 373 noen eksempler som viser bruken av nevnte trepulver innblandet i massen. Videre verken beskriver eller antyder den partikkelstør-relsen (partikkelmål på mellom 10 og 150 mikrometer) og tettheten (mindre enn 500 kg/m^) som er spesiell for det vegetabilske fyllstoffet ifølge oppfinnelsen. American patent description US 3,184,373 relates to an improvement in the ability to hold filler in paper and cardboard in place by means of a retention agent such as polyethyleneimine, melamine formaldehyde resins and urea formaldehyde resins, where said "fillers" are defined (see column 2, line 3-34 ) as solid or liquid substances and which in particular consist of the mineral paper fillers themselves, metal powder, thermosetting resin powder, thermoplastic resins, binders, flocculants and wood powder (see column 2, line 27). The particle size in the above-mentioned "fillers" is said to correspond to a mesh size of between 60 and 2000 (see column 1, lines 70-71). However, American patent specification US 3,184,373 does not provide any examples showing the use of said wood powder mixed into the pulp. Furthermore, it neither describes nor suggests the particle size (particle size of between 10 and 150 micrometres) and the density (less than 500 kg/m^) which is particular to the vegetable filler according to the invention.
Tysk patent DE-C-415 675 foreslår en glattingsprosess hvor (i) en kolloidal dispersjon av en submikronisk substans (dvs en substans med en partikkelstørrelse på mindre enn 1 mikrometer) som inneholder cellulose og som fremkommer ved oppma-ling av trevirke eller halm, og videre hvor (ii) et flokkuleringsmiddel blandes inn i en vandig, fiberholdig suspensjon. Denne submikroniske substansen, som derfor har en partikkelstørrelse som ligger godt under det vegetabilske fyllstoffet ifølge oppfinnelsen, oppfyller en helt annen rolle enn det vegetabilske fyllstoffet. Faktisk er ovennevnte submikroniske substans i det tyske patentdokumentet C-415 675 fremlagt som å redusere porøsiteten i det fremstilte papiret ved å blokkere og/eller fylle igjen porene i det fib-røse nettet, mens man ifølge herværende oppfinnelse søker å øke porøsiteten. German patent DE-C-415 675 proposes a smoothing process where (i) a colloidal dispersion of a submicron substance (ie a substance with a particle size of less than 1 micrometer) containing cellulose and which is produced by grinding wood or straw, and further wherein (ii) a flocculating agent is mixed into an aqueous fibrous suspension. This submicron substance, which therefore has a particle size that is well below the vegetable filler according to the invention, fulfills a completely different role than the vegetable filler. In fact, the above-mentioned submicron substance in the German patent document C-415 675 is presented as reducing the porosity in the manufactured paper by blocking and/or filling the pores in the fibrous web, while according to the present invention one seeks to increase the porosity.
Teknikker for belegging (på et ikke-fibrøst underlag) eller overflateglatting (på et fibrøst baneemne som for eksempel papir og papp) er kjent fra andre kilder, særlig fra belgisk patent BE-A-425 432, publisert PCT internasjonal søknad WO 86/05195 og britisk patent GB-A-I 464 381, hvor et emne er bestrøket med en sammensetning som inneholder trepulver. Det viser seg at disse teknikkene verken beskriver eller foreslår at det vegetabilske fyllstoffet med spesifikk partikkelstørrelse og tetthet ifølge oppfinnelsen skal blandes inn i den fibrøse massen. Techniques for coating (on a non-fibrous substrate) or surface smoothing (on a fibrous substrate such as paper and cardboard) are known from other sources, in particular from Belgian patent BE-A-425 432, published PCT international application WO 86/05195 and British Patent GB-A-I 464 381, where a blank is coated with a composition containing wood powder. It turns out that these techniques neither describe nor suggest that the vegetable filler with specific particle size and density according to the invention should be mixed into the fibrous mass.
Produkter som kan blandes inn i papir og papp, som inneholder cellulose og som fremstilles ved hjelp av fysisk-kjemisk behandling av treflis eller cellulosefiber, er også kjent, særlig fra sammendrag nr. 1523 i tidsskriftet ABSTRACT BULLETIN OF THE INSTITUTE OF PAPER CHEMISTRY, 5.8 (nr. 2), side 184 (august 1987), sammendrag nr. 7191, ibidem 55 (nr. 6), side 754, (desember 1984) og publisert fransk patent-søknad FR-A-2 612 828 (som ble offentliggjort den 30. september 1988, etter herværende oppfinnelses prioritetsdato). Sammensetningen av ovennevnte cellulose-holdige produkter er annerledes enn sammensetningen av det vegetabilske eller fibrøse kildematerialet de er utvunnet fra. Faktisk gjør den fysiske og kjemiske behandling som kildematerialet gjennomgår, at integriteten til komponentene i kildematerialet går tapt. Products which can be mixed into paper and cardboard, which contain cellulose and which are produced by means of physical-chemical treatment of wood chips or cellulose fibres, are also known, in particular from summary no. 1523 in the journal ABSTRACT BULLETIN OF THE INSTITUTE OF PAPER CHEMISTRY, 5.8 (No. 2), page 184 (August 1987), Abstract No. 7191, ibidem 55 (No. 6), page 754, (December 1984) and published French Patent Application FR-A-2 612 828 (which was published on September 30, 1988, after the priority date of this invention). The composition of the above cellulosic products is different from the composition of the vegetable or fibrous source material from which they are derived. In fact, the physical and chemical treatment that the source material undergoes causes the integrity of the components of the source material to be lost.
Nærmere bestemt beskriver sammendrag nr. 1523 nevnt ovenfor fremstillingen av cellulose i form av mikroniserte partikler (med en størrelse på mellom 5 og 75 mikrometer og en krystallinitetsgrad på over 65 prosent) ved hjelp av hydrolytisk behandling av cellulosemasse. Cellulosen som fremstilles på denne måten, skiller seg fra sammensetningen av det vegetabilske fyllstoffet ifølge oppfinnelsen når det gjelder karakteren av sistnevntes komponenter. More specifically, summary no. 1523 mentioned above describes the production of cellulose in the form of micronized particles (with a size of between 5 and 75 micrometres and a degree of crystallinity of over 65 per cent) by means of hydrolytic treatment of cellulose pulp. The cellulose produced in this way differs from the composition of the vegetable filler according to the invention in terms of the nature of the latter's components.
Sammendrag nr. 7191 nevnt ovenfor beskriver bruken av mikrofibrillert (mikroopptrevlet) cellulose for fremstilling av påstrykning for dekklag. Også her skiller mikrofibriller av cellulose seg i struktur og sammensetning fra det vegetabilske fyllstoffet ifølge oppfinnelsen. Summary no. 7191 mentioned above describes the use of microfibrillated (micro-untangled) cellulose for the production of coating for cover layers. Here too, cellulose microfibrils differ in structure and composition from the vegetable filler according to the invention.
Fransk patentdokument FR-A-2 612 828 er villedende i den forstand at dets krav nummer 1, slik det er publisert, henviser til bruken av trepartikler i fremstillingen av fibrøs bane, mens det som det faktisk er snakk om, er bruken av et ekstrakt i pulver-form som utvinnes ved å behandle trepulver, hvor behandlingen spesielt består i føl-gende trinn (se beskrivende del i ovennevnte dokument fra side 1, linje 28, til side 2, linje 12): (i) impregnering av trepulver med et egnet flytende kjemisk middel (sic), (ii) hurtigautolyse (eller hurtigautohydrolyse) av det impregnerte trepulveret under et trykk som er større enn eller likt 30 bar, ved en temperatur som er høyere enn eller lik 230°C, i minst 90 sekunder, etterfulgt av hurtig (plutselig) frigjøring av trykk, (iii) vasking av det fremstilte produktet med vann eller en blanding av vann og dioksan for å bedre hemicellulosene og mesteparten av vedstoffet (ligninet), fettsyrene og harpiks-syrene, og deretter (iv) tørking av det ekstraherte pulverproduktet som inneholder vann-uløselige stoffer og som er fritt for vannløselige stoffer. French patent document FR-A-2 612 828 is misleading in the sense that its claim number 1, as published, refers to the use of wood particles in the production of fibrous webs, when what is actually in question is the use of an extract in powder form which is extracted by treating wood powder, where the treatment consists in particular of the following steps (see descriptive part in the above-mentioned document from page 1, line 28, to page 2, line 12): (i) impregnation of wood powder with a suitable liquid chemical agent (sic), (ii) rapid autolysis (or rapid autohydrolysis) of the impregnated wood powder under a pressure greater than or equal to 30 bar, at a temperature greater than or equal to 230°C, for at least 90 seconds; followed by rapid (sudden) release of pressure, (iii) washing the manufactured product with water or a mixture of water and dioxane to improve the hemicelluloses and most of the wood (lignin), fatty acids and resin acids, and then (iv) drying the extracted the powder product which contains water-insoluble substances and which is free of water-soluble substances.
Herværende oppfinnelse skiller seg fra belæringen i ovennevnte sammendrag nr. 1523 og nr. 7191 og ovennevnte franske patentdokument FR-A-2 612 828 ved at det vegetabilske fyllstoffet, som det anbefales å bruke i massen, har beholdt så å si alle komponentene i det vegetabilske kildematerialet. I det vegetabilske fyllstoffet ifølge oppfinnelsen er det bare vanninnholdet og innholdet av flyktige substanser (som for eksempel de lavtkokende essensielle oljene) som er påvirket sammenliknet med det opp-rinnelige vegetabilske kildematerialet. Dersom det vegetabilske kildematerialet er tre, vil således praktisk talt alle komponentene i treet, som beskrevet i arbeidet til FENGEL m.fl., WOOD CHEMISTRY ULTRASTRUCTURE REACTIONS, side 26-33, publisert av D. GRUYTER (1984), som er inntatt her i kraft av henvisningen, bli funnet igjen i det vegetabilske fyllstoffet. The present invention differs from the teaching in the above-mentioned abstracts No. 1523 and No. 7191 and the above-mentioned French patent document FR-A-2 612 828 in that the vegetable filler, which is recommended to be used in the pulp, has retained, so to speak, all the components of the the vegetable source material. In the vegetable filler according to the invention, only the water content and the content of volatile substances (such as the low-boiling essential oils) are affected compared to the original vegetable source material. If the vegetable source material is wood, then practically all the components of the wood, as described in the work of FENGEL et al., WOOD CHEMISTRY ULTRASTRUCTURE REACTIONS, pages 26-33, published by D. GRUYTER (1984), which are included here by virtue of the reference, be found again in the vegetable filler.
Under henvisning til belæringen i den mest nærliggende kjente teknologien, som består av sammendrag nr. 8739 i tidsskriftet ABSTRACT BULLETIN OF THE INSTITUTE OF PAPER CHEMISTRY, 48, (nr. 8), side 938, (februar 1978), amerikansk patentbeskrivelse US 3 184 373 og tysk patent DE-C-415 675 nevnt ovenfor, bør det påpekes at bruken av tremel eller trepulver aldri har virket i industriell målestokk i henhold til nøyaktige spesifikasjoner (i) på tettheten og partikkelstørrelsen i det vegetabilske fyllstoffet, og (ii) med det formål å fremstille bane av fibrøse materialer som er mer økonomisk, har lavere tetthet, høy porøsitet og stor fyldighet ved hjelp av en papirfremstillingsteknikk. Referring to the prior art teaching, which consists of Abstract No. 8739 in the journal ABSTRACT BULLETIN OF THE INSTITUTE OF PAPER CHEMISTRY, 48, (No. 8), page 938, (February 1978), US Patent Specification US 3,184 373 and German patent DE-C-415 675 mentioned above, it should be pointed out that the use of wood flour or wood powder has never worked on an industrial scale according to exact specifications (i) of the density and particle size of the vegetable filler, and (ii) with the purpose of producing webs of fibrous materials which are more economical, have lower density, high porosity and high bulk by means of a papermaking technique.
I henhold til oppfinnelsen anbefales det å bruke et vegetabilsk fyllstoff av spesifikk partikkelstørrelse og tetthet i fremstillingen av fibrøse banematerialer ved hjelp av en papirfremstillingsteknikk, hvor man gjør bruk av en teknisk løsning som skiller seg fra belæringen i den kjente teknologien gjennom valget av ovennevnte vegetabilske fyllstoff av spesifikk tetthet og partikkelstørrelse. According to the invention, it is recommended to use a vegetable filler of specific particle size and density in the production of fibrous web materials using a papermaking technique, where a technical solution is used that differs from the teaching in the known technology through the selection of the above-mentioned vegetable filler of specific density and particle size.
I denne tekniske løsningen blir det vegetabilske fyllstoffet av spesifikk tetthet og partikkelstørrelse blandet inn i massen. In this technical solution, the vegetable filler of specific density and particle size is mixed into the mass.
Som en variant anbefales det å bytte ut en del av fiberet (dyrt) i det fibrøse banematerialet med ovennevnte vegetabilske fyllstoff av spesifikk tetthet og partikkel-størrelse (billigere). As a variant, it is recommended to replace part of the fiber (expensive) in the fibrous web material with the above-mentioned vegetable filler of specific density and particle size (cheaper).
I henhold til oppfinnelsen foreslås en ny teknisk løsning som gjør det mulig å redusere tettheten, øke porøsiteten, øke fyldigheten og redusere produksjonskostnadene for papir og papp. According to the invention, a new technical solution is proposed which makes it possible to reduce the density, increase the porosity, increase the density and reduce the production costs for paper and cardboard.
Denne nye tekniske løsningen gjør det også mulig å (i) øke tykkelsen på det fib-røse banematerialet på grunn av redusert tetthet, (ii) forbedre fyldigheten av ovennevnte materiale, og (iii) forbedre awanningen på papirmaskinen under fremstilling av ovennevnte materiale. This new technical solution also makes it possible to (i) increase the thickness of the fibrous web material due to reduced density, (ii) improve the bulkiness of the above-mentioned material, and (iii) improve the unwinding of the paper machine during the production of the above-mentioned material.
Det fiberholdige ark- eller banemateriale ifølge oppfinnelsen, som i sin masse inneholder et vegetabilsk fyllstoff og som er oppnådd ved papirfremstillingsteknikk fra en vandig suspensjon som inneholder fibre og et vegetabilsk fyllstoff, utmerker seg ved at det vegetabilske fyllstoff har en slik partikkelstørrelse at (i) i det minste 95 vektprosent av nevnte vegetabilske fyllstoffs partikler har dimensjoner som er mindre enn 150 mikrometer, og (ii) i det minste 80 vektprosent av nevnte vegetabilske fyllstoffs partikler har dimensjoner som er større enn 10 mikrometer, idet nevnte vegetabilske fyllstoff er oppnådd ved hjelp av en mikroniseringsoppmalingsoperasjon fra vegetabilsk avfall med et restfuktighetsinnhold på mindre enn 20%, og at nevnte vegetabilske fyllstoff stammer fra slike planteslag at sikteanalysefordelingen og mikroniseirngsopp-malingsforholdene fører til en fyllstoff-tetthet som er lavere enn 500 kg/m^, fortrinnsvis lavere enn 300 kg/m^, og at det fiberholdige ark- eller banemateriale omfatter et vektforhold mellom vegetabilsk fyllstoff og fibre som ligger innenfor et område fra 1:100 til 6:1. The fiber-containing sheet or web material according to the invention, which in its mass contains a vegetable filler and which is obtained by papermaking techniques from an aqueous suspension containing fibers and a vegetable filler, is distinguished by the fact that the vegetable filler has such a particle size that (i) at least 95% by weight of said vegetable filler's particles have dimensions less than 150 micrometers, and (ii) at least 80% by weight of said vegetable filler's particles have dimensions greater than 10 micrometers, said vegetable filler being obtained by of a micronization grinding operation from vegetable waste with a residual moisture content of less than 20%, and that said vegetable filler originates from such plant species that the sieve analysis distribution and the micronization-grinding conditions lead to a filler density lower than 500 kg/m^, preferably lower than 300 kg/m^, and that the fibrous sheet or track material comprises a weight ratio between vegetable filler and fibers that lies within a range from 1:100 to 6:1.
Fremgangsmåten for fremstilling av dette fiberholdige ark-eller banemateriale er ifølge oppfinnelsen karakterisert ved at det anvendes et vegetabilsk fyllstoff med en partikkel-størrelse som er slik at (i) i det minste 95 vektprosent av nevnte vegetabilske fyllstoffs partikler har dimensjoner som er mindre enn 150 mikrometer, og (ii) i det minste 80 vekt-prosent av nevnte vegetabilske fyllstoffs partikler har dimensjoner som er større enn 10 mikrometer, idet nevnte vegetabilske fyllstoff oppnås ved hjelp av en mikro-niserings- oppmalingsoperasjon fra vegetabilsk avfall med et restfuktighetsinnhold på mindre enn 20%, og at nevnte vegetabilske fyllstoff stammer fra slike planteslag at sikteanalysefordelingen og mikroniseringsoppmalingsforholdene fører til en fyllstoff-tetthet som er lavere enn 500 kg/m^, fortrinnsvis lavere enn 300 kg/m^, hvilken fremgangsmåte tillater at tett-heten reduseres, tykkelsen økes og dreneringen av det fiberholdige ark- eller banemateriale forbedres. According to the invention, the method for producing this fiber-containing sheet or web material is characterized by the use of a vegetable filler with a particle size that is such that (i) at least 95 percent by weight of said vegetable filler's particles have dimensions that are smaller than 150 micrometers, and (ii) at least 80 percent by weight of said vegetable filler's particles have dimensions greater than 10 micrometers, said vegetable filler being obtained by means of a micronization-grinding operation from vegetable waste with a residual moisture content of less than 20%, and that said vegetable filler originates from such plant species that the sieve analysis distribution and the micronization grinding conditions lead to a filler density that is lower than 500 kg/m^, preferably lower than 300 kg/m^, which method allows the density to be reduced, the thickness is increased and the drainage of the fibrous sheet or web material is improved.
Hvilket som helst treslag kan brukes til å fremstille det vegetabilske fyllstoffet i henhold til oppfinnelsen, som for eksempel trevirke fra nåletrær som edelgran, furu og gran og trevirke fra løvtrær som bjørk, bøk, agnbøk og kastanjetre. Dette virket kan enten komme fra snauhogst eller trerydding, etter omdanning til spon eller strimler/- plateavkapp ved hjelp av metoder som er velkjente innen papirindustrien for fremstilling av kjemisk og kjemimekanisk tremasse. Av hovedsakelig økonomiske årsaker vil disse vegetabilske fyllstoffene stamme fra avfallsprodukter i sag- og høvelbruk, som for eksempel fersk og tørr sagmugg, høvelspon, bark og spon fra parkettproduksjon, tømring og møbelsnekring. Any type of wood can be used to produce the vegetable filler according to the invention, such as for example wood from conifers such as Norway spruce, pine and spruce and wood from deciduous trees such as birch, beech, hornbeam and chestnut. This wood can either come from short felling or tree clearing, after transformation into shavings or strips/sheet cutting using methods that are well known in the paper industry for the production of chemical and chemical mechanical wood pulp. For mainly economic reasons, these vegetable fillers will come from waste products in sawing and planing, such as fresh and dry sawdust, planing shavings, bark and shavings from parquet production, carpentry and furniture making.
Dette vegetabilske fyllstoffet kan også fremstilles fra vegetabilsk avfallsmateriale i skogbruket, for eksempel trestubber, ubrukte grener med liten diameter, avkapp og toppenden av trestammer samt fra avfall fra korninnhøsting, for eksempel maiskolber. This vegetable filler can also be produced from vegetable waste material in forestry, for example tree stumps, unused branches of small diameter, cuttings and tops of tree trunks as well as from waste from grain harvesting, for example corn cobs.
Ettersom de forskjellige vegetabilske kildematerialene som er nevnt ovenfor har ulike fysiske, kjemiske og morfologiske egenskaper, kan egenskapene som disse over-fører til det endelige fibrøse banemateriale variere med hensyn til tetthet, fyldighet og porøsitet, alt etter hvilke treslag som er benyttet. Likevel oppnår man i alle tilfeller en betydelig reduksjon i tetthet og en økning i fyldighet og porøsitet. As the various vegetable source materials mentioned above have different physical, chemical and morphological properties, the properties which these transfer to the final fibrous web material can vary with respect to density, fullness and porosity, depending on the type of wood used. Nevertheless, in all cases a significant reduction in density and an increase in fullness and porosity is achieved.
Det er viktig at det mikroniserte vegetabilske fyllstoffet er i form av partikler med gjennomsnittlig størrelse mindre enn 150 mikrometer (d95 < 150 mikrometer) og større enn 10 mikrometer (dgg > 10 mikrometer). Faktisk er det slik at dersom partiklene i det mikroniserte vegetabilske fyllstoffet har midlere mål som er lik eller større enn 150 mikrometer, viser det fremstilte fibrøse baneproduktet mangler i jevnhet, særlig tildanningsfeil. Dersom partiklene i det mikroniserte vegetabilske fyllstoffet har midlere mål som er mindre enn eller lik 10 mikrometer, er det fremstilte fibrøse baneproduktet tydelig mindre porøst, som vist i tysk patent DE-C-415 675 nevnt ovenfor. Som antydet tidligere vil partikkelstørrelsen i det mikroniserte vegetabilske fyllstoffet være slik at d95 < 150 mikrometer (fortrinnsvis d95 < 100 mikrometer) og dgo > 10 mikrometer. It is important that the micronized vegetable filler is in the form of particles with an average size of less than 150 micrometers (d95 < 150 micrometers) and greater than 10 micrometers (dgg > 10 micrometers). In fact, if the particles in the micronized vegetable filler have an average size equal to or greater than 150 micrometers, the manufactured fibrous web product exhibits defects in uniformity, especially molding defects. If the particles in the micronized vegetable filler have average dimensions less than or equal to 10 micrometers, the fibrous web product produced is clearly less porous, as shown in German patent DE-C-415 675 mentioned above. As indicated earlier, the particle size in the micronized vegetable filler will be such that d95 < 150 micrometers (preferably d95 < 100 micrometers) and dgo > 10 micrometers.
Videre er det også viktig, med hensyn til de nødvendige egenskaper som det endelige baneproduktet må ha, at tettheten i det mikroniserte vegetabilske fyllstoffet er mindre enn 500 kg/m^ og fortrinnsvis mindre enn 300 kg/m^. Furthermore, it is also important, with regard to the necessary properties that the final web product must have, that the density of the micronized vegetable filler is less than 500 kg/m^ and preferably less than 300 kg/m^.
Ved fremstilling av det vegetabilske fyllstoffet i henhold til oppfinnelsen er det også viktig at det vegetabilske kildematerialet, som gjennomgår mikroniseirngsopp-maling, har en partikkelstørrelse som er mindre enn eller lik 5 mm og en restfuktighet på under 20 prosent før ovennevnte mikroniseringsoppmaling. When producing the vegetable filler according to the invention, it is also important that the vegetable source material, which undergoes micronization grinding, has a particle size that is less than or equal to 5 mm and a residual moisture of less than 20 percent before the above-mentioned micronization grinding.
I prosessen i denne oppfinnelsen blir det vegetabilske avfallet mikroniserings-oppmalt for å fremstille de vegetabilske fyllstoffene med de partikkelmål som er nød-vendige for oppfinnelsen. Dette oppnås ved hjelp av en spesiell mikroniseirngsoppma-lingsteknikk (vegetabilsk kildemateriale med en partikkelstørrelse som er mindre enn eller lik 5 mm og en restfuktighet på under 20 prosent), spesielt ved hjelp av en skivemøllesikt med slag visper som gjennom intense kollisjoner i høy hastighet og med trykkendringer gjør det mulig å forårsake gradvis oppsmuldring av det vegetabilske kildematerialet inntil ønsket finhet og tetthet er oppnådd. Fortrinnsvis bør restfuktigheten i det vegetabilske kildematerialet som skal mikroniseringsoppmales, være mindre enn eller lik 15 prosent. In the process of this invention, the vegetable waste is micronized to produce the vegetable fillers with the particle sizes necessary for the invention. This is achieved by means of a special micronising grinding technique (vegetable source material with a particle size of less than or equal to 5 mm and a residual moisture of less than 20 percent), in particular by means of a disc mill sieve with impact whisks that through intense collisions at high speed and with pressure changes makes it possible to cause gradual disintegration of the vegetable source material until the desired fineness and density is achieved. Preferably, the residual moisture in the vegetable source material to be micronized should be less than or equal to 15 percent.
Dersom det vegetabilske kildematerialet (eller råstoffet) således er i form av strimler/plateavkapp, høvelspon, flis, greiner, osv, må det først rives og eventuelt tørkes før mikrpniseringsoppmalingen for å oppnå en finhet som er mindre enn eller lik 5 mm og en restfuktighet på under 20 prosent. If the vegetable source material (or raw material) is thus in the form of strips/sheet clippings, planer shavings, chips, branches, etc., it must first be shredded and possibly dried before micronization to achieve a fineness of less than or equal to 5 mm and a residual moisture of less than 20 percent.
I papiranvendelser vil de vegetabilske fyllstoffene i henhold til oppfinnelsen derfor ha en d95 på mindre enn 150 mikrometer (dvs minst 95 prosent av partiklene i det vegetabilske fyllstoffet passerer gjennom en firkantmasket sikt på 150 x 150 mikrometer), fortrinnsvis en d95 på under 100 mikrometer. Disse vegetabilske fyllstoffene vil bli assosiert med et naturlig eller alminnelig organisk bindemiddel, fiber og ulike tilsetningsstoffer som vanligvis blir brukt til fremstilling av fibrøs bane. In paper applications, the vegetable fillers according to the invention will therefore have a d95 of less than 150 micrometres (ie at least 95 percent of the particles in the vegetable filler pass through a square-mesh screen of 150 x 150 micrometres), preferably a d95 of less than 100 micrometres. These vegetable fillers will be associated with a natural or common organic binder, fiber and various additives that are usually used for the production of fibrous web.
Vektforholdet mellom pulverisert vegetabilsk fyllstoff og fiber i henhold til oppfinnelsen vil generelt ligge innenfor området 1/100 til 6/1. For fremstilling av emballasjepapir vil det være fordelaktig å benytte et vektforhold mellom vegetabilsk fyllstoff og fiber som ligger innenfor området fra 1/100 til 2/10 (og fortrinnsvis fra 1/100 til 1/10), for fremstilling av underlag for trykking/skriving et vektforhold innenfor området fra 2/10 til 5/10 (og fortrinnsvis fra 2,5/10 til 3,5/10), for fremstilling av papp et vektforhold innen området fra 1/10 til 5/10, for fremstilling av papir til impregnering et vektforhold innen området fra 1,5/10 til 5/10 (og fortrinnsvis fra 2/10 til 3/10) og for fremstilling av spesielle papirtyper et vektforhold innen området fra 6/100 til 6/1 (og fortrinnsvis fra 3/10 til 8/10). The weight ratio between powdered vegetable filler and fiber according to the invention will generally lie within the range 1/100 to 6/1. For the production of packaging paper, it would be advantageous to use a weight ratio between vegetable filler and fiber that lies within the range from 1/100 to 2/10 (and preferably from 1/100 to 1/10), for the production of substrates for printing/writing a weight ratio within the range from 2/10 to 5/10 (and preferably from 2.5/10 to 3.5/10), for the manufacture of cardboard a weight ratio within the range from 1/10 to 5/10, for the manufacture of paper for impregnation a weight ratio within the range from 1.5/10 to 5/10 (and preferably from 2/10 to 3/10) and for the production of special paper types a weight ratio within the range from 6/100 to 6/1 (and preferably from 3/10 to 8/10).
Fibrene som kan brukes i disse forskjellige anvendelsene, er særlig naturlig eller syntetisk-organisk fiber som for eksempel cellulosefiber, polyamidfiber, polyesterfiber, polyalkylenfiber og polyakrylatfiber; mineralfiber som for eksempel glassfiber, keramikkfiber, nåleformet gipsfiber, kullfiber dg steinull; samt regenerert cellulosefiber. Disse fibrene kan brukes for seg selv eller i en blanding. Fibrene som blir mest brukt, er cellulosefiber fra kraftmasse eller bisulfittkjemisk masse, mekanisk masse, termomekanisk masse eller kjemitermomekanisk masse. Slik masse, fremstilt fra nåletrær eller løvtrær, kan være ubleket, delvis bleket eller helt bleket. The fibers that can be used in these various applications are particularly natural or synthetic-organic fibers such as cellulose fibers, polyamide fibers, polyester fibers, polyalkylene fibers and polyacrylate fibers; mineral fiber such as glass fiber, ceramic fiber, needle-shaped gypsum fiber, coal fiber, etc. rock wool; as well as regenerated cellulose fiber. These fibers can be used by themselves or in a mixture. The fibers that are most used are cellulose fibers from kraft pulp or bisulphite chemical pulp, mechanical pulp, thermomechanical pulp or chemical thermomechanical pulp. Such pulp, produced from conifers or hardwoods, may be unbleached, partially bleached or fully bleached.
Det er også mulig å bruke såkalt gjenvunnet cellulosemasse som kommer fra avfallspapir (for eksempel trykke-/skirveunderlag, avispapir, pappesker, emballasjepapir, tidsskrifter og liknende), alene eller i forbindelse med edel cellulosefiber. It is also possible to use so-called recovered cellulose pulp that comes from waste paper (for example, printing/writing pads, newsprint, cardboard boxes, packaging paper, magazines and the like), alone or in connection with noble cellulose fibres.
I prosessen i henhold til opprinnelsen kan de vegetabilske fyllstoffene med kon-trollert partikkelstørrelse forbindes med andre organiske eller syntetiske mineralfyllstoffer eller blandinger av disse. De alminnelige eller spesielle fyllstoffene eller pigmentene som brukes i papirfremstilling, er de som allerede er nevnt ovenfor. In the process according to origin, the vegetable fillers with controlled particle size can be combined with other organic or synthetic mineral fillers or mixtures thereof. The general or special fillers or pigments used in papermaking are those already mentioned above.
I henhold til oppfinnelsen vil i praksis det vegetabilske fyllstoffet på den ene side erstatte en del av den essensielle ingrediensen i materialet, nemlig fibrene i papirsek-toren, og på den annen side kunne erstatte alle eller bare en brøkdel av det alminnelige fyllstoffet, særlig mineralfyllstoff, i materialet. According to the invention, in practice the vegetable filler will on the one hand replace part of the essential ingredient in the material, namely the fibers in the paper sector, and on the other hand could replace all or only a fraction of the general filler, especially mineral filler , in the material.
I papirfremstilling kan det være fordelaktig å blande inn i den fibrøse massen som inneholder vegetabilske fyllstoffer, et eller flere midler som vanligvis brukes i papirfremstilling for å øke banens tørrstyrkeegenskaper, for eksempel naturlig stivelse eller stivelse som er behandlet kjemisk, enzymatisk eller med varme, dekstriner, poly-vinylalkoholer, kasein, animalsk limvann, vegetabilske proteiner, cellulose-estere som for eksempel karboksymetylcellulose, alginater, dispersjoner av syntetiske polyaminer, karboksylerte eller ikke-karboksylerte styrenbutadienlatekser, akryllatekser, styrenakryl-latekser, vinylacetatlatekser, neoprenlatekser, akrylonitirllatekser, vinylkloridlatekser og blandinger av disse. In papermaking, it may be advantageous to mix into the fibrous pulp containing vegetable fillers one or more agents commonly used in papermaking to increase the dry strength properties of the web, such as natural starch or starch treated chemically, enzymatically or with heat, dextrins , polyvinyl alcohols, casein, animal glue water, vegetable proteins, cellulose esters such as carboxymethyl cellulose, alginates, dispersions of synthetic polyamines, carboxylated or non-carboxylated styrene butadiene latexes, acrylic latexes, styrene acrylic latexes, vinyl acetate latexes, neoprene latexes, acrylonitrile latexes, vinyl chloride latexes and mixtures of these.
Mengden av disse naturlige eller syntetisk-organiske polymerene som virker som et masse- eller overflatebindemiddel kan variere innenfor meget vide grenser alt etter anvendelse, men generelt sett ligger den mellom 0,1 og 10 vektandeler tørt bindemiddel per 100 vektandeler fiber for de vanlige anvendelsene og særlig for emballasjepapir og papp og trykke-/skirvepapir, men den kan være mye større, dvs mellom 10 og 50 vektandeler og fortrinnsvis mellom 10 og 30 tørrvektandeler per 100 vektandeler av den fib-røse banen for spesielle anvendelser som for eksempel basismaterialer for fremstilling av kompositter, påstrykning og dekklag. The amount of these natural or synthetic-organic polymers that act as a mass or surface binder can vary within very wide limits depending on the application, but generally it is between 0.1 and 10 parts by weight of dry binder per 100 parts by weight of fiber for the usual applications and especially for packaging paper and cardboard and printing/writing paper, but it can be much larger, i.e. between 10 and 50 parts by weight and preferably between 10 and 30 parts by dry weight per 100 parts by weight of the fibrous web for special applications such as, for example, base materials for the production of composites, coating and cover layers.
Det kan også være nødvendig å forbedre våtstyrkeegenskapene til de fibrøse banene i henhold til oppfinnelsen, særlig med tilsetningsstoffer som vanligvis brukes innen papirfremstilling, for eksempel ureaformaldehyd og melaminformaldehydharpikser, glyoksal, polyalkylenaminer, særlig de som er kationiske og kryssforbundet, og kondenseringsprodukter av melaminformaldehyd og aminokapronsyre. It may also be necessary to improve the wet strength properties of the fibrous webs according to the invention, in particular with additives commonly used in papermaking, for example urea formaldehyde and melamine formaldehyde resins, glyoxal, polyalkylene amines, especially those that are cationic and cross-linked, and condensation products of melamine formaldehyde and aminocaproic acid .
I tillegg til fiber og vegetabilske fyllstoffer, alene eller sammen med andre fyllstoffer eller pigmenter, med eller uten bruk av naturlige eller syntetisk-organiske poly-merer for å forbedre tørr- og våtegenskapene, er det også mulig å bruke: - limvann som brukes i papirindustrien for å redusere papirets følsomhet overfor vann, for eksempel modifiserte harpikser, parafinemulsjoner og dimeriske In addition to fiber and vegetable fillers, alone or together with other fillers or pigments, with or without the use of natural or synthetic-organic polymers to improve the dry and wet properties, it is also possible to use: - glue water used in paper industry to reduce the paper's sensitivity to water, such as modified resins, paraffin emulsions and dimeric
alkylketener; alkylketenes;
- pH-reguleringsmidler som for eksempel aluminiumsulfat og svovelsyre; og - pH regulators such as aluminum sulphate and sulfuric acid; and
- anioniske og/eller kationiske retensjonsmidler for å redusere materialtap under danningen av banen. - anionic and/or cationic retention agents to reduce material loss during the formation of the web.
Følgende kan nevnes spesielt: polyetylenimin, polyamidoamin og polyalkylamin-harpikser, særlig de som er kryssforbundet, polyakrylamidharpikser, særlig modifiserte polyakrylamidharpikser, samt kvarternære ammoniumforbindelser. The following may be mentioned in particular: polyethyleneimine, polyamidoamine and polyalkylamine resins, especially those that are cross-linked, polyacrylamide resins, especially modified polyacrylamide resins, as well as quaternary ammonium compounds.
Andre vanlige tilsetningsstoffer som brukes i papirfremstilling er også mulige: Other common additives used in papermaking are also possible:
antiskummidler antifoam agents
fluorescerende hvittemidler fluorescent whitening agents
fargestoffer eller tonere og dyes or toners and
soppdrepende og/eller bakteriedrepende midler. fungicidal and/or bactericidal agents.
I henhold til et annet aspekt ved oppfinnelsen kan disse vegetabilske fyllstoffene først behandles kjemisk for å gi dem utseendemessige egenskaper og fysiske eller kjemiske særtrekk som de ikke har i naturlig tilstand, før de blandes inn i massen. Eksempler som kan nevnes, er behandling som bidrar til å modifisere fargen på trepartiklene, soppdrepende, bakteriedrepende og brannhemmende behandling eller behandling som bidrar til å redusere det vegetabilske materialets følsomhet overfor vann. According to another aspect of the invention, these vegetable fillers can first be chemically treated to give them visual properties and physical or chemical characteristics that they do not have in their natural state, before they are mixed into the mass. Examples that can be mentioned are treatment that helps to modify the color of the wood particles, fungicidal, bactericidal and fire-retardant treatment or treatment that helps to reduce the plant material's sensitivity to water.
Bane som inneholder de vegetabilske fyllstoffene i henhold til oppfinnelsen, kan fremstilles på en vanlig papir- eller pappmaskin med et eller flere vannrette, skråstilte eller loddrette virepartier som eventuelt kan være utstyrt med runde formvalser med enkeltvire eller dobbeltvire. Denne banen kan være etlags eller flerlags med lag av lik eller forskjellig sammensetning, slik tilfelle er særlig for papp. Web containing the vegetable fillers according to the invention can be produced on an ordinary paper or cardboard machine with one or more horizontal, inclined or vertical wire sections which can optionally be equipped with round form rollers with single or double wires. This web can be single-layered or multi-layered with layers of the same or different composition, as is particularly the case for cardboard.
Den fibrøse banen i henhold til oppfinnelsen, som inneholder vegetabilske fyllstoffer, kan også gjennomgå forskjellige overflatebehandlinger som vanligvis blir brukt innen papirfremstilling, på eller utenfor papirmaskinen, med de midler for overflateglatting, impregnering, bestrykning og overflatebestrykning som er kjent for papirpro-dusenter og i viderebehandling. The fibrous web according to the invention, which contains vegetable fillers, can also undergo various surface treatments commonly used in papermaking, on or off the paper machine, with the means for surface smoothing, impregnation, coating and surface coating known to paper producers and in further treatment.
Det vegetabilske fyllstoffet i henhold til oppfinnelsen kan brukes i massen og på overflaten under fremstilling av den fibrøse papirhanen. Det blandes inn i massen enten direkte, som hvilket som helst annet vanlig papirfyllstoff, eller fortrinnsvis i form av en blanding av det vegetabilske fyllstoffet og organisk bindemiddel som først er homo-genisert og deretter flokkulert (spesielt ved hjelp av en flertrinns flokkulator) før det blandes inn i den vandige, fiberholdige suspensjonen før innløpskassen. Om nødvendig strykes det på overflaten på den fibrøse papirhanen ved hjelp av vanlige metoder for å overflatebehandle papir og papp, særlig ved hjelp av bestrykning, overflatebestrykning og/eller impregnering i henhold til kjent teknologi nevnt ovenfor (særlig belgisk patent BE-A-425 432, internasjonal patentsøknad WO 86/05 195 og britisk patent GB-A-1 464 381). The vegetable filler according to the invention can be used in the mass and on the surface during the production of the fibrous paper tap. It is mixed into the pulp either directly, like any other common paper filler, or preferably in the form of a mixture of the vegetable filler and organic binder which is first homogenized and then flocculated (especially using a multi-stage flocculator) before is mixed into the aqueous, fiber-containing suspension before the inlet box. If necessary, the surface of the fibrous paper tap is ironed by means of conventional methods for surface treatment of paper and cardboard, in particular by means of coating, surface coating and/or impregnation according to the known technology mentioned above (specific Belgian patent BE-A-425 432 , International Patent Application WO 86/05 195 and British Patent GB-A-1 464 381).
Det vegetabilske fyllstoffet i henhold til oppfinnelsen kan brukes direkte innen fremstilling av bestrykning og maling. Hovedformålet er å redusere materialtettheten. De sekundære formålene, som også er av verdi, er å øke materialtykkelsen og gi materialet bedre fyldighet samt de gunstige egenskapene når det gjelder bedre ugjennomskinnelighet samt lyd-, varme- og elektrisk isolasjon. The vegetable filler according to the invention can be used directly in the production of coating and paint. The main purpose is to reduce the material density. The secondary purposes, which are also of value, are to increase the material thickness and give the material better volume as well as the favorable properties in terms of better opacity as well as sound, heat and electrical insulation.
Den beste måten å gjennomføre oppfinnelsen for papir- og pappanvendelser på, er angitt nedenfor: The best mode of carrying out the invention for paper and board applications is set forth below:
Trinn 1 Step 1
Cellulosefibrene i vandig suspensjon raffineres på tradisjonell måte til en Schoepper-Riegler-frihet (°SR) på mellom 15 og 70 grader, alt etter anvendelse, ved en variabel konsentrasjon på mellom 20 og 350 g/l, spesielt på mellom 20 og 60 g/l, ved hjelp av standard koniske eller toskivede rafflnører, eller spesielt på mellom 250 og 350 g/l med spesielle rafflnører for såkalt høykonsistensraffinering som brukes til fremstilling av emballasjeunderlag. Om nødvendig kan andre typer syntetisk eller mineralfiber, enten alene eller i kombinasjon, blandes inn på dette trinnet. Særlig er glassfiber nyttig når det gjelder å bedre banens dimensjonelle stabilitet. The cellulose fibers in aqueous suspension are refined in the traditional way to a Schoepper-Riegler freedom (°SR) of between 15 and 70 degrees, depending on the application, at a variable concentration of between 20 and 350 g/l, especially between 20 and 60 g /l, using standard conical or two-disc raflens, or especially between 250 and 350 g/l with special raflens for so-called high-consistency refining used for the production of packaging substrates. If necessary, other types of synthetic or mineral fiber, either alone or in combination, can be mixed in at this stage. Fiberglass is especially useful when it comes to improving the dimensional stability of the track.
På dette trinnet kan den fibrøse sammensetningen være konstant dersom den brukes til å fremstille ettlagsbane, eller variabel dersom den brukes til å fremstille fler-lagsbane, noe som særlig er tilfelle for papp. At this stage, the fibrous composition can be constant if it is used to produce a single-layer web, or variable if it is used to produce a multi-layer web, which is particularly the case for cardboard.
Trinn 2 Step 2
De vegetabilske fyllstoffene fremstilles fra vegetabilsk avfall og hovedsakelig fra avfallsprodukter fra trelastindustrien og skogsdrift. Dette avfallet vil vanligvis først bli revet og oppmalt når det kommer i store biter for å få et vegetabilsk råstoff med en par-tikkelstørrelse som er slik at d95 < 5 mm før den endelige mikroniseringsoppmalingen. Dette er vanligvis tilfelle for fresespon, sagavkapp, høvelspon, smågreiner, trestubber, bark og maiskolber. Den første rive- og oppmalingsbehandlingen er ikke nødvendig når det vegetabilske avfallet er sagmugg. Når det vegetabilske materialet er vått (gjennomsnittlig fuktinnhold ligger vanligvis på cirka 30 prosent), må det tørkes til restfuktigheten er mindre enn eller lik 15 prosent før mikroniseringsoppmalingen for å fremstille vegetabilske fyllstoffer med den partikkelstørrelse og tetthet som er nødvendig for anvendelsene i henhold til oppfinnelsen. The vegetable fillers are produced from vegetable waste and mainly from waste products from the timber industry and forestry. This waste will usually first be torn and ground when it arrives in large pieces to obtain a vegetable raw material with a par-ticicle size such that d95 < 5 mm before the final micronization grounding. This is usually the case for milling chips, saw shavings, planer chips, small branches, tree stumps, bark and corncobs. The first shredding and grinding treatment is not necessary when the vegetable waste is sawdust. When the vegetable material is wet (average moisture content is usually about 30 percent), it must be dried until the residual moisture is less than or equal to 15 percent before the micronization grinding to produce vegetable fillers with the particle size and density necessary for the applications according to the invention .
Disse vegetabilske fyllstoffene vil ha en d95 på mindre enn 150 mikrometer og spesielt en d95 < 100 mikrometer, dvs minst 95 prosent av trepartiklene vil passere gjennom en firkantmasket sikt på 150 x 150 mikrometer, eller henholdsvis en firkantmasket sikt på 100 x 100 mikrometer. Disse vegetabilske fyllstoffene kan stamme enten fra en mikroniseringsoppmalingsenhet på papir- eller pappfremstillingsstedet, eller fra en ekstern innretning. These vegetable fillers will have a d95 of less than 150 micrometres and especially a d95 < 100 micrometres, i.e. at least 95 per cent of the wood particles will pass through a square-mesh sieve of 150 x 150 micrometres, or respectively a square-mesh sieve of 100 x 100 micrometres. These vegetable fillers can originate either from a micronizing mill unit at the paper or board manufacturing site, or from an external facility.
De vegetabilske fyllstoffene transporteres lett til lagringsenheten mekanisk med transportbelte eller transportskrue, eller ved hjelp av pneumatiske anordninger, før de blir brukt på produksjonsstedet i et integrert anlegg eller før de leveres til eksterne kun-der i sekker, i løs vekt eller delvis løs vekt. The vegetable fillers are easily transported to the storage unit mechanically by conveyor belt or conveyor screw, or by means of pneumatic devices, before they are used at the production site in an integrated plant or before they are delivered to external customers in sacks, in loose weight or partially loose weight.
Trinn 3 Step 3
De vegetabilske fyllstoffene med den ønskede partikkelstørrelsen kan oppberedes direkte i massen, på samme måte som vanlig papirfyllstoff. Mengden vegetabilsk fyllstoff kan variere fra 1 til 50 vektandeler og særlig fra 1 til 30 vektandeler per 100 vektandeler fiber for vanlig emballasje eller trykke- og skrivepapir eller papp, men den kan også variere fra 60 til 600 vektandeler vegetabilsk fyllstoff per 100 vektandeler fiber for spesielle anvendelser som for eksempel underlag for bestrykning og impregnering av bygningsmaterialer og vegg- og golvbelegg. The vegetable fillers with the desired particle size can be prepared directly in the pulp, in the same way as normal paper filler. The amount of vegetable filler can vary from 1 to 50 parts by weight and in particular from 1 to 30 parts by weight per 100 parts by weight of fiber for ordinary packaging or printing and writing paper or cardboard, but it can also vary from 60 to 600 parts by weight of vegetable filler per 100 parts by weight of fiber for special applications such as substrates for coating and impregnating building materials and wall and floor coverings.
Disse vegetabilske fyllstoffene kan også tilsettes massen før fyllstoffet blandes, homogeniseres og eventuelt flokkuleres med et organisk bindemiddel. These vegetable fillers can also be added to the mass before the filler is mixed, homogenised and possibly flocculated with an organic binder.
Denne operasjonen skjer kontinuerlig i en flertrinns flokkulator, noe som gjør det mulig å kontrollere homogeniserings-, konsentrasjons- og uttynningsforholdene slik at man oppnår den nødvendige diameter på fyllstoff-bindemiddelflokkulatet før det føres inn i innløpskassekretsene i papir- eller pappmaskinen. This operation takes place continuously in a multi-stage flocculator, which makes it possible to control the homogenization, concentration and dilution conditions so as to achieve the required diameter of the filler-binder floccule before it is fed into the inlet box circuits of the paper or board machine.
Trinn 4 Step 4
Etter at fiber og vegetabilsk fyllstoff er blandet, er det mulig å oppberede massen med de andre tradisjonelle tilsetningsstoffene og hjelpestoffene som er nødvendige, alt etter hvilket sluttprodukt man ønsker å oppnå. After the fiber and vegetable filler have been mixed, it is possible to prepare the mass with the other traditional additives and auxiliaries that are necessary, depending on the end product you want to achieve.
Gramvekten av papir- eller pappbanen kan variere mellom 20 og 500 g/m^, men for spesielle anvendelser kan denne gramvekten være mye større, for eksempel 600 til 1000 g/m^ for visse typer tykk papp og belegg. The gram weight of the paper or paperboard web can vary between 20 and 500 g/m 2 , but for special applications this gram weight may be much higher, for example 600 to 1000 g/m 2 for certain types of thick paper and coating.
Denne teknologien kan med fordel utnyttes til å fremstille papir og papp, og da særlig emballasjepapir, papir til bølgepapp, papir og papp til grafiske formål, kraftem-ballasjepapir, pressepapp, papp til væskeemballasje, kraft-eskeforingspapir, avispapir, trykke-/skirveunderlag, underlag for impregnering med harpikser, papir og papp til industrielle og spesielle formål, papir til husholdningsformål, underlag til bestrykning, og belegg. This technology can be advantageously used to produce paper and cardboard, and in particular packaging paper, paper for corrugated cardboard, paper and cardboard for graphic purposes, kraft packaging paper, pressed cardboard, cardboard for liquid packaging, kraft box lining paper, newsprint, printing/writing substrates, substrates for impregnation with resins, paper and cardboard for industrial and special purposes, paper for household purposes, substrates for coating, and coatings.
Innblanding av det mikroniserte vegetabilske fyllstoffet i henhold til prosessen i oppfinnelsen virker gunstig på awanningen på papir- eller pappmaskinen og er derfor gunstig for produktiviteten. For tyngre baneemne er forbedringen i awanning meget betydelig. Incorporation of the micronized vegetable filler according to the process in the invention has a beneficial effect on the dewatering of the paper or cardboard machine and is therefore beneficial for productivity. For heavier track material, the improvement in dewatering is very significant.
Ytterligere fordeler og særtrekk ved oppfinnelsen vil komme tydeligere frem i følgende beskrivelse av eksempler, ment som en illustrasjon som viser bruken av disse vegetabilske fyllstoffene særlig innen papir sektoren. Further advantages and distinctive features of the invention will become clearer in the following description of examples, intended as an illustration showing the use of these vegetable fillers particularly in the paper sector.
EKSEMPEL 1-3 EXAMPLE 1-3
Fremstilling av kraftpapir Manufacture of kraft paper
For å vurdere egenskapene som de vegetabilske fyllstoffene i henhold til oppfinnelsen gir, ble prøver av håndbane med en gramvekt på cirka 200 g/m^ tilberedt som sammenlikningsgrunnlag. Eksempel 1 gjelder papir laget etter tradisjonell oppskrift i henhold til kjent teknologi, og eksempel 2 og 3 gjelder papir som er fremstilt i henhold til oppfinnelsen. Mengden av de forskjellige ingrediensene (uttrykt i vektandeler) og fremgangsmåten er sammenfattet i tabell I nedenfor. De oppnådde resultatene er gitt i tabell II nedenfor. In order to evaluate the properties that the vegetable fillers according to the invention provide, samples of hand web with a gram weight of approximately 200 g/m^ were prepared as a basis for comparison. Example 1 applies to paper made according to a traditional recipe according to known technology, and examples 2 and 3 apply to paper produced according to the invention. The amount of the various ingredients (expressed in parts by weight) and the method are summarized in Table I below. The results obtained are given in Table II below.
Tabell II viser at bruken av det vegetabilske fyllstoffet i henhold til oppfinnelsen gir de fibrøse banene gode, generelle egenskaper når det gjelder mekanisk styrke, nærmere bestemt når det vegetabilske fyllstoffet er preflokkulert med et bindemiddel. Produktene i eksempel 2 og 3 i henhold til oppfinnelsen viser en økning på 16 prosent i tykkelse og en reduksjon på 12 til 15 prosent i tetthet sammenholdt med produktet i eksempel 1 som ble fremstilt i henhold til en tradisjonell oppskrift ifølge kjent teknologi. Man fant også at produktene i eksempel 2 og 3 hadde bedre glatting sammenliknet med produktet i eksempel 1. Banene i eksempel 2 og 3 som ble fremstilt ved hjelp av det vegetabilske fyllstoffet, er mer porøse og avvanner lettere på håndbaneviren. Table II shows that the use of the vegetable filler according to the invention gives the fibrous webs good, general properties in terms of mechanical strength, more specifically when the vegetable filler is preflocculated with a binder. The products in examples 2 and 3 according to the invention show an increase of 16 percent in thickness and a reduction of 12 to 15 percent in density compared to the product in example 1 which was produced according to a traditional recipe according to known technology. It was also found that the products in examples 2 and 3 had better smoothing compared to the product in example 1. The webs in examples 2 and 3, which were produced using the vegetable filler, are more porous and dewater more easily on the hand web wire.
EKSEMPEL 4-5 EXAMPLE 4-5
Fremstilling av kraftpapir til postsekker Production of kraft paper for mail bags
For å ha et sammenlikningsgrunnlag ble to prøver av kraftpapir med en gramvekt på 120 g/m^, tenkt brukt i produksjonen av postsekker, fremstilt i henhold til de mengder (uttrykt i vektandeler) og fremgangsmåter som er angitt i tabell III nedenfor, hvor produktet i eksempel 4 var et papir etter tradisjonell oppskrift i henhold til kjent teknologi og hvor produktet i eksempel 5 var et papir som inneholdt et vegetabilsk fyllstoff i henhold til oppfinnelsen, bestrøket med naturlig stivelse. De oppnådde resultatene, som er sammenfattet i tabell IV nedenfor, viser at oppbereding av det vegetabilske fyllstoffet i henhold til oppfinnelsen er svært gunstig for tykkelsen (8 prosent økning i eksempel 5 sammenliknet med kontrollen i eksempel 4). In order to have a basis for comparison, two samples of kraft paper with a gram weight of 120 g/m^, intended to be used in the production of mail sacks, were produced according to the quantities (expressed in parts by weight) and methods indicated in Table III below, where the product in example 4 was a paper according to a traditional recipe according to known technology and where the product in example 5 was a paper containing a vegetable filler according to the invention, coated with natural starch. The results obtained, which are summarized in table IV below, show that preparation of the vegetable filler according to the invention is very beneficial for the thickness (8 percent increase in example 5 compared to the control in example 4).
- FORMÅL - PURPOSE
En av de viktigste egenskapene ved kraftpapir til postsekker, ved siden av de vanlige mekaniske styrkeegenskapene og utseende til et friksjonsglasert kraftpapir for denne type bruk (rivefaktor, sprengfaktor, strekkfasthet, jevnhet og glansnivå), er fyldigheten. som er av betydning for maskinerbarheten av papir som er omdannet på moderne utstyr for produksjon av konvoluttsekker, samt for markedsføringsvirkningen. One of the most important properties of kraft paper for mail bags, next to the usual mechanical strength properties and appearance of a friction-glazed kraft paper for this type of use (tear factor, burst factor, tensile strength, evenness and gloss level), is the bulkiness. which is important for the machinability of paper converted on modern equipment for the production of envelope bags, as well as for the marketing effect.
- RESULTATER - RESULTS
Tilførselen av vegetabilsk materiale bestrøket med naturlig stivelse har en gunstig virkning på banens tykkelse: en økning på cirka 8 prosent uten å endre papirets mekaniske egenskaper. Den gode retensjonsevnen som det vegetabilske fyllstoffet i henhold til oppfinnelsen har, bør tas ad notam. The supply of vegetable material coated with natural starch has a beneficial effect on the thickness of the web: an increase of approximately 8 percent without changing the paper's mechanical properties. The good retention ability that the vegetable filler according to the invention has, should be taken ad notam.
Det er også verdt å legge merke til de gode glattingsegenskapene og den betydelige økningen i tykkelse (tykkelsen står i et omvendt forhold til fyldigheten), noe som har en meget god virkning på stivheten, som varierer kubisk med tykkelsen. It is also worth noting the good smoothing properties and the significant increase in thickness (thickness is inversely related to bulkiness), which has a very good effect on stiffness, which varies cubically with thickness.
- ØKONOMISKE FORDELER - ECONOMIC BENEFITS
Reduksjonen i produktkostnad i henhold til eksempel 5 sammenliknet med kontrollen i eksempel 4 ligger på omkring 6 prosent, uten å regne med økningen i produktivitet på grunn av bedre awanning. The reduction in product cost according to example 5 compared to the control in example 4 is around 6 percent, without counting the increase in productivity due to better dewatering.
EKSEMPEL 6-8 EXAMPLE 6-8
Fremstilling av papir som skal bestrykes med plast Production of paper to be coated with plastic
Papirbaner med en gramvekt på cirka 210 g/m^ ble fremstilt i henhold til mengden ingredienser (uttrykt i vektandeler) og fremgangsmåten i tabell V nedenfor. Resultatene som ble oppnådd, er sammenfattet i tabell VI nedenfor. Paper webs with a gram weight of approximately 210 g/m 2 were prepared according to the amount of ingredients (expressed in parts by weight) and the procedure in Table V below. The results obtained are summarized in Table VI below.
Disse resultatene viser at i dette bestemte tilfellet har produktene i eksempel 7 og 8, som inneholder et vegetabilsk fyllstoff i henhold til oppfinnelsen, 30 til 40 prosent lavere tetthet enn produktet i eksempel 6 som ble fremstilt i henhold til oppskriften iføl-ge kjent teknologi. These results show that in this particular case the products in examples 7 and 8, which contain a vegetable filler according to the invention, have 30 to 40 percent lower density than the product in example 6 which was produced according to the recipe according to known technology.
Sammensetningene i eksempel 7 og 8 er svært økonomiske (avfall fra sagbruk og trestubber) med mindre syntetisk bindemiddel, noe som forklarer de litt dårligere egenskapene hva angår mekanisk styrke, men disse fysiske egenskapene ligger godt over de tradisjonelle kravene for underlagsmaterialer som skal bestrykes med plast og som er tenkt brukt i fremstilling av bygningsmaterialer. The compositions in examples 7 and 8 are very economical (waste from sawmills and tree stumps) with less synthetic binder, which explains the slightly poorer properties in terms of mechanical strength, but these physical properties are well above the traditional requirements for substrate materials to be coated with plastic and which are intended to be used in the production of building materials.
Det er også vist at bane med vegetabilske fyllstoffer i henhold til eksempel 7 og 8 viser god varmebestandighet. Den betydelige økningen i tykkelse og redusert tetthet påvirker lyddempingen som materialet eller belegget gir. It has also been shown that webs with vegetable fillers according to examples 7 and 8 show good heat resistance. The significant increase in thickness and reduced density affects the sound attenuation that the material or coating provides.
EKSEMPEL 9-10 EXAMPLE 9-10
Fremstilling av fjærlett kraftpapp Production of feather-light kraft paper
Eksempel 9 og 10 nedenfor viser fordelene ved mikronisert vegetabilsk fyllstoff i henhold til oppfinnelsen (jmf eksempel 10 sammenholdt med kontrollen i eksempel 9), brukt i en fibrøs sammensetning av ubleket kraftmasse og kjemimekanisk masse for fremstilling av flerlags papp (særlig såkalt trepapp og gråpapp). Examples 9 and 10 below show the advantages of micronized vegetable filler according to the invention (cf. example 10 compared to the control in example 9), used in a fibrous composition of unbleached kraft pulp and chemical mechanical pulp for the production of multi-layer cardboard (especially so-called wooden cardboard and gray cardboard) .
Det viser seg at dersom cirka 10 prosent kjemimekanisk masse erstattes med mikronisert vegetabilsk fyllstoff bestrøket med naturlig stivelse, påvirker ikke dette de mekaniske egenskapene til det endelige baneproduktet, særlig stivheten, for en like stor eller litt større fyldighet. Materialet som er fremstilt i henhold til eksempel 10 i oppfinnelsen, har større porøsitet og bedre awanning enn kontrollen i eksempel 9. Forbedringen i awanning representerer en betydelig fordel med hensyn til produktivitet. Generelt sett er sammensetningen i eksempel 10 fem prosent mer økonomisk enn sammensetningen i kontrollen i eksempel 9. It turns out that if approximately 10 percent of chemical mechanical mass is replaced with micronized vegetable filler coated with natural starch, this does not affect the mechanical properties of the final web product, especially the stiffness, for an equal or slightly greater density. The material produced according to example 10 of the invention has greater porosity and better dewatering than the control in example 9. The improvement in dewatering represents a significant advantage with regard to productivity. Generally speaking, the composition in example 10 is five percent more economical than the composition in the control in example 9.
Fremgangsmåten for fremstilling av papp i eksempel 9 og 10 er angitt i tabell VII nedenfor, og disse pappslagenes egenskaper er sammenliknet i tabell VIII nedenfor. The procedure for producing cardboard in examples 9 and 10 is indicated in table VII below, and the properties of these types of cardboard are compared in table VIII below.
EKSEMPEL 11-12 EXAMPLE 11-12
Fremstilling av underlag som skal impregneres Production of substrates to be impregnated
Underlag som skal impregneres med fenolharpiks og som er tenkt brukt til produksjon av laminerte paneler (plater), ble fremstilt, hvor produktet i eksempel 11 ble fremstilt i henhold til en tradisjonell oppskrift ifølge kjent teknologi, og hvor produktet i eksempel 12 ble fremstilt med et vegetabilsk fyllstoff i henhold til oppfinnelsen. Opp-beredningsforholdet (uttrykt i vektandeler) og fremgangsmåten er sammenfattet i tabell IX nedenfor. Resultatene av disse forsøkene er gjengitt i tabell X nedenfor. Substrates to be impregnated with phenolic resin and intended to be used for the production of laminated panels (plates) were produced, where the product in example 11 was produced according to a traditional recipe according to known technology, and where the product in example 12 was produced with a vegetable filler according to the invention. The make-up ratio (expressed in parts by weight) and the procedure are summarized in Table IX below. The results of these experiments are reproduced in Table X below.
Tabell X viser at produktet i eksempel 12 i henhold til oppfinnelsen er 30 prosent tykkere og har 21 prosent lavere tetthet enn produktet i eksempel 11. Situasjonen er særdeles fordelaktig fordi den medfører at antall baner (lag) som utgjør innerkjernene i laminerte paneler (plater), kan reduseres. Table X shows that the product in example 12 according to the invention is 30 percent thicker and has a 21 percent lower density than the product in example 11. The situation is particularly advantageous because it means that the number of webs (layers) that make up the inner cores of laminated panels (plates) , can be reduced.
EKSEMPEL 13 EXAMPLE 13
Et basismateriale beregnet på et industrielt komposittmateriale bestrykes med en sammensetning bestående av 100 tørrvektandeler Mobil EF 78 BE varmsmelt og 20 tørrvektandeler vegetabilsk fyllstoff (partikkelstørrelse d95 < 50 mikrometer, dgo < 10 mikrometer, fuktinnhold mindre enn 15 prosent før oppbereding i den vandige fiber-suspensjonen), og hvor ovennevnte vegetabilske fyllstoff blandes inn etter at varm-smelten er smeltet. Det fremstilte produktet har bedre ugjennomskinnelighet. A base material intended for an industrial composite material is coated with a composition consisting of 100 dry weight parts Mobil EF 78 BE hot melt and 20 dry weight parts vegetable filler (particle size d95 < 50 micrometers, dgo < 10 micrometers, moisture content less than 15 percent before preparation in the aqueous fiber suspension ), and where the above-mentioned vegetable filler is mixed in after the hot-melt has been melted. The manufactured product has better opacity.
EKSEMPEL 14-15 EXAMPLE 14-15
Fremstilling av underlag som skal impregneres for produksjon av laminert Production of substrates to be impregnated for the production of laminate
panel ( plate) panel (plate)
Eksempel 14 (fremstilt etter en tradisjonell fremgangsmåte i henhold til kjent teknologi) og eksempel 15 (fremstilt ved hjelp av prosessen i oppfinnelsen med et mikronisert vegetabilsk fyllstoff) ble gjennomført for å få frem et kraftunderlag som senere skulle impregneres med fenolharpiks for produksjon av laminerte paneler. Example 14 (produced according to a traditional method according to known technology) and example 15 (produced by means of the process in the invention with a micronized vegetable filler) were carried out to produce a kraft substrate which was later to be impregnated with phenolic resin for the production of laminated panels .
De grunnleggende egenskapene som ønskes i slike underlag er: jevn tildanning av det fibrøse banematerialet samt riktig porøsitet og kapillarstigning for jevnest mulig harpiksopptak ved ønsket nivå, hensyn tatt til de egenskaper som kreves for laminerte paneler. The basic properties that are desired in such substrates are: even formation of the fibrous web material as well as the correct porosity and capillary rise for the most even possible resin absorption at the desired level, taking into account the properties required for laminated panels.
Sammensetningen av ingrediensene og fremgangsmåten for fremstilling av banene i eksempel 14 (kontroll) og eksempel 15 (i henhold til oppfinnelsen) er sammenfattet i tabell XI nedenfor. De fremstilte banenes egenskaper er vist i tabell XII nedenfor. The composition of the ingredients and the method for producing the webs in example 14 (control) and example 15 (according to the invention) are summarized in table XI below. The properties of the webs produced are shown in Table XII below.
Tallverdiene i tabell XI og XII viser tydelig fordelene ved å bruke mikronisert vegetabilsk fyllstoff i henhold til oppfinnelsen, nemlig: klart bedre fyldighet (+18 prosent når man sammenlikner produktet i eksempel 15 med kontrollen i eksempel 14) absorberende fiber (skrapfiber, junkersfiber), som er kostbart, byttes ut med vanlig nåletrefiber på den ene siden og med vegetabilsk fyllstoff på den andre siden, begge deler billigere enn ovennevnte absorberende fiber, og The numerical values in Tables XI and XII clearly show the advantages of using micronized vegetable filler according to the invention, namely: clearly better fullness (+18 percent when comparing the product in Example 15 with the control in Example 14) absorbent fiber (scrap fiber, junker fiber), which is expensive, is replaced with ordinary softwood fiber on one side and with vegetable filler on the other side, both cheaper than the above-mentioned absorbent fiber, and
muligheten for å bruke mindre raffinert fiber (30 graders SR-frihet for fiberet i eksempel 15 i stedet for 26 graders SR-frihet for fiberet i eksempel 14). the possibility of using less refined fiber (30 degrees SR freedom for the fiber in example 15 instead of 26 degrees SR freedom for the fiber in example 14).
Ved sammenlikning av produktet i eksempel 15 med kontrollbanen i eksempel 14 gir disse fordelene en betydelig produktivitetsøkning med hensyn til (i) fremstilling av underlag som skal impregneres på papirmaskinen (med henblikk på bedre awanning) og (ii) impregneringsanordningen når fenolharpiks anvendes. When comparing the product in example 15 with the control web in example 14, these advantages give a significant increase in productivity with regard to (i) the production of substrates to be impregnated on the paper machine (with a view to better dewatering) and (ii) the impregnation device when phenolic resin is used.
Kort sagt, i henhold til oppfinnelsen finner man at kostnaden ved å fremstille banen i eksempel 15 er minst 15 prosent lavere enn banen i eksempel 14. In short, according to the invention it is found that the cost of producing the web in example 15 is at least 15 percent lower than the web in example 14.
EKSEMPEL 16-17 EXAMPLE 16-17
Fremstilling av kraftforing Manufacture of kraft lining
Eksempel 16 (fremstilt etter tradisjonell fremgangsmåte i henhold til kjent teknologi) og eksempel 17 (fremstilt ved hjelp av prosessen i oppfinnelsen med et mikronisert vegetabilsk fyllstoff) ble gjennomført for å få frem en kraftfoirngsbane. Formålet var å øke fyldigheten samtidig som man beholdt de fysiske egenskapene til kontrollbanen i eksempel 16. Example 16 (produced by traditional method according to known technology) and example 17 (produced by means of the process in the invention with a micronized vegetable filler) were carried out to produce a power transmission line. The purpose was to increase the volume while retaining the physical characteristics of the control track in example 16.
Sammensetningen av ingrediensene og fremgangsmåten for fremstilling av banene i eksempel 16 (kontroll) og eksempel 17 (i henhold til oppfinnelsen) er sammenfattet i tabell XHI nedenfor. Egenskapene til de banene som ble fremstilt, er vist i tabell XIV nedenfor. The composition of the ingredients and the method for producing the webs in example 16 (control) and example 17 (according to the invention) are summarized in table XHI below. The properties of the webs that were produced are shown in Table XIV below.
Tallverdiene i tabell XIII og XIV viser at banen i eksempel 17 gir 12 prosent bedre fyldighet og 5 prosent reduksjon i sprengfasthet. Denne styrkereduksjonen kan avhjelpes (når man tar hensyn til den brede porøsitetstoleransen i det fibrøse baneproduktet i eksempel 17) ved hjelp av en liten økning i fiberets SR-grad. The numerical values in Tables XIII and XIV show that the web in example 17 provides 12 percent better density and a 5 percent reduction in burst resistance. This strength reduction can be remedied (when taking into account the wide porosity tolerance in the fibrous web product in Example 17) by means of a small increase in the fiber's SR degree.
Claims (5)
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8717400A FR2624531B1 (en) | 1987-12-14 | 1987-12-14 | PROCESS FOR THE PREPARATION OF A MATERIAL CONTAINING A PLANT FILLER, USE IN PARTICULAR IN THE FIELD OF PAPER AND CARDBOARD |
PCT/FR1988/000610 WO1989005884A1 (en) | 1987-12-14 | 1988-12-14 | Low-density material containing a vegetable filler |
CA000589128A CA1327679C (en) | 1987-12-14 | 1989-01-25 | Reduced density material containing a plant filler for use in the pulp and paper industry |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO893057D0 NO893057D0 (en) | 1989-07-27 |
NO893057L NO893057L (en) | 1989-10-11 |
NO176525B true NO176525B (en) | 1995-01-09 |
NO176525C NO176525C (en) | 1995-04-19 |
Family
ID=25672407
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO893057A NO176525C (en) | 1987-12-14 | 1989-07-27 | Fiber-containing sheet or web material with vegetable filler, as well as a process for making it |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0344265B1 (en) |
JP (1) | JPH02502659A (en) |
AT (1) | ATE86692T1 (en) |
BR (1) | BR8807353A (en) |
CA (1) | CA1327679C (en) |
DE (1) | DE3879190T2 (en) |
FI (1) | FI92851C (en) |
FR (1) | FR2624531B1 (en) |
NO (1) | NO176525C (en) |
WO (1) | WO1989005884A1 (en) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2684966A1 (en) * | 1991-12-12 | 1993-06-18 | Gomez Daniel | EXPANSE, RECYCLABLE VEGETABLE MATERIAL, ITS MANUFACTURING METHOD AND USE IN THE FIELDS OF SETTING, PROTECTION, PACKAGING, COATINGS AND SHEET MATERIALS. |
IT1265988B1 (en) * | 1993-09-21 | 1996-12-16 | Favini Cartiera Spa | PAPER CONTAINING SUGAR BEET PULP IN INTEGRAL FORM AND PROCEDURE FOR ITS PRODUCTION |
IT1265989B1 (en) * | 1993-09-28 | 1996-12-16 | Favini Srl | PAPER WITH A HIGH CONTENT OF INTEGRAL VEGETABLE SUBSTANCES AND PROCEDURE FOR ITS PRODUCTION |
FR2890664B1 (en) * | 2005-09-13 | 2013-02-15 | Daniel Gomez | ACTIVE MICRONIZED PLANT ADDITIVE FOR THE ADSORPTION OF ORGANIC SUBSTANCES CONTAINED IN THE WATER OF MANUFACTURE OF PAPERS AND CARDBOARDS WITH RECYCLED FIBERS FOR THE REDUCTION OF EMISSIONS |
ATE449210T1 (en) * | 2006-09-12 | 2009-12-15 | Meadwestvaco Corp | CARDBOARD WITH MICROPLATE-SHAPED CELLULOSE PARTICLES |
ES2682080T3 (en) * | 2010-10-15 | 2018-09-18 | Cerealus Holdings Llc | Composition of the filling and method of production of composite materials |
JP2013234415A (en) * | 2012-04-09 | 2013-11-21 | Hokuetsu Kishu Paper Co Ltd | Paper board |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE415675C (en) * | 1922-02-07 | 1925-06-27 | Jacob Janser | Method for gluing paper stock |
US2046296A (en) * | 1930-05-31 | 1936-06-30 | United States Gypsum Co | Acoustical paint |
BE425432A (en) * | 1937-06-23 | |||
GB556025A (en) * | 1942-04-30 | 1943-09-16 | Fritz Bernheim | Improvements in compositions to be used as substitutes for cork and like materials |
US3184373A (en) * | 1961-07-05 | 1965-05-18 | Mead Corp | Filled paper containing a mixture of resin and mucilaginous material as a retention aid and process for producing said paper |
GB1464381A (en) * | 1973-10-30 | 1977-02-09 | Driver Ltd N | Paint |
US4011130A (en) * | 1974-09-09 | 1977-03-08 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Leather-like waterlaid sheets containing particulate fillers |
SU571538A1 (en) * | 1975-12-19 | 1977-09-05 | Марийский Филиал Всесоюзного Научно-Производственного Объединения Целлюлозно-Бумажной Промышленности | Mass for making electric insulation board |
FR2492425A1 (en) * | 1980-10-21 | 1982-04-23 | Gascogne Papeteries | PROCESS FOR THE PREPARATION BY PAPER TECHNIQUES OF A SHEET MATERIAL WITH IMPROVED MACHINE RETENTION, SHEET MATERIAL OBTAINED AND ITS APPLICATION IN PARTICULAR IN THE FIELD OF PRINTING WRITING, PACKAGING AND COATINGS |
JPS58191296A (en) * | 1982-05-04 | 1983-11-08 | ダイセル化学工業株式会社 | Paper coating composition |
IN166824B (en) * | 1985-03-08 | 1990-07-21 | Tihana Pty Ltd | |
FR2612828A1 (en) * | 1987-03-24 | 1988-09-30 | Louche Yves | Use of micronised and dried wood as agent for improving the characteristics of paper pulps, papers, cardboards and wood particle boards |
-
1987
- 1987-12-14 FR FR8717400A patent/FR2624531B1/en not_active Expired
-
1988
- 1988-12-14 WO PCT/FR1988/000610 patent/WO1989005884A1/en active IP Right Grant
- 1988-12-14 JP JP1500382A patent/JPH02502659A/en active Pending
- 1988-12-14 BR BR888807353A patent/BR8807353A/en active Search and Examination
- 1988-12-14 AT AT89900276T patent/ATE86692T1/en not_active IP Right Cessation
- 1988-12-14 DE DE8989900276T patent/DE3879190T2/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-12-14 EP EP89900276A patent/EP0344265B1/en not_active Expired - Lifetime
-
1989
- 1989-01-25 CA CA000589128A patent/CA1327679C/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-07-27 NO NO893057A patent/NO176525C/en unknown
- 1989-08-11 FI FI893799A patent/FI92851C/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI92851B (en) | 1994-09-30 |
FR2624531B1 (en) | 1989-10-20 |
NO176525C (en) | 1995-04-19 |
DE3879190D1 (en) | 1993-04-15 |
EP0344265A1 (en) | 1989-12-06 |
NO893057L (en) | 1989-10-11 |
FR2624531A1 (en) | 1989-06-16 |
WO1989005884A1 (en) | 1989-06-29 |
NO893057D0 (en) | 1989-07-27 |
EP0344265B1 (en) | 1993-03-10 |
FI893799A0 (en) | 1989-08-11 |
BR8807353A (en) | 1990-03-13 |
DE3879190T2 (en) | 1993-09-09 |
ATE86692T1 (en) | 1993-03-15 |
CA1327679C (en) | 1994-03-15 |
JPH02502659A (en) | 1990-08-23 |
FI92851C (en) | 1995-01-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5227024A (en) | Low density material containing a vegetable filler | |
US4077833A (en) | Fire resistant, bauxite-containing, wood composition board | |
DK2825699T3 (en) | Fiber Material Composition | |
EP1936032A1 (en) | Method of producing a paper product | |
US5749954A (en) | Perlite-based insulation board | |
EP3433428A1 (en) | Board with improved compression strength | |
CN1014333B (en) | Filler compositions and their use in manfacturing fibrous sheet materials | |
CN106223091B (en) | A kind of brush wood wood chip defibrator process slurry substitutes OCC slurries with the production method for copying high-grade cardboard | |
US11566377B2 (en) | Binder composition based on plant fibers and mineral fillers, preparation and use thereof | |
SE543040C2 (en) | A linerboard for corrugated board and a corrugated board comprising a corrugated medium and the linerboard | |
Espinosa et al. | Recycled fibers for fluting production: The role of lignocellulosic micro/nanofibers of banana leaves | |
EP3814042A1 (en) | A light weight linerboard for corrugated board | |
CN1177733C (en) | Basalt-pearlspar composite fiber paper | |
NO176525B (en) | Fiber-containing sheet or web material with vegetable filler, as well as a process for making it | |
US4692211A (en) | High strength, cellulosic-gel-containing kraft paper and process for making the same | |
US4173248A (en) | Medium density, high strength lignocellulose composition board including exhaustively hydrated cellulosic gel binder | |
US3224925A (en) | Fibrous products from barking waste | |
Mantanis et al. | Strawboards bonded with urea formaldehyde resins | |
SE543371C2 (en) | A light weight corrugated packaging material | |
FI64568B (en) | ELDFAST BAUXITBLANDNINGSSKIVA | |
CA1080915A (en) | Medium density, high strength, lignocellulose composition board including exhaustively hydrated cellulosic gel binder | |
Biswas et al. | Kraft pulping of Albizia richardiana wood species in a mixture with Bambusa vulgaris. | |
CA2058541A1 (en) | Fibrous component for paper production, paper made therewith and use thereof and method for producing fibrous component and paper | |
CA1283258C (en) | High strength, cellulosic-gel-containing kraft paper and process for making the same | |
Lewis et al. | Insulating board, hardboard, and other structural fiberboards |