NO773514L

NO773514L - FIBER MATERIAL AND PROCEDURE FOR THE PRODUCTION OF SUCH

Info

Publication number: NO773514L
Application number: NO773514A
Authority: NO
Inventors: Raymond William Yates; Peter Robin Farmer
Original assignee: British Industrial Plastics
Priority date: 1976-10-14
Filing date: 1977-10-13
Publication date: 1978-04-17
Also published as: IL53113A0; ZA776080B; BE859712A; SE7711550L; JPS5349114A; IT1090030B; DE2745709A1; NL7711193A; FR2367864A1; FI773058A

Description

"Fibermateriale og fremgangsmåte for fremstilling"Fiber material and method of manufacture

av et slikt".of such".

Denne oppfinnelse vedrører bundne fibermaterialer, og mer spesielt vedrører, den fibermaterialer i hvilke det er inkor-porert et bindemiddel. This invention relates to bonded fiber materials, and more particularly relates to fiber materials in which a binding agent is incorporated.

Ved fremstilling av mange materialer fra fibermaterialer blir det anvendt et bindemiddel for å impregnere produktet og således øke dets styrke. Et typisk eksempel på et slikt materiale -er papir, i hvilket det konvensjonelt anvendes harpikser for å øke våt- og tørrstyrken til materialet. In the production of many materials from fiber materials, a binder is used to impregnate the product and thus increase its strength. A typical example of such a material is paper, in which resins are conventionally used to increase the wet and dry strength of the material.

Det er også ønskelig, for å bevare naturlige ressurser, at slike materialer kan anvendes på nytt, for eksempel når det dreier seg om papir som bekvemt på nytt kan omdannes til fiber-masse for å bearbeides på nytt. It is also desirable, in order to conserve natural resources, that such materials can be used again, for example when it concerns paper that can conveniently be converted into fiber pulp for reprocessing.

I henhold til foreliggende oppfinnelse omfattér et bundet fibermateriale en flerhet av naturlige eller syntetiske fibre og et bindemiddel som omfatter en hydrofil harpiks som er i stand til å bære en positiv eller negativ ladning og som har høy molekylvekt samtidig med at den ikke har noen vesentlig evne til ytterligere tverrbinding etter at den er impregnert i nevnte fibermateriale. , According to the present invention, a bonded fiber material comprises a plurality of natural or synthetic fibers and a binder comprising a hydrophilic resin capable of carrying a positive or negative charge and having a high molecular weight while having no significant ability for further cross-linking after it has been impregnated in said fiber material. ,

Det bundne fibermateriale er fortrinnsvis sammenpresset arkmateriale dannet av mange fibre med kort lengde, f.eks. naturlige eller syntetiske cellulosefibre. The bonded fiber material is preferably compressed sheet material formed from many fibers of short length, e.g. natural or synthetic cellulose fibers.

Det spesielt foretrukne materiale er papir.The particularly preferred material is paper.

Det foretrukne bindemiddel er et sulfitt-modifisert melaminfbrmaldehydkondensat. Ved anvendelse av bindemidlet ved denne oppfinnelse økes tørrstyrken til fibermaterialet samtidig med at det bare er en nominell tilsvarende økning i dets våtstyrke, slik at når det dreier seg om slike materialer som papir blir tørrstyrken tilfredsstillende mens våtstyrken blir slik at papiret lett kan omdannes til masse på nytt. The preferred binder is a sulfite-modified melamine formaldehyde condensate. When using the binder of this invention, the dry strength of the fiber material is increased at the same time that there is only a nominal corresponding increase in its wet strength, so that when it comes to materials such as paper, the dry strength is satisfactory while the wet strength is such that the paper can easily be converted into pulp again.

For å nedsette forbedringen av våtstyrken forårsaketTo decrease the improvement in wet strength caused

av bindemidlet ved denne oppfinnelse til et minimum, er det nød-vendig så langt som mulig å unngå dannelse av en tett tverrbundet nettverksstruktur i fibermaterialet, hvilket forekommer når binde-' of the binder in this invention to a minimum, it is necessary as far as possible to avoid the formation of a tightly cross-linked network structure in the fiber material, which occurs when binding

midlet i utstrakt grad blir tverrbundet etter at det er impregnert i fibermaterialet. Den mengde av hydrofil harpiks som anvendes ,'5om bindemiddel, avhenger av renhetsgraden av f ibermate-rialet som skal bindes. I slike produkter som papir og kartong er imidlertid mengden fortrinnsvis i området 0,75 til 5 vékt%, basert på tørrvekten av fibrene. the agent is extensively cross-linked after it has been impregnated in the fiber material. The amount of hydrophilic resin used as a binding agent depends on the degree of purity of the fiber material to be bound. In such products as paper and cardboard, however, the amount is preferably in the range of 0.75 to 5% by weight, based on the dry weight of the fibers.

Det foretrukne melaminformaldehyd-bindemiddel blir modifisert med en sulfitt- eller bisulfitt-forbindelse under fremstillingen av harpiksen, slik at det oppnåes et høyt innhold av sulfonatgrupper i harpiksen sammenlignet med i harpikser av denne type som tidligere er blitt anvendt for å øke våtstyrken i fibermaterialer. Det høye sulfoneringshivå har to formål, idet det muliggjør at det kan oppnåes en svært høy molekylvekt . samtidig som vaiinløseligheten opprettholdes, og idet det også fra-blokkerer en viss metylolgruppe-funksjonalitet og således nedsetter til et minimum tverrbindingspotensi.alet i harpiksen etter at den er adsorbert på et fibermateriale, f.eks. cellulosefibre. Når det ovenfor henvises tii "høy molekylvekt" menes det en harpiks hvor kondensasjonen er foretatt i en slik grad at viskositeten i reaksjonsblandingen er minst 2 poise ved 50°C ved 35% faste stoffer, fortrinnsvis 2 til 15 poise under, de samme forhold. Siden viskositeten til disse polymerløsninger kan variere betraktelig med pH-verdien, må ovennevnte viskositet måles ved den pH hvorved omsetningen foregår.. For de foretrukne anioniske The preferred melamine-formaldehyde binder is modified with a sulfite or bisulfite compound during the production of the resin, so that a high content of sulfonate groups is achieved in the resin compared to resins of this type that have previously been used to increase the wet strength in fiber materials. The high level of sulfonation has two purposes, as it enables a very high molecular weight to be achieved. at the same time as the water insolubility is maintained, and since it also unblocks a certain methylol group functionality and thus reduces to a minimum the cross-linking potential in the resin after it has been adsorbed on a fiber material, e.g. cellulose fibers. When the above refers to "high molecular weight", it means a resin where the condensation has been carried out to such an extent that the viscosity of the reaction mixture is at least 2 poise at 50°C at 35% solids, preferably 2 to 15 poise under the same conditions. Since the viscosity of these polymer solutions can vary considerably with the pH value, the above viscosity must be measured at the pH at which the reaction takes place.. For the preferred anionic

harpikser, som er sulfonerte melaminformaldehyd-harpikser, erresins, which are sulfonated melamine-formaldehyde resins, are

pH under omsetningen vanligvis 4 til 5, selv om deri kan være så pH during turnover usually 4 to 5, although there can be so

lav som. 3 eller så høy som 6,5.low as. 3 or as high as 6.5.

De vanlige herdbare aminoformaldehyd-harpikser som anvendes til slike formål som klebemidler, støpematerialer og tekstil-appretur, har molekylvekter av størrelsesorden 1000 til 10 000. De høymolekylære materialer som anvendes ved denne oppfinnelse, har molekylvekter av en totalt forskjellig størrelses-orden, f.eks. 1 000 000 eller mer, selv om vi ikke er i stand til å fastsette noen nøyaktige tallmessige grenser. The usual curable aminoformaldehyde resins used for such purposes as adhesives, casting materials and textile finishing have molecular weights of the order of 1000 to 10,000. The high molecular weight materials used in this invention have molecular weights of a totally different order of magnitude, e.g. e.g. 1,000,000 or more, although we are unable to fix any precise numerical limits.

Den harpiks som anvendes som bindemiddel kan fremstil-les fra en sammensetning som inkluderer 1,5 til 6,0 mol formal dehyd pr. mol melamin og 0,5 til 3,5 mol sulfitt pr. mol melamin, idet molforholdet mellom sulfitt og formaldehyd er i området 0,25:1 til 0,75:1. The resin used as a binder can be prepared from a composition that includes 1.5 to 6.0 moles of formaldehyde per moles of melamine and 0.5 to 3.5 moles of sulphite per moles of melamine, the mole ratio between sulphite and formaldehyde being in the range 0.25:1 to 0.75:1.

Sammensetningen for fremstilling av harpiksen inkluderer fortrinnsvis 2,0 til 4,0 mol formaldehyd pr. mol melamin. The composition for making the resin preferably includes 2.0 to 4.0 moles of formaldehyde per moles of melamine.

og 1,0 til 2,0 mol sulfitt pr. mol melamin.and 1.0 to 2.0 mol sulphite per moles of melamine.

Det skal forståes .at uttrykket "sulfitt" når det dreier seg om modifikasjonen av harpiks-bindemidlet i denne, beskrivelse, inkluderer bisulfitter og også sulfitt eller bisulfitt som blir dannet in situ under harpiksfremstillingen, f.eks. fra slike forbindelser som sulfitter. It is to be understood that the term "sulfite" when referring to the modification of the resin binder in this specification includes bisulfites and also sulfite or bisulfite that is formed in situ during the resin preparation, e.g. from such compounds as sulfites.

Således kan sulfitt-modifiseringsmidlet som anvendesThus, the sulphite modifier used can

ved fremstillingen av harpiksen, velges fra ålkalimetallsalter av svovelsyrling, innbefattet bisulfitter, pg forbindelsér som gir disse salter under forholdene ved harpiksfremstillingen. Natrium-metabisulfitt er et spesielt effektivt modifiseringsmiddel. in the production of the resin, is selected from alkaline metal salts of sulfuric acid, including bisulphites, due to compounds which give these salts under the conditions of the resin production. Sodium metabisulfite is a particularly effective modifier.

Som tidligere angitt er papir det foretrukne fibermateriale. De foretrukne bindemidler er ubegrenset løselig i vann, As previously stated, paper is the preferred fiber material. The preferred binders are unlimitedly soluble in water,

og de er egnet for tilsetning i våtpartiet i en konvensjonell papirmaskin, det vil si i hollenderen eller på hvilket som helst sted deretter opptil brystningen. De kan også påføres i lim-pressen, men tilsetning i våtpartiet er spesielt effektivt, og det er en bekvem påføringsmetode. Når bindemidlene ér anioniske polymerer og de tilsettes i våtpartiet, gir de maksimal effekt når de anvendes sammen med flerverdige kationer, for eksempel aluminiumsalter så som aluminiumsulfat eller -klorid. Andre egnede materialer er syntetiske kationiske polymerer så som poly-amider, polyakrylamider og aminoharpikser. Inkluderingen av disse flerverdige kationer, hvilke bør settes til papirfremstil-lingssystemet før harpiksen, gir forbedret retensjon. av den anioniske harpiks i cellulosefibrene. and they are suitable for addition in the wet section of a conventional paper machine, i.e. in the Dutcher or at any place thereafter up to the parapet. They can also be applied in the glue press, but addition in the wet part is particularly effective, and it is a convenient application method. When the binders are anionic polymers and they are added in the wet part, they give maximum effect when they are used together with polyvalent cations, for example aluminum salts such as aluminum sulphate or -chloride. Other suitable materials are synthetic cationic polymers such as polyamides, polyacrylamides and amino resins. The inclusion of these polyvalent cations, which should be added to the papermaking system before the resin, provides improved retention. of the anionic resin in the cellulose fibers.

De foretrukne bindemidler ved denne oppfinnelse gir praktisk talt full forbedring av tørrstyrke umiddelbart eller svært snart etter at papiret er dannet, det vil si når fuktig-hetsinnholdet i papiret er ned til likevektsverdien (5 til 10%). The preferred binders of this invention provide practically full improvement in dry strength immediately or very soon after the paper is formed, that is, when the moisture content of the paper is down to the equilibrium value (5 to 10%).

Forbedringen i den medfølgende våtstyrke er nominell, idet dén maksimale verdi er ca. 200% av verdien til papiret The improvement in the accompanying wet strength is nominal, as the maximum value is approx. 200% of the value of the paper

uten harpiks-behandling, sammenlignet med 400 til 1000% som eir typiske verdier for harpikser som tidligere er omtalt for formål som går ut på våtstyrke eller våtstyrke/tørrstyrke. without resin treatment, compared to 400 to 1000% which are typical values for resins previously discussed for wet strength or wet strength/dry strength purposes.

Med biridemidlene ved denne oppfinnelse gir ikke varmebehandling av papiret ytterligere økning i tørrstyrken eller våtstyrken til papiret sammenlignet med for papir uten harpiksbe-handling som gis en lignende varmebehandling. Dette viser at de bindemidler som anvendes ved denne oppfinnelse oppfører seg som ikke-termoherdende, ikke-herdende polymerer. With the biride agents of this invention, heat treatment of the paper does not give a further increase in the dry strength or wet strength of the paper compared to paper without resin treatment which is given a similar heat treatment. This shows that the binders used in this invention behave as non-thermosetting, non-hardening polymers.

Bindemidlene har vist seg effektive for en rekke forskjellige papirmasser, blekte og ikke-blekte, og som varierer fra 100% nye fibre til bare papiravfall. The binders have proven effective for a variety of different pulps, bleached and unbleached, and which vary from 100% virgin fibers to just waste paper.

Oppfinnelsen vil nå bli beskrevet mer detaljert ved hjelp av-en rekke eksempler, hvorav, eksemplene 1 til 4 viser The invention will now be described in more detail by means of a series of examples, of which examples 1 to 4 show

-fremstilling av harpiksene som skal anvendes som bindemidler,-production of the resins to be used as binders,

og eksemplene 5 og 6 viser anvendelse av forskjellige bindemidler ved papirfremstilling, innbefattet harpikser som faller innen-for og utenfor omfanget av denne oppfinnelse. and Examples 5 and 6 show the use of various binders in papermaking, including resins that fall within and outside the scope of this invention.

Eksempel 1Example 1

Til en kolbe forsynt med et termometer, tilbakeløps-kondensator og rører ble det satt 864 g (6,85 mol) melamin og 1715 g (20,54 mol) med 36%ig formalin. Blandingen ble oppvarmet til 80-85°C. Da oppløsningen av melamin var fullstendig, ble løsningen avkjølt til 55°C, og det ble tilsatt 651 g (3,43 mol) natrium-metabisulfitt sammen med 960 g vann. 864 g (6.85 mol) of melamine and 1715 g (20.54 mol) of 36% formalin were added to a flask equipped with a thermometer, reflux condenser and stirrer. The mixture was heated to 80-85°C. When the dissolution of melamine was complete, the solution was cooled to 55°C and 651 g (3.43 mol) of sodium metabisulfite was added together with 960 g of water.

pH i reaksjonsblandingen ble justert til 10,8 med 60 g av 20%ig natriumhydroksydløsning, og temperaturen i blandingen ble holdt ved 75-80°C i 1 3/4 timer. Det ble så tilsatt 2744 g vann, og pH i satsen ble justert til en verdi på 4,5 med 460 g The pH of the reaction mixture was adjusted to 10.8 with 60 g of 20% sodium hydroxide solution, and the temperature of the mixture was maintained at 75-80°C for 1 3/4 hours. 2744 g of water was then added, and the pH in the batch was adjusted to a value of 4.5 with 460 g

med 26%ig svovelsyre. Reaksjonsblandingen ble holdt ved 60-65°C inntil det var nådd en viskositet på 100 sekunder på ét britisk standard 'G' U-rør ved 50°C. Omsetningen ble stanset ved tilsetning av 500 g av en 20%ig natriumhydroksydløsning for å gi en pH-verdi på 11,3. Den endelige harpiks var fullstendig vann-løselig og hadde en viskositet på 120 centipoise ved 25°C. Faststoff-innholdet i produktet var 27,3% (B.S. 2782 metode 107E). with 26% sulfuric acid. The reaction mixture was held at 60-65°C until a viscosity of 100 seconds was reached on one British standard 'G' U-tube at 50°C. The reaction was stopped by the addition of 500 g of a 20% sodium hydroxide solution to give a pH value of 11.3. The final resin was completely water soluble and had a viscosity of 120 centipoise at 25°C. The solids content in the product was 27.3% (B.S. 2782 method 107E).

EksempelExample

2016 g,.(16 mol) melamin og-4000 g. (47,97 mol) av 36%ig formalin ble satt til en egnet reaktor, og blandingen ble oppvarmet til 80-85°C. Da melaminet var oppløst, ble løsningen av-^kjølt til 55°C, og 1900 g (10 mol) natrium-metabisulfitt sammen, med 2854 g vann ble satt til blandingen. pH-verdien i satsen 2016 g (16 mol) of melamine and 4000 g (47.97 mol) of 36% formalin were added to a suitable reactor and the mixture was heated to 80-85°C. When the melamine was dissolved, the solution was cooled to 55°C, and 1900 g (10 moles) of sodium metabisulfite together with 2854 g of water were added to the mixture. The pH value in the batch

ble justert til IQ,9 med 200 g av en 20%ig natriumhydroksydløs-ning. Temperaturen i reaksjonsblandingen ble hevet til 75°C og ble holdt ved 75-80°C i 1 3/4 timer. Det ble så tilsatt 4530 g vann, og pH-verdien i satsen ble justert til 3,1 med 2400 g med •26%ig svovelsyre. Reaksjonsblandingen ble holdt ved 30°C i 60 minutter, og kondensasjonen ble så stanset ved tilsetning av 2550 g av 20%ig natriumhydroksydløsning .for å gi en pH på 11,2. Den endelige harpiks var fullstendig vannløselig og hadde en viskositet på 18 centipoise ved 25°C. Faststoff-innholdet i produktet var 28,6% (B.S. 2782 metode 107E). was adjusted to IQ.9 with 200 g of a 20% sodium hydroxide solution. The temperature of the reaction mixture was raised to 75°C and was held at 75-80°C for 1 3/4 hours. 4530 g of water were then added, and the pH value in the batch was adjusted to 3.1 with 2400 g of 26% sulfuric acid. The reaction mixture was held at 30°C for 60 minutes, and the condensation was then stopped by the addition of 2550 g of 20% sodium hydroxide solution to give a pH of 11.2. The final resin was completely water soluble and had a viscosity of 18 centipoise at 25°C. The solids content in the product was 28.6% (B.S. 2782 method 107E).

Eksempel 3Example 3

252.0 g (20 mil) melamin og 3334 g (40 mol) av 36%ig formalin ble blandet sammen i et egnet reaksjbnskar og oppvarmet til 80-85°C. Da melaminet var oppløst ble løsningen avkjølt til 55°C, og 1900 g (10 mol) natrium-metabisulfitt sammen med 3564 g vann ble satt til blandingen. pH-verdien i. satsen ble justert til -10,3 med 140 g av 20%ig natriumhydroksydløsning. Temperaturen i blandingen ble holdt ved 75-80°C i 1 3/4 timer. Det ble så tilsatt 7000 g vann, og pH-verdien i satsen ble justert til 6,1 med 420 g av 26%ig svovelsyre. Reaksjonsblandingen ble holdt ved 55-60°C inntil det var nådd en viskositet på 110 sekunder på et britisk standard 1 G1 U-rør ved 50°C. Omsetningen ble så stanset ved tilsetning av 800 g av 20%ig natriumhydroksyd, og dette gav en pH på 11,1. Den endelige harpiks var fullstendig vannløselig og hadde en viskositet på 15 centipoise ved 25°C. Faststpff-innholdet i produktet var 30,3% (BS2782 metode 107E). 252.0 g (20 mil) melamine and 3334 g (40 mol) of 36% formalin were mixed together in a suitable reaction vessel and heated to 80-85°C. When the melamine was dissolved, the solution was cooled to 55°C, and 1900 g (10 mol) of sodium metabisulphite together with 3564 g of water were added to the mixture. The pH value in the batch was adjusted to -10.3 with 140 g of 20% sodium hydroxide solution. The temperature of the mixture was maintained at 75-80°C for 1 3/4 hours. 7000 g of water was then added, and the pH value in the batch was adjusted to 6.1 with 420 g of 26% sulfuric acid. The reaction mixture was held at 55-60°C until a viscosity of 110 seconds was reached on a British Standard 1 G1 U-tube at 50°C. The reaction was then stopped by the addition of 800 g of 20% sodium hydroxide, and this gave a pH of 11.1. The final resin was completely water soluble and had a viscosity of 15 centipoise at 25°C. The fixed pff content in the product was 30.3% (BS2782 method 107E).

Eksempel 4Example 4

2520 g (20 mol) melamin og 3334 g (40 mol) av 36%ig formalin ble satt til et egnet reaksjonskar. Blandingen ble oppvarmet til 80°C. Da oppløsningen av melamin var fullstendig, ble blandingen avkjølt til 55°C, og 2490 g vann sammen med 950 g (5 mol) natrium-metabisulfitt ble tilsatt. Da natrium-metabi-sulfittet var oppløst, ble pH-verdien i løsningen justert til 10,9 med 80 g av 20%ig natriumhydroksydløsning. 2520 g (20 mol) of melamine and 3334 g (40 mol) of 36% formalin were added to a suitable reaction vessel. The mixture was heated to 80°C. When the dissolution of melamine was complete, the mixture was cooled to 55°C, and 2490 g of water together with 950 g (5 moles) of sodium metabisulfite were added. When the sodium metabisulphite had dissolved, the pH value in the solution was adjusted to 10.9 with 80 g of 20% sodium hydroxide solution.

Reaksjonsblandingen ble holdt ved 75-80°C i 1 3/4 timer. The reaction mixture was held at 75-80°C for 1 3/4 hours.

Det ble så tilsatt 6270 g vann, og pH-verdien i satsen ble justert, til 6,9 med 28 g av 26%ig svovelsyre. Reaksjonsblandingen ble holdt ved 55°C inntil det var hådd en viskositet på 60 sekunder 6270 g of water were then added, and the pH value in the batch was adjusted to 6.9 with 28 g of 26% sulfuric acid. The reaction mixture was held at 55°C until a viscosity of 60 seconds was maintained

på et britisk standard 'G' U-rør ved 50°C. Omsetningen ble så on a British Standard 'G' U-tube at 50°C. The turnover was so

stanset ved tilsetning av 275 g av en 2 0%ig natriumhydroksydløs-ning, og det ble da oppnådd en pH på 11,4. Det endelige produkt var fullstendig vannløselig. Faststoffinnholdet i produktet var 33,8% (BS 2782 metode 107E). stopped by the addition of 275 g of a 20% sodium hydroxide solution, and a pH of 11.4 was then achieved. The final product was completely water soluble. The solids content in the product was 33.8% (BS 2782 method 107E).

Eksempel 5Example 5

Effekten av harpiksene fremstilt i eksemplene 1 til 4Effect of the resins prepared in Examples 1 to 4

på fremstilling av papir med øket tørrstyrke, med lav medfølgende våtstyrke, ble bestemt ved å danne papirhåndklær fra en "Modocrown" bleket sulfitt-masse som var hollender-behandlet til 32°SR. on the production of paper of increased dry strength, with low accompanying wet strength, was determined by forming paper towels from a "Modocrown" bleached sulphite pulp which had been Dutch-treated to 32°SR.

I hvert tilfelle ble det satt tilstrekkelig av den vandige løs-ning ' av harpiksen' (fremstilt i eksemplene 1. til 4) til den hollender-behandlede masse-suspensjon til å gi 2% fast harpiks, basert på tørre fibre. Alle håndklær ble dannet ved en pH på 5,0 ved anvendelse av aluminiumsulfat som det surgjørende medium. Det ble gitt en.kontakt-tid mellom harpiks og fibre på 30 minutter for hver harpiks. Håndklær ble dannet og testet' som beskrevet i "The Second Report of the Pulp Evaluation Committee to the Technical Scetion of the Paper Makers Association". Håndklær ble lagret i 24 timer ved en relativ fuktighet på 65% og ved 20°C før de ble testet. Noen våtstrekk-målinger ble også utført på papir som var holdt ved 127°C i 10 minutter (full herde-tilstand). Strekk-fastheter ble omdannet til bruddlengder (meter) ved anvendelse av følgende uttrykk: In each case, sufficient of the aqueous solution 'of the resin' (prepared in Examples 1 through 4) was added to the Dutch-treated pulp suspension to give 2% solid resin, based on dry fibers. All towels were formed at a pH of 5.0 using aluminum sulfate as the acidifying medium. A contact time between resin and fibers of 30 minutes was given for each resin. Towels were formed and tested' as described in "The Second Report of the Pulp Evaluation Committee to the Technical Scetion of the Paper Makers Association". Towels were stored for 24 hours at a relative humidity of 65% and at 20°C before being tested. Some wet tensile measurements were also performed on paper held at 127°C for 10 minutes (full cure condition). Tensile strengths were converted to breaking lengths (metres) using the following expression:

hvor W = basisvekt i g<-2> where W = base weight in g<-2>

Verdier ved fri for maskin Values when machine is free

Fri-for-maskin-verdier refererer til testing av håndklær som så snart de er dannet blit tørket ved 1<8-2>1°C,<.>kondisjonert som beskrevet og så testet. Free-for-machine values refer to testing of towels which, as soon as they are formed, have been dried at 1<8-2>1°C,<.>conditioned as described and then tested.

Disse resultater viser en betydelig økning i tørr-styrke for det harpiksbehandlede papir, og med våtstyrke som opprettholdes på mindre enn 5% av tørrstyrken til papiret. These results show a significant increase in dry strength for the resin treated paper, with wet strength maintained at less than 5% of the dry strength of the paper.

Eksempel 6Example 6

De følgende resultater er anført for sammenlignings-formål og viser den større våtstyrke som oppnås i papir behandlet med forskjellige sulfittmodifiserte melaminformaldehyd-harpikser som er tverrbindbare og ikke så vannløselige som harpiksene anvendt ved denne oppfinnelse på grunn av det lave forhold mellom sulfitt.og formaldehyd som blir anvendt ved deres fremstilling. The following results are given for comparative purposes and show the greater wet strength obtained in paper treated with various sulfite-modified melamine-formaldehyde resins which are cross-linkable and not as water-soluble as the resins used in this invention due to the low ratio of sulfite to formaldehyde which are used in their manufacture.

En "Modocrown" bleket sulfittmasse hollender-behandlet til 32°SR • ble anvendt ved hele testen, og pH-verdien ble justert til 5>0 A "Modocrown" bleached sulphite pulp Dutch-treated to 32°SR • was used throughout the test, and the pH was adjusted to 5>0

med aluminiumsulfat ved hvert sett med håndklær. Det ble tilsatt tilstrekkelig harpiks til den hollender-behandlede masse til å gi 2% fast harpiks, basert på tørre fibre. Det ble gitt en kontakt-tid mellom harpiks og fibre på 30 minutter for hver harpiks. Håndklær ble dannet, kondisjonert og testet som beskrevet with aluminum sulfate with each set of towels. Sufficient resin was added to the Dutch-treated pulp to give 2% solid resin, based on dry fibers. A contact time between resin and fibers of 30 minutes was given for each resin. Towels were formed, conditioned and tested as described

.i eksempel 5..in example 5.

Sammenligningsharpiksene C5, C6 og C7 er fremstilt i laboratoriet, og harpiks C7 har nøyaktig samme sammensetning og er fremstilt ved en lignende fremgangsmåte som den som er omtalt i eksempel 2 i fransk patentsøknad nr. 7345804 (BASF). The comparative resins C5, C6 and C7 are prepared in the laboratory, and resin C7 has exactly the same composition and is prepared by a similar method to that described in Example 2 of French Patent Application No. 7345804 (BASF).

De ovenfor angitte data viser at papir fremstilt med harpiksene C5 til C7 har langt større våtstyrke enn papir fremstilt med harpikser i henhold til foreliggende oppfinnelse. The above-mentioned data show that paper produced with resins C5 to C7 has far greater wet strength than paper produced with resins according to the present invention.

Claims

1. Bonded fiber material, characterized in that it comprises a plurality of natural or synthetic fibers and a binder comprising a hydrophilic resin 'capable of carrying a positive or negative charge and having a high molecular weight and no significant ability to further cross-linking after it has been impregnated in said fiber material.

2. Bonded fiber material according to claim 1, characterized in that the amount of resin is in the range of 0.75 to 5.0% by weight, based on the dry weight of the fibers.

3. Bonded fiber material according to claim 1 or 2, characterized in that it comprises a compressed sheet material formed from stiff fibres..

4. Bonded fiber material according to claim 1, 2 or 3, characterized in that it comprises cellulose fibers.

5. Bonded fiber material according to claim 4, characterized in that it is paper.

6. Bonded fiber material according to any one of the preceding claims, characterized in that the hydrophilic resin is a sulphite-modified melamine-formaldehyde condensate which has such a content of sulphonate groups that the resin is water-soluble and essentially not cross-linkable when absorbed on fiber material.

7. Bonded fibrous material according to any, of the preceding claims, characterized in that the hydrophilic resin is a sulphite-modified melamine-formaldehyde condensate which is prepared from a composition which includes 1.5 to 6.0 moles of formaldehyde per moles of melamine and 0.5 to 3.5 moles of sulphite per moles of melamine, and where the mole ratio between sulphite and formaldehyde is in the range 0.25:1 to 0.75:1.

8. Bonded fiber material according to claim 7, characterized in that said composition includes 2.0 to 4.0 moles of formaldehyde per mole of melamine and 1.0 to 2.0 moles of sulphite per moles of melamine.

9. Method for producing a paper according to any one of the preceding claims, characterized in that it includes adding the hydrophilic resin as an aqueous solution to the paper pulp prior to the formation of the paper sheet.

10. Method according to claim 9, characterized in that a solution of a salt comprising a multivalent cation is added to the paper pulp before the hydrophilic resin.

11. Method according to claim 10, characterized in that an aluminum salt is used as salt.

12. Method according to claim 11, characterized in that aluminum chloride or aluminum sulfate is used as salt.

13. Process for producing paper according to any one of claims 1 to 8, characterized in that it includes impregnating a paper sheet with an aqueous solution of the hydrophilic resin before - or after the paper sheet has been completely dried.