NO812018L - Fremgangsmaate ved fremstilling av flerlagsstrukturer av ark inneholdende syntetiske fibre - Google Patents

Fremgangsmaate ved fremstilling av flerlagsstrukturer av ark inneholdende syntetiske fibre

Info

Publication number
NO812018L
NO812018L NO812018A NO812018A NO812018L NO 812018 L NO812018 L NO 812018L NO 812018 A NO812018 A NO 812018A NO 812018 A NO812018 A NO 812018A NO 812018 L NO812018 L NO 812018L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
temperature
sheets
film
polymer
fibers
Prior art date
Application number
NO812018A
Other languages
English (en)
Inventor
Emilio Martini
Domenico Lori
Lino Credali
Original Assignee
Montedison Spa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Montedison Spa filed Critical Montedison Spa
Publication of NO812018L publication Critical patent/NO812018L/no

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/12—Layered products comprising a layer of synthetic resin next to a fibrous or filamentary layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • 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
    • D21H13/00—Pulp or paper, comprising synthetic cellulose or non-cellulose fibres or web-forming material
    • D21H13/10—Organic non-cellulose fibres
    • D21H13/12—Organic non-cellulose fibres from macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H13/14—Polyalkenes, e.g. polystyrene polyethylene
    • 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
    • D21H27/00—Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
    • D21H27/30—Multi-ply
    • D21H27/32—Multi-ply with materials applied between the sheets
    • D21H27/34—Continuous materials, e.g. filaments, sheets, nets
    • D21H27/36—Films made from synthetic macromolecular compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0253—Polyolefin fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2309/00—Parameters for the laminating or treatment process; Apparatus details
    • B32B2309/02—Temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2323/00—Polyalkenes
    • B32B2323/04—Polyethylene
    • B32B2323/043—HDPE, i.e. high density polyethylene
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2323/00—Polyalkenes
    • B32B2323/04—Polyethylene
    • B32B2323/046—LDPE, i.e. low density polyethylene

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for fremstilling av bundne ark av papir eller kartong, bestående totalt eller delvis av fibre av termoplastiske syntetiske polymerer .
Bindingen eller lamineringen av flere ark av papir eller kartong blant hverandre eller méd ark av filmer av ikke-cellulosematerialer er en vanlig anvendt teknikk, særlig ved fremstilling av materialer for forpakning, under dannelse av sammensatte ark med de kombinerte egenskaper til de to eller flere komponeritark, eller for fremstilling av ark utstyrt med en høy masse, som ikke direkte kan erholdes med papirmaskiner.
Ifølge de konvensjonelle teknikker oppnåes slik binding ved applisering av et klebemiddel på arkenes overflate og derefter ve.d laminering av de sammensatte ark i en presse eller mellom valser for å oppnå adhesjon mellom komponentarkene. Slik teknologi utviser noen få grenser på grunn av adhesiv-... typen som anvendes i forhold til arkenes art når det gjelder de høye temperaturer som kreves, som bevirker nedbrytning av cellulosen eller andre fibertyper som kan være tilstede.
I den senere tid har tilgjengeligheten på markedet for termoplastiske, syntetiske fibre egnet for hel eller delvis erstatning av cellulosen ved fremstilling av papirark eller gjenstander gjort det mulig, å fremstille bundne, eller lami-nerte gjenstander av den ovenfor beskrevne type ut fra ark inneholdende mer eller mindre høy prosent av slike fibre. Disse ark legges over hverandre, oppvarmes derefter og pres-ses ved en temperatur høyere enn smeltepunktet for de syntetiske fibre inneholdt deri, hvilke derfor virker som bindende midler blant de forskjellige lag.
Denne metode som kan defineres som termosveisemetode, utviser.imidlertid den ulempe at den krever for høye drifts-temperaturer, generelt overstigende med 20 - 30°C smeltetemperaturen til polymeren som danner de termoplastiske, syntetiske fibre inneholdt i arkene.
Dette skjer fordi det er nødvendig for adhesjonsformål at den smeltede polymer må utvise en viss mobilitet eller strømningsevne under driftsbetingelsene.
Slike høye temperaturer er generelt skadelige for de mekaniske egenskaper i cellulosefibrene; ennvidere vil de gjøre det umulig å forhindre en fullstendig smeltning av de gjenværende termoplastiske fibre inneholdt i strukturen, og som ikke bidrar ved adhesjonen blant arkene, og følgelig føre til tap av deres fibermorfologi.
En annen ulempe bevirket av nødvendigheten ved å arbeide ved slike høye temperaturer ligger i det faktum at under slike betingelser vil der skje en forverring av de mekaniske egenskaper i arkene, spesielt bøymodulen, hvilket særlig er ufordelaktig når arkene må bibeholde, ved slike temperaturer, en forhåndsbestemt form erholdt f.eks. ved foregående trek-king, pregningsdperasjoner og lignende.
Det er nu funnet at det er mulig å fremstille, vedtter-mosveising, bundne ark bestående av termoplastiske, syntetiske fibre eller blandinger av slike fibre med cellulose ved å"' ' arbeide ved temperaturer lavere enn hva hittil har vært nød-vendig, hvis der mellom arkene beregnet for adhesjon, anbrin-ges en film av termoplastisk polymer med følgende karakteristika: (a) en smeltetemperatur lavere enn smeltetemperaturen for polymeren som utgjør de syntetiske fibre eksisterende i arkene, (b) , en viskositet i smeltet tilstand, målt i et kapillarviskosimeter ved en hastighetsgradient,lik eller lavere enn 10 ^ sekunder, og ved en temperatur mellom en som overskrider med 10°C smeltetemperaturen til en slik polymer og en temperatur 20°C høyere enn smeltetemperaturen for de termoplastiske fibre tilstede i arkene, på mindre enn 1,10 8 poise, fortr■ innsvis lavere enn 1,10<5>
poise,
(c) en overflatespenning som ikke overskrider med mer énn 5
dyn/cm overflatespenningen til polymeren som utgjør
slike termoplastiske fibre, målt ved samme temperatur,
(d) en oppløselighetsparameter som er slik at forholdet mellom denne og oppløselighetsparameteren for polymeren som utgjør de termoplastiske fibre er fra 0,85 til 1.15, idet slike parametre måles ved 25°C.
Ved å legge mellom en slik film er det mulig å oppnå adhesjon ved lavere temperaturer enn hva som hittil har vært nødvendig, særlig ved slike varierende fra en temperatur overskridende med 10°C smeltetemperaturen til polymeren som ut-gjør filmen, til en temperatur overskridende med 20°C smeltetemperaturen til polymeren som utgjør de termoplastiske fibre.
På denne måte reduseres eller unngåes helt de ovenfor angitte ulemper.
Særlig er det mulig, og til og med foretrukket å operere mellom en temperatur overskridende med 10°C smeltetemperaturen til polymeren som utgjør filmen, og en temperatur lik smeltetemperaturen til polymeren som utgjør de termoplastiske fibre når smeltetemperaturen til polymeren som utgjør filmen er minst 10°C lavere enn smeltetemperaturen til polymeren som utgjør slike fibre.
Med temperaturverdier innen dette foretrukne område er.,;,. det mulig å oppnå adhesjon selv ved temperaturer under smeltetemperaturen til de termoplastiske fibre, uten å. ødelegge deres morfologi.
Når det gjelder fibermaterialet tilstede i arkene som er beregnet for adhesjon, kan dette bestå bare av syntetiske fibre av minst én termoplastisk polymer, eller av blandinger av slike fibre med opp til 95 vekt% cellulosefibre, med hensyn til den totale blanding av fibre.
Mineralfibre, pigmenter og de additiver som vanligvis anvendes i konvensjonelt cellulosepapir kan være tilstede i arkene, blandet til det ovenfor angitte fibermateriale.
Med uttrykket "ark" menes her både enkle ark, dvs. ikke tilhørende strukturer sammensatt av flere lag ark, og ark med den ovenfor definerte fibermaterialsammensetning som er del av slike flerlags- eller sammensatte strukturer og, og som danner minst en av de ytre flater eller lag derav. I det sistnevnte tilfelle innbefatter adhesjon mellom arkene, adhesjon mellom slike flerlagsstrukturer, og denne oppnåes ved innføring av polymerfilmen mellom flatene av slike strukturer representert ved de ovenfor angitte ytre ark.
De gjenværende lag som utgjør de sammensatte strukturer beregnet for adhesjon kan, da disse ikke er innbefattet i termoadhesjonsprosessen, ha samme fibersammensetning som la- get eller arkene utenfor den, som'ovenfor definert, eller kan utgjøres av bare cellulosefibre eller av bare syntetiske fibre, eller av blandinger av disse i et hvilket som helst forhold.
Derfor menes med uttrykket "fremstilling av ark" både. fremstilling av enkle ark og fremstilling hvor arkene som erholdes, er en del av en fiberstruktur dannet av et flertall, sammensatte lag, hvor slike ark utgjør minst én av de ytre flater av angitte struktur.
Fremstilling av arkene kan foretas efter•konvensjonelle papirfremstillingsmetoder, ut fra dispersjoner i vann, eller annen inert væske, av de termoplastiske, syntetiske fibre, ved anvendelse av flate kontinuerlige maskiner eller kontinuerlige maskiner med runde former. Vandige suspensjoner inneholdende fra 0,7 til 1,5 vekt% fibermateriale anvendes fortrinnsvis.
Det er således et mål ved oppfinnelsen å tilveiebringe en fremgangsmåte for fremstilling av bundne gjenstander ved termosveising av ark inneholdende termoplastiske polymerfib-re, hvilken fremgangsmåte omfatter de følgende trinn: (1) Fremstilling av ark ved anvendelse av fibermateriale bestående av syntetiske fibre av minst én termoplastisk polymer, eller bestående av en blanding av slike fibre med ikke mer enn 95 vekt% cellulosefibre på basis av vekten av en slik blanding, (2) anbringelse av minst to slike ark oppå hverandre, som inneholder mellom seg en film av minst en termoplastisk polymer med følgende karakteristika: (a) en smeltetemperatur under smeltetemperaturen for den termoplastiske polymer som utgjør de syntetiske fibre tilstedeværende i slike ark, (b) én viskositet i smeltet tilstand, målt i et kapillarviskosimeter, ved en hastighetsgradient lavere eller lik 10 sekunder, og ved en temperatur mellom en 10°C høyere enn smeltetemperaturen for en slik polymer, og en temperatur 20°C høyere enn smeltetemperaturen for polymeren som utgjør de termoplastiske fibre tilstedeværende i arkene, lavere enn 1,10 8poise,
(c) en overflatespenning som ikke overskrider med mer
. enn 5 dyn/cm overflatespenningen for polymeren som utgjør de syntetiske fibre tilstedeværende i arkene, målt ved lik temperatur,
(d) en oppløselighetsparameter som i forhold til opp-løselighetsparameteren for den termoplastiske polymer som utgjør fibrene tilstedeværende i arkene, i et forhold varierende fra 0,85 til.1.15, ved en
temperatur på 25°C,
(3) oppvarmning av komplekset av de således sammensatte ark og film ved en temperatur varierende fra en temperatur overskridende med 10°C temperaturen for polymeren som utgjør filmen, til en temperatur overskridende med 20°C temperaturen for polymeren som utgjør de termoplastiske
fibre inneholdt i arkene,
(4) Sammmenpresning av det hele ved slik temperatur.
Oppvarmning (3) og sammenpresning (4) kan utføres samtidig i ett enkelt trinn.
Som syntetiske fibre som utgjør helt eller delvis arkene som anvendes ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er det mulig å anvende fibre av konvensjonell type i form av stabler, men der anvendes fortrinnsvis fibriller eller fibrider av termoplastiske syntetiske polymerer med et overflateareal på minsjt 1 m 2/g. Slike fibriller eller fibrider er vel kjente produkter som substituenter for cellulose ved fremstilling av papir eller beslektede produkter.
Generelt vil deres lengde variere frå 1 til 10 mm, og deres midlere (tilsynelatende) diameter fra 1 til 500^.
De fibriller som er anvendbare' i foreliggende fremgangsmåte kan oppnåes i henhold til hvilke som helst av de mange prosesser som er beskrevet i litteraturen.
I denne forbindelse henvises der til de metoder som er beskrevet i britiske patenter nr. 868.651 og 1.287.917, og i tysk patentsøknad nr. 2.208.553, ifølge hvilke fibrene, som ellers kalles "fibrider" erholdes ved utfelling av polymerer fra deres oppløsninger, eller under polymerisering av monome-rene, ved å arbeide i nærvær av skjærkrefter, og ennvidere i britiske-patentskrifter nr. 891.943 og 1.262.531, i US patentskrifter nr. 3.770.856, 3.750.383 og 3.808.091, i bel-. gisk patentskrift nr. 789.308, i fransk patentskrift nr. 2.176.858 og i tysk patentsøknad nr. 2.343.543, ifølge hvilke de ovenfor angitte fibriller erholdes i en tilstand av mer eller mindre coherente aggregater eller fibrillerte filament-strukturer (plexofilamenter) ved ekstrudering, gjennom en dy-se av oppløsninger, emulsjoner eller dispersjoner av polymerene i ett eller flere væskemedia, under betingelser ved nær-mest momentan fordampning av deri eksisterende væskefase (flash-spinning processes). I et slikt tilfelle kan de således erholdte fibrøse aggregater eller plexofilamenter lett nedbrytes til kontinuerlige eller enkle fibriller med et overflateareal på minst 1 m 2/g, ved hjelp av skjær/eller raf-fineringsoperasjoner.
Andre metoder ved hvilke det er mulig å direkte oppnå fibriller egnet til å utnyttes ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er de som er beskrevet i italiensk patentskrift nr. 947.919 og i italiensk patentsøknad nr. 29.594 A/74, såvel
soml britiske patenter nr. 1.355.912 og 1.355.913.
De termoplastiske fibre, og særlig slike fibriller eller fibrider, kan inneholde innarbeidet deri uorganiske fyll-stoffer, slik som kaolin, talkum, titandioxyd etc. i mengder opp.til 70 vekt%, beregnet på vekten av de således fyldte fibre.
Blandinger av slike fibriller med termoplastiske fibre av konvensjonell type kan også anvendes. Som cellulosefibre er det mulig å utnytte alle de som vanligvis anvendes for fremstilling av papir av konvensjonell type. Naturfibre av andre typer kan også være tilstede i arkene som en delvis substitutt (mindre enn 50 %) for cellulosefibrene.
Når de termoplastiske fibre som utgjør, helt eller delvis, arkene beregnet for adhesjon, er blandinger av fibre av forskjellige polymerer, må polymeren som utgjør filmen som skal legges mellom arkene, oppfylle alle betingelser fra (a) til (d) som tidligere definert, i det minste i forhold til en av typene av termoplastiske fibre som er tilstede (eller polymeren som danner slike termoplastiske fibre).
I det tilfelle at de individuelle termoplastiske fibre utgjøres av en blanding av polymerer i stedet for bare én type polymer, må det som er spesifisert under punktene (a)
til (d) når det gjelder smeltetemperaturer, overflatespen-ningsverdier og oppløselighetsparametre for polymerene som ut-gjør fibrene, gjelde de tilsvarende verdier som utvises av en slik blanding av polymerer.
Den termoplastiske polymer som utgjør filmen kan være
en hvilken som helst filmdannende termoplastisk polymer, fortrinnsvis med en krystallinitet på minst 20 %, forutsatt at den utviser de karakteristika som er spesifisert under punk-ter (a) til (d) i forhold til den polymere som danner de termoplastiske fibre tilstede i arkene.
Eksempler på polymerer av hvilke filmen kan fremstilles, er olefiniske polymerer slik som polyethylen og polypropylen, vinylpolymerene, slik som polyvinylklorid, polyvinylalkohol, polyvinylacetat, polymethylmethacrylat, polystyren, og videre pplyamidene, polytetrafluorethylen, polyesterharpiksene og blandingene av slike polymerer.
Smeltetemperaturen for polymerene forutsettes å være
den temperatur ved hvilken forsvinning av den siste krystal-litt i polymeren observeres under et optisk mikroskop.
Oppløselighetsparameteren for en polymer uttrykkes ved kvadratroten av forholdet mellom kohesjonsenergien for mole-kylepe og det molare volum, og anvendes ofte for å bestemme forenelighetskarakteristikaene for polymerer og oppløsnings-midle r.
Generelle metoder for slik bestemmelse er beskrevet i
J. Brandrup og E.H. Immergut i "Polymer Handbook", Intersc. Publisher, 1966, 4.avsnitt, side 34T og følgende).
En særlig bestemmelsesmetode basert på prinsippet med bidragene fra kjemiske grupper, atomer og bindinger tilstede i molekylene til de totale molare attraksjonskrefter er fore-slått og beskrevet av P.A. Small i Journal of Applied Chemistry 3, 77, 1953. I det følgende er angitt verdier for oppløselighetsparameteren ved 25°C for enkelte polymerer, beregnet efter P.A. Small:
Den termoplastiske polymerfilm kan erholdes efter hvilke som helst konvensjonelle metoder som anvendes for filmdan-nelse av polymerer, slik som ekstrudering, støping etc.
Filmens tykkelse er ikke kritisk. Imidlertid er filmer- - med tykkelse som ikke overskrider 150yU, og særlig fra 5 til 40yU , foretrukne da de tillater fremstilling av de bundne ark med kortere oppholdstider ved driftstemperaturen.
De syntetiske fibre som foreligger i arkene som skal be-virkes til å adhere ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, fremstilles fortrinnsvis av termoplastiske polymerer som har minst 20 % krystallinitet, slik sim L eller HD polyethylen, polypropylen hovedsakelig bestående av isotaktiske makromole-kyler, ethylen/propylencopolymerer, enten statistiske eller i blokker, poly-4-methyl-l-penten, polyamider, polyestere, poly-acrylnitril, polyurethaner,. polycarbonater, vinylharpikser, slik som polyvinylklorid og polyvinylacetat, ethylen/vinyl-acetatcopolymerer, acrylharpikser generelt, polyethere.
Når varmeoperasjonen (3) utføres i fravær av trykk, er det mulig å anvende f.eks. en varmluft-tunnel eller en varm cylinder. Når der arbeides under trykk, er det mulig å anvende et press eller en glittemaskin bestående av f.eks. en valse av elastisk materiale, f.eks. gummi, og en annen valse av hårdt materiale, f .eks. stål.
Fortrinnsvis, men ikke nødvendigvis, anvendes glittema-skiner som arbeider ved fra 10 til 100 kg/cm 2.
Som tidligere spesifisert varierer driftstemperaturen (3) fra en temperatur overskridende med 10°C smeltetemperaturen for polymeren som utgjør filmen, til en temperatur som maksimalt overskrider med 20°C smeltetemperaturen for de termoplastiske fibre tilstede i arkene, idet det skal forståes at slike fibre, når det gjelder flerlagsstrukturer, er de termoplastiske fibre tilstede i lagene eller arkene som er i kontakt med filmoverflaten.
Den aktuelle temperatur ved hvilken behandlingen utfø-res skal velges, innen et slikt område, fra dem ved hvilken polymeren som utgjør filmen antar de på forhånd definerte ver-.dier for viskositet (b) og overflatespenning (c), dersom slike verdier ikke vil finne sted ved alle oppvarmningstemperatu-rer omfattet av det ovenfor angitte område.
I slikt tilfelle kan temperaturen ved hvilken bindingen oppnåes i henhold til operasjon (3), fastslåes på basis av preliminære bestemmelser for viskositet og overflatespenning utført på polymerfilmen.
Fremgangsmåten som utgjør målet for oppfinnelsen gjør det mulig å fremstille papir eller kartong med en hvilken som. helst vekt. Videre utviser de således erholdte papirer - som har samme vekt sammenlignet med papir av bare cellulose, eller med blandet papir av cellulose/terirtoplastiske syntetiske fibre, som er blitt underkastet varmebehandling til smeltning av de s'yntetiske fibre, høyere mekaniske egenskaper i tørr tilstand, og bibeholder de samme termoformende egenskaper selv ved høyere vekt.
Fremgangsmåten kan altså benyttes med de samme fordeler for binding av ark hvori de syntetiske fibriller på forhånd er blitt termbsmeltet (før disse legges på hverandre) ved oppvarmning og eventuelt ved samtidig eller suksessiv pressing av.arkene, og har derfor tapt sin fibermorfologi.
De følgende eksempler illustrerer oppfinnelsen.
EKSEMPEL 1
Der ble fremstilt en dispersjon i vann av en fiberblan-ding bestående av 80 vekt% kraftcellulose og 20 vekt% fibriller av HD polyethylen (med en smeltetemperatur på 135°C), hvilke fibriller hadde følgende karakteristika: midlere målt lengde = 3 mm midlere (tilsynelatende) diameter = 16 jJ^
overflateareal = 5 m 2/g
For å aktuere dispergerbarheten i vann var overflaten
av disse fibriller blitt'behandlet med acetalisert polyvinylalkohol efter den fremgangsmåte som er beskrevet i italiensk patent 1.006.878.
Av en slik dispersjon med en fiberkonsentrasjon på 4 vekt% ble der fremstilt ark i en flat papirmaskin, hvilke ark hadde efter tørking en vekt på 200 g/m 2 og en tykkelse på o - 300 yU. Mellom to slike ark ble der lagt en film med samme dimensjoner og en tykkelse på 20 jj. , som bestod av LD polyethylen (densitet = 0,906) og med en smeltetemperatur på 110°C. Slikt polyethylen utviste, innen et temperaturområde på fra 120 til 155°C, en viskositet under 0,8 x 10 poise, bestemt i kapillarviskosimeter, ved en hastighetsgradient lavere eller lik 10 sekunder, og ennvidere en overflatespenning lik overflatespenningen av HD polyethylenet som utgjør fibrillene, og en oppløselighetsparameter i et forhold på 0,98 til polymeren i fibrillene.
Komplekset av ark og film ble ført inn i en varmetunnel hvor de ble bragt til.en temperatur på 135°C, og ble ved denne temperatur derefter ført med en hastighet på 10 m/min mellom to valser i en glittemaskin (den ene fremstilt av gummi med en hårdnet lik 80° Shore, og 'den annen fremstilt av stål) hvor det ble underkastet et trykk på 100 kg/cm 2. Det resulterende produkt ble derefter underkastet en adhesjonstest mellom komponentarkene. For dette formål ble en prøveremse av pro^. duktet med en bredde på 5 cm og en lengde på 180 cm åpnet i nærheten av en kant ved å løsgjøre arkene, og den resulterende kant ble trukket med en hastighet på 10 cm/min for å sepa-rere 10 cm av arket fra det annet ark, og den nødvendige kraft for.dette formål ble målt. I det foreliggende tilfelle var denne kraft 200 g/cm..
EKSEMPEL 2 (sammenligningstest)
Ark med samme vekt som dem i eksempel 1, men bestående bare av Kraft cellulose raffinert ved 28°SR, ble bundet med polyethylenfilmen beskrevet i eksempel 1 innført derimellom, efter samme driftsmodaliteter og betingelser. Adhesjonsstyrken målt på det ferdige produkt var 50 g/cm. Ved å operere under oppvarmning i en glittemaskin med en hastighet på 1 m/ min i stedet for 10 m/min, ble der målt en adhesjonsstyrke på 60 g/cm.
EKSEMPEL 3 (sammenligningstest)
Eksempel 1 ble gjentatt med den unntagelse at ingen polymerfilm ble innsatt mellom arkene beregnet for adhesjon. Adhesjonsstyrken bestemt på det ferdige produkt var ikke mål-- - ■ bar (praktisk- talt null) ved enhver hastighet, eller opp-holdstid av den bundne gjenstand i glittemaskineh.
Denne operasjon ble gjentatt ved en oppvarmningstempe-ratur på 150°C, og resultatet var det samme.
Ved hjelp av suksessive tester og anvendelse av de samme ark uten innføring av noen polymerfilm ble det fastslått at det var mulig å oppnå adhesjon mellom arkene, med en adhesjonsstyrke lik 200 g/cm, bare ved oppvarmning og glitting ved len temperatur på 170°C. Ved slik temperatur var der en fullstendig smeltning av fibrillene inneholdt i arkene såvel som et vekttap av cellulosen, på grunn av termisk nedbrytning, på ca. 0,5 vekt%, i motsetning til praktisk talt null •eller intet målbart vekttap når man gikk frem under de betingelser som er beskrevet i eksempel i.
Bøyemodulen til de bundne gjenstander, bestemt ved 170°C, var nedsatt med 30 % i forhold til verdien målt ved 135°C.
EKSEMPEL 4
Ved å gå frem som beskrevet i eksempel 1 ble ark fremstilt bestående av 80 vekt% kraftcellulosefibre og 20 vekt% polypropylenfibre (smeltetemperatur = 165°C), med en målt
lengde på 2,5 mm, en midlere diameter på 18 ju., og et overflateareal på 3 m<2>/g.
Arkene hadde en vekt på 200 g/m 2, og én tykkel.se på 300 yU..
To slike ark ble lagt på hverandre med en film mellom dem av HD polyethylen (smeltetemperatur 135°C), og en tykkelse på 20 /tt. Komplekset av ark og film ble bragt til 160°C i en varmlufttunriel, og derefter ført ved slik temperatur til en glittemaskin lik den i eksempel 1, hvor den ble glittet under et trykk på 80 kg/cm 2 med en hastighet på 20 m/minutt.
Polyethylenet som utgjorde filmen, utviste en viskositet/bestemt som tidligere forklart, lavere enn 1 x 10^ pols innen temperaturområdet fra 145 til 185°C, en overflatespenning 2 dyn/cm høyere enn overflatespenningen for polypropy-lenfibrillene, og en oppløselighétsparameter i et forhold på 0,92 til oppløselighetsparameteren for polypropylenet som utgjorde fibrillene.
Adhesjonen mellom arkene i det ferdige produkt var 220 g/cm.
EKSEMPEL 5
To papirark ble fremstilt, hvert sammensatt av et lag med en vekt på 100 g/cm 2, idet slikt lag beståd av 10 % HD polyethylenfibriller lik, når det gjelder morfologi og karakteristika for polymeren, med dem anvendt i eksempel 1, og 90 i rå Kraft cellulose, og et annet lag med en vekt på 80 g/m 2, bestående av 65 vekt% av de angitte polyethylenfibriller og 35 % cellulose.
Hvert ark ble oppvarmet til 150°C i en varmlufttunnel og derefter ført ved slik temperatur til en glittemaskin som arbeidet ved et trykk på 100 kg/cm-, og bestående av en stål-valse nedkjølt til 50°C, og en motvalse i form av en gummi-valse (hårdhet = 80° Shore).
Strukturer ble erholdt i form av tolags ark hvor fibrillene ikke lenger var identifiserbare.
Slike strukturer hadde en vekt = 177 g/m 2, en tykkelse 250yW- og en Ring Crash Test verdi (R.C.T.) ifølge standard SCAN P 34-71, = 1,2 K.Newton/m.
De resulterende tolagsark ble lagt over hverandre med en LD polyethylenfilm med de samme karakteristika som den som ble anvendt i eksempel 1 i midten, slik at filmoverflaten var i kontakt med overflaten av arkene eller lagene inneholdende 10 % smeltede fibriller av polyethylen.
Adhesjonen av komplekset ble oppnådd under betingelser identiske med dem beskrevet i eksempel 1. Efter adhesjonen hadde de bundne gjenstander en vekt på 374 g/m 2, en tykkelse på 500 jX, og en R.C.T. verdi lik 5,1 K. Newton/m.
Et papirark av bare cellulose av samme Kraft type, med en vekt på 180 g/m 2 og en tykkelse på 280 ^, utviste en R.C.T. verdi på 1,9 KN/m; et papirark av samme type cellulose med en vekt på 380 g/m<2>og en tykkelse på 570 , utviste en R.C.T. verdi lik 4,5 KN/m.

Claims (12)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av bundne gjenstander ved termosvéising av ark inneholdende fibre av termoplastiske polymerer, karakterisert ved at den omfatter, følgende trinn: (I) fremstilling av ark ved anvendelse av fibermateriale bestående av syntetiske fibre av minst én termoplastisk polymer eller blandinger av1 slike fibre med ikke mer enn 95 vekt% cellulosefibre med hensyn til vekten av slike blandinger, (II) sammenlegning av minst to slike ark med en mellomliggen- de film av minst én termoplastisk polymer med følgende karakteristika: (a) en smeltetemperatur lavere enn smeltetemperaturen ... , for den termoplastiske polymer som utgjør de syntetiske fibre tilstede i arkene; (b) en viskositet i smeltet tilstand, målt i kapillarviskosimeter, ved en hastighetsgradient lavere eller lik 10 sekunder, og ved en temperatur mellom en temperatur 10°C høyere enn smeltetemperaturen for en slik polymer,, og en temperatur 20°C høyere enn temperaturen for de termoplastiske fibre inne-8 holdt i arkene, på mindre enn 1,10 pois; (c) en overflatespenning som ikke overskrider med mer enn 5 dyn/cm overflatespenningen av den polymer som utgjør de syntetiske fibre tilstede i arkene, målt ved samme temperatur; (d) en oppløselighetsparameter som i forhold til opplø- selighetsparameteren av den termoplastiske polymer som utgjør fibrene varierende fra 0,85 til 1.15, • ved en temperatur på 25°C, (III) oppvarmning av komplekset av arkene og film således sammensatt ved en temperatur varierende fra en temperatur overskridende med 10°C temperaturen for polymeren utgjørende filmen til en temperatur overskridende med 20°C temperaturen for. den termoplastiske polymer som utgjør fibrene tilstede i arket; (IV) sammenpresning av komplekset ved en slik temperatur.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at oppvarmningen og/eller sammenpresningen av komplekset utføres ved en temperatur varierende fra en temperatur som overskrider med 10°C smeltetemperaturen for polymeren som ut-gjør filmen til smeltetemperaturen for den termoplastiske polymer som utgjør fibrene, når smeltetemperaturen for filmpo-lymeren er minst 10°G lavere enn smeltetemperaturen for polymeren i fibrene.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at de syntetiske fibre i det minste delvis er i form av fibriller med et overflateareal på minst 1 m 2/g.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 1-3, karakterisert ved at viskositeten i smeltet tilstand for den termoplastiske polymer som utgjør filmen er lavere enn 1,10 <5> pois.
5. Fremgangsmåte ifølge hvilket som.helst av de foregående t krav, karakterisert ved at den termoplastiske polymer som utgjør filmen er polyethylen.
6. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at den termoplastiske polymer som utgjør filmen er LD polyethylen, og at de syntetiske fibre tilstede i arkene beregnet for adhesjon er HD-polyethylenfibriller med et overflateareal på minst 1 m 2/g. i
7. Fremgangsmåte ifølge krav'6, karakterisert ved at oppvarmningen (III) og/eller sammenpresningen (IV) ut-føres ved en temperatur varierende fra 120°C til 135°C.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 1-5, karakterisert ved at den termoplastiske polymer som utgjør filmen, er HD polyethylen, og at de syntetiske fibre tilstede i arke ne beregnet for adhesjon er polypropylenfibriller med et overflateareal på minst 1 m 2/g.
9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at oppvarmningen (II) og/eller, sammenpresningen (IV) ut-føres ved en temperatur varierende fra 145 til 165°C.
10. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at arkene utgjør de ytre lag av en flerlagsstruktur som disse er en del av.
11. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at arkene anvendt for sammenlegningsoperasjonen (II) på forhånd er blitt un derkastet oppvarmning, og eventuelt sammenpresning med smel-ting av de termoplastiske fibre tilstede deri.
12. Bundne gjenstander erholdt ved fremgangsmåten ifølge hvilket som helst av kravene 1 - 11.
NO812018A 1980-06-20 1981-06-15 Fremgangsmaate ved fremstilling av flerlagsstrukturer av ark inneholdende syntetiske fibre NO812018L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT22933/80A IT1131836B (it) 1980-06-20 1980-06-20 Procedimento per preparare strutture multistrato da fogli contenenti fibre sintetiche

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO812018L true NO812018L (no) 1981-12-21

Family

ID=11202035

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO812018A NO812018L (no) 1980-06-20 1981-06-15 Fremgangsmaate ved fremstilling av flerlagsstrukturer av ark inneholdende syntetiske fibre

Country Status (11)

Country Link
EP (1) EP0042716A1 (no)
JP (1) JPS5727749A (no)
AU (1) AU7186181A (no)
DK (1) DK260481A (no)
ES (1) ES8301303A1 (no)
FI (1) FI811854L (no)
IL (1) IL63113A (no)
IT (1) IT1131836B (no)
LU (1) LU82893A1 (no)
NO (1) NO812018L (no)
ZA (1) ZA814090B (no)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1139131B (it) * 1981-08-14 1986-09-17 Montedison Spa Procedimento per la preparazione di strutture fibrose a piu' strati
JPS596990A (ja) * 1982-07-06 1984-01-14 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 曝気ノズルの閉塞防止方法
US5204173A (en) * 1990-11-29 1993-04-20 Dvsg Holding Gmbh Paperboard product and process
FI20106169A (fi) * 2010-11-05 2012-05-06 Zeroboards Oy Tuote
US11549216B2 (en) 2020-11-11 2023-01-10 Sappi North America, Inc. Oil/grease resistant paper products

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1171971A (en) * 1967-01-16 1969-11-26 Ici Ltd Improvements in or relating to Non-Woven Structures
JPS524672B1 (no) * 1971-07-24 1977-02-05
IT1011142B (it) * 1974-03-25 1977-01-20 Montedison Spa Procedimento per preparare accoppia ti di fogli di carta con pellicole di materiale polimerico
GB1578755A (en) * 1976-03-30 1980-11-12 Ici Ltd Reinforced sheet-type wall covering

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5727749A (en) 1982-02-15
EP0042716A1 (en) 1981-12-30
IT8022933A0 (it) 1980-06-20
ES503205A0 (es) 1982-12-01
AU7186181A (en) 1981-12-24
ES8301303A1 (es) 1982-12-01
FI811854L (fi) 1981-12-21
ZA814090B (en) 1982-06-30
IL63113A0 (en) 1981-09-13
DK260481A (da) 1981-12-21
IT1131836B (it) 1986-06-25
LU82893A1 (fr) 1981-03-24
IL63113A (en) 1984-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2000510198A (ja) 接合されたポリオレフィンシート
US4212703A (en) Process for the manufacture of laminated sheets of cellulosic and polymeric fibrous materials
EA030412B1 (ru) Крепированный лентой впитывающий лист с варьирующейся локальной основной массой, полученный с использованием перфорированной полимерной ленты
KR20130112931A (ko) 반투막 지지체용 습식 부직포, 그 제조 방법 및 그 저밀도 결점의 확인 방법
SE449377B (sv) Forfarande for framstellning av ett autogent bondat fiberflor
US3738904A (en) Filled biaxially oriented polymeric film
JPS642719B2 (no)
US4500594A (en) Process for preparing multilayer fibrous structures and product
NO150266B (no) Komposittpanel, omfattende minst en metallfolie og minst ett polyolefinark
JP6316631B2 (ja) 積層体及びその製造方法
FR2481994A1 (fr) Procede de preparation d&#39;articles manufactures a base de polymeres thermoplastiques contenant des fibres de verre et articles obtenus
EP0322287B1 (fr) Feuille préparée par voie humide, utilisable comme support de revêtement
NO812018L (no) Fremgangsmaate ved fremstilling av flerlagsstrukturer av ark inneholdende syntetiske fibre
CN117203393A (zh) 热封纸和包装袋
CN113260502A (zh) 可成型纤维质片材及其制造方法
DK153533B (da) Fremgangsmaade til fremstilling af boelgepap
JP2014047344A (ja) 炭素繊維複合材、炭素繊維複合材の製造方法及び積層体
US3454419A (en) Nylon-coated paper and process for producing same
JP2001500079A (ja) 多層ポリマーフィルムの製造
JPH07502578A (ja) リサイクル可能な重合合成紙およびその製造方法
NO812019L (no) Fremgangsmaate ved fremstilling av kartong av korrugert type under anvendelse av termoplastiske polymerfibre
KR100250096B1 (ko) 고급폴리에틸렌종이
WO2024009179A1 (en) A method for producing a barrier substrate, and a barrier substrate
JPS60194160A (ja) 平滑な不織シ−ト
US3168434A (en) Paper-backed mica