SE453376B - Gipsplatta med teckskikt av mineralfyllt papper - Google Patents

Description

453 376 10 15 20 25 30 35 Begränsningarna med avseende på avvattningshastigheten gör att energiförbrukningen i pappersbruket blir stor för torkning av papperet. Eftersom papperet inte är tillräckligt poröst, krävs det dessutom större värme- energiförbrukning för att torka den färdiga gipsplattan efter det att den har formats. Det skulle därför vara synnerligen önskvärt att ha tillgång till ett porösare papper för användning som papperstäckark vid framställ- ning av gipsplattor för åstadkommande av en väsentlig reduktion av energiförbrukningen vid torkningen, samti- digt som papperet dock måste ha de erforderliga fysika- liska egenskaperna vad beträffar fysikalisk hâllfasthet.

I US PS 4 225 383 beskrivs en papperskomposítion, för vilken syftet är att undvika användning av asbest- fibrer. Kompositionen innefattar från 1 procent till ca 30 procent fibrer, från ca 60 procent till ca 95 procent oorganiskt fyllmedel samt från ca 2 procent till ca 30 procent av en filmbildande latex. Papperet anges vara ett ersättningsmaterial för asbestfibrer vid sådana tillämpningar som för framställning av ljuddämparpapper, filtskikt under golvbeklädnader av vinyl, papper för packningar, takpapp, ljudavskärmande papper, rörhöljen, isoleringspapper, värmeavlänkningspapper, fyllnadsmate- rial i kyltorn, elektroresistent papper samt plattpro- dukter. Papper med den beskrivna sammansättningen till- verkades, och föreliggande uppfinnare försökte använda detta som täckark vid framställning av gipsplattor. Även om materialet visade sig ha god porositet, var dock papperets draghållfasthet alltför låg för att det skulle kunna utnyttjas vid tillverkning av gipsplattor.

Genom GB-A-2 009 277 är det känt att använda ett mineralfyllmedel i en mängd av 30-60 viktdelar. Utförda laboratorieförsök har emellertid övertygande visat, att ett papper med en så hög halt av fyllmedel inte kan an- vändas som täckpapper på gipsplattor, då detsamma blir alltför svagt. I patentskriften anges också ett helt 10 15 20 25 30 35 - 453 376 annat användningsområde, nämligen såsom ersättnings- produkt för asbest.

US-4 204 030 bekantgör användning av ett lim- ningsmedel i form av organopolysyloxan. Alla liknande papperskvaliteter är luftgenomsläppliga, dock icke särskilt fuktgenomsläppliga, i vart fall inte i kombi- nation med styrka och övriga önskvärda fysikaliska egenskaper.

Det är genom US-4 020 237 även känt att förse gipsplattor med ett täckpapper, som har mineralfibrer i separata skikt eller inbakade i papperet. Detta blir emellertid inte tillräckligt poröst och får inte heller tillräcklig styrka.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Ett syfte med uppfinningen är följaktligen att åstadkomma papper för användning som papperstäckskikt eller -ark vid framställning av gipsplattor eller gips- väggplattor.

Ett annat syfte med uppfinningen är att åstadkomma papper för användning vid framställning av gipsplattor, vilket papper är mycket poröst och kräver mindre energi för torkning än konventionellt papper som tidigare har utnyttjats för detta ändamål. Ännu ett annat syfte är att åstadkomma ett papper av den beskrivna typen, vilket papper uppvisar tillräck- ligt hög draghållfasthet för användning i gipsplattor.

Ytterligare ett ändamål är att åstadkomma papper av den beskrivna typen, vilket papper kan användas för framställning av plattor, varvid efter det att uppslam- ningen har placerats mellan tvâ papperstäckark, dessa täckark är tillräckligt porösa för att möjliggöra härd- ning och torkning av plattan under användning av mindre mängd värmeenergi än vad som är möjligt med konventio- nellt papper. Ännu ett annat syfte är att åstadkomma ett poröst 10 15 20 25 30 35 papper för framställning av gipsplattor, vilket papper är så behandlat, att utmärkt vidhäftning erhålles mellan papperstäckskiktet och gipskärnan, trots att papperet har större porositet än vad som gäller för konventionellt papper.

Andra ändamål och fördelar med uppfinningen kom- mer att framgå av nedanstående beskrivning.

En enligt uppfinningen framställd gipsplatta innefattar en kärna av härdat kalciumsulfat-dihydrat och har ett papperstäckark bundet till vardera ytan.

Täckarken innefattar ett kompositpapper, som uttryckt i procent torrvikt innefattar: (A) cellulosafibrer i en mängd av från ca 65 pro- cent till ca 90 procent och med ett fiberfreeness-tal av från ca 350 till 550 ml Canadian Standard Freeness, (B) ett partikelformigt mineralfyllmedel, före- trädesvis kalciumkarbonat, i en mängd av från ca 10 till ca 35 viktprocent, (C) ett bindemedel i en mängd som är effektiv för att kvarhålla mineralfyllmedlet, (D) ett flockningsmedel i en mängd av från ca 1 kg till ca 2 kg/ton torrt papper och (E) ett limningsmedel i en mängd som är effektiv för att förhindra vattenpenetration, varvid papperet är tillräckligt poröst för att tillåta god avvattning och snabb torkning under dess tillverk- ning, och varvid det, när det appliceras på ytorna av en gipsuppslamning för formning av plattor, möjliggör användning av mindre mängd värme vid plattillverkningen, varigenom användningen av detta papper innebär energi- besparingar såväl vid papperstillverkningen som vid plattillverkningen.

Under papperstillverkningsprocessen erhålles snabb torkning med mindre mängd än den normala mängd värmeenergi som erfordras. Papperet kan användas som papperstäckark vid framställning av gipsplattor. Tack 10 15 20 25 30 35 453 376 vare papperets utmärkta porositet behöver man vid härd- ningen och torkningen av plattan använda mindre mängd energi, och snabbare torkning erhålles, för framställ- ning av en platta, vari papperet har utmärkta draghåll- fasthets- och eldbeständighetsegenskaper. Enligt en föredragen utföringsform behandlas papperet med ett inre limningsmedel under dess framställning, och därefter be- handlas det med ett ytlimningsmedel efter framställningen, i syfte att åstadkomma bättre vidhäftning vid gipskärnan.

KORTFATTAD BESKRIVNING AV RITNINGARNA För ritningarna gäller att: Fig. 1 är en kurva som visar effekten av procent- andelen kalciumkarbonatfyllmedel på avvattningen av det bildade papperet.

Fig. 2 är en kurva som visar effekten av procent- halten kalciumkarbonatfyllmedel på fastämnesretentionen.

Fig. 3 är en kurva som visar effekten av procent- halten kalciumkarbonatfyllmedel på det färdiga papperets porositet.

Fig. 4 är en kurva som visar effekten av procent- halten kalciumkarbonatfyllmedel på det färdiga papperets flytlängd.

Fig. 5 är en kurva som visar effekten av procent- halten kalciumkarbonatfyllmedel på det färdiga papperets sprängindex.

Fig. 6 är en kurva som visar effekten av procent- halten kalciumkarbonatfyllmedel på det färdiga papperets rivindex.

Vid genomförande av de nedan beskrivna experli ten användes vid de flesta procedurerna laboratoriehand- ark med undantag av ett beskrivet exempel, vid vilket fabriksmetoder utnyttjades. Handarken framställdes gene- rellt enligt en av två procedurer. Vid procedur A fram- ställes handarket som ett enkelskikt, medan vid procedur B handarken framställes under användning av fyra separata 10 15 20 25 30 35 453 376 skikt, vilka pressas samman. Metoderna beskrivs enligt följande: Procedur A En vattenbaserad uppslamning bereddes innefattande 20 ugnstorra gram fiber och 3500 ml vatten. Uppslamningen utsattes för omröring med en trebladspropeller vid 200 rpm. Under omröringen tillsattes den angivna mängden fyllmedel i mängder av från 10 till 30 procent i torrt tillstånd till uppslamningen. Efter tre minuters omröring tillsattes den angivna mängden bindemedel i mängder av från ca 1 till 3 procent i emulgerad form vid en total fastämneshalt av från ca 30 procent till ca 50 procent.

Under det att omröring genomfördes i ytterligare tre minuter tillsattes 2 kg/ton av det angivna flocknings- medlet i en lösning innehållande 0,1 procent fast mate- rial. Omröring eller omblandning fortsattes vid 1250 rpm i ytterligare tre minuter, varefter uppslamningen ut- späddes till en konsistens av 0,3 procent totalfastämnes- halt. En tillräcklig mängd av uppslamningen sattes där- efter till en standardarkmaskin med diametern 159 m för framställning av ett handark med vikten 1,50 g. Avvatt- ningstiden registrerades, och det våta arket avlägsnades från en sil med maskvidden 0,1 mm. Handark staplades, medan de fortfarande var våta, på uppsugande material och täcktes därefter med en spegelpolerad skiva. Hand- arken pressades sedan vid 345 kPa i fem och en halv minu- ter. Vid denna tidpunkt avlägsnades de våta uppsugande materialen, och handarken vändes upp och ned så att metallplattan nu låg i bottnen. Torra uppsugande mate- rial användes för att ersätta de våta, och stapeln pressades vid samma tryck i tvâ och en halv minuter. De partiellt torra handarken lossades från metallplattorna och torkades på en roterande trumtork under en cykel, som tog ungefär 40 sekunder. Vid slutet av denna period var handarken torra. De härdades under en hel dag för åstadkomande av jämvikt med fukten i luften. De vägdes 10 15 20 25 30 35 453 376 därefter för mätning av retentionen.

Procedur B Laboratoriehandark framställdes under användning av försättsbladsfiber för manillaytskikt och framställ- ningen bestod av tillverkning av ett handark i fyra skikt med de undre tre skikten tillverkade av den an- givna mängden fyllmedel omfattande 9 NCS kalciumkarbonat, och bindemedlet utgjordes av styren-butadienlatex, i “ form av en emulsion. Fibrerna omfattade klippt kraft- papper samt nytt returpapper raffinerat till det angivna Canadian Standard Freeness-talet samt flockningsmedel.

Samtliga komponenter i de undre tre skikten tillsattes på samma sätt som beskrivits i procedur A ovan under an- vändning av fiber och vatten med allt sammanblandat.

Skillnaden mellan materialet framställt medelst denna process och det enligt procedur A ovan är att manilla- ytskiktet består av de angivna mängderna och typerna av fyllmedel, fibrer, bindemedel och flockningsmedel. Fiber- uppslamningen raffinerades till ett freeness-tal (CSF-tal) av 150 ml i procedur B, och skikten lades samman i vått tillstånd samt bearbetades på samma sätt som vid procedur A. I procedur A bildas ett enkelskikt, medan i procedur B fyra skikt formas och pressas samman i vått tillstånd.

Den vid genomförande av föreliggande uppfinning använda fibern kan vara en naturlig eller syntetisk vattenolöslig, vattendispergerbar fiber eller blandning av fibrer. Bland användbara fibrer kan nämnas fibrer från oblekt kraftpapper, skuret kraftpapper, gammalt korruge- rat returpapper, returavfallspapper, returtidningspapper, glasfibrer, mineralfibrer samt försättspapper (klippt tidskriftspapper). Den föredragna fiberkompositionen är en cellulosafiber med eller utan mindre mängder av glas- fibrer, mineralfibrer eller andra typer av fibrer.

De fyllmedel som kan användas enligt föreliggande uppfinning är finfördelade i huvudsak vattenolösliga oorganiska material. Det föredragna fyllmedlet är kalcium- 10 15 20 25 30 35 453 376 karbonat. Andra fyllmedel kan dock användas, såsom kaolin, titandioxid, magnesiumhydroxid, baryter, kisel- dioxid samt blandningar av bauxit och kaolin, Latexkompositionerna använda enligt föreliggande uppfinning kan väljas bland sådana som innefattar en polymer upprätthållen i vattenbaserad dispersion medelst jonisk stabilisering. Bland lämpliga material kan nämnas styren-butadiensampolymerer, polykloropren, eten- vinylklorid, styren-akryllatexar, polyvinylacetat, polyvinylalkohol, sojabönpolymerer, potatisstärkelse, majsstärkelse och guargummi.

De enligt föreliggande uppfinning använda flock- ningsmedlen är vattendispergerbara, vattenlösliga joniska föreningar eller polymerer. Flockningsmedlen bör före- trädesvis ha en laddning som är motsatt den för latexen.

Det föredragna flockningsmedlet är en polyakrylamid.

Andra användbara flockningsmedel är glyoxal, alun, bor- syra, borax, kaliumsulfat, glutaraldehyd, 2-vinylpyridin, kaliumpersulfat, ferriklorid, ammoniumpersulfat, ferri- sulfat, majsstärkelse och polyetylenimin.

De för framställning av papperet enligt före- liggande uppfinning använda processerna är generellt baserade på konventionella papperstillverkningsprocesser.

Flertalet av de genomförda och i nedanstående tabeller beskrivna försöken utfördes genom framställning av labo- ratoriehandark. Processerna (A och B) var baserade på konventionella processer med vissa modifikationer.

I nedanstående tabeller identifieras de olika be- ståndsdelar, som användes vid genomförande av de försök som kommer att beskrivas, med hjälp av en bokstavsbenäm- ning i syfte att spara utrymme, varvid dessa bokstäver användes i tabellerna nedan för att identifiera och ange de olika komponenterna. I Tabellerna I-IV anges följande komponenter: Tabell I anger och beskriver de olika fibrer som användes vid föreliggande uppfinning. 453 376 Tabell II identifierar och beskriver de olika använda fyllmedlen.

Tabell III identifierar och definierar de olika bindemedel som användes, och Tabell IV identifierar och beskriver de olika flockningsmedel som användes i nedanstående\exempel.

Fibertxger Oblekt kraftpapper Skuret kraftpapper _Gamalt korrugerat retur- Papper Avfallsreturpapper Returpapper Glasfiber Mineralfiber Försättspapper A53 stf 10 TABELL I - FIBERIDENTIFIKATION Identifi- Eation Kbmmentarer' A Raffinerat till ett CSF-tal av 350 ml B Raffinerat till ett CSP-tal av 350 ml Raffinerat till ett CSF-tal C __ av 350 ml D bhlt till ett CSF-tal av 125 ml E Avfärgat till en ljushet av ' 54 GE eller högre F Längd 1,3 cm. Konmersiellt “ tillgänglig 1 G Spunna under kokning och av- kylda H Spill från tidskrifter fav nr: 3 -su .uu A f 2: 2: 2: mä Rä .nä NJ u Éäâ äs M 5:.š\:šß _ 2: 2: 2: . 2: Q. ä o. ä :K n: Exoëüwv. v. 2: 2: 2: 2: 2: 2: ma m Hßñå 2: 2: 2: 2: 2: w.. ä o. m Q N ES u: 2:. 2: 2: 2: 2: 2: :ma . U Now: 2: 2: _ 2: 2: 2: 28 ma m wmäfiucäo .E32 2: 2: 28 23 .nå .ämm . 2: < .Zwflfieoäfl .n88 mmwflw mmmfiw nmm:m mamfim mmmfiw mamflm E xofl cow» Houoefiflxm ueocmw w neocmw w |Eo:uw Q |Eocom w usocow w |Eo:uw w nhouwfioxflw |øx«m E 22.0 E 2:a E 2:a E å: E :aa E 20... -äfimwwz -E63 /nu nl: 1:.. qav wav AW Amømzqqww >< zoHH '- 453 376 12 TABELL III - IDENTIFIKATION AV BINDEMEDEL Bíndemedel *Styren/butadien (65/35) Polykloropren Eten-vínylkloríd *Styren/butadíen (50/S0) Styren/akrylharts Karboxylerat SBR Polyvinylacetathomopolymer *Styren/butndícn *Styren/butadíen (50/50) *Styrçn/butadien (45/55) _Po1yakrylamíd (anjonísk) Akrylemulsíon (non-jonísk) Polyakrylamíd (non-jonisk) Akrylemulsíon (anjonísk) Polyvinylalkohol Polyvinylalkohol Soja Potatísstärkelse _ Majsstärkelse Majsstärkelse bhjsstärkelse Guargmmi Ghargummi ALM: *Karboaçylerad Identi- fíkatíon A IOTIITJÜCÜW ZFZQH JO _ <: c: ~a ua :I Kommentarer Anjonisk, kurboxylerad Eten-vínylklorídsampolymcrcr Hög molekylvikt Hög molekylvíkt Anjonískt Anjonisk Anjonísk sampolymer Anjonísk sampolymer Anjonísk sampolymer Rhoplex K-14 anjonísk Rhoplex HA-12 non-jonísk Rhoplçx AC-16 ncq-jonísk Rhoplex AC-61 anjonisk ßblekylvíkt 96 000-125 000' 87-99% hydrolyserad nmelqlvikc 99,6$ + % hydrolyserad Aminosyror med molekylvíkter mellan 25 000 och 75 000 Kätjonisk, lätt blekt Katjonísk, oxíderad Oxíderad, anjonísk Starkt katjonísk Katjonískt Non-jonískt 13_ , 453 376 TABELL IV - IDENTIFIKATION AV FLOCKNINGSMEDEL Flocknínqsmedcl Glyoxal Alun Borsyra Borax Kalíumsulfat Polyakrylamíd Glutaraldehyd 2-vinylpyridín Kalíumpcrsulfat Järn(III)k1orid Anmoníunrpersul fat Järn(III)sulfat bbjsstärkelse Polyetylenímin Identi- fíkatíon A B 'TIITIÜ H Kommentarer ocucïno A12(so4)3.1sH2o Hsßos Nazßzorlouzo '(2504 Vätskeformíg katjonísk polyakrylamid OCH(CH2)3 CHO C7H7N xzszos FeC13 (mtgzszog Katjonísk 10 453 376 14 EXEMPEL 1-26b Handark framställdes av de i Tabellerna I-IV angivna komponenterna. Dessa handark tillverkades i enlighet med pro- cedur A beskriven ovan. I varje exempel användes antingen inget eller den angivna mängden av bindemedlet, flockníngsmedlet och fyllmedlet. De handark, vid vilka man använder maníllaytskikt- fibrer, tillverkades i enlighet med procedur B. Mängderna av varje använd komponent och de resulterande egenskaperna redo- visas i Tabell V nedanl De procenthalter, som anges i s_alterna under primär respektive sekundär fiher, anger andelen av varje komponent i förhållande till den totala fíberhalten. Procent- andelen total fiber jämfört med de övriga komponenterna var ca 80 procent. I Tabell V anges "Slítlängd" i meter. mmmmHm 44mm Q w Q _ | I _ Q QQ < Q Q __ Q QQ Q :Q Q.QQ < Q.Q Q - - Q.Qm Q :Q Q.QQ < Q.Q __ - - Q.QQ Q 4 Q Q . q Q QN < Q Q Q - - Q QQ Q Q.~N < Q.N Q - - Q.QQ Q Q.QQ .Q Q.N Q - - Q.NQ Q - - - - - - Q.QQH Q - - - - Q.QQ Q Q.QQ Q - - Q.Q Q Q.Q Q Q.QQ Q :.: - - Q.Q Q Q.Q~ Q. Q.NQ Q w - - - - Q.QN Q Q.QQ Q - - Q.Q Q Q.QQ Q Q.QQ Q .QQ QQQ - - - - Q.QQ Q Q.QQ Q QQ . - _ - Q.. Q Q.Q Q. Q.NQ Q WQQQQ - - - - Q.Q Q Q.QQ Q -QQQ - - - - Q.Q . Q Q.QQ Q QQQQQQ _ - - - - . - - Q.QQQ Q -QQQQ - - - - - - Q.QQQ Q QQQQQQQQ Q.QN < Q.Q _ Q Q.Q~ Q Q.QQ Q ^||||||||| Q.QN < Q.Q __ Q_QN Q Q.QQ Q _". QuEQQ 93 .. .Qwšws »US __. QwQEQ 9G. m. .QQQEQ 93' |Q~oQoE~H»Q nwfiøwoëfiñæm lmfiøwoeowcfiæ nmfiovuëoøcfim nponfiw |»om«w |hon«H |Qoa«w .Sïuczxow Mmëfium Q~« . QT.

Q".

S.

QH. m? 3. m? NH.

HH: QH.

F. ß« guafamm-a-mø int: * 453 376 15- C.CN C.CNN NCCN C.CN N.NC N.C CCN CCNNCN N N N. N C.NCN NCNN N_CN N.NC N.NN CCN CCNNNN N N C.NN C.NCN CCNN N.NN C.NC N.NN CCN =CN\Mu N, N C.CN N.NCN CCNN N.NN N.CC N.NN . CCN CCNNCN N N N.NN C.NCN NNNN N.NN N.CC C.NN CCN CCNNNN N C N.NN N.NCN NNNN N.CN C.CC N.NN CCN CCNNNN N N N.NN C.CC NCNC N.NN C.CC N.NN NNN - - C.CN N.CC CNNN N.CN - N.CN CNN - - N.CN C.CCN NNNw C.NC - N.N CNN CCNNNN N N C.CN N.NCN NNNN C.NN. - N.C CNN CCNNCN N N N.NN C.NNN CNN@ N.NN - C.C CNN - - N.CN N.CCN NNCN C.NN - C.C CNN CCNNNN N N N.NN N.NCN NCNN N.CN - N.C CNN - - NNNN N.CCN .CCNW C.NC - C.N CNN CCQNCN N C N.NN N.NCN NCNw C_NN - C.N CNN - - N.CN N.CCN NNNN C.NC - C.N CNN . - - N.NN N.NCN NNN@ - N.CC C.NN NNN - - N.CN N.NCN CNN@ C_NN N.CC N.CN CCN - - N.CN C.NNN NNCN C.NN C.CC ~.N CNN CCNNCN N N C.NN N.NCN NNN@ N.NN C.NC: N.C CNN CCNNNN N C C333 wow-NN. NCNÉNNNWN. lflxow N. N81 zum umu NE HCP: wwcme CNÜwNowoe :NE -wšråm .åNNNw NB 1.32. NCÉNNNNNN: .NNNšomkN -NNwNös -Nwfihxuoï -NNPNPN ÅNÉ>>< åwcficxuoÉ NNNCNW NNNN ON; of» æfia ßfiø one mfia en; mfic ma; Ha.. of., Of. wc m; x 5.] H N m <1 V! O ni f! ß Ci I' 453 376 .N KN.,JN¥mmN@=°EN.»N N NN«;°==N .NNNNmN%=NNN=cE Nwßflcw. "zz< W. .WN @Nw - - - = @.QN Q °.ow U @@N N; - - - = @.oN Q @.oN N =@N WQNQN - - - - - - =.@@N I ON -ÜNW o.mN _ < m.N = - - m.mæ = NN NONNNW @.cN < =.m = - - =.mm N NN.

-NNON c.om < c.m = - _ - o.N@ w NN.

N. .

=@NN°@nN o.cN < =.N = . - - o.wN N NN.

Ar|||||||. o.°N < c_N = - - Q.@w m NN.

N wucme ax» N øwcms az» w umcms ax» N øwcna az» N: |wHuwoaHN»u |wNocoEH~xL |mNoøoEu::«m amfiowoæoccflm |»omNH |»o@«w nhunfim nhonww nam .SW-vcßxuw .Iwëwhß .m«»o~ | > 44mm 453 376 .fi zu Hxfixmmñoøoëfiflhw H Hfimzoccfi .pxflxmpzmfifificße pmawcmß 8 1 @.æH ~.cHN Oßmm ß.HN @.ß@ N.æ Gmm - - <.@H m.oßH Hcçm =.m~ =.m@ m.æ _ omm J - ß.@m @.wm~ ..~mm c.@N =.ß@ ~.@fi cmfi - - Q.æ~ «.om~ æßmm Q.æ_ m.@@ @.mH cmñ =°»\m« N Q @.hH =._@~ fmflw @.m« m.m= @._. .m~fi =°»\m« N Q m.1~ =_QvN Qmmw =.@ß <.«@ m.@ñ mNñ =0~\m1 N Q w.=H =.mQN ßomç O.@NH <.ß@ @.=~ mNH =ou\wg N L @.1H c.Q@~ mofim o.N@H æ.@= m.@N WNH =°u\@x N u xoucw xowzfi wmcmfi .low » cow» .Jam umu HE ~@~| øwcns m>~wfio¶oe |>«z nwcmhmm |»«Hw »op ncowuz wfiwwucflc |mm@cou»u |mHmwus |ww=«=xuoñm lfiwoßoa |-=>>< |mw:«:xuoHm .mpkou - > 4Amm<fi "2z< 10 15 20 25 30 35 453 376 19.. -..f I Tabell V ovan finns försöksdata erhållna vid försöken en- ligt Exempel l-26b. De olika fiberbeståndsdelar som utvärderades utgjordes av oblekt kraftpapper, skuret kraftpapper, gammalt kor- rugerat returpapper, avfallsreturpapper, avfallsreturpapper till- sammans med glasfiber, míneralfiber och försättspapper. Försätts- papper är den enda beståndsdelen i ytskiktet och utgör klippt el- _ler skuret material från tidskrifter. Tabell V innehåller en jäm- förelse mellan olika typer av fibrer använda i arket med avseende på hur fibrerna påverkar porosíteten och avvattningstíden samt hållfastheten hos det papper, i vilket de olika fibertyperna är införlivade. Mera konkret införlivades inom området manillapapper glasfíbrer och mineralfibrer som sekundär fiberbeståndsdel för att minska avvattningstiden och förbättra porositeten för det re- sulterande papperet.

Såsom framgår av Tabellen gäller att, när en mineralfiber eller glasfiber användes som sekundär fiber i ytskiktet, något mi- neralfyllmedel, såsom kalciumkarbonat, icke sattes till fiberbland- ningen.

Jämförelseexempel 14 visar på dålig avvattníng. I andra exem- pel jämföres avvattningen av de handark som har framställts med det rena försättspapperet och avvattningen av försättspappermaterialen i blandning med den sekundära fibern med avvattningstiderna för en nybelagd standardiserad kalciumkarbonatberedning såsom enligt Exempel 2. _ _ Tabell V hänför sig primärt till effekten av kalciumkarbo- natberedningen på handarkets egenskaper vid användning av olika typer av fibrer, och av de data som redovisas framgår att kalci- umkarbonatberedningen i jämförelse med den ofyllda beredningen verkligen gav en 50-procentig reduktion av porositetsvärdet eller en 50-procentig förbättring av den faktiska porosíteten.

EXEMPEL 27-33 Handark framställdes enligt procedur A i syfte att bestämma effekten av användning av olika fyllmedel på handarkets egenskaper.

Fyllmedlen användes tillsammans med fibrerna, flockningsmedlen och bindemedlen i den angivna mängden. Ifrágavarande material och re- sultat redovisas i Tabell VI nedan. I tabellen “Slitlängd" anges värdena uttryckta i meter. m~H ~.<~ momm æ.H~ ~.@~ H @.ww m.N u *_ 0 mm wow o.ß~ ßamm 7.5 m.Nß m.w m.ww u = L Nm mmm w.ßN ”ngn @.@ <.Hß o.@ @.Hw m = Q Hm Hqv «.@N wowm ~.$ m.mß <.w «_@w ß = Q om oñm m.w~ mmom w.m~ N.æß o.æ m.ßw m = U GN ßqq m.@~ moon N.m @.oß æ.w <.ßw u = Q æ~ mom o.mN w~mm w.G fi.«w m.w °.«@ w = < ß~ -wmææ Kwfi .wwzm æw wfloflfiwm 2%? M=WMWM Hwmww... -zomæ -xomæ .. .. _ ÅZP.. .. . |Ün>>< |mwcficxwofim -BEÉ -HTE mm@wz44>@ @oN æ.@N wmcfi ~.1~ ß.ßß @.HH m.Hw L : w mm m.@N _m@c< x.~_ m.<ß m.@ m.m@ w . I Q Nm w.æN “cow =.=~ w.Qß m.a @.wæ ß = m Hm @.mm mwmm ~.=_ m.Nß =.@ o.@w _ L = Q om N.mm Hmmm =.m_ @.ow «.@ H.N@ ß : U @~ @.Nm @«Nm x.__ m.mß m.@ m.~@ w = Q w~. @.om Hvmm æ.@ ß.=ß m.@ @.«@ u = < “N pmm? wflmwmwa: ...Ämmwa åfiofiwšæ -Éofiwæ . . -P89 .. _ |HQ=>>< amwcficxuofiw ...Hšcfim .ATE 4m=uz44>@ wow 4m@=z44>» Å4um 453 376 I I.. ø -~ wow m.~N wmfim æ.@H ß.mß ~.o~ m.mw ß = U mm wmm «.«N qwsm 0.? m.~ß m.w m.@m m = m Nm wßfi. m.mN Nmmm °.HH 3.00 m.ß «.@ß W. _ = m Hm mñq @.mN Q>w~ ~.@~ @.Nw H.w m.~w W = Q om ”Ng m.- mwh~ @.- N.@ß @.w °.

Qam °.@N m~@~ c.q <.Hß =.w H.@w _ Q = Q WN QQQ m.mN @w@~ ~.w N.ßß o.w @.Hw m = < BN . 93 93 93 -wflwä *å Wwüm “ä åflowfißww mcwæ M. = . , -oßoå ..._ --=>>< -m@=M=xU°H» -@¶=fiæ -flñxß ^.wp»owv qmomzaqæu 4Amm 4mQm244>m won 10 15 20 453 376 22 Såsom framgår av resultaten erhållna vid försöken enligt Exempel 27-33 resulterade de flesta fyllmedlen, när de införli- vades i papper, i papper med god avvattníngstid, god porositet och goda fysikaliska egenskaper. Undantagen var bentonit samt vattenfri gips och gipsmjöl. Bentonit visade sig vara olämplig, eftersom den tog upp vatten och svälldc. Vattenfri gips oçh gipsmjöl (kalciumsulfat-dihydrat) visade sig båda vara olämpliga på grund av uppbyggnad av fastamaterial i det recirkulerade vat- ten som användes för framställning av handarken. Detta resulte- rade i färdiga handark som hade reducerade fysikaliska egenska- per.

EXEMPEL 34-56 Dessa exempel representerar försök som gjordes för att testa effekten av olika bindemedel på egenskaperna hos handark. Identi- fikationen av bíndemedlen framgår av Tabell III. Resultaten av försöket är summerade i Tabell VII nedan. Bindemedel användes i mängderna l procent, 2 procent och 3 procent. Generellt användes l procent bindemedel för varje 10 procent av fyllmedlet. Följakt- ligen skall l procent bindemedel användas tillsammans med 10 pro- cent fyllmedel, Z procent tillsammans med 20 procent fyllmedel och 3 procent bindemedel med 30 procent fyllmedel. De specifika sammansättningarna anges nedtill i Tabell VII. I tabellen anges "Slitlängd" i meter. 453 376 23ZL < Huwoamwcfizzuofim >« coN\wN N m »anwa *No a Howøsøwcfim Nm < H@m@EHH>N won 4mom2mQzHm wa NNN N.NN NNNN NHNN NHNN N.NN NHNN - 3 < Om NNN °.@N NNNN O NN N NN N.NN N NN - > < NN NNN @.NN NNNN o.NN N.@N N.NN N.NN - D < NN NNN N.mN NNNN N.NN N.NN N.NN N.NN - N < NN NNN N.@N NNNN Q.@N N.@w N.oN N.NN - N < NN CNN N.NN NNON N.NN N.NN o.NN N.NN - N < NN - N.°N NNNN o.@ N.mN - Q.NN N Q < om - N.NN NNNN o.NN N.NN N.N N.NN N N < NN NNN @.Nm NNNN N.NN N.NN N.@ N.NN N Q N NN NNN N.NN NNNN O.NN NUNN N.NN NHNN N = < NN NNQ Q.NN NNNN Q.NN N NN Q.NN O NN N z < NN NNN N.NN QNNN N.NN wßßß N.oN N.NN N N < NN NNN @.@N NNNN NHNN N.NN @.NN N.NN N. N < NN OON m.NN NNNN N NN N.@N N.oN N.oN N N < NN NNQ N.NN NNNN N.NN N.@N m.QN N.NN N N < NN NNN N.oN NNNN N.N N.NN N.N N.NN N = < NN NNN N.NN NNNN N.NN NHNN Q.NN N.@N N N < NN NQN. @.NN QNNN O.NN N NN N.NN @,NN N N < NN NNN N.NN NNNN @.ON N.NN o.@N N.N@ N _ N < NN HON O.NN NNNN o.NN N.NN @.oN o.N@ N N < NN NNN N.NN NNNN N.QN NNNN o.oN N.NN N U < NN NNN N.NN NNNN o.NN N.NN N.oN N.@N _ N N < NN NQN N.NN NONN N.NN N.NN N.oN N.d@ N < < NN xom xom w mkv . .mæu nav xuucfl xøwcfl øwcmfi poufiw NE o@o~\æx wflpmwcfic cow» uwfimwøs mfiovoa |mfiu¶uë N: -NNNNNN ->NN -NNNN -QNON NN.>NN=N -NNN>>< -NUNQN -NNNNNNQONN -@N=NN -NNNN NN Amam2mozHm æfl Amomzmøzfim 4Amm 453 376 < Howoemwcficxuofim >m :o»\wx N m wønwm æoø 0 fiovmsmwcfim »Q < HwmoEHH>A »pm Amomzmnzfim w~ >.@ß ømo ß~<< _ ß.oH wnßw - 2 < om omø < mm @@m. m @~ Nmøm Q HH M mä O OH w ww - = < vw møm ß.HN Nwßm @.HH Nnwß m.o~ æfim °.mN wmmm «.mH w NN H.@~ @.mæ 4 - w < Nm Nmm fi.@N ßßøm N. - - ÛNNW o.ß 5 ßß - O øæ Q 0 < om - m.@~ ßooq «.w ß.@ß «.@ mnqw Q Q, < mq Hfim m.mm moom N.mH N.@ß @.@ @,m@ U 0 Q wq Hfim «.@~ mßom ~.~H w.«ß H.QH m.ßw w I < ßv Nøm o.om ßßoq °.~H <.oß H.QH m.>w W. 2 < av mom N.mN moom =.mH m.m> «.QH o.ßw Q Å < mv Qom @.@~ mmmm w.NH æ.Nß m.HH fi.@m ß x < << æ~@ @,mN mqæm «.«H ßnøß H.@ qflßw ß w < mq www m.@~ m«Nm @.@ N wß m.@ @ Qw m H < NQ mom. @.w~ @~mm w_@ H.vw m.w o. ßøm m.N~ Hgwm O.mH Nuqß ~.@ ß.wæ m 0 < GQ ßqm H.wH omßm N.wH N.ßß m.@ mflmæ Q w < om Nßm m.wH WNQW o.mH w Hß m.@ M ww _ m Q < wm @@m @.m~ Høqm @.«H ß.æ~ o.@ H.om w Q < Bm mflm ß.Hm @Nmm ~.@ ßnøß N.@ @.o@ ß U < Qm QHQ ~.mm mmßm @.@ N QR @.@ @.ww w m < mm 000 m.~N mmfiv @.~H m.mß O.@ m.mw m < < vn xom xøm w anv a>p na» xoucfi xmncfi wwcmfi uopfiw E oooH\wx uflummcfic cow» |mHouoE |mHovoE mfiofløe wc -w=m~@w ->fim -pflñw -øhog N »x«>«H=m --@>>< -cwpßm .-mw=fi=¥uoH@ -0@=«m -HH>ß xm ñ.muHowv 4mQm2mo2Hm 4Amm Amnmzmczfim *N < Hwvmëmwcficxuofim >æ cou\wx m 4 Q hoßfiß *wo n/ o H°@@so¶=fi= æq Ia .< Homoeñwæm won Amamzmfizfin än 3 . _ . . . l . .. mmq « ßfi m mß Q 0 ß Hm 2 < am mw www «w.MW wßmm ~.mH w.«~ w.@ mnmæ - > < mm q mßq m.@N qfiñm @.m <.w@ O Q w Nw - = < Qm . Hm w.@ <.Hß H.@ o.m@ - H < mm www m.%W wwfim @.@ N.<ß H<.@ m.<@ - m < Nm ßßm w.«~ ß@ßN «.@ w_mß H.@ Hmom - W < Hm - «.- æofim <.w w.Nß - Q Om m < om 1 n n m Hwq m.mm Haqm w CH w.«ß mmm w.Næ Q Q < av _ mvq Huan Mmmm wfløfi m.mß M.w @.@W W m w ww ._ Qmq ß.mN QNQW @.@ ~.@ß .w @.«w. m. 2 < Qq s mfiq W QN QQNN Q w w Hß @ w _ Q 2 mfim @.H~ ONMM wuø wflñß ßfla ß mm w A < m ä w w « MN omv H.NN aaqm «.« -.~ß w.w m.«w m H < Nq °~m Q *N mN~m Q 0 5 øß Q Q . . _ _ . - . . . O Hm w I < HQ www Muww WWMM M.m M.M» m.W @.«w m 0 < av l . ... . . . . w~« m.ßH Qaom wufifi ß.wß m.w %.ww _ w M « w% ßqq Q wfi HMNW O OH w -N Q w « Q a ofim =.- «ßwN «.m mflmß Q w N mæ m Q < ßm Nwq “MGN ow@N omm «.@@ mflß HHNQ m w « Mw M. i < ß fil. r ,.

QÄH w = pupflm E ooQH\w~ @fi~mw=«= =0fi~ . -mñßwøa -mfimfloa -mfiofløe x fMMfifi%w xwfi%% wummw nonom N px«>xfi:m |uua>>< ucmuud ummcwmxuofißv |0wmHh\ umflxw m Amnm2mcz~m æm ^.mu»0wv Amowïmøzwm 4Amm 10 15 20 453 376 2's_:., Såsom visas ovan i Tabell VII beträffande resultaten från Exempel 34-S6 gav de flesta bindemedlen goda resultat med avse- ende på retention av fyllmedlet. Eten-vinylkloridsampolymerer gav maximal retention av fast material, följt av en katjonisk potatis- stärkelse. Andra material såsom polyvinylacetatpolymerer, anjo- niska polyakrylamider oeh polyvinylalkohol gav medelgod retention av SS-S6 procent. Vad beträffar porositet erhölls det lägsta po- rositetsvärdet för en eten-vinylkloridpolymer. Låga porositets- värden indikerar goda porositetsegenskaper för papperet. Härefter med avseende på god porositet följde: styren-butadien, S/B-förhål- lande 45:55, en styren-butadienlatex med ett S/B-förhållande av 50:50. Bindemedel som gav den lägsta porosíteten (högt porosí- tetsvärde) var styren-butadienlatex med ett S/B-förhållande av 60:35 identifierad som bindemedel typ A. En styren-akrylpolymer identifierad som bindemedel E, ett anjoniskt bindemedel i form av en karboxylerad styren-butadienlatex identifierad som binde- medel F samt katjoniskt guargummi gav goda resultat. I realiteten skulle samtliga undersökta bindemedel vara lämpliga för framställ- ning av míneralfyllda papper för framställning av gipsplattor.

EXEMPEL 57-62 Försök utfördes under användning av olika flockningsmedel vid framställning av mineralfyllt papper enligt föreliggande upp- finning. Resultaten redovisas i Tabell VIII nedan. a 453 376 QQQ Q.Q~ QQQQ Q.QQ Q.Q Q Q < ON Q QQ Q QNQ QQQ Q.Q~ QQQQ Q.QQ Q.Q Q. Q Q QN Q QQ Q QNQ QQQ Q.«~ QQNQ Q.~Q Q.Q Q Q Q QQ Q QQ Q QNQ QQQ Q.QN QQQQ Q.QQ Q.Q Q Q < QQ Q QQ Q QNQ QQQ Q.Q~ QQQQ Q.QQ Q.Q Q Q < ON Q QQ Q QQQ w QQQ Q.Q~ QQQQ Q.QQ Q.Q Q Q < QQ . Q QQ Q QQQ 2 QQQ Q.«Q QQQQ Q.«Q Q.Q Q Q < QN Q QQ Q QNQ QQQ N.Q~ QQQN Q.«Q Q.Q Q Q < QQ Q QQ Q QQQ QQQ Q.QN QQQQ Q.

NNQ W.QQ QQQQ .Q.QQ Q.Q Q Q Q QN . . Q QQ Q HQ QQQ Q.«~ QQQN Q.QQ «.Q Q Q < QQ Q QQ Q QQ QQQ Q.- QQQQ Q.

QNQ .Q.«Q QQQQ Q.«Q Q.Q Q Q .< QN Q QQ Q QQ QQQ «.NQ QQQQ <.QQ Q.Q Q < < QN Q QQ Q QQ QSÉÃ xowfi C395 Q Qøw 93 93 93 Q QQQME 93 Q øwcQe FS .E ...QEQQQw låz Qwåä :oÛ Éumwcfi: -QÉQQQ ..QHøwoQ_ .QHunoE ...Qufiw Åwnfi... Lona Luna xm ...uwflm ncouom nwuc>>< zowsfim lmwfiwfixuøfim uflfiäm . Hmflßfizmw knñflkm Jmnmzmozfizzuoqm 43:40 _. H:> Jama/C. 10 15 _¿g¿'¿ïçr;ë^ftgg¿tâ:.;=ggåf_¿,g_æï:ís-yt~'-ïx .s z vz- .c 453 376 za., Såsom framgår av försöksrcsultaten gav en flytande kat- jonísk polyakrylamíd, F, borsyra, C och 2-vínylpyrídín god retentíon och draghållfasthet. Glyoxal och polyetylenímín gav den lägsta fastämnesrctcntíonen vid acceptabel draghållfasthet för handarket. Samtliga undersökta flockníngsmedel visade sig vara lämpliga för framställning av ett nineralfyllt papper för gipsplattor. Den flytande katjoniska polymercn är dock föredra- gcn tack vare att den är lätt att hantera och tack vare att den inte förorsakar någon uppbyggnad av upplösta fasta ämnen í pap- persframställníngssystemct.

EXEMPEL 63-77 Försök redovisade i Tabell X nedan utfördes för att testa effekten av olika limningsmedel på bcständigheten mot vatten- penetratíon och andra egenskaper hos de resulterande handarken.

De í exemplen använda límníngsmedlen identifieras i Tabell IX. 2% 453 376 TABELL IX - IDENTIFIKATION AV LIMNINGSMEDEL Límningsmedcl Harts/alun Harts/järn(III)su1fat Harts/järn(IlI)k1orid _ Harts/natríumalumínat Bärnstenssyraanhydrid Propionsyraanhydrid Förstärkt hartsemulsíon Bärnstenssyraanhydrid Polyurctanemulsion Non-jonísk melaminemulsíon- Styren-butadienlatex Emulsion E utan binde- medel U 4 , Paraffinvax Silikon, värmehärdning H B03/PVOH 3 Alun/syrahärdande silikon Identi- ï* IKXIÉIQB A f: D H M Kommentarer 1% harts, % aluminium- sulfat IOHZO 1% hartslösning, 2% ferrísulfat 1% hartslösníng, 2% ferríkloríd 1% hartslösníng, 3 natriumaluminat 0,5% bärnstenssyra- ßnhyclrid, 0,,03_S% ,fyfn$ß-- fisk pzsfymæsf, d; š-z Sarv demedel U 0,5% propionsyraanhydrid, 0,03S% syntetisk polymer, 0,5% bindemedel U Medelhög molekylvikt stor charge av kat- jonísk polymer för re- tention erfordras Erfordras katjonísk pølyakrylamid för re- tentíon Förhållande 4:1 Styren till butadíen Emulsion Icke syrahärdning ßßaq css: mß«a Que; mßaa Nß Hß on ao wa no oo mo wo mo Mm - w1Q\Q.Q QNQQQ N Q Q __ NN < QN Q QQ Q - QN.Q\Q.Q QQQNQ N Q N __ NN < .QN Q QQ Q Q Q.Q Q N.N Q Q Q NN < QN Q QQ Q Q QN.Q\Q.Q QNQ N.Q Q Q Q NN < QN Q QQ Q - Q1Q\Q.Q QNQ N.N Q Q . __ NN < QN Q QQ Q Q N Q Q.N Q N Q NN < QN Q QQ Q Q N Q Q.N Q Q = NN < QN Q QQ Q o Q N __ Q.N Q . Q = NN < QN Q QQ Q 3 - N Q N Q Q = NN < QN Q QQ Q - Q Q N Q Q = NN < QN Q QQ Q _ - Q Q N Q N = NN . < QN Q QQ Q - N Q QN Q Q = NN < QN Q QQ Q - Q Q _ QN Q N = NN < QN _ Q QQ Q uw - Q Q QN Q N = NN < QN Q QQ Q Q zu - N < QN Q N Q NN _ <. QN Q QQ Q 2u NQQQE wwcms N01 :oQ\wQ QNQ QQwQ§= QQQ QQQQEQ az» Qø9:ë_ az» QQQEEQ Qæw s QQNQQ -mQQ WQQQQQQNQ -QQNEQQUQQQ -az 14 -QQQQQ -QQQQQ - -QQQ -WQmN= -QUQNQ - Q .Q - Q .Q -NQ.Q -NQ Q QQQQQQQQ NQEQNQ -QNQ -QUQNQ QQQQzQQzQzzQQ . ä* o 453 avs' .wcwcxpow Hopwo uchoufiflmzc Efifiux :uo w:H:mmoHn Hopwo »n»ouHHcma EHH»> »sam EHH o»:H | »ø>mpwxo; OH» | . .w:H:wmoHa »opwo Hæuoufiflmmu sHHH> :uo EHH oæcfi | Hv>mHmxos c>~ I .wcficäfifi o»:H 1 >npw«oß co 1 ^:HowoEmw:«cEHH: couflaaw Hom> .wcficwwmfion Eocow pouxfixmmwcfic |ucHn nu :oHwH:so:o1HHHw on:u1Hm;oeHm>|nH»m|oxuH co m@vnHuuHHß@= m=H:xHo» Hupwm .wcficwmoha Houwo m HmcmEmw=H:eHH >n :oH\wz m.H H>HHceHxoHaam mus øwøfløß wwHmø:Hm 1 ßß H: Homsøxm .- "2z< . .wcficwwnfiop Eocow pouxfizwmwcflcwcfln nu cofimflsëø wnHownncHwwn»=n co mownkoufifimmm wcficxhop »opwm .mcflcwwoha Houwo m Hucvsww:H:EHH >s :op\wx m.H H>HpasHzo»mnø ca: cwnHos mufiwwcfim - øß H: Hogeoxm o.

+°NH wH.° Gm N mm.cH oßm Hw.oH w.°~ H.wH HH.@ - HHH. om H@_o =w.N mH.w. Hmm HH.oH N.@~ m.H@ ßo.@ - GH.. nu H mH.H HH.m oH.H mßm ~@.H @.H~ m.ow Hm.@ HHC HH..

H mm.@ Hm.@ HH.H HHH m@.æ w.mH m.~@ H~.@ H O HH.. +oHH mH.H Nw.H H@.@ osm @@.HH w.Q< H.H@ Hm.@ - WH..

H mH.~ Hæ.H ww.@ “Hm @m.H wM@H _ @.@æ oH.@ w.o NH om _ o@.o m@.= mw.@ Qom ;m.$ @HwH H.Hw @@.@ w.o HH +@~H Hm.° .wH.H Hw.w HHH ==.HH w.HH w.@w_ . Ho.@ w.° OH H H@.H - @.mH aßm H.oH H.HH H.æw Ho.@ - ac H HH_H - o.mH OOQ H.oH m.QH w.@w æ=.a - wo OHH mow.° - H.mH Hmm H.oH H.HH .m_@@ mH.@ - Ho OCH mmm.o - m.mH mmm m.@ @.Q« H.@æ mH_@ - ao H m.H - H.~H Qßm @.@ H.HH @.ww HH.@ - mo H mH_H - m_HH HHW 0.0 m.oH H.o@ HH.@ - H@ OCH mHm.o - H.NH Ham H.@ w.OH H.@w Ho.@ - Ho H»wHscHev Heøhwv Henhwv xo1=H xoø=H Eu\w1 Hmm H xom .:ö\wx wwcns Mm szcuwmz Hcpnnou H=H;nou |>Hm |w:m»mw Hozummw Ho~Hm cofip wH~ Howmaafinfin zu mwwmufiflm ncHmnHH> |HHqcwm»o :open .ucopum umwcfic uwcofipcouoz . |«pc>>< n.muæowv Amom2wczHz2H4 10 IS 20 25 30 35 453 376 _az~ De häri beskrivna limningsmedlen utwhdenums med avseende på deras effekt på beständigheten mot vattenpenetration och håll- fasthetsegenskaperna hos det limmade papperet samt dessutom bind- ningstendensen hos det limmade papperet gentemot gipsplattans kärna under fuktbetingelser. Beständigheten hos det limmade pappe- ret mot vattenpenetration bestämdes på två sätt. Vid det ena tes- tet bringades papperet i kontakt med vatten med temperaturen 48,9°C i 3 minuter i en standardiserad Cobb-ring. Papperets vat- tenupptagning utn}wkt'i gram skulle ange papperets beständighet mot vattenpenetration, varvid sjunkande cobbtal anger ökande be- ständighet.

Den andra procedur som användes för att testa beständíg- heten hos limmat papper mot vattenpenetration var att räkna det antal minuter som erfordrades för att mätta S0 procent av det lim- made papperet anordnat i en standardiserad mättnadsring placerad i ett vattenbad vid 54°C. Båda metoderna användes och redovisas bland de resultat som presenteras i Tabell X i form av cobbtal respektive mättnadsvärde.

Tabell X ovan visar effekten av olika limningsmedel på det färdiga papperets uppträdande, däribland limningsmedlens inverkan på beständigheten mot vattenpenetration. Resultaten visar att, när följande limningsmedel appliceras invändigt under papperstill- verkningsprocessen i en mängd av ca 10 kg/ton, tillfredsställande limning erhålles; harts i kombination med antingen alun eller natriumaluminat, bärnstensšyraanhydrid i kombination med katjo- nisk stärkelse, bärnstenssyraanhydrid i kombination med hög- och lågmolekylära polyün31amider|mfl\katjonisk polyuretan. Samtliga des- sa material gav god inre limning.

Det visade sig att vid användning av föreliggande komposi- tioner för framställning av ett kalciumkarbonathaltigt papper un- der fabriksbetingelser något sämre retention av karbonatfyllmedlet erhölls med papper tillverkat i fabriken än med papper tillverkat på laboratoriet under användning av handark samt vid de ovan be- skrivna processerna. Anledningen härtill tros vara att papperet i fabriken utsättes för större skjuvning än det som bildas på labora- toríet. I ett försök att reproducera betingelserna på fabriken framställdes därför handark genomatt pappersmassan utsattes för större skjuvkraft. Detta gjordes genom att massan utsattes för uppslagning i en blandare vid hög hastighet. Försök gjordes sedan 10 15 20 25 30 35 453 376 83 för att få fram ett överlägset bindemedel som skulle förbättra retentionen till och med när massan utsattes för stark skjuv- ning antingen i en blandare på laboratoriet eller i utrustningen i fabrik.

EXEMPEL 78-93 Experimenten enligt exemplen visade i Tabell Xl nedan ut- fördes för att få fram en metod för att bestämma lämpliga bestånds- delar som förbättrar fyllmedlets retention till och med när massan utsättes för stark skjuvníng.

I Exempel 78-89 undersöktes effekten av stark skjuvníng på retentionen för sammansättningen hos en handarkform. Vad som i första hand täcktes var användning av flera olika procedurer för tillsats av latexar och flockníngsmedel, enligt följande: 1. Den regelbundna sekvensen för tillsats av bindemedel eller latex och flockningsmedel utan stärkelse, varvid latexen tillsat- tes först och därefter flockningsmedlet. Detta identifieras som sats #% lcmh innefattar Exempel 78-81. I 2. Sats f# 2 (Exempel 82-85). Här omkastades tíllsatsen av latex och flockningsmedel, så att flockningsmedlet tillsattes fö- re latexen. I såväl sats fifi 1 som sats fifi Z utfördes processen utan något sekundärt bindemedel. 3. Sats 7% 3 (Exempel 86-89). Här användes den regelbundna sekvensen före tillsats av bindemedel och flockningsmedel såsom i sats fifi 1. Dock användes i detta fall stärkelse som sekundärt bindemedel. ' ' ^ _Vad beträffar satserna 1, Zoch 3 gäller att materialet, ef- ter det att detta hade utsatts för stark skjuvníng i ZS sekunder i en blandare arbetande vid hög hastighet, sedan behandlades med ett retentionshjälpmedel vid nivån 0,25 kg/ton. I realiteten vi- sar experimenten under satserna 1, Z och 3 effekten av typen av tillsats av latex och flockningsmedel på retentionen av fyllmedlet under inverkan av stark skjuvníng. Vidare visas också effekten av användning av ett sekundärt bindemedel på retentionen.

Med hänvisning till Exemplen 90-93 utfördes försöken för att studera de resultat som erhölls när latexbindemedel med högt för- hållande Styren/butadien och lågt förhållande styren/butadien an- vändes med och utan stark skjuvníng. Inget retentionshjälpmedel eller sekundärt bindemedel användes i dessa exempel. Hög skjuv- níng erhölls vid uppslagning av pappersuppslamníngen i en 10 15 453 376 _34 Waring-blandare vid topphastighet i 1 minut. Exempel 95 och 91 utfördes under användning av hög skjuvning, medan Exempel 92 och 93 genomfördes under användning av reguljär skjuvning. I Exempel 90 och 92 var förhållandet S/B (styren-butadien) 1:1.

I Exempel 91 och 93 var förhållandet S/B 4:1. Såsom framgår av resultaten gäller att, när hög skjuvning utnyttjades, användningen i Exempel 91 av ett S/B-förhållande av 4:1 resulterade i 85 pro- cent retention, medan användningen av ett S/B-förhållande av 1:1 resulterade i enbart 78 procent. Vad beträffar den reguljära skjuvningen gäller att skillnaderna ej var signifikanta. I reali- teten gav S/B-förhållandet 1:1 något högre retentíon än den vid förhållandet 4:1.

Resultaten enligt Exempel 90-93 visar att det är föredra- get att använda en latex med högt förhållande Styren/butadíen för åstadkommande av maximal retentíon av fast material vid ark- bildning under betingelser med stark skjuvning såsom förekommer vid mäldhantering. I Tabell XI anges "Slitlängd" i meter. 453 376 I.II II - - I I.II II - . - I I.I~ II - - I I.II II - - I .ozHz>:wzw UDI mm: mQ I I I I <<<< Qmz z II.II II I I I II.II II I I I II.II NI I I I s II.II II - I I 3 I II.II II I - I .II III II.II NI I - . I .II II.II II I - I IIIII II.II II - - I -III IIILII II.. 3 II I - I .

-IIQI II.NI II I - I IIIIIIII II.II II I - I m||||||||. ~I.NI II - . - I xom I Hocoenfimfiz man amp wflummcfic cofiu nmcofiucopom |omfioIImIw nwfiowwe |-I>>< |Io»oI |IwI«IIuoHI IIII>IIII III II> I < I < I < : < I < I < I < . I < I < I < I < I < mxu ax» ...mHQUOE ImHOUOE -IIIII -IHII mm Na Ha om am ww Im ow mm em mm NI II II II II H C II m 'h 4-1 NI* šé f! V) 453 376 36 V) H .øZ~Z>Dwxm UD: Qmz mnæm Hw@.@ @@H.H vm~.O mNß.H m«.H~ w@. «o.HN m@.c~ mwo mmm som wßm o@.æN @@.@N mñ.@~ >m.Hm mwww «w~m oomm Qoßm m«.@~ mm.oæ @o.oß mm.@æ 1 - q.æH @~ß mH.Nm owßm Q.m - - ~.@H Hßg ~N.@m QNWQ Q.m m@.N@ - f @.- mmø HQ.@~ mmam @.oH ««.m@ - - «.c~ CNN m«.om QQHQ w.@ «N.wß - - N.@fi cam ~@.Hm Noqm N.¶H mO.«ß - - @.HN Hßo oH.ßN °wNm @.fiH @@.Hw , - @.@H q@@ Q@.m~ mqñm @.HH N@.«ß , _ - <.@N amø @N.wN øwmw @.NH . ßN.@ß - - @.wH wm@ @@.Hm N«@~. Q.NH «w.mß - - æ.@H QHO wm.w~ Qfimm w.@ @ß.@ß - - @.o~ 000 ~<.mN Qwmm w.ß «~.@ß I - =.HN mmø mm.ßN QWGN O.oH mm.<ß ñhoflszwav ñëzwww namn xoficfi zowcfi wwcmfi xow E =oo~\mx wucwumz ~n~;nou » |wcm»am |>fim |p«Hw po««mo»om N ~1«>1H:æ øz~2>Dwzw on: c~> aw. ææ ßæ om mw vw mw Nw Hm ow aß wß Mm xw wflk ïk " 453 sve EXEMPEL 94-114 Exempel 94-114 beskriver försök utförda under användning av olika proccnthalter av kalcíumkarbonatfyllmedel vid olika CSF-värden. Resultaten redovisas i Tabell XII nedan. I tabellen S anges "Slitlängd" i meter. 453'376 I38 N = N N N.N NN N=N NNC.NN C.NN N C CC CNN N = N < N.N NN NNN NNN.NN N_NN N N CN CNN N = N < N.N CNN NNN NCN.CN C.CN N N CN CNN N = N < N.N NN NNN NNN.NN N.NN N N CN CNN N = N < N.N NN NCN CCC.NN N.NN N N CN CNN N N N < N.N NCN NNN CNC.NN N.CN N N CN CNN N = N < N.N NCN CNN CNN.CN C.NN - - - CNN N N N < N.N NN NNN NNN.NN N.N N C CC CCN N = N < N.N NN NCN NNN.NN N.NN N N CN NCN N = N < C.N NN NCN NNN.NN N.NN N N NN CNN N N N < N.N NCN NNN CNC.NN N.CN N N CN CNN N = N < N.N NNN NNN CNN.CN C.NN N N CN CCN N N N < N.N NCN NCN NCN.NN N.NN N N CN CCN N = N < C.C NNN NCN NNN.CN NNCN - _ - - CCN N = N N C.N C.NN CNN NNC.NN N.NN N N CC CNN N N N < C.N N.NN CCN NNC.NN N.NN N N CN CNN N = N _ N - N.NN NNN NNN.NN N.CN N _ .N CN CNN N = N < C.N NNN NCN NNN.NN C.NN N N CN CNN N. = N < N.N NNN CNN NNN.NN C.NN .N N CN CNN N = N < N.N NNN NNN CNN.NN NNNN N N CN CNN N = N N N.N CCN CNN NNC.NN C.NN - - - CNN 93 Nrfi 93 FAN Nov. CSNÉN NSNEN mwcfi Nov. :oNNwNN N. N. "Nwu Ne -NNNNNE -NNNNNE -NNNNN -NNCNNN NNN ->NN -NNNNNN -NNNN NNNNN NNNNE NNNNE NNNNN NNN -Nwfic -NNNNNNNN -NT/.N -NNNNNNN . -ofiš -NNNNCCE -NNBCEN -NNBÉE -Nwoc LNuoNN |NNN>>< NNNNNNNNN -NNNNNNNN .ANNE .åoNN -NUCNN .Nmnmïmnzfim .Sírfizwuozm .EÉm Näemmmzmmzm _JmCuNNAHNmHASNRZwUOzNN mmm QQJÉNNQ .Nmamwfiaäm haírfizwuomm NÉSO >< .CNmNÉm .. :x Aqmmflw IN m: nu: H2 eZ m3 woN »od ooN moN.

NÖH moH Nofi Non oc.. ma .wa ßa om ma em wm NN ' 453 376 .i a? Såsom framgår av Tabell XII ovan resulterade fyllmedels- mängder uttryckta som procenthalter av frán ca 10 procent till 1* ca 35 procent i färdiga_papper med lämplig porositet och lämpliga fysikaliska egenskaper. Under 10 procent fyllmedel blir porosi- S tetcn och avvattningstidcn alltför låg. Over 35 procent fyllmedel försämras de fysikaliska egenskaperna hos det färdiga papperet i sådan omfattning att de generellt sett inte längre är lämpliga för användning vid framställning av gipsplattor.

I Fig. 1-6 åskádliggöres grafiskt hur procenthalten fyllme- _ 10 del och freenesstalet står i relation till de olika önskade fysi- kaliska egenskaperna.

I Fig. 1 visas effekten av procentandelen kalciumkarbonat på avvattningstiden. Såsom framgår av figuren är vid 10 procent kalciumkarbonatfyllmedel avvattningstiden på mellan S och 6 fort- l5 farande acceptabel. Under 10 procent stiger dock avvattningstiden avsevärt och den är inte lika önskvärd som den vid 10 procent.

Naturligtvis sjunker avvattningstiden med högre procenthalter kalciumkarbonat men den ligger fortfarande på önskvärd nivå.

Fig. 2 visar fastämnesretentionen uttryckt i procent. Såsom D! _ 20 framgår av figuren är retentionen god till dess att ett kalcium- karbonatvärde av ca 35 procent uppnås. Från denna punkt sjunker fastämnesretentionen.

För Fig. 3 gäller att porositeten hos det färdiga papperet visas med olika procenthalter kalciumkarbonat. Här ökar generellt 25 porositeten avsevärt under'l0 procent. Vid 350 CSF-kurvan tycktes nu-- dock av oförklarlig anledning porositeten förbättras mot O pro- cent.

För Fig. 4 gäller att effekten av procenthalten fyllmedel på slitlängden visas. Kurvorna visar att slitlängden sjunker med 30 ökande kalciumkarbonathalt. Vid ca 35 procent kalciumkarbonat är slitlängden fortfarande tillfredsställande, medan den sjunker till oacceptabelt värde över 35 procent.

I Fig. 5 visas effekten av kalciumkarbonatet på sprängin- 1 dex. Även i detta fall gäller att sprängindex minskar med ökande i 35 kalciumkarbonathalt. Vid ca 35 procent uppnås minimum vad beträf- far acceptabelt värde. När kalciumkarbonathalten ökar över 35 pro- cent, sjunker värdet till icke acceptabel nivå.

Fig. 6 illustrerar effekten av kalciumkarbonatprocentan- delen på rivindex. Även i detta fall gäller att rivindex vid f I 10 453 376 ' e 40 35 procent fortfarande är tillfredsställande, medan det försäm- ras under detta procenttal.

Av försöken redovisade i Tabell XII samt av Fig. 1-6 fram- går att det användbara omradet vad beträffar procenthalt kalcium- karbonat för ett papper för användning vid framställning av gips- plattor, uppvisande acceptabel porositet och acceptabla fysika- liska egenskaper, är från ca 10 procent till ca 35 procent. Under detta_område är porositeten alltför låg, och över detta område försämras papperets fysikaliska egenskaper till oacceptabelt värde.

EXENPEL 115-130 Exempel 115-130 representerar försök utförda för att bestäm- ma hur väl de olika papperen fungerar när de formas till gipsplat- tor. Resultaten redovisas i Tabell XIII nedan. 10 15 20 25 30 35 453 376 Ål TABELL XIII BINDNING AV HANDARKPROVER BEHANDLADE MED OCH UTAN YTLIM Bindnings- Ex. belastning Bindníngs- nr Provbeskrivning kg värde % 115 Reguljärt 6,8 8,3 116 Rcguljärt 2,3 71,5 117 Typ C 2,3 84,7 118 Typ C 2,3 100,0 119 Rcguljärt, Silikon 4,1 22,9 120 Typ C, Silikon 5,0 22,1 121 Typ C, (Borsyra - Polyvinylalkohol 5,9 0 som ytlim) 122 Typ C, " " " 5,0 11,8 123 Typ C, " " " 5,4 0 124 Typ C, " " " 3,2 9,7 125 Typ C, " " " 5,4 0 126 Typ C, - " " " 4,1 9 127 Typ C, " " " 4,4 0 128. Typ C, (Inget ytlim) 3,6 100,0 129 Typ C, " " 3,6 100,0 130 Typ C, = " " 3,2 64,4 ANN: Proverna var prekondítíonerade i 1 timme under betingelserna 32,2 CO vad beträffar temperatur samt 90 grader relativ fuktighet.

Vid framställning av testproverna tillverkades såväl stan- dardpapper som kalciumkarbonathaltigt (typ C) papper. Det regul- jära papperet var papper med en basvikt av 244 kg/1000 mz. Det reguljära papperet framställdes under användning av 80 procent skuret kraftpapper och 20 procent nytt returpapper som fíbermäld.

Papperet limmades genom tillsats av 1 procent förstärkt hartslim och 2 procent natríumaluminat som inre lim. Arken framställdes som handark i ett skikt på samma sätt som enligt procedur A be- skriven i detalj ovan men enbart under användning av en 30 cm x 30 cm Williams-arkform i stället för den brittiska arkformcn.

Därefter applicerades ett värmehärdande silikonytlim med hjälp av en bestrykare på bindningsskiktsidan. Samma process användes vid framställning av kalcíumkarbonathaltiga handark. Dessa hand- 110 15 20 2S 30 35 453 376 az ark framställdes under utnyttjande av 70 procent pappersfibrer, 3 procent latexbindemedel, 27 procent kalciumkarbonatfyllmedel och 2 kg/ton av flockningsmedel av typ Dow XD (polyakrylamíd).

I Exempel 115 och 116 framställdes reguljärt papper såsom be- skrivits ovan utan nagot efterföljande yt- eller externlim. I Exempel 117 och 118 framställdes kalciumkarbonathaltiga papper såsom beskrivits ovan utan något efterföljande yt- eller extern- lim. I Exempel 119 framställdes reguljärt papper, som därefter be- handlades med ett silikonytlim. I Exempel 120 framställdes kalcium- karbonathaltigt papper, vilket därefter behandlades med ett sili- konytlim. Handarken behandlade med silíkonytlim utsattes sedan för ugnshärdning.

Handarken med dimensionerna 30 cm x 30 cm enligt Exem- pel ll5-l30 placerades i en plattmaskin med bindtäckpappersídan nedåt mot uppslamningen. Därefter fördes konventionellt papper ned över ovansidan av det teststycke som täckte uppslamningen.

Denna matades nedför plattmaskínen till den kniv, där plattan skäres till separata stycken. Vid denna punkt reducerades den nytäckta eller konventionella del av arket som befann sig över teststycket för att eliminera blåsor i torkugnen som annars skul- le bli resultatet av alltför hög resistens mot ängöverföríng.

Vid utmatningsstället avlägsnades därefter plattan, och en kva- dratisk platta med dimensionerna 30 cm x 30 cm och innehållande teststycket skars sedan ut. Därefter skars provbitar ut ur plat- tan och konditionerades i l timme vid 900 relativ fuktighet och en temperatur av 32,2°C. Proverna testades sedan vad beträffar bindnings- eller vidhäftningshållfasthet på konventionellt sätt genom applicering av en hela tiden ökande belastning till dess att plattan gick sönder; Efter brottet bestämdes hur mycket av arket som inte var täckt med fiber. Detta är den grad av bind- ning i form av bindningsvärde som anges i Tabell XIII. Vad som visas i exemplen är att, när ett neutralt lim appliceras på be- redning typ C och detta papper användes för framställning av en gipsplatta, det är nödvändigt att applicera ett ytlim efter tork- ning för att man skall försäkra sig om att papperet i plattanlägg- ningen ger plattor med acceptabel bindningshållfasthet.

I Exempel 121-127 användes komposition typ C, vilken inne- fattar 3 procent styren-butadienlatex, 27 procent kalciumkarbonia. 70 procent papperfiber, 2 kg/ton av katjoniskt polyakrylamid- -f-w-wur-fi . .. ,. 10 IS 20 25 30 35 453 376 fx: flockningsmedel och ett applicerat inre lim av FIBRAN i en mängd av 10 kg/ton tillsammans med 15 kg/ton av stärkelse. Det appli- cerade ytlimmet var en borsyralösning applicerad för ytbehandling följd av en polyvinylalkohollösning för ytbehandling.

Det inre limmet var 10 kg/ton av bärnstenssyraanhydrid (FIBRAN) och 15 kg/ton av katjonisk stärkelse. Ytlimmet var bor- syralösning applicerad via en vattenlåda på det torra papperet, följt av en polyvinylalkohollösning applicerad via en vattenlåda på papperet. Det inre limmet applicerades först och ytlimmet där- efter.

Såsom framgår av Tabell XIII erhölls god enhetlighet vad be- träffar bindning eller vidhäftningshållfasthet vid applicering av ett ytlím.

I Exempel 128, 129 och 130 límmades papper typ C identiskt med det från Exemplen 121-127 invändigt med 10 kg/ton av bärn- stenssyraanhydrid och 15 kg/ton av katjonisk stärkelse. Någon ut- vändig applicering av lim användes dock ej; Såsom framgår av ta- bellen erhölls synnerligen höga procenthalter beträffande under- kända prover vid bindningstestet. Resultaten visar tydligt att, när ett kalciumkarhonathaltigt papper användes för framställning av gipsplattor, ett efterföljande ytlím bör användas förutom det inre Iimmet för att goda bíndningsresultat skall erhållas.

Bland material som kan användas som ytlim kan nämnas pa- raffínvax, värmehärdande silikon, katjonisk polyuretanemulsion (lim bokstav I), syrahärdañde silikon med alun, polyvinylalkohol med borsyra, natríumalginat, acetylerad stärkelse, katjonisk stärkelse, etylerad stärkelse, polyetylenemulsion och polyvinyl- acetatemulsion.

EXEMPEL 131 En kommersiell process genomfördes i anläggningen för fram- ställning av C-papper (kalciumkarbonatpapper) för omvandling till marknadsfärdiga gipsplattor. Papperslinjen inställdes först för framställning av konventionellt papper under användning av 100 procent konventionell pappersråvara. Efter genomförd produk- tionslinje omvandlades processen till en process för tillverkning av kalciumkarbonatpapper genom tillsats av latex och kalciumkar- bena: till raffinörtippkaret för fyllmedel.

Det första papperet omfattade med bärnstenssyraanhydrid limmat manillapapper från reguljär mäld, vilket papper är det 10 15 20 30 44 täckark som är vänt utåt när gipsplattan anslutes till vägg- ramen. Uvergången till mäld av typ C åstadkoms genom tillsats av latex och kalciumkarbonat till fyllmedelsdelen av arket vid en hastighet som var tvâ gånger den s.k. steady state-hastigheten under övergångsperioden omfattande l timme. Vatten sattes till båda sidorna av papperet och limnivåerna justerades för åstadkom- mande av tillräcklig fuktupptagning, 2,5 procent i kalandersta- peln. De limniväer som applicerades på de olika skikten var 1,5, 4, 2,5 resp. 4,5 kg/ton av bärnstenssyraanhydrid katjonise- rad med 1,5 kg katjonisk stärkelse per kg använt lim i de båda bindningsskíkten, fyllmedelsskiktet under ytskiktet samt de båda ytskikten. Bindningsskiktet i arkets fyllmedelsdel är den del somíh~i hmuakt med plattans gipskärna. Ytskiktet är den del av arket som är vänd utåt. Bindningsskiktets limnivå inställdes för âstadkommande av heständighet mot alltför stor vätning av arket vid framställning av plattorna. Ytskiktets lim ínställdes så att man erhöll tillfredsställande dekorationsegenskaper för den tor- kade plattan.

Steady state-proportioner i fyllmedelsdelen av arket av 56 procent skuret kraftpapper, 14 procent nytt returpapper, 27 procent tillsatt och bevarat QNCS-kalciumkarbonat, 3 procent styren-butadienlatex och 1-1,5 kg/ton av flockningsmedel i form av katjonisk polyakrylamid uppnåddes efter omvandling till typ L.

Manillaytskiktet_omfattande 25 procent av det totala mmüllaarket bestod av spill från íöršnkspapper eller tidskrifter. .i _ Efter tillverkning av manilla typ C, med nytt täckpapper, framställdes det täckpapper som är vänt mot husramen, med sam- mansättning typ C, under användning av ovanstående råfyllmedels- proportioner av typ C genom hela arket. Limnivåerna av den an- vända bärnstenssyraanhydriden var 2, 4, 4 resp. 4,5 kg/skiktton i bindningsskikten respektive de båda toppskikten, där bindnings- del av arket som är vänd mot gipskärnan. av typ C gav en 27-procentig besparing ifråga om papperstorkningsenergí jämfört med reguljärt med limmat papper framställt under en tidigare period. till plattor vid olika anläggningar för tillverk- skiktet är den Papperet förbrukning av alun och harts Vid omvandling ning av plattor gav papperet av typ C en S-procentig besparing ifråga om förbrukning av platforkningsenergi jämfört med plattor tillverkade med reguljärt papper limmat med alun och harts. 10 15 20 25 30 35 “453 376 as Även om många material och betingelser kan användas vid genomförande av föreliggande uppfinning, såsom har beskrivits ovan, finns det vissa material och betingelser som är föredragna.

Vid beredning av pappcrsmälden gäller att, även omflundra värden kan utnyttjas, ett freeness-tal för massan på 350 ml Canadian Standard Freeness föredras.

Förhållandet mincralfyllmedel, såsom kalciumkarbonat, till bindemedel eller latex är vanligtvis det förhållande som är effek- tivt då det gäller att~kvarhal1a fyllmedlet i papperet. Ett före- draget förhållande beträffande fyllmedel till bindemedel är l0:l.

Pappersfibern kan variera inom området 65-90 procent av det totala papperet. Ett fiberinnehåll av ca 70 procent har dock be- funnits vara optimalt.

De föredragna bindemedlen är karboxylerade styren-butadin- latexar vid ett förhållande av 4:1, polyvinylacetat, eten-vinyl- kloridsampolymcr och polyvinylalkohol med en molekylvikt av från 96 000 till 125 000, S7-99 procent hydrolyserad.

De föredragna flockningsmedlen är borsyra med polyvinyl- alkohol, katjonisk polyakrylamid med hög densitet och medelhög molekylvikt, 2-vinylpyridin och ammoniumpersulfat.

Det föredragna fyllmedlet är kalciumkarbonat, företrädes- vis inom området 10-30 um med 60-90 procent genom 0,044 mm, även om andra beskrivna fyllmedel kan användas.

Det föredragna rctentionshjälpmedlet är en katjonisk poly- akrylamid med hög molekylvikt och medelhög densitet. _ De föredragna inre limningsmedlen är bärnstenssyraanhydrid i en katjonisk stärkelseemulsion, förstärkt harts/natriumaluminat samt katjonisk polyuretanemulsion.

De föredragna ytlimmen är paraffinvaxemulsion, värmehär- dande silikon, polyvinylalkohol med borsyra samt syrahärdande silikon med alun.

Kompositpapperet enligt föreliggande uppfinning uppvisar ett flertal fördelar när det användes som papperstäckningsark vid framställning av gipsplattor jämfört med andra konventionellt använda papper. För det första är det mera poröst än konventionel- la papper. Vid tillverkningen av papperet rinner följaktligen det använda vattnet av mycket snabbare, varför den mängd värmeenergi som erfordras för torkning av papperet är ca 27 procent mindre än den som erfordras för torkning av konventionellt papper. 10 15 20 25 453 376. 45 Vidare ger arkets porösa struktur snabbare torkning, högre maskinhastighcter och större produktion med existerande utrust- ning i pappershruk. För_det andra gäller att, när papperet an- vändes vid tillverkning av gipsplattor, tack vare att papperet är poröst, ca 5 procent mindre värmeenergi erfordras vid tork- ning och härdning av skivan än vad som erfordras vid användning av konventionella papperstäckningsark. För det tredje gäller att papperet uppvisar utmärkta fysikaliska egenskaper tack vare de speciellt valda förhà1landena'fy11mede1 till pappersfíbrer samt tack vare de använda bindemedlen och bindemedelsförhållandena.

Vid den förbättrade utföringsform, enligt vilken man använder ett ytterligare ytlim på den sida av papperet som är i kontakt med gipskärnan, erhålles dessutom avsevärt förbättrad bindning mellan papperet och gipskärnan, till och med vid förhöjd tempera- tur och fuktighet. När papperet enligt föreliggande uppfinning omvandlas till plattor, ger det plattor med exceptionellt god jämnhet. Dessutom gäller att, trots att föreliggande papper upp- visar förbättrade egenskaper, det är relativt billigt att till- verka. När fördelarna betraktas i ljuset av de för närvarande rådande höga kostnaderna för värmeenergi, blir fördelarna med föreliggande kompositpapper helt uppenbara.

Uppfinningen är naturligtvis inte begränsad till just de detaljer vad beträffar drift eller material som har beskrivits, eftersom.näraliggande modifikationer och ekvivalenter torde va- ra uppenbara för en fackman på området.

Claims (21)

10 15 20 25 30 453 376 47 Patentkrav

1. Gipsplatta, k ä n n e t e c k n a d av att den innefattar en kärna av härdat kalciumsulfat-dihydrat och ett papperstäckark bundet till vardera ytan därav, varvid varje papperstäckark innefattar ett komposit- papper, vilket uttryckt i procent torrvikt innefattar: (A) cellulosafibrer i en mängd av från ca 65 procent till ca 90 procent och med ett fiberfreeness- tal av från ca 350 till 550 ml Canadian Standard Freeness, (B) ett partikelformigt mineralfyllmedel, före- trädesvis kalciumkarbonat, i en mängd av från ca 10 till ca 35 viktprocent, (C) ett bindemedel i en mängd som är effektiv för att kvarhâlla mineralfyllmedlet, (D) ett flockningsmedel i en mängd av från ca 1 kg till ca 2 kg/ton torrt papper och (E) ett limningsmedel i en mängd som är effektiv för att förhindra vattenpenetration, varvid papperet är tillräckligt poröst för att tillåta god avvattning och snabb torkning under dess tillverk- ning, och varvid det, när det appliceras på ytorna av en gipsuppslamning för formning av plattor, möjliggör användning av mindre mängd värme vid plattillverkningen, varigenom användningen av detta papper innebär energi- besparingar såväl vid papperstillverkningen som vid plattillverkningen.

2. Gipsplatta enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att mineralfyllmedlet är kalciumkarbonat.

3. Gipsplatta enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att mineralfyllmedlet är närvarande i en mängd av från 25 procent till ca 30 procent. a d

4. Gipsplatta enligt krav 2, k ä n n e t e c k n av att kalciumkarbonatet har en medelpartikelstorlek av (ä 453 376 10 15 20 25 30 35 48 10-30 pm och att 60-90 procent därav passerar genom en sikt med maskvidden 0,04 mm.

5. S. Gipsplatta enligt krav 2, k ä n n e t e c k- n a d av att förhållandet mellan bindemedlet och mineralfyllmedlet är ca 1:10.

6. Gipsplatta enligt krav 1, k ä n n e t e c k- n a d av att bindemedlet är närvarande i en mängd från ca 1 procent till ca 3,5 procent.

7. Gipsplatta enligt krav 6, k ä n n e t e c k- n a d av att bindemedlet är en karboxylerad styren- butadienlatex med ett förhållande styren/butadien av från 1:1 till 4:1.

8. Gipsplatta enligt krav 6, k ä n n e t e c k- n a d av att bindemedlet är eten-vinylkloridsampolymer.

9. Gipsplatta enligt krav 6, k ä n n e t e c k- n a d av att bindemedlet är polyvinylalkohol med en molekylvikt av från ca 96 000 till ca 125 000 samt hydrolyserad till 87-99 procent.

10. Gipsplatta enligt krav 6, k ä n n e t e c k- n a d av att flockningsmedlet är närvarande i en mängd av från ca 1 kg till ca 2 kg/ton.

11. Gipsplatta enligt krav 10, k ä n n e t e c k- n a d av att flockningsmedlet är borsyra i kombination med polyvinylalkohol.

12. Gipsplatta enligt krav 10, k ä n n e t e c k- n a d av att flockningsmedlet är en katjonisk poly- akrylamid med medelhög molekylvikt och hög densitet.

13. Gipsplatta enligt krav 10, k ä n n e t e c k- n a d av att flockningsmedlet är 2-vinylpyridin.

14. Gipsplatta enligt krav 1, k ä n n e t e c k- n a d av att papperet dessutom innehåller ett reten- tionsmedel innefattande en katjonisk polyakrylamid med hög molekylvikt och medelhög densitet.

15. Gipsplatta enligt krav 1, k ä n n e t e c k- n a d av att det inre limningsmedlet är bärnstenssyra- anhydrid och katjonisk stärkelse applicerat som en emul- 453 376 49 sion.

16. Gipsplatta enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att det inre limningsmedlet är ett förstärkt harts/ natriumaluminat.

17. Gipsplatta enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att det inre limningsmedlet är en katjonisk polyuretan applicerad som en emulsion.

18. Gipsplatta enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att den dessutom har ett ytlim applicerat på ena ytan av papperet.

19. Gipsplatta enligt krav 18, k ä n n e t e c k- n a d av att ytlimmet är ett paraffinvax applicerat som en emulsion.

20. Gipsplatta enligt krav 18, k ä n n e t e c k- n a d av att ytlimmet är en värmehärdad silikon.

21. Gipsplatta enligt krav 18, k ä n n e t e c k- n a d av att ytlimmet är polyvinylalkohol i kombina- tion med borsyra.