SE462918B - Foerfarande vid framstaellning av fluffmassa - Google Patents

Description

462 918 10 15 20 25 30 35 2 etablerades på sin tid såsom gängse för såväl stora som små konverteringsenheter.

Emellertid har blekt sulfitmassa ett flertal nackdelar i jämförelse med blekt sulfatmassa, såsom exempelvis: hög hartshalt, som medför längre absorp- tionstider och försämrade åldrings- och lagringsegen- skaper på grund av att hartset migrerar ut på fiberytorna och hydrofobiserar fibrerna; sämre fiberstyvhet som medför sämre bulk hos fluffen såväl som sämre vätske- hållande förmåga vid belastning av fluffmaterialet; samt det förhållandet att en massa med hög alfacellulosa- halt blir dyr att producera på grund av höga bleknings- kostnader och lågt utbyte.

Ovannämnda nackdelar hos sulfitmassa i jämförelse med sulfatmassa innebar att massaproducenterna prövade olika möjligheter att i praktisk tillverkning använda hemicellulosarik sulfatmassa till fluff. Vid försök att defibrera dylik massa i den befintliga, konventio- nella maskinutrustningen visade det sig emellertid att sulfatmassan krävde mångfaldigt högre energiförbruk- ning än sulfitmassan och resultatet blev oftast att de i utrustningen ingående elmotorerna stannade på grund av överbelastning,och i de fall man över huvud taget lyckades defibrera sulfatfluffmassa blev den framställda fluffen brunbränd på grund av överhettning i utrust- ningen. Utvecklingen inom området styrdes därför över i riktning mot att finna lämpliga kemikalier för att minska vätebindningskrafterna i kontaktytorna mellan fluffmassans fibrer. Denna utveckling var framgångsrik och under perioden 1965-75 framkom ett antal s k "debonding agents" av katjonisk typ med vilka man lyckades reducera energiförbrukningen vid defibrering av sulfatmassa till en nivå som möjliggjorde torrde- fibrering av massan med den befintliga maskinutrust- ningen; något som i praktiken innebar att större delen av all fluff kom att tillverkas av sulfatmassa.

Efter denna utvecklingsperiod påvisades emellertid »for f 10 15 20 25 30 35 462 918 3 att om man kunde defibrera helblekt sulfatfluffmassa, som ej innehöll några debonding-kemikalier, så skulle massans egenskaper förbättras med avseende på absorp- tionshastighet och vätskespridning. Dessutom framkom från konsumenthåll önskemål om fluffprodukter, såsom blöjor och liknande, utan kemikalietillsatser. Härigenom uppkom en trend att konstruera defibrerings- och konver- teringsutrustningen med så stor kapacitet att i huvudsak kemikaliefri sulfatmassa kunde defibreras. Situatio- nen idag har därmed huvudsakligen utvecklat sig så att de stora konverteringsenheterna väsentligen helt använder obehandlad eller kemikaliefri fluffmassa, som defibreras i högkapacitiva utrustningar, medan -de små och medelstora enheterna oftast har en låg- kapacitiv utrustning för defibrering av fluffmassa till vilken satts fiberbindningsmotverkande kemikalier av olika slag.

Kort redogörelse för uppfinningstanken Föreliggande uppfinning tar sikte på att skapa en fluffmassa som kan framställas utan någon debonding- kemikalie med fiberbindningsmotverkande uppgift och trots detta bli så lätt att torrdefibrera att maskin- utrustning med låg energiförbrukning lämpar sig för ändamålet. I enlighet med det för uppfinningen närmast kännetecknande ernås detta därigenom att till den vattensuspension i vilken massafibrerna förekommer före torkning sätts alfacellulosa i finmald form med uppgift att avsätta sig på ytan av massafibrerna och därigenom motverka uppkomsten av vätebindningar mellan fibrerna i samband med att dessa avvattnas och torkas.

Genom att den tillsatta alfacellulosan föreligger i finmald form ökas dess verksamma yta mångfaldigt, varvid de enskilda alfacellulosapartiklarna kan avsätta sig i stora mängder på varje enskild massafiber i suspensionen. När därför fibrerna avvattnas genom att tas upp på viran och förs vidare till press- och torkpartierna motverkas tendensen till vätebindningar 462 918 10 15 20 25 30 35 4 mellan fibrerna därigenom att alfacellulosapartiklarna förhindrar direkt ytkontakt mellan fibrerna.

Vid laboratorieförsök förfärdigades ark av en sulfatmassa behandlad på följande sätt. Till en fiber- suspension sattes finmald högalfacellulosa (alfahalt = 92,5%) i en mängd motsvarande 10 kg/ton massa, varvid cellulosan finmalts till en partikelstorlek inom området 0,001-0,1 mm. Satsningen skedde utan varje som helst kemikalietillsats. Därefter avvattnades fibrerna och förfärdigades genom pressning och torkning ett ark med ytvikten cirka 800 g/m2, vilket därefter torrdefi- brerades genom rivning i en rivapparat. Härvid framkom att erforderlig defibreringsenergi uppgick till 150 kJ/kg, att jämföras med cirka 400 kJ/kg för obehandlad sulfat- massa av samma typ (dvs en sulfatmassa utan alfacellulosa- tillsats). Absorptionskapaciteten enligt SCAN ökade från 9 g H20/g fluff till 10 g H20/g fluff, dvs en ökning med mer än 10%.

Vid praktisk tillämpning bör den finmalda alfa- cellulosan tillsättas i en mängd av 0,05-5, lämpligen 0,5-2 eller företrädesvis omkring 1% av viktmängden massafibrer i torrtänkt tillstànd. Lämpligen bör alfa- cellulosan vara mald till en finhetsgrad vid vilken åtminstone 90% av densamma har en partikelstorlek eller -längd inom området 0,000l-0,1 mm och företrädes- vis en medellängd av omkring 0,0l mm.

Ehuru uppfinningen tänkes tillämpad i första hand på sulfatmassa är det i och för sig tänkbart att tillämpa densamma vid framställning av andra typer av fluffmassor, såsom sodamassa och moderna sulfitmassör kokta på löslig bas respektive blandningar av olika typer av massa, vilka har det gemensamt att de uppvisar förhållandevis hög hemicellulosahalt (10-20% hemi- cellulosa) och som därför kan framställas i högt utbyte.

Den alfacellulosa som kommer till användning kan med fördel utgöras av viskosmassa, dvs en massa som kokats och blekts under ernående av en alfacellulosahalt 10 462 918 5 av mer än 90%. Som råmaterial för det malda alfacellulo- samjölet kan även användas andra typer av fibrer med hög alfacellulosahalt, såsom bomullsfibrer.

Enligt ett tänkbart utförande av uppfinningen kan den finmalda alfacellulosan tillsättas till fiber- suspensionen tillsammans med små mängder av ett lämpligt retentionsmedel med uppgift att förbättra alfacellulosa- partiklarnas vidhäftning vid massafibrerna. Såsom retentionsmedel kan härvid användas exempelvis CARTAFIX FF exempelvis i mängder om cirka l viktprocent räknat på mängden fluffmassa. Härigenom reduceras tendensen till dammning i samband med defibrering av den behand- lade massan.

Claims (4)

462' 918 PATENTKRAV

1. l. Förfarande vid framställning av fluffmassa av det slag som erhålls genom kokning och avlignifiering av vedràvara med hjälp av kokkemikalier under erhållande av massafibrer, vilka tvättas genom att hållas i vatten- 5 suspension och torkas i och för leverans i torr form, k ä n n e t e c k n a t därav, att till den vattensus- pension i vilken massafibrerna förekommer före torkning sätts alfacellulosa i finmald form med uppgift att avsätta sig på ytan av massafibrerna och därigenom 10 motverka uppkomsten av vätebindningar mellan fibrerna i samband med att dessa avvattnas och torkas.

2. Förfarande enligt krav l, k ä n n e t e c k n a t därav, att den finmalda alfacellulosan tillsätts i en mängd av 0,05-5, lämpligen 0,5-2 eller företrädesvis 15 omkring 1% av viktmängden massafibrer.

3. Förfarande enligt krav 1 eller 2, k ä n n e - t e c k n a t därav, att alfacellulosan är mald till en finhetsgrad vid vilken åtminstone 90% av densamma har en partikelstorlek eller -längd inom området 0,000l- 20 0,1 mm och företrädesvis en medellängd av omkring 0,01 mm.

4. Förfarande enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t därav, att den finmalda alfa- cellulosan tillsätts till fibersuspensionen tillsammans 25 med ett retentionsmedel med uppgift att förbättra alfacellulosapartiklarnas vidhäftning vid massafibrerna.