SE512776C2 - Pappers- eller kartonglaminat samt sätt att framställa ett sådant laminat - Google Patents

Description

5127762 treskiktslarninat varvid all HBA tillfördes till mittskiktet.

W095/26441 beskriver likaså användning av en kemiskt tvärbunden fiber i pappers- larninat med två eller flera skikt. Syftet med användningen av den tvärbundna fibem (HBA) är att åstadkomma en konstruktion med ökad bulk och med bibehållen dragstyr- ka. Pappersmaterial med låg densitet (hög bulk) ger i normalfallet lägre dragstyrkor. För att minska denna negativa effekt av låg densitet föreslås användning av vattenbuma bin- demedel som stärkelse, modifierad stärkelse, polyvinylacetat och polyvinylalkohol etc.

Dessa bindemedel föreslås användas i halter mellan 0,1 och 6 % av materialets vikt.

Uppnådd böjstyvhet uttrycks i Taber-enheter. Användes samma metod för omräkning av styvhet som nedan beskrivs under provrnetoder, så motsvarar resultatet i WO95/26441, Exempel S, ett böjstyvhetsindex av ca. 1,6 Nm7/kg3.

Torrforrrming vid framställning av papper har beskrivits i litteraturen i ett stort antal ar- tiklar och patent. Bland annat beskriver Swenson i ”An introduction to dry forrning of paper”, Tappi, 1978, s.3-6 olika tekniker for formning av en bana med användning av luft som dispergerande medium för vedfibrer. Här lämnas exempel på produkter som fiam- ställs med torrformning, t.ex. mjuka handdukar, styv kartong och masonit.

I GB 1,43 0,760 och GB 1,435,703 beskrivs fommingsteknik for framställning av pap- persmaterial med flera skikt. Bland annat föreslår man, att kombinera torr respektive våtformade skikt med varandra. Konsolidering av arket (bestående av flera lager) fore- slås göras med användning av bindemedel, fukt och pressning vid hög temperatur. Pro- duktegenskaper för torrlagda produkter karaktäriseras av hög bulk, fyrkantighet (d.v.s. lika egenskaper i arkets olika riktningar i planet) och god dimensionsstabilitet. Vidare anses det möjligt att åstadkomma produktegenskaper liknande konventionellt formad kartong. Tillverkningstekniken anses minska investeringskostnader, vatten och energiför- brukning.

Haas beskriver i ”Where research pays oñ”, PPI, March 1977, s. 42-26 vissa viktiga produktegenskaper för konventionellt våtforrnad och torrformad kartong. Haas beskriver P1322 l5 2512776 3 Pl322 de torrforrnade arkens egenskaper som att de har jämn yta med avsaknad av filt och vi- ramarkeringar och en godkänd rivstyrka. Styvhet rapporteras med numeriska värden för de olika framställningsteknikema, men kommenteras inte i text. De tonforrnade fler- skiktsmaterialen har inte medfört ökad styvhet. Här har vid tolkning av skriften antagits att ”stifiness %” respektive ”stiffriess X” avser arkens styvhet i tvärs respektive längs- riktning (TR respektive MR). Vid omräkning, för bättre jämförelse mellan olika material, kan böjstyvhetsindex beräknas som det geometriska medelvärdet av MR och TR (kvadratroten av MR*TR), varvid ett maximalt uppnått böjstyvhetsindex enligt de värden som rapporteras av Haas är ca 1,2 Nm7/kg3. Härvid inses således att torrform- ningstekniken så som den har tillämpats inte har bidragit till en ökad böjstyvhet. Haas rapporterar vidare ytvikt och tjocklek för de olika papperskonstruktionema, varvid 550 kg/m3 förefaller vara den lägsta densitet som har framställts för de helt eller delvis torr- forrnade konstruktionema.

Attwood redovisar i ”Dry forrning of paperboard: a look at its history and technology”, Pulp and Paper, 54, 198024, s. 120-123 försök bland annat med papperskonstruktioner som kombinerar torrforrnade och våtforrnade skikt. De resultat som redovisas avseende styvhet och tjocklek (vid samma ytvikt) visar på stora skillnader i styvhet i maskin (MR) och tvärs maskinriktning (TR). Den högsta styvheten ornräknad som kvadratroten ur styvhet MR*TR erhölls for material som hade framställts med våtforrnade ytterskikt och torrformade centerskikt, varvid dock ej värden överstigande 1 Nm7/kg3 uppnåtts. Att- wood redovisar vidare olika förslag till sätt att utforma en process som kombinerar torr- format mittskikt med våtformade ytterskikt. Även Attwood rapporterar ytvikt och tjocklek för de olika papperskonstruktionema, varvid ca 600 kg/m3 förefaller vara den lägsta densitet som har framställts för de helt eller delvis torrforrnade konstruktionema.

US 4,9l4,773 redovisar sätt att tillverka styvt kartongmaterial med användning av torrt frilagda fibrer med en freeness av 500 CSF. Fibrema som skall formas till mittskiktet i ett ark skall vara dispergerade i skum. Detta med syfte att förhindra att de väts med vatten i alltför hög utsträckning. Tillsats av olika typer av bindemedel som latex, stärkelse, gums etc. nämns som nödvändiga förutsättningar för att åstadkomma en tillräcklig hållfasthet 512776r' hos arket. Då redovisade böjstyvheter omräknas framgår att maximalt uppnått böj styv- hetsindex är ca 1,8 Nm7/kg3.

BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN Det har överraskande visat sig att man medelst utnyttjande av fiber med en freeness av 550-950 rnl CSF, företrädesvis fiber med ett freenessvärde högre än 600 m] CSF, lämpli- gen högre än 650 men mindre än 850 ml CSF, och allra helst högre än 700 ml CSF, i ett bulkgivande skikt i larninatet, i det följande benämnt bulkskikt, i kombination med ett sidoskikt på ena eller båda sidorna om bulkskiktet, kan erhålla ett larninat som uppvisar mycket stor styvhet. Härigenom uppnås dessutom fördelen att larninatet uppvisar en läg- re densitet, och därmed lägre materialåtgång jämfört med tidigare kända kartonglarninat avsedda för samma typ av användning som larninatet enligt uppfinningen, såsom material för förpackning av flytande och fasta livsmedel och även för emballering och förpackning av industriellt gods och andra varor, eller som mellanprodukt för framställning av sådant material eller andra slutprodukter. Genom uppfinningen presenteras ett pappers- eller kartonglaminat med ett böjstyvhetsindex större än 2,5 och lägre än 14 Nm7/kg3, vilket är mer än 2-7 gånger högre böjstyvhetsindex jämfört med idag konventionellt framställd flerskiktskartong. Larninatet uppvisar samtidigt tillräcklig styrka hos bulkskiktet, som normalt utgör mittskikt i laminatet, för att möjliggöra bigning och efterföljande vikning av materialet. En speciell fördel med uppfinningen är att det eñer bigning obehindrat kan vikas såväl mot som från bigintryckningen.

Bulkskiktet har en mycket låg densitet, 50-300 kg/m3, företrädesvis 70-200 kg/m3, lämp- ligen 100-180 kg/m3 och en ytvikt på 30-300 g/mz. Enligt ett tänkbart utförande har det en ytvikt på 40-80 g/mz, enligt en annan utförandefomi en ytvikt på 70-120 kg/mz. Enligt en annan aspekt på uppfinningen har bulkskiktet en tjocklek av O. l -6 mm, företrädesvis 02-1 .0 mm, lämpligen 0.3-0.7 mm.

Nämnda sidoskikt har väsentligt större densitet och dragstyrka än bulkskiktet, t ex en densitet som är minst dubbelt så stor, företrädesvis minst tre gånger så stor och allra helst minst fyra gånger så stor som bulkskiktets densitet. Sålunda kan sidoskiktet ha en P1322 512776; P1322 densitet av 300-1500 kg/ma, företrädesvis 400-850 kg/ma. Typiskt är sidoskiktets/de enskilda sidoskiktens medeltjocklek endast 3-20 %, företrädesvis max 15 %, lämpligen max 10 % av bulkskiktets tjocklek.

Ett larninat enligt uppfinningen bestående av ett bulkskikt och ett sidoskikt på åtminstone bulkskiktets ena sida, företrädesvis på båda dess sidor, har en ytvikt på mellan 50 och 500 g/mz. Inom nämnda intervall kan ett enligt uppfinningen sammansatt laminat ha en ytvikt som beror på de inbördes relationerna mellan bulkskiktets och sidoskiktens tjock- lekar och densiteter. Sålunda kan laminatet, då bulkskiktet är förhållandevis tjockt, ha en ytvikt av 75-400 g/mz, företrädesvis 100-350 g/mz, lämpligen 100-250 g/mz eller 90-200 g/mz. Om däremot bulkskiktet är förhållandevis tunt kan laminatet ha en ytvikt av 300- 500 g/mz, företrädesvis 350-450 g/mz. I detta fall dominerar med andra ord sidoskik- tet/sidoskikten viktsmässigt. Även ett mellanliggande fall kan tänkas, då laminatet bestå- ende av nämnda skikt har en ytvikt av 200-400 g/mz, företrädesvis 250-350 g/mz. Dra- gindex hos larninatet enligt uppfinningen kan uppgå till 25-150 Nm/g, företrädesvis 50- 100 Nim/g.

Vid tillverkningen larnineras bulkskiktet med användning av bindemedel och med styrbart tryck och tid samman med nämnda sidoskikt med hög dragstyrka för bildande av ett la- minat enligt uppfinningen. Larnineringen kan med fördel genomföras samtidigt med att bulkskiktet konsolideras. Detta är dock inte en förutsättning, utan det är likaväl möjligt att först forma och genom torkning konsolidera bulkskiktet, vilket därefter larnineras mot önskade sidoskikt.

Sagda bulkskikt med låg densitet kan med fördel framställas med torrforrnning eller med våtforrrming av kernitermomekanisk massa (CTMP) eller annan ”mekanisk” massa base- rad på barrfiber, t ex TMP, med hög freeness. Tonformning är från en aspekt att föredra, varvid kan utnyttjas vilken som helst känd teknik för detta, men oavsett formningstekni- ken bör massans freeness vara högre än 550 CSF, företrädesvis högre än 600 CSF och än mer föredraget högre än 650 CSF, allra helst högre än 700 CSF. En hög freeness på fi- bermaterialet till sagda första skikt säkerställer att arket kan pressas vid avvattning och 512776 Pl322 konsolidering av arket utan att densiteten ökar i oönskad utsträckning. Även andra fiber- råvaror med hög våt återfiädring kan ingå i bulkskiktet i viss grad, t ex kemiskt tvär- bundna fibrer, vilka oña uppvisar ett litet avvattningsmotstånd och hög återijädring eñer våt pressning, men är av åtminstone kostnadsskäl icke att föredra.

Ytterligare tänkbara fiberråvaror är syntetiska fibrer, t ex polyester-, polyeten- och po- lypropenfibrer, vilka också uppvisar ett låg avvattningsmotstånd och hög återfiädring i vått tillstånd. I en föredragen utföringsforrn väljs råvaran till skiktet med låg densitet för bulkskiktet, som normalt skall bilda mittskikt i larninatet, helt eller huvudsakligen av me- kaniskt framställda, s k högutbytesmassor, dvs massor med minst 75%, lämpligen minst 80 % vedytbyte, som t ex CTMP- och TMP-massor baserade huvudsakligen på ban-fiber, under förutsättning att massorna har ovan angivna freenessvärden.

Till bulkskiktet kan också föras utskott upptill 40 % av torr vikt. Utskott definieras här- vid som utklassad produkt av pappers- eller kartonglaminatet, som har slagits upp i pul- per och med i huvudsak frilagda fibrer.

Larninatet enligt uppfinningen är i en föredragen utföringsforrn uppbyggt av tre skikt, även om två eller fler än tre skikt kan tänkas, varvid nämnda bulkskikt företrädesvis är larninerat samman med sidoskikt på ömse sidor. Det kan dock tänkas att ett sidoskikt föreligger endast på larninatets ena sida. Detta/dessa sidoskikt kan med fördel tillverkas i samma anläggning som bulkskiktet, men även framställas separat för att i en separat an- läggning lamineras till bulkskiktet.

Med uttrycket ”sidoskikt” skall inte läggas någon begränsande innebörd. Utanpå sido- skiktet/sidoskikten, eller mellan något sidoskikt och bulkskiktet, kan sålunda finnas yt- terligare skikt, t ex spärrskikt. Det skall också inses att sidoskikten/ytskikten; sidoskik- tet/ytskiktet kan vara bestrukna/bestruket för att förbättra tryckbarheten. Typiskt är de företrädesvis bestrukna skikten i sin tur belagda med ett plastskikt eller är avsedda att plastbeläggas, i det fall laminatet utgör en mellanprodukt, för att på i och för sig känt sätt göra laminatet vattentätt och värmeförseglingsbart för att kunna användas för vätskeför- 512776 7 Pl322 packningar. Sidoskikten/ytskikten kan sålunda i kombination med bulkskiktet ha flera fimktioner, såsom att göra larninatet tätt mot vätska och vattenånga, värrne- förseglingsbart samt ge det önskad dragstyrka och böjstyrka.

Enligt en aspekt på uppfinningen är åtminstone ett sidoskikt hos larninatet perrneabelt för vattenånga, varvid detta sidoskikt utformas av en mäld med ett avvattningsmotstånd högre än 20° SR, företrädesvis högre än 25° SK dock inte högre än 65° SR, företrädes- vis icke högre än 40° SK för att säkerställa borttransport av vatten vid termisk torkning.

Det förutsätts att laminatet på denna sida om bulkskiktet icke heller innehåller något an- nat skikt som icke är permeabelt för vattenånga under torkningsprocessen. Lämpligen utgörs det/de permeabla ytskiktet/ytskikten av våtfomiat papper med en lufiperrneans ”Gurley” större än 2 um/Pa*s som företrädesvis framställts som kemisk massa av barr- och/eller lövved.

För att uppnå erforderligt styrka i tjockleksriktning (z-riktning) och avseende böjstyvhet tillsätts bindemedel, företrädesvis latexbindemedel, i en mängd av 5-30 % av laminatets vikt, företrädesvis 7-30% och än mer föredraget 10-20 %, räknat som torra vikter. Dessa polymera bindemedel kan tillsättas lösta och/eller dispergerade i vatten med användning av spray direkt till bulkskiktet och/eller till sidoskikten för att med dessa överföras till och penetrera bulkskiktet. Även olika typer av bestrykningsanläggningar kan användas för att tillsätta bindemedel till sidoskikten. Bestrykning kan därvid utföras med bladbe- strykare, direkt eller indirekt med valsbestrykare.

Lämpligen utnyttjas latex som bindemedel i bulkskiktet i ovan nämnda halt och annat bindemedel, t ex stärkelse, karboxymetylcellulosa eller gums, för att åstadkomma bind- ning mellan sidoskikt och bulkskikt.

Lämpliga bindemedel att penetrera bulkskiktet är spädbara i vatten, dvs lösliga eller dis- pergerbara i vatten och väljes företrädesvis ur gruppen bestående av vattenlösliga poly- merer, eller vattendispersioner av polymerer, som polyvinylacetat, polyvinylakohol, po- lyakrylater, polyakiylsyra, polyeten, akrylamid, polystyren och maleinsyraderivat i förrn 512776 8 P1322 av homo- och co-polymerer av nämnda polymerer eller eventuellt ur gruppen bestående av stärkelse, karboxymetylcellulosa och gums, varvid den senare gruppen är speciellt lämplig att utnyttja med syfie att åstadkomma bindning mellan olika fiberbaserade skikt.

Vidare kan de olika skikten med fibrer innehålla hydrofoberande tillsatser som AKD-lim (alkylketendimer-lim), hartslim, silikonbaserade och fluorerande substanser etc, i en mängd motsvarande max 2 % av respektive skiktsvikt.

Enligt en aspekt av uppfinningen kan minst ett av sidoskikten ha formats och pressats i separat (a) steg innan det larninerats vid bulkskiktet. Syfiet är att öka torrhalten och öka ytskiktens dragstyrka separat utan att pressa sagda bulkskikt i sådan utsträckning att dess låga densitet går förlorad. Konsolidering av flerskiktslaminatet med assistans av binde- medel kan därmed göras med förhållanden vid pressning som inte bestäms av sido- skiktens behov av pressning för konsolidering. Eventuellt kan torksteg med värme info- gas för att justera torrhalten till önskad nivå fore sammanläggning och förening av de olika skikten.

För att fördela bindemedlet i bulkskiktet, som normalt utgör mittskikt, pressas materialet lämpligen i ett eller flera pressnyp före torkning. Pressningen utförs på sådant sätt att densiteten hos bulkskiktet inte eñer torkning överstiger ovan fastlagda gränser. Press- ningen vid lamineringen kan med fördel utföras mellan valsar eller band utan att bortföra vatten. Mängden vatten som skall torkas bort med användning av värme kan också redu- ceras med användning av ett pressparti av den typ som användes i konventionella pap- persmaskiner, eller som en kombination. Om vatten avlägsnas vid pressningsoperationen kan dock föreligga en risk att bindemedel förloras, vilket utgör en miljömässig och eko- nornisk nackdel.

Efter press torkas laminatet i konventionell torkutrustning som t ex cylindertork med eller utan torkvira/filt, lufitork, metallband etc. Efler torkning eller under lämpligt avbrott i torkprocessen kan materialet bestrykas. Alternativt användes sidoskikt med en eller två bestrukna ytor. “ 512776 9 Pl322 Skikt, som kan utgöra ytskikt eller utgöra mellanliggande skikt, och som utgör spärrskikt i form av filmer av olika polymerer, polyeten, polypropen, polybuten, polyester, polyvinyl och/eller vinylidene klorid, polyvinylalkohol, polyeten vinylalkohol co-pölymer, eten- vinylacetat co-polymerer och cellulosaestrar i ett eller flera skikt eller aluminiumfolie eller metalliserad polymerfilm kan komplettera larninatet för att ytterligare förstärka egenskaperna som förpackningsmaterial. Nämnda spärrskikt kan även läggas direkt mot det porösa bulkskiktet, varvid bindemedlet i det fallet bidrar till att ge det slutliga larnina- tet erforderlig styrka, I sådant fall måste dock larninatet på ena sidan om bulkskiktet vara permeabelt för vattenånga för att säkerställa borttransport av vattenånga. I det fall spärr- skikten avses lamineras direkt till bulkskiktet krävs också att det inte har en smältpunkt som ligger lägre än yttemperaturen på torkcylindrama, vanligtvis 130-180°C.

Larninatet enligt uppfinningen utnyttjas företrädesvis för livsmedelsförpackningar eller förpackningar till konsumentprodukter av olika slag etc. Vidare torde laminat av nämnda typ tjäna väl som skydd vid lagring och transport av gods för industriellt bnik.

Det nya papperslaminatet uppvisar en stor fördel i att det ger en minskad åtgång av råva- ror för att uppnå en viss nivå på styvhet hos ett förpackningsmaterial. Detta medför minskade kostnader och/eller en minskad rniljöbelastning i samband med transporter av vedråvara och slutprodukt. Därmed minskar den totala energiförbrukningen vid tillverk- ning av papperslaminatet enligt uppfinningen jämfört med konventionell kartongtillverk- ning. Vidare minskar förbrukningen av elektrisk energi vid framställning av TMP eller CTMP fiberråvara med önskade egenskaper. Dessa fiberråvaror är vidare väsentligen billigare att framställa än kemiskt tvärbunden fiber och kemiskt framställda barrmassor enligt sulfit- eller sulfatprocesserna.

Ytterligare aspekter och kännetecken på laminatet enligt uppfinningen samt sättet att framställa laminatet framgår av de efterföljande patentkraven samt av följande beskriv- ning av några tänkbara sätt att framställa larninatet samt ett antal tänkbara utförings- fonner av laminatet jämte utförda försök. 512776 P1322 KORT FIGURBESKRIVNTNG I den följande beskrivningen kommer att hänvisas till bifogade ritningsfigurer, av vilka Fig. 1 schematiskt visar en pilotanläggning enligt en första tänkbar utföringsform för framställning av ett kartonglarninat enligt uppfinningen, Fig. IB schematiskt visar en variant av den första utföiingsformen enligt Fig. 1, Fig. 2 visar schematiskt en pilotanläggning enligt en annan tänkbar utföringsfonn för framställning av laminatet enligt uppfinningen, Fi g, 3 visar schematiskt ett laminat i genomskärning enligt ett första tänkbart utföran- de enligt uppfinningen, Fig. 4 visar schematiskt ett larninat i genomskäming enligt en andra tänkbart utförande enligt uppfinriingen, Fig. 5 visar schematiskt ett larninat i genomskärning enligt ett tredje tänkbart utföran- de enligt uppfinningen, Fig. 6 visar schematiskt ett larninat i genomskärning enligt ett fiärde tänkbart utföran- de enligt uppfinningen, Fig. 7 visar schematiskt ett larninat i genomskäming enligt ett femte tänkbart utförande enligt uppfinningen, och Fig. 8 är en bild gjord från ett fotografi av ett bigat parti av ett larninat enligt uppfin- ningen och visar hur laminatet ser ut efier att ha bigats och vikts 90° med bestå- ende defomiation av bulkskiktet men utan att delaminera och utan sprickor i si- doskikten.

BESKRIVNING AV SÄTT OCH ANORDNINGAR FÖR ATT FRAMSTÄLLA LAMÃINATET Bulkskiktet (bulkskiktet), som i ritningsfigurema betecknas 1 och har mycket låg densi- tet, lamineras samman med torr- eller våtformade sidoskikt med väsentligt större densi- tet. Dessa sidoskikt har i ritningsfigurema betecknats 2, 2a och 2b. De kan med fördel tillverkas i samma anläggning, men även framställas separat för att i anordningen enligt uppfinningen lamineras till bulkskiktet med låg densitet. Enligt en aspekt på uppfinningen har sålunda minst ett av sidoskikten formats och pressats i separat(a) steg innan det lami- neras vid bulkskiktet 1. Syftet är att öka torrhalten och öka sidoskiktens dragstyrka sepa- 512776 U P1322 rat utan att pressa bulkskiktet i sådan utsträckning att dess låga densitet går förlorad.

Konsolidering av flerskiktslaminatet med assistans av bindemedel kan därmed göras un- der förhållanden vid pressning som inte bestäms av sidoskiktens behov av pressning för konsolidering. Eventuellt kan torksteg med värme infogas för att justera torrhalten till önskad nivå för sammanläggning och förening av de olika skikten.

För att uppnå erforderlig styrka i tjockleksriktning (z-riktning) och avseende böj styvhet tillsätts polymera bindemedel som är lösta och/eller dispergerade, dvs spädbara, i vatten direkt till bulkskiktet och/eller sidoskiktien. Mängden bindemedel skall uppgå till 5-30 % av konstruktionens vikt, företrädesvis 7-3 0% och än mer föredraget 10-20 %. Nämnda bindemedelslösning och/eller dispersion kan tillsättas med användning av spray direkt till bulkskiktet och/eller till sidoskikten. Även andra tekniker för att tillföra bindemedel kan dock tänkas, i synnerhet för att tillföra bindemedel till sidoskikten, såsom olika typer av bestrykningsanläggningar. Sålunda bedöms bestrykning vara möjlig att utföra med blad- bestrykare, direkt och indirekt med valsbestrykare. Det bedöms vara lämpligt att använda latexbindemedel för penetrering i bulkskiktet och annat bindemedel, t ex stärkelse, kar- boxymetylcellulosa och gums för att åstadkomma bindning mellan olika fiberbaserade skikt, däribland mellan bulkskiktet I och nämnda sidoskikt 2, 2a, 2b.

Lämpliga bindemedel för penetrering i bulkskiktet är, fömtom latexbindemedel, andra vattenlösliga polymererer, eller vattendispersioner av polymerer, vilka väljs ur gruppen bestående av polyvinylacetat, polyvinylalkohol, polyakrylater, polyakrylsyra, polyeteng akrylamid, polystyren och maleinsyradirevat i form av homo- och co-polyrnerer av nämnda polymerer. Tillsammans med bindemedlet eller bindemedlen kan även appliceras vätmedel, t ex natriumdodecylsulfat, hydrofoberingsmedel och eventuellt ytterligare, önskvärda ingredienser.

För att få det polymera bindemedlet att penetrera och att fördelas i bulkskiktet pressas materialet lämpligen i ett eller flera pressnyp före torkning. Pressningen utförs på sådant sätt att densiteten hos nämnda bulkskikt efier torkning inte överstiger ovan fastlagda gränser. T ex kan pressningen vid lamineringen med fördel utföras mellan valsar eller Pl322 512776 12 band utan att bortföra vatten i väsentlig grad. Mängden vatten som skall torkas bort med värme kan också reduceras med användning av ett pressparti av den typ som används i konventionella pappersmaskiner, eller som en kombination. Om vatten avlägsnas vid pressningsoperationen kan dock föreligga en risk att bindemedel förloras, vilket utgör en rníljömässig och ekonomisk nackdel. Pressning vid lamineringen har dock den fördelen att det bidrar till att fördela bindemedel i arkets z-riktning.

Efter press torkas larninatet i konventionell torkutrustning, som t ex cylindertork med eller utan torkvira/filt, luñtork, metallband etc. Efter torkning eller under lämpligt avbrott i torkprocessen kan larninatet bestrykas. Alternativt används sidoskikt som i förväg är bestrukna på en eller på båda sidoma. Larninatet kan slutligen ytbeläggas med olika po- lymerer för att ytterligare förstärka egenskaperna som förpackningsmaterial. Sådana be- läggningsskikt eller ytskikt, vilka har liten eller ingen permeabilitet för vatten, vattenånga, koldioxid och syre och därmed utgör spärrskikt för sådana fluida, kan utgöras av filmer av olika polymerer, såsom polyeten, polypropen, polybuten, polyester, polyvinyl och/eller vinylidenklorid, polyvinylalkohol, polyeten-vinylalkohol co-polymerer, etenvinylacetat co-polymerer och cellulosaestrar i ett eller flera skikt eller aluminiumfolie eller metallise- rad polymerfilm. Nämnda spärrskikt kan även läggas direkt mot det porösa bulkskiktet, varvid bindemedlet i detta fall bidrar till att ge det slutliga laminatet erforderlig styrka, I sådant fall måste dock sidoskiktet och eventuella ytterligare skikt på laminatets motsatta sida vara perrneabelt för vattenånga för att säkerställa borttransport av vattenånga. I det fall spärrskikten larnineras direkt till bulkskiktet l krävs också att det inte har en smält- punkt som ligger lägre än yttertemperaturen på torkcylindrarna, som vanligtvis är 130- l80°C.

Med hänvisning nu till Fig. l betecknas en planvira i en pilotanläggning med siffran 10.

En tillförselledning ll tillför en mäld av CTMP-massan till en inloppslåda 12. CTMP- massa har den för uppfinníngen utmärkande freenessgrad som har angivits i det före- gående och som även anges i de efterföljande patentkraven, vilket åstadkommits genom anpassning av temperatur och energiinsats vid massaberedningen enligt i och för sig känd teknik, t ex enligt de principer som redovisas i nämnda svenska olïentliggjorda patent- 512776 13 ansökan 9000515-8. CTMP-mälden leds från inloppslådan 12 ut på viran 10. Det första sidoskiktet 2a fiJktas med vatten medelst en sprayenhet 14 på den sida som skall vändas mot bulkskiktet, som skall bildas av mälden på viran 10, för att förhindra curl. Sidoskik- tet 2a består enligt utföringsfonnen av papper framställt av huvudsakligen barrved enligt en kemisk massaframställningsmetod, företrädesvis sulfatcellulosametoden. Papperet 2a kan tillverkas i en separat anläggning och även levereras från helt annan tillverkare och avlindas i detta fall fiån en första förrådsrulle 20. Altemativt kan papperet 2a tillverkas i en med anordningen enligt uppfinningen integrerad maskin för framställning av laminatet enligt uppfinningen in line, såsom i en wellpappfabrik, varvid sidoskiktet 2a motsvarar en liner, För övrigt kan sidoskikten 2a, 2b mycket väl utgöras av papper med samma karak- tär som liner i Wellpapp.

Det fuktade sidoskiktet 2a och bulkskiktet l som bildas på viran förenas med varandra yta mot yta mellan en guskvals 15 och en pressvals 16. Guskvalsen 15 och den första pressvalsen 16 bildar ett första pressnyp 22. De två förenade skikten 1, 2a passerar däref- ter ett andra pressnyp 17 i en enkelfiltad press med avvattning bestående av vals 18 och vals 19. Härvid överförs vatten genom sidoskikten 2a till pressfilten, vilken i sin tur av- vattnas med filtsuglådor av konventionellt slag. Till skikten, på bulkskiktssidan 1, tillförs latex- eller annat polymezt bindemedel enligt ovan som vattendispersion/lösning via en sprayenhet 13.

Ett andra sidoskikt 2b kan vara av samma typ som det första skiktet 2a och framställas i en separat anläggning, i vilket fall det avlindas från en andra förrådsrulle 21, eller fram- ställas in line, såsom beskrivits för det första skiktet 2a ovan. Även material av annan typ i nämnda andra sidoskikt 2b är dock tänkbara, t ex plastfolie. Emellertid förutsätts i detta fall att sidoskiktet 2b också utgörs av ett pappersskikt, företrädesvis papper framställt av kemisk massa. Sidoskiktet 2b fuktas härvid medelst en tredje vattensprayenhet 23 på den sida som skall vändas mot bulkskiktet 1 på motsatt sida relativt sidoskiktet 2a. Därefier förses sidoskiktet 2b på samma sida med bindemedel i en beläggningsenhet 24, som kan utgöras av en sprayenhet eller bestrykningsenhet, t ex en bladbestrykare med direkt be- strykning på skiktet 2b eller via vals (valsbestrykare). Lämpligen används stärkelse som P1322 512776 14 Pl322 bindemedel i beläggningsenheten 24 eller annat lämpligt bindemedel, t ex karboxymetyl- cellulosa och/eller gums, för att åstadkomma bindning mellan sidoskiktet 2b och bulk- skiktet 1.

De tre skikten 2a, 1 och 2b förenas därefter med varandra i ett tredje pressnyp 26 mellan tvâ pressvalsar 27 och 28 under liten eller ingen avvattning men dock under så stort presstryck att fördelningen och penetreringen av det inledningsvis tillsatta bindemedlet i bulkskiktet 1 stimuleras. Det sålunda konsoliderade larninatet, bestående av de tre skik- ten 2a, 1 och 2b leds därefter till en torkenhet allmänt betecknad 30 för att slutligen upp- líndas på rulle 31. Laminatet 31 kan därefieri en separat anläggning förses med yttre spärrskikt. Altemativt kan detta utföras in line efter torkenheten 30 för upprullning på rulle eller skärning till ark.

Det är även möjligt att tillföra ett spärrskikt bestående av en aluminiumfolie 3, eller me- talliserad plastfolie mellan bulkskiktet l och sidoskiktet 2b, vilket utförs mellan nämnda andra pressnyp 17 och nämnda tredje pressnyp 26. I detta fall tillförs bindemedel till nämnda folie/spärrskikt 3 på den sida som skall vändas mot bulkskiktet 1 via en icke vi- sad femte spray- eller bestrykningsenhet. Detta bindemedel kan vara av samma karaktär som tillförs sidoskiktet 2b i enheten 24. Det inses att i detta fall torkningen av bulkskiktet 1 i torkenheten 30 sker via sidoskiktet 2a på motsatt sida av bulkskiktet 1 relativt spärr- skiktet 3, Fig. lB visar en variant av den uttöringsforrn som beskrivits ovan med hänvisning till Fig. 1. Även i detta fall utförs formningen vått, men bulkskiktet l avvattnas i press 17 före sammanläggning med sidoskikten 2a och 2b. Bindemedel tillförs till sidoskikten i enheterna 13 respektive 24 på de sidor som skall vändas mot bulkskiktet l. Även i dessa fall kan bindemedlet tillsättas genom sprayning eller bestrykning.

De beskrivna metoderna att framställa larninatet enligt uppfinningen, innefattande våt- forrnning av bulkskiktet 1, har utan tvekan vissa fördelar, inte minst ur kostnadssyn- punkt. Uppfinningen erbjuder emellertid även ett sätt att framställa laminatet, inne- 512776 5 Pl322 fattande torrförrnning av bulkskiktet l, Med hänvisning till Fig. 2, som också visar en pilotanläggning, betecknas en hammar- kvam 2 med siffran 40. Till denna matas torr CTMP-fluff, som bearbetas i hamrnar- kvamen så att fibrema fiiläggs. CTMP-massan har härvid valts eller i en separat process framställts på sådant sätt att den för uppfinningen typiska freenessgraden erhålls hos nämnda massa, om denna slås upp i vatten. Beträffande freeness hos den massa som skall bilda bulkskiktet hänvisas till det föregående och till de efterföljande patentkraven och beträffande sättet att tillverka en sådan massa hänvisas också till vad som sagts i det fö- regående. Den sålunda bearbetade fluffmassan transporteras via en luñtransport 41 till en formningshuv 42, varifrån den torra fiberrnassan formeras till ett ark på viran 10. Till CTMP-arket på viran tillförs latex- eller annat polymert bindemedel enligt ovan som vattendispersion/lösning via en första sprayenhet 13. Övriga delar i sättet att tillverka laminatet är väsentligen lika som i utförandet enligt Fig. 1. Dock tillförs även bindemedel till det första sidoskiktet 2a i en ventilerad bindemedelsapplikator 43 på den sida som skall vändas mot bulkskiktet 1. Bindemedelsapplikatom 43 kan vara av samma typ som den ventilerade bindemedelsapplikatom 24, och även det eller de bindemedel som tillförs medelst bindemedelsapplikatom 43 kan vara av samma typ som tillförs medelst bindeme- delsapplikatom 24. En skillnad i förhållande till föregående utföringsforrn är vidare att ingen avvattning krävs mellan pressen 22 och 26. Beträffande utrustningen och förfaran- det i övrigt hänvisas till ovanstående beskrivning av anläggningen enligt Fig. 1.

Oberoende av tillverkningsteknik är en grundprincip hos det uppfinningsenliga sättet att man skapar ett skikt med hög bulk, vilket normalt skall bilda mittskikt i laminatet, att man förenar detta bulkskikt med ett eller flera sidoskíkt, som är i sig konsoliderade vid larnineringen, och att lamineringen sedan utförs på sådant sätt (lågt presstryck i kombi- nation med hög återfiädring och avvattningsbarhet hos bulkskiktet) att bulken i bulkskik- tet väsentligen inte går förlorad.

Det skall härvid även inses att alla skikt som skall ingå i laminatet kan tillverkas och pre- pareras för sig, inkluderande även bulkskiktet, för att sedan larnineras samman genom Pl322 512776 m kaschering. Vid denna process har bulkskiktet tillräcklig hållfasthet genom det tillförda bindemedlet för att kunna lindas upp på rulle, avrullas, ledas etc, och förenas med sido- skikten genom kaschering.

UTFÖRANDEN AV LAMINATET ENLIGT UPPFINNFNGEN Fig. 3-Fig. 7 visar ett antal tänkbara utföranden av larninatet enligt uppfinningen. Det skall inses att de visade utförandena endast utgör ett antal illustrativa exempel och att en mängd andra utföranden är tänkbara inom uppfinningens ram. Sålunda kan t ex antalet, karaktären och placeringen av de olika skikten varieras och kompletteras utan att frångå uppfinningens grundläggande principer, sådana dessa uttrycks i de efierföljande patent- kraven.

EXEMPEL 1 - Fig. 3 Larninatet Ll enligt utföringsformen består av endast två skikt, nämligen ett bulkskikt 1 med den för uppfinningen typiskt låga densiteten och höga freenessgraden och ett sido- skikt 2. Sidoskiktet 2 består typiskt av ett pappersskikt men kan i princip även utgöras av ett icke fibröst skikt, t ex en plastfolie, med väsentligt större densitet än bulkskiktet 1 och i övrigt valt och förenat med bulkskiktet 1 så att det konsoliderade laminatet erhåller de for larninatet enligt uppfinningen kännetecknande egenskapema. Larninatet L1 behöver inte vara en slutprodukt utan utgör företrädesvis en mellanprodukt.

EXEMPEL z _ Fig. 4 Utgående från laminatet LI, Fig. 3, har i larninatet L2 tillfogats dels ett spärrskikt 3, som anligger mot bulkskiktet l och som kan utgöras t ex av en alumíniumfolie och dels ytterst ett par ytskikt 4a, respektive 4b bestående av en plastfolie.

EXEMPEL 3 - Fig. 5 Detta exempel illustrerar ett kartongmaterial, för vilket uppfinningen i första hand är av- sedd att utnyttjas. Detta laminat L3 är uppbyggt av ett tjockt men lätt, bulkgivande mitt- skikt av fibrer med nämnda fieenessgrad och på ömse sidor därom ett sidoskikt Za re- spektive 2b bestående av, i normalfallet, ett pappersskikt med väsentligt större densitet 512776 U och dragstyrka än bulkskiktet 1, företrädesvis pappersskikt, som är mycket tunnare än bulkskiktet 1 och framställda genom en kemisk massaframställningsmetod.

EXENIPEL 4 - Fig. 6 Skillnaden i förhållande till föregående exempel 3 är att bulkskiktet 1 i laminatet L4 är förhållandevis tunt, medan de båda sidoskikten är tjockare eller åtminstone har en vä- sentlig tjocklek i relation till bulkskiktet..

EXEMPEL 5 - Fig. 7 Laminatet L5 består av en käma av bulkgivande material enligt uppfinningen och ytterst plastfolier 4a respektive 4b. Närmast bulkskiktet 1 finns på ena sidan ett spärrskikt 3 av aluminiumfolie och mellan aluminiumfolien 3 och ytskiktet 4a av plast finns ett pappers- skikt 2a framställd av kemisk massa. På andra sidan finns mellan bulkskiktet 1 och ytskiktet 4b av plast ett sidoskikt 2b av papper, som kan vara av samma slag som skiktet 2a.

Typiskt har ytskikten 4a och 4b i samtliga ovanstående utföringsforrner normalt en tjocklek av 0,02-O,3 mm, och i de fall ett spärrskikt 3 av aluminiumfolie förekommer, så har detta en tjocklek av 3-150 tim, normalt större än 10 um, företrädesvis max 40 pm.

REDOVISNING AV UTFÖRDA FÖRSÖK Framställning av laboratorieark Laboratorieark framställdes med ett bulkgivande mittskikt bestående av CTMP- eller TMP-massa med mycket hög freeness och låg densitet och innehållande latexbindemedel samt, på ömse sidor om detta mittskikt, starka sidoskikt av papper med väsentligt högre densitet än bulkskiktet. Både torrformning och våtforrnning av bulkskiktet testades. Som sidoskikt användes olika kommersiella papper av kemisk sulfatcellulosamassa framställda av blekt kemisk barr- och/eller lövsulfatmassa eller papperskvaliteter av kemisk massa framställda på experimentpappersmaskin.

Pl322 512776 w Torrfomming av bulkskikt CTMP-fluffniassa fibrerades i Kamas H01 hammarkvam med 6 mm såll vid 4500 rpm.

Forrnning av bulkskiktet åstadkoms genom dispergering av den fiilagda fibern i luft och forrnning av fibern på en 100 mesh metallvira med en diameter av 25 cm.

Våtfomuiing av bulkskikt CTMP- eller TMP-fiber dispergeras i vatten vid 0,6 % koncentration. Ark fonnades i arkforrn till A4-format. Arken guskades mot läskpapper, varvid torrhalten ökade till ca -25 %. Arken torkades därefter inspända med torkfilt mot en cylinder med en yttempe- ratur av 70°C fore applicering av bindemedel och laminering till sidoskikt.

Laminerin Till de torr- eller våtforrnade bulkskikten applicerades latexbindemedel innehållande 0.2 vil natriumdodecylsulfat (vätmedel) med användning av spray. Bindemedlets torr- halt vid spray kan varieras inom vida gränser, men om inte annat anges har torrhalten varit ca 10 %.

Sidoskikten fiiktades med vatten och/eller sprayades med bindemedel på den sida som avsågs läggas mot bulkskiktet for att undvika curl. Därefter lades sidoskikten samman med bulkskiktet och 75 um polyetenfilm lades på var sida for att förhindra rnigrering av vatten/bindemedel. Polyetenfilmen utnyttjades endast här som ett hjälpmedel vid hante- ring av provema och bringades således ej att vidhäfta desamma. Kompositmaterialet pressades därefier vid ett tryck och tid som avpassades for att nå önskad densitet, nor- malt mellan 0.1 och 3 bar, respektive mellan 2 och 10 s.

Torkning De laminerade arken torkades inspända under torkfilt mot ytan på en cylindertork med en yttemperatur av 70°C. 512776 19 Pl322 PROVMETODER OCH DEFINTTIONER I det följande beskrivs ett antal produktegenskaper for att beskriva de sammansatta ma- terialens egenskaper avseende ytvikt, tjocklek, densitet, dragstyrka+index, z-styrka, böj- styvhet+index. Samtliga egenskaper mäts i standardiserat klimat, 23 C och 50 % RH, och med användning av följande standardiserade SCAN-metoder. Om ej annat nämns beträffande MR (maskinriktning) och TR (tväniktning) rörande materialens styrke- och töjningsegenskaper, avses städse geometriskt medelvärde for maskin- och tvärriktning.

Ytvikt SCAN P 6:75 Tjocklek - densitet SCAN P 7:75 Dragstyrka - töjning, dragstyvhet SCAN P 67:93 Böjmotstånd SCAN P 29:95 Z-styrka SCAN P 80:98 Lufiresistens, permeabilitet Gurley SCAN P 19:78 Ytråhet, PPS SCAN P 76:95 Freeness SCAN C 21:65 Shopper - Riegler, SR SCAN C 19:65 Böjstyvhetsindex beräknas ur nedanstående formler: Wm7/ks3) Vid remslängd 50 mm bredd 38 mm och vinkel l5° gäller s'== FB*o,os37 (mNm) FB= Böjkrafi (mN) Böjstyvhetsindex = Sb/w3 Styvhet enligt Kenley och Taber bestäms vid en geometrisk utformning av prov och in- spänning som motsvarar den här använda remslängden 50 mm med bredd 38 mm och vinkel l5°. 512776 P1322 För omräkning av Kenley-styvhet till böjkrañ anger Iggesund kartonginforrnation (1979): Kenley-böjkrafi (g) = 0,1* LoW (mN) vilket ger: Böjsryvhetsindex = Kemey*o,oss7/o,1/ytvikt3 (Nmvkgñ För omräkning av Taber-styvhet till böjkraft anger Stiffness conversion slide från Finn- board (1979): Taber (gem) = 0,465* LoW (mN) vilket ger: Böjstyvhetsindex = Taber*0,0837/0,465/ ytvikt3 (Nm7/kg3) LoW = Lorentzen & Wettre böjstyvhetsmätare ( SCAN P29:95) FöRsöK 1 För att åskådliggöra betydelsen av att använda en fiberråvara med hög freeness i sagda bulkskikt har illustrerande försök genomförts med TMP och CTMP med olika freeness.

Av tabell 1 framgår att densiteten hos arken, som framställts genom våtfomuiing, se ovan, sjunker med ökande freeness. Det är även känt att hållfastheten hos fiberrnaterial generellt är låg vid låga densiteter. Icke desto mindre väljs som massa för att åstad- komma ett skikt med hög bulk enligt uppfinningen en freeness företrädesvis större än 600 ml CSF, lämpligen större än 650 ml CSF och allra helst minst 700 ml CSF, Tabell 1 Massatyp CTMP CTMP TMP Freeness (ml CSF) 697 743 798 Torrhalt efter gusk (%) 19,5 21,0 22,9 Torrhalt efter 1:a press (%) 43,4 40,6 50,2 Torrhalt efter 2:a press (%) 51,0 47,3 55,1 Ytvikt (g/rn2) 102 102 100 Tjocklek (mm) 0,51 0,64 0,70 Densitet (kg/m3) 199 159 143 Press = 5 min respektive 2 min vid arktryck 1,1 kg/cmz 21 Pl322 FÖRSÖK 2 Inverkan av olika ytvikter hos och kvaliteter hos sidoskikten undersöktes genom att Ia- minera samman ett mittre, torrt format bulkskikt med olika sidoskikt. Fiberråvaran for det bulkbildande rnittskiktet var STORA Fluff CTMP 70HD med en freeness av 697 CSF, Torrhalten efter tillsats av bindemedel och larninering av sidoskikten till det bulkgi- vande mittskiktet var ca 30 %, innan torkningsprocessen startades.

Benämning, sammansättning och egenskaper hos de olika sidoskikten redovisas i tabell 2. 512776 22 Tabell 2 - Olika skikt 1 2 3 4 S Sidoskikt, benämning: X749: 10 X749:20 X749:30 X749:40 Interleaving HT Sidoskikt, sammansätt- ning: , Norrland 4 29,0 SR % 60 60 Norrland 4 26,0 SR % 60 60 Stora 61 33,0 SR % 40 40 Stora 61 28,0 SR % 40 40 Interleaving HT % 100 Ymkt g/m2 52 42 53 42 39 Tjocklek pm 96 79 94 80 59 Densitet kg/m3 545 535 566 518 651 Dragstyrka MR kN/m 5,2 4,3 5,8 4,0 4,5 Dragstyrka TR kN/m 2,0 1,5 1,9 1,4 2,7 Dragindex IvIR Nm/g 100 l0l 109 96 115 Dragindex TR Nm/g 38 35 35 33 69 Dragstyvhet MR kN/m 562 486 633 466 436 Dragstyvhet TR kN/m 194 154 207 160 264 Dragstyvhetsindex MR kNrn/g 10,7 11,5 11,9 11,2 11,3 Dragstyvhetsindex TR kNm/g 3,7 3,7 3,9 3,8 6,8 Töjning MR % 2,4 2,2 2,3 2,0 2,4 röjning TR % 5,3 4,3 4,4 3,3 2,9 Luftperrneans Gurley pm/Pa*s 5,0 5,7 7,2 11,4 3,2 Luftresistens Gurley s 25,4 22,6 17,7 11,2 39,4 Ytråhet PPS S 1.0 Mpa S1 pm 7,4 7,8 7,3 7,1 2,9 Ytråhet PPS S 2.0 Mpa S1 um 6,5 7,1 6,4 6,0 _ 2,7 X749: 10-40 = Olika papperskvaliteter framställda för 45 cm bred cxperimentpappersmaskin av massor av typ Norrland 4 och Stora 61 Norrland 4 = Kommersiell blekt kemisk barrsulfatmassa från Stora Cell Stora 61 = Kommersiell blekt kemisk lövsulfatmassa från Stora Cell lnterleaving HT = Kommersiell papperskvalitet av blekt kemisk barr- och lövsulfatmassa från STORA Gnivon MR = Maskinriktningen TR = Tvärriktningen I tabell 3 redovisas egenskaperna hos de laminat som framställts med ett bulkgivande rnittskikt med en fiberråvara bestående av STORA Fluff CTMP 70 HD med en freeness av 697 CSF och med olika sidoskikt enligt tabell 2. I kolumn 1 redovisas resultat hos ett material endast bestående av det bulkgivande mittskiktet, dvs utan sidoskikt.

P1322 I 512776 Tabell 3 - Larninat med bulkgivande mittskikt och olika sidoskikt slaosklkt (enligt tabell 2): 1 2 3 4 5 6 Inget lmer- x749:10 x749;20 x749;30 x749;40 leaving HT Sidoskikt Ylvikt g/mZ 39 52 42 53 42 Tjocklek tim 59 96 79 94 80 Densitet kg/m3 651 545 , 535 566 518 Bindemedel: Apprmn 0540 s % 25,0 14,1 11,9 13,6 12,1 13,4 Ywikt, total g/m2 107 177 201 185 207 180 Tjocklek am 672 840 843 863 820 757 Densitet kg/m3 160 211 238 214 253 237 Dragstyrka kN/m 2,4 6,9 5,4 4,4 5,7 4,7 Dragindex Nrn/g 23 39 27 24 27 26 Dragstyvhet kN/m 245 614 541 436 546 479 Dragstyvhetsindex kNm/g 2,3 3,5 2,7 2,4 2,6 2,7 Töjning % 1,7 3,4 3,8 3,7 4,0 3,2 Bejmotslånd 50 mm 15° mN 94 485 470 454 478 381 Bojmolsråndsindex 50 mm Nm6/kg3 75,5 87,1 58,2 71,9 53,6 66 ° Böjsiyvllelslndex 50 mm Nm7/kg3 5,97 6,89 4,60 5,69 4,24 5,21 ° z-sryrka kN/m2 152 59 46 36 61 56 Lufipenneans Gurley tim/Pax 1524 1,3 2,4 1,8 3,6 6,1 Luftresistens Gurley s 0,1 100 54,0 _ 72,2 36,0 20,9 Appretan 0540 S är handelsnarnn för en bindemedelsdispersion från Hoechst Perstorp, innehållande polyvinylacetat som verksamt bindemedel.

Av de i tabell 3 utvärderade sidoskikten är nr 5, Interleaving HT från STORA Gruvön det bästa valet. Sidoskiktet Interleaving HT gav således i kombination med det bulk- givande rnittsldktet av STORA Fluff CTMP 70 HD och med tillsats av latexbindemedel, som penetrerats och fordelats i bulkskiktet på sätt som beskrivits i det föregående, ett böjstyvhetsindex av 6,89 Nm7/kg3. Även andra papperskvaliteter som framställts av ke- misk pappersmassa baserad på löv- och/eller barrvedsfiber förefaller vara väl ägnade att användas som sidoskikt på bulkskiktet; även sidoskikt av material som har framställts på Pl322 512776 24 P1322 en experimentpappersmaskin (nr 3-6 i tabell 3), i det att de i kombination med det bin- demedelsimpregnerade bulkskiktet gav ett väsentligt högre böjstyvhetsindex än hittills kända kommersiella kartongmaterial.

FÖRSÖK 3 En serie bindemedel utvärderades avseende lämpliga egenskaper for att maximera styvhet hos ett larninat enligt uppfinningen med användning av ett torrformat bulkskikt som mitt- skikt. Fiberråvaran var även i detta fall STORA Fluíï' CTMP 7OHD med en freeness av 697 m1 csF. Interim/ing HT 40 g/m2 från sroRA Gruvön utgjorde sidoskikt på båda sidor. Pappersegenskapema hos detta sidoskikt har tidigare redovisats i tabell 3, nr 5.

Torrhalten efter tillsats av bindemedel och laminering av sidoskikt var ca 30 % fore torkningsprocessen. Resultaten framgår av tabell 4. “.. w. . . ä 3 _... NN. N22. 2:a-.. .äN ..N.“ .“.“ 2.“ ..“.N ...ä .N...N “wëNsz ..“. e... ..“ .au=.æu..åw...m ä N.. 3. “ä NN ...N ä “wëäez _.“. E... ..“ .a..=.æ2.>...w...m ää EN ...N ... N N... NNN ä.. za ..“. e... ..“ .........ss....“. ä... ..“ NN w... N... 3 .ä ä ...N :oo 52 >æ owåiouuëv wEE.o._.

“.N ...N ...N ...N ...N S. N... wšz.. ,.°..._....§.å“..eo å.. Nä ä.. ...ä NN.. “““ ä“ šz.. Éåêao å ä ä ä “N NN ä ...sz .a..=....eo ...“ .ä ..“ ...ä ...“ “ä Nä Ez.. Ébmwßä. ä. ..“. ä. NN. NN. ON. ä. “šä - ., - .ëæso ä Nä ä ä ä ä. ä. Neu ...se ..ë....a..=.. ä ...âšå .š ...äëe ...år 6 äN “NN äN äN ..“N ...N äN Nea.. .ëæso 7 ...N äN äN NN.. ää åN “ä a.. ...ÉP 7. ä. Nä. ä. ä. Nä. ON. NN. Ne... 2.2.» 2 u 9.2.... u fiuzzzë... 1 “N “N “N “N “N “N “N ä .:.....=..=.“.U.....E.....=.“. .b m9... ..o>... mÉuS/n. 2.3.2. .Näää zmêoš.. .x u<>.. BS.. QSK. ...såå Éëš ....“ä.o..““ 82-8. OQQÉ. ....“..-....““ 82.... ........-o..... .aowoä . “das ....e.“e.w_> _. ..“ ä N .z .z u.. Es. ä ä ..“ o. .N äN äN u.. . NN u» ...GE u “..u=ö=öu.:m ää m ONNN :SPEEN =S2NE< :SUEQJN :SoENÉ cåuhïa. =m.u.ma< äÉaNF.. uuuoëuuim :_ ä N ä .. N N . .2æ=æ....... ...åo E... HE w=.>.æ.....a. à 2.3.... .ä ä.. .e Nä šcoe. .NES ...åu ä... 5.0.5 ä ...väte %s.>.w..=.. à 2.3.3.. ass... - .. ...ææN NNME mm 512776 26 TG = Glasomvandlingstemperatur MPT = Minimum film forming temperature *Broolcñeld-viskosimeter RVT , spindel 2; 20 min'1 for TH 210 S, (enligt datablad) TA 2270 S och TA 2370 S. , spindel 3; 20 min-l for os4o s ooh rs. , spindel s; 20 nun-l for DM z ooh 9606. ** halt beräknad på mittenskiktets vikt.

Appretan = Handelsnamn för bindemedelsdispersioner från Hoechst Perstorp PVAC = Polyvinylacetat PS = Polystyren PACR = Polyakrylat PMACR = Polymetylmetacrylat PE = Polyeten PVOH = Polyvinylalkohol DBM = Dibutylmaleinat Av tabell 4 framgår att valet av bindemedel väsentligt påverkar egenskaperna hos larnina- tet, i synnerhet böjstyvhetsindex, trots att samtliga testade bindemedel är av latextyp. De grundläggande tekniska orsakema till variationerna kan vara flera. T ex kan viskositet och ytspänning hos bindemedlet påverka bindemedlets fördelning och verkan i laminatet.

Vidare torde egenskaper hos polymerema, såsom mekanisk hållfasthet och vidhäftriing till fibennaterialen påverka de slutliga egenskaperna hos laminatet. En låg viskositet be- främjar god penetration i det tjocka, bulkgivande rnittskiktet. Å andra sidan kan en låg viskositet i gränsskiktet till sidoskikten befrämja en god vidhäftning och därmed god konsolidering av laminatet. Högsta böjstyvhetsindex har uppnåtts med Appretan 0540 S och Appretan TS som bindemedel, kolumn 1 och 2 i tabell 4, vilka har en medelhög vis- kositet. Oavsett de grundläggande orsakema visar tabell 4 att man hos det uppfinnings- enliga laminatet uppnått böjstyvhetsindex, vilka väsentligen överstiger dagens nivå på böjstyvhet hos kommersiella material. T ex har Triplex (handelsnamn) kartong från STORA Skoghall, som används i mycket stor omfattning för vätskeforpackningar, ett böjstyvhetsindex av 1.3 Nm7/kg3. Vidare nämner Fellers och Norman i Pappersteknik, tredje utgåvan l996, s 315-318, att pappersmaterial vanligen har ett böjstyvhetsindex mellan 0,5 och 2 Nm7/kg3.

Böjstyvhetsindex enligt uppfinningen överstiger också väsentligen de i litteraturen kända värdena for material framställda med torrforinning. Detta orsakas sannolikt av valet av fiberråvara med hög freeness, vilket kombinerats med en process (huvudsakligen i sam- 512776 27 band med press och tork) som medför, att laminatets densitet kan hållas låg.

De bindemedel som är att föredra för användning i larninat enligt uppfinningen bör ha en glasomvandlingstemperatur som är högre än 0 °C, varvid polymererna dessutom bör ha framställts genom polymerisation av eten, propen, buten, vinylklorid, vinylacetat, akryla- ter som metyl metakrylat, etyl metakrylat etc. och som sampolymerer. Som additiv kan i dessa latexbindemedel även användas både ytaktiva ämnen och t.ex. polyvinylalkohol och karboxymetylcellulosa för att stabilisera dispersionen av polymerer i vattnet. Dessa och liknande ämnen, t ex stärkelse, tjänar också som bindemedel.

FöRsöK 4 Med syfie att undersöka inverkan av densitet och halt bindemedel i laminatet genom- fördes en serie försök, där dessa variabler varierades. Som mellersta skikt användes torrformade bulkskikt, varvid fiberråvaran var STORA Fluff CTMP 70 HD med en free- ness av 697 CSF. Sidoskikten utgjordes av Interleaving HT 40 g/mz från STORA Gruvön, pappersegenskaper enligt tabell 2, kolumn 5. Som bindemedel användes Appre- tan 54OS vilket tillsattes mittskiktet. Torrhalten efter tillsats av bindemedel och larnine- ring av ytskikt var ca 30 % innan torkningsprocessen startades. Resultaten framgår av tabell 5. 512776 Tabell 5 - Varierande densitet och mängd bindemedel i larninatet, bestående av torrformat bulkskikt, freeness 697 ml CSF med sidoskikt av Interleaving HT 1 2 g 3 4 5 6 Bindemedelsmángd* % 25 25 35 35 30 20 Birraerrreaeisrrrärrgtfl* % 14,6 14,5 19,7 19,7 17,1 11,8 Densitet bulkgivande mitt- skikt, riktvärde kg/rrß 160 220 160 220 200 160 Densitet bulkgivaride mitt- skikt (ber) itg/rrrß 160 227 180 236 206 175 Ytvikt, bulkgivande rnittskikt tet. (ber) g/rrr2 98 96 101 101 104 100 Egenskaper hos laminatet: Ytvrirt g/rrt2 168 166 179 179 182 170 rjeeitiek rrrrr 73 1 540 705 574 648 690 Densitet itg/rrß 229 307 253 3 12 280 246 Dragstyrka kN/m 7,5 7,8 7,4 8,5 8,1 7,2 Dragrrraex Nrrt/g 45 47 42 47 45 43 Dregstyvhet irN/rrr 642 658 642 749 703 592 Dragstyvhetsindex kNm/g 3,8 4,0 3,6 4,2 3,9 3,5 Tejrrrrrg % 3,7 3,9 3,4 3,6 3,6 3,9 Bejrrretstårrd 50 rrrrrr 15° rrrN 446 346 502 495 521 443 Bejrrretstårrasrrrriex 50 rrrrrt Nrrr6/1rg3 95 76 88 86 87 91 ° Bejstyviteterrrtiex 50 rrrrrr 15° Nrrt7/1rg3 7,49 6,03 6,97 6,8 6,88 7,18 z-styrite itN/rrrl 65 140 63 168 158 47 *halt beräknad på det bulkgivande rnittskiktets vikt, **halt beräknad på det laminatets vikt.

Av tabell 5 framgår att en ökande densitet ger lägre böjstyvhet men ökad z-styrka, dvs styrka i larninatets tjockleksriktning. Tabellen indikerar att halten bindemedel kan varie- ras inom relativt vida gränser för att tillsammans med produktens densitet utgöra en vä- sentlig styrvariabel för laminatets egenskaper. Vid samtliga utvärderade densiteter och bindemedelshalter överstiger larninatens böjstyvhetsindex väsentligen tidigare kända kommersiella material.

FÖRSÖK 5 En TMP-massa (termomekanísk massa) med freeness 798 ml CSF och en CTMP-massa (kemitermomekariisk massa) med freeness 743 ml CSF formades vått eñer dispergering av fibrerna i vatten för att bilda bulkgivande mittskikt i laminat enligt uppfinningen.

TMP-massan innehöll lO % kemisk massa mald till w 27° SR blandad med 90 % TlV[P- massa med freeness 798 ml CSF. Tillsatsen av kemisk massa minskade freeness något, 512776 massa med freeness 798 ml CSF. Tillsatsen av kemisk massa minskade fieeness något, men resultatet var ändock ett bulkskikt med högt freenessvärde enligt uppfinningen.

Mittskikten larninerades till sidoskikt som utgjordes av ovan nämnda pappersskikt av kvalitet Interleaving HT från STORA Gruvön med pappersegenskaper enligt tabell 2, kolumn 5. För laminering tillsattes bindemedel Appretan 540S till bulkskiktet. Torrhalten efter tillsats av bindemedel och laminering av ytskikt var ca 30 % innan torkningsproces- sen startades. Resultaten framgår av tabell 6.

Tabell 6 - Våtforrnade bulkskikt, dubbelsidiglarninerade med maskinglättat papper 1 2 s Massa 1 tnnkgivande nnnskikt nvflfl* TW” GIMP Bindemedelsmängd* % 12,6 11,9 11,1 Sidoskikt *#1 IIHI* #3* Ywikt bnikgivsnde ininskiki mi. (ber) g/m2 96 78 82 Densitet bulkgivande mittskikt (ber) kgJm3 152 150 159 Egenskaper hos laminatet: Ywila g/ml 175 158 162 Tjeekiek pm 735 630 619 Densitet kg/nß 239 251 261 Dragstyrka kN/m 1 1 8 12 Dragindex Nm/g 60 51 76 Dmgsiyvhet kN/m 878 751 1033 Dragstyvhetsindex kNm/g 5,0 4,8 6,4 röjning % 3,2 3,1 2,8 ßejmetståna 50 mm 15° inN 480 472 ' 449 Bojrnetstanasinaex 50 nnn 15° Nrnfi/kgï' 89 119 107 Bejstyvnetsindex 50 nnn 15° N1n7/kg3 7,0 10,0 8,9 s-smka kN/1n2 89 74 107 * halt beräknad på arkets hela vikt “TNEP med 10 % mald kemmassa (80 % St.32,20 %St.6l) mald till z26° SR *** Interleaving HT 136 110-1 Av tabell 6 framgår att böjstyvhetsindex även for larninat med våtformat, bulkgivande mittskikt med låg densitet väsentligen överstiger idag kända kommersiella material. 512776 FÖRSÖK 6 Ingående torrhalt till termisk torkning har i föregående försök varit relativt låg, ca 30 %.

Som ett led i att utveckla processen för framställning av larninaten i kommersiell skala syftar försök 6 till att öka torrhalt på latexbindemedel vid sprayapplicering till bulkskiktet och därmed minska mängden vatten i laminatet vid pressning. Som bulkgivande rnittskikt användes ton-formad CTMP-fluff och sidoskikten bestod av 40 g, Interleaving HT fram- ställt av blekt kemisk barr- och lövsulfatmassa. Det 15 %-iga bindemedlet tillfördes ge- nom sprayníng till det bulkgivande mittskiktet före laminering med sidoskikten. Resulta- ten framgår av tabell 7.

Tabell 7 - Försök med högre torrhalt i larninatet före torkning Bindemedelsmåingd * Q % 14,0 14,0 Torrhalt före torkning, tot. % 35 40 Densitet, riktvärde; bulkgivande mittskikt kg/m3 200 200 Egenskapg r hos laminatet: Ywiin, bnikgivande niinsieiki mi. i g/in* 103 102 Densitet, bnikgivnnae niinekiki (bei) ' iig/niß 204 191 Ywiin g/in” 182 181 Tjeemek inn 609 638 Densitet » kg/ina 300 284 niagsiyiknw* ï kN/in 12,6 10,9 Dragindex Nm/g 69 60 Dragstyvhet i kN/m 1026 928 Dragstyvhetsindex kNm/g 5,6 5,1 röjning V% 3,1 - 2,9 ' Böjinemånn 50 inni 15° i niN 425 394 Böjmotståndsindex 50 mm l5° Nm5/kg3 70 66 Böjeiyvneisindex 50 niin 15° _ Nnf/kg* 5,9 5,5 z-eiyrkn i kN/inl 184 N.A.*** * Halt beräknad på total ytvikt ** Dragstyrkan endast testad i maskinriktningen, MR *** NA. = not analyzed Av resultaten i tabell 7 framgår att även vid 35 och 40 % torrhalt erhålls ett material med mycket högt böjstyvhetsindex, vilket väsentligen överstiger böjstyvhetsindex hos idag kända kommersiella material, 512776 FÖRSÖK 7 Konverteringsegenskaper hos ett förpackningsmaterial, dvs materialets lämplighet för att kunna omformas till förpackningar i maskiner som arbetar i högt tempo, ofia kontinuer- ligt, är svåra att utvärdera på basis av små mängder material som har framställts på labo- ratorium, Bignings- och vikbarhet är dock väsentliga egenskaper hos förpackningsmate- rial och är möjliga att studera också då endast små materialmängder är tillgängliga. För att utvärdera dessa egenskaper har ett material enligt uppfinningen studerats, mer be- stämt det laminat som framställdes i Försök 3 ovan, Tabell 4, kolumn l. Materialet biga- des och veks däreñer 90° i biglinjen. Fig. 8 visar det bigade materialet. Av bilden framgår att det är möjligt att vika materialet 90° mot bigintryckningen utan att det delaminerar eller att sprickor uppstår. Emellertid är det likaväl möjligt att obehindrat vika materialet åt andra hållet, dvs från bigintryckningen. Det bulkgivande mittskiktets 1 låga densitet möjliggör att en bestående deformation av mittskiktet åstadkommes. Sidoskikten 2a och 2b har sjunkit in i mittskiktet 1, varför skjuvdeforrnation vid sidan av vecket undvikes.

Sådana skjuvdeforrnationer yttrar sig hos ett konventionellt laminat som utbucklingar, vilka förorsakar delaminering och/eller materialförflyttning i bulkskiktet, altemativt sprickbildning i sidoskiktet, vid eñerfoljande konverteringsoperationer. Larninatets be- stående tjockleksrninskning vid bigning är minst 10%, företrädesvis minst 20%.

Uppfinningen är ej begränsad till ovanstående redovisade utforingsforrner och begränsas ej heller av redovisade försök utan kan varieras inom ramen för patentkraven.

Claims (41)

10 15 20 25 30 512776 32 PATENTKRAV

1. Pappers- eller kartonglaminat sammansatt av minst ett bulkgivande skikt, här benämnt bulkskikt, och på åtminstone den ena sidan av bulkskiktet åtminstone ett sidoskikt, var- vid sidoskikt och bulkskikt är förenade med varandra direkt eller indirekt över väsentli- gen hela sina mot varandra vända ytor, k ä n n e t e c k n at av att bulkskiktet till 40-95 % består av cellulosafibrer med en freeness av 550-950 ml CSF, att sidoskiktet/en har en större densitet än bulkskiktet, och att laminatet har ett böjstyvhetsindex högre än 2.5 Nm7/kg3, men mindre än 14 Nm7/kg3, beräknat som geometriskt medelvärde för maskin- och tvärriktning.

2. Pappers- eller kartonglaminat enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att bulkskiktet till minst 60 % består av fibrer med ett freenessvärde högre än 600 ml CSF, och att larnina- tet uppvisar ett böjstyvhetsindex högre än 3.0 Nm7/kg3.

3. Pappers- eller kartonglaminat enligt krav 2, k ä n n e t e c k n at av att bulkskiktet till minst 60 % består av fibrer med ett freenessvärde högre än 650, allra helst minst 700, men mindre än 850 rnl CSF, och att laminatet uppvisar ett böjstyvhetsindex högre än 4.0 Nm7/kg3_

4. Pappers- eller kartonglarninat enligt krav 3, k ä n n e t e c k n at av att laminatet uppvisar ett böjstyvhetsindex högre än 5.0 Nm7/kg” beräknat som geometriskt medel- värde för maskin- och tvärriktning.

5. Pappers- eller kartonglaminat enligt krav 1, k ä n n e t e c k n at av att bulkskiktet har en densitet av 50-300 kg/mB, företrädesvis 70-200 kg/ms, lämpligen 100-180 kg/m3.

6. Pappers- eller kartonglaminat enligt krav 1, k ä n n e t e c k n at av att nämnda sido- skikt har en densitet som är minst dubbelt så stor, företrädesvis minst tre gånger så stor och allra helst minst fyra gånger så stor som bulkskiktets densitet. 10 15 20 25 30 512776 33

7. Pappers- eller kartonglaminat enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda sido- skikt har en densitet av 300-1500 kg/m3, företrädesvis 400-850 kg/m3.

8. Pappers- eller kartonglaminat enligt något av kraven 5 och 7, k ä n n e t e c k n at av att larninatet har en densitet av 100-500 kg/m3, lämpligen max 400 kg/m3, företrädesvis 125-350 kg/mï lämpligen 150-250 kg/ma.

9. , Pappers- eller kartonglaminat enligt något av kraven 5-7, k ä n n e t e c k n at av att larninatet har en densitet av 200-400 kg/ms, företrädesvis 250-350 kg/m3.

10. Pappers- eller kartonglaminat enligt något av kraven 5-7, k ä n n e t e c k n at av att laminatet har en densitet av 300-500 kg/m3, företrädesvis 350-450 kg/m3.

11. Pappers- eller kartonglaminat enligt krav 1, k ä n n et e c k n at av att cellulosafib- rema i bulkskiktet huvudsakligen består av cellulosafrbrer framställda genom en per de- finítion mekanisk, termomekariisk eller kemiterrnomekanisk massaframställningsmetod, företrädesvis med vedutbyte >75 %, lämpligen >80%.

12. Pappers- eller kartonglaminat enligt krav 11, k ä n n e t e c k n at av att cellulosa- fibrema i bulkskiktet huvudsakligen består av fibrer av TMP- och/eller CTMP-massa med nämnda freenessvärde.

13. , Pappers- eller kartonglaminat enligt krav 12, k ä n n e t e c k n at av att bulkskiktet, förutom fibrer av åtminstone TMP- och/eller CTMP-högutbytesmassa innehåller totalt max 40 %, räknat på torrvikt, kemisk massa och/eller uppslagen, huvudsakligen torrlagd fiber från pappers- eller kartonglaminatet.

14. Pappers- eller kartonglaminat enligt krav 12 eller 13, k ä n n e t e c k n at av att fibrema i bulkskiktet, förutom fibrer av åtminstone TMP- och/eller CTMP-högutbytes- massa, innefattar högst 30 vikts-% återfiädrande syntetisk fiber, företrädesvis fiber av 10 15 20 30 512776 34 någon polymer tillhörande den grupp av polymerer som innefattar polyeten, polypropen och polyester, och/eller högst 30 % av kemiskt tvärbunden barrvedsfiber.

15. Pappers- eller kartonglarninat enligt krav 1, k ä n n e t e c k n at av att åtminstone något av nämnda sidoskikt huvudsakligen består av blekt eller oblekt kernisk sulfat-, sulfit- eller organosolv cellulosamassa.

16. Pappers- eller kartonglarninat enligt krav 15, k ä n n e t e c k n at av att nämnda sidoskikt huvudsakligen består av blekt eller oblekt kemisk cellulosamassa framställd av en cellulosaråvara bestående av huvudsakligen barrved och/eller lövved.

17. Pappers- eller kartonglarninat enligt krav 1, k ä n n e t e c k n at av att larninatet, åtminstone på ena sidan av bulkskiktet, uppvisar ett sidoskikt, som utgöres av ett för vattenånga perrneabelt pappersmaterial, utformat av en mäld med ett avvattnings- motstånd högre än 20° SR men mindre än 65° SK företrädesvis högre än 25° SR men inte högre än 40° SR, och att larninatet på motsatta sidan om bulkskiktet uppvisar åt- minstone ett tredje skikt som består av ett material som är väsentligt mycket mindre perrneabelt for vattenånga än nämnda sidoskikt av for vattenånga perrneabelt pappers- material utformat av en mäld med nämnda avvattningsmotstånd.

18. Pappers- eller kartonglarninat enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n at av att åtminstone ett av nämnda sidoskikt utgörs av ett pappersmaterial som har formats och pressats i ett, eller flera separata steg innan det sammanfogats med bulkskiktet.

19. Pappers- eller kartonglarninat enligt krav 17, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda åtminstone ett tredje skikt utgörs av en polymerfilm, metallfolie, företrädesvis alumini- urnfolie, eller metalliserad polymerfilm.

20. Pappers- eller kartonglarninat enligt krav 19, k ä n n e t e c k n at av att nämnda tredje skikt utgörs av en polymerfilm av en polymer vald ur gruppen bestående av polye- ten, polypropen, polybuten, polyester, polyvinylklorid och/eller polyvinylidenklorid, 10 15 20 25 30 512776 polyvinylalkohol, polyeten vinylalkohol co-polymer, etenvinylacetat co-polymer eller cellulosaestrar.

21. Pappers- eller kartonglaminat enligt krav 20, k ä n n e t e c k n at av att nämnda tredje skikt utgörs av en polymerfilm vilken har en smältpunkt som överstiger 130°C, varvid larninering av polymerfilmen är utförd direkt mot bulkskiktet.

22. Pappers- eller kartonglaminat enligt krav 1, k ä n n e t e c k n at av att bulkskiktet har en ytvikt på 30-300 g/mz, att nämnda åtminstone ett sidoskikt har en ytvikt av 30- 150 g/mz, och att larninatet har en ytvikt av 50-500 g/mz.

23. Pappers- eller kartonglaminat enligt krav 22, k ä n n e t e c k n at av att bulkskiktet har en ytvikt på 40-80 g/mz.

24. Pappers- eller kartonglaminat enligt krav 22, k ä n n e t e c k n at av att bulkskiktet har en ytvikt på 70-120 g/mz.

25. Pappers- eller kartonglaminat enligt krav 22, k ä n n e t e c k n at av att bulkskiktet har en tjocklek av 01-6 mm, företrädesvis 0.2-1.0 mm, lämpligen 0.3-0.7 mm.

26. Pappers- eller kartonglaminat enligt krav 22, k ä n n e t e c k n at av att larninatet har en ytvikt av 50-500 g/mz, företrädesvis 90-200 g/mz.

27. Pappers- eller kartonglaminat enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t av att det har ett dragindex på 25-150 Nm/g, företrädesvis 50-100 Nm/g.

28. Pappers- eller kartonglaminat enligt något av kraven I-27, k ä n n e t e c k n at av att nämnda åtminstone ett sidoskikt har en tjocklek som uppgår till 5-20 %, företrädesvis högst 15 %, lämpligen max 10 % av bulkskiktets tjocklek. 10 20 30 512776

29. Pappers- eller kartonglaminat enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n at av att bulkskiktet sammanfogats med det/de andra i larninatet ingående skiktet/skikten under pressning, varvid denna pressning utförts så att bulkskiktet bibehåller eller erhåller en densitet inom de nämnda densitetsgränsema för bulkskiktet.

30. Pappers- eller kartonglaminat enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n at av att bulkskiktet utformats medelst torrfomming.

31. Pappers- eller kartonglaminat enligt något av kraven 1-29, k ä n n e t e c k n at av att bulkskiktet utformats medelst våtfomming.

32. Pappers- eller kartonglaminat enligt något av ovanstående krav, k ä n n e t e c k n at av att bulkskiktet också innefattar åtminstone ett bindemedel, företrädesvis ett latex- bindemedel, i en halt av 5-30 %, företrädesvis 7-30% och än mer föredraget 10-20 % av larninatets vikt, räknat som torra vikter.

33. Pappers- eller kartonglaminat enligt något av ovanstående krav, k ä n n e t e c k n at av att lamínatet konsoliderats genom tillsats av bindemedel till huvudsakligen bulkskiktet i en halt av 5-30 %, företrädesvis 7-30% och än mer föredraget 10-20 % av laminatets vikt, räknat på torra vikter, följt av pressning och torkning.

34. Pappers- eller kartonglaminat enligt något av kraven 32 och 33, k ä n n e t e c k n a t av att nänmda bindemedel innefattar åtminstone ett bindemedel som valts ur gruppen bestående av vattenlösliga eller i vatten dispergerade polymerer, företrädesvis polyvinyl- acetat, polyvinylalkohol, polyakrylater, polyakrylsyra, polyeten, polyakrylamid, poly- styren och maleinsyraderivat i forrn av homo- och co-polymerer av sagda polymerer, eller ur gruppen bestående av stärkelse, karboxymetylcellulosa och gums.

35. Pappers- eller kartonglaminat enligt krav 34, k ä n n et e c k n a t av att nämnda bindemedel ur gruppen bestående av stärkelse, karboxymetylcellulosa och gums bildar vidhäfiningsmedel mellan bulkskiktet och närrmda åtminstone ett sidoskikt. 10 15 20 25 30 512776 37

36. Pappers- eller kartonglarninat enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t av att laminatet eñer bigning uppvisar en bestående tjocklekstrlinskning av minst 10%, företrädesvis minst 20% i bulkskiktet i området för bigen, vilket underlättar vikning utan att delaminering uppstår i väsentlig omfattning mellan skikten eller att sprickor uppstår i de yttersta skikten i anslutning till bigen.

37. Sätt att framställa ett pappers- eller kartonglaminat sammansatt av minst ett bulk- givande skikt, här benärnnt bulkskikt, och på åtminstone den ena sidan av bulkskiktet åtminstone ett sidoskikt, varvid sidoskikt och bulkskikt är förenade med varandra direkt eller indirekt över väsentligen hela sina mot varandra vända ytor, k ä n n e t e c k n at av att som bulkskikt (1) väljs eller framställs ett skikt som till 40-95 vikts-% består av cellulosafibrer med en freeness av 550-950 ml CSF, vilket bulkskikt åtminstone på sin ena sida förenas direkt eller indirekt med ett sidoskikt (2a, 2b) som har större densitet än bulkskiktet till skapande av ett larninat med ett böjstyvhetsindex högre än 2.5 Nm7/kg3, men mindre än 14 Nm7/kg3, beräknat som geometriskt medelvärde för maskin- och tvär- riktning.

38. Sätt enligt krav 37, k ä n n e t e c k n at av att nämnda cellulosafibrer i bulkskiktet har ett freenessvärde högre än 600 ml CSF, företrädesvis högre än 650 och allra helst minst 700 ml CSF men mindre än 850 rnl CSF.

39. Sätt enligt krav 37 eller 38, k ä n n e t e c k n a t av att som åtminstone något sido- skikt väljs ett pappeirsmaterial med en densitet som är minst dubbelt så stor, företrädesvis minst tre gånger så stor och allra helst minst fyra gånger så stor som bulkskiktets densi- tet.

40. Sätt enligt krav 37, k ä n n e te c k n at av att bulkskiktet vid lalnineringen med sidoskikten till bildande av ett konsoliderat laminat endast komprimeras i så hög grad och/eller bringas att återfiädra i så hög grad att densiteten hos bulkskiktet i laminatet efter torkning hålls vid so-soo kg/mß, rofl-.träflesvls vo-zoo kg/mt, lämpligen loo-lso kg/mß, 512776 38

41. Sätt enligt något av kraven 37-40, k ä n n e t e c k n at av att till bulkskiktet och/eller till sidoskiktet/sidoskikten sättes bindemedel i en mängd av 5-30 %, företrä- desvis 7-3 0% och än mer föredraget 10-20 % av laminatets vikt, räknat som torra vikter, senast innan skikten förenas med varandra, varvid huvuddelen av nämnda bindemedel bringas att penetrera och fordelas i bulkskiktet