SE538770C2 - Förfarande för framställning av ett termoplastiskt fiberkompositmaterial och en väv - Google Patents

Description

FÖRFARANDE FÖR FRAMSTÄLLNING AV ETT TERMOPLASTISKT FIBERKOMPOSITMATERIAL OCH EN VÄV Tekniskt område Föreliggande dokument hänför sig till ett förfarande för framställning av en komposit som innefattar termoplastiska partiklar och lignocellulosafibrer.

Bakgrund För närvarande kan trä/plast-kompositmaterial framställas antingen genom att göra en förrådsblandning genom att bland torra föreningar och på så sätt erhålla en förrådsblandning eller mellanprodukt av termoplastgranulat, fyllmedel, fibrer och andra tillsatsmedel. I vissa fall kan denna produkt även beredas till slutsammansättning, dvs. ingen ytterligare kompoundering med plast krävs. Problemet med torrblandning eller kompoundering är att säkerställa att träfibrer fördelas jämnt in i plastmatrisen. En annan svårighet är att säkerställa att fibern är kompatibel med plasten. I det senare fallet används kompatibilitetsmedel eller kopplingsmedel för att förbättra adhesionen. Tillsatsen av dessa har också samma problem, dvs. kemikalieinblandningen i torra blandningar är svår och kvaliteten är beroende av blandningseffektivitet. Fyllmedel tillsätts ofta antingen för att minska kostnader eller reglera egenskaper hos plasten såsom optiska egenskaper, mekaniska egenskaper, barriäregenskaper eller elektriska egenskaper. Inblandningen av fyllmedlen i matrisen är utmanande, i synnerhet för halvtorra eller torra blandningssatser.

Ett annat sätt att framställa en termoplastisk komposit är att blanda fibrer och plastkompounder i våtfas och att därefter avvattna nämnda suspension före torkning. Ett tillvägagångssätt är att använda en process baserad på en pappersmaskin där avvattning sker på en vira. Dock är armeringseffekten hos fiber beroende av flockbildningen mellan fibrer och flockbildningen mellan fibrer och pigment före immobilisering och konsolidering av matrisen. Det är därför fördelaktigt att ha en svag eller mycket begränsad fysikalisk och/eller mekanisk samverkan mellan fibrer, eller alternativt en 3D-struktur som lätt väts av plastmatrisen.

US 6,103,155 beskriver en våtformningsprocess för framställning av ett fiberarmerat termoplastiskt hartsark med ingen eller minskad buktighet. Detta ark framställs genom att mata in ett termoplastiskt harts och en armeringsfiber i en dispersionstank, till vilken ett vattenhaltigt medium innehållande ett ytaktivt medel eller en förtjockare tillförs i ett förutbestämt förhållande. Blandningen omrörs för att bereda en dispersion som en materialblandning. Denna blandning pumpas därefter till ett banformningsparti, där dispersionen matas ut på ett ändlöst viraband, medan vakuum- och filtreringsprocessen, utmatningshastigheten av dispersionen på bandet och hastigheten hos nämnda viraband styrs för att åstadkomma en fiberorientering som är fördelaktig.

I WO2012/122224 A1 beskrivs ett annat förfarande för formning av en våt bana, där vätebindningar mellan naturfibrerna hämmas och bindningar mellan fibrerna och plastpartiklarna främjas. I detta förfarande är storleken hos de pulverformiga plastpartiklarna och användningen av ett kompatibilitetsförbättrande medel väsentliga för att åstadkomma en homogen blandning av naturfibrer och plastmaterial. WO2012/122224 A1 beskriver att naturfibern, plast, vätska och kompatibiliseringsmedel matas till en blandningstank, samt att blandningen omrörs över natten. Denna blandning kan därefter spädas till så kallad inloppslådekoncentration och föras till en konventionell planviramaskin för formning av en bana som pressas och torkas för att bilda sammansatta ark av termoplast.

Det finns således ett behov av en förenklad process för formning av ett termoplastiskt kompositmaterial.

Sammanfattning Ett syfte med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla ett förbättrat förfarande för att bilda ett termoplastiskt kompositmaterial som är baserat på en vävformningsteknik och mera exakt ett förfarande för att minska kontakten mellan fibrer och på så sätt förhindra stark fiber-fiberbindning eller/och flockbildning i kompositen eller mellanprodukten. Ett annat syfte med den föreliggande uppfinningen är att förbättra avvattningen och indoseringen av fyllmedel i kompositmaterialet.

Uppfinningen definieras av de bilagda självständiga patentkraven. Utföringsformer skildras i bilagda beroende patentkrav och i den efterföljande beskrivningen och ritningarna.

Enligt en första aspekt tillhandahålls ett förfarande för formning av ett termoplastiskt kompositmaterial, varvid förfarandet innefattar stegen: att bilda en suspension av fibermaterial i vatten, varvid fibern är en organisk fiber såsom naturlig lignocellulosafiber, träfiber, blekt sulfatfiber, dissolvingmassafiber, mikrofibrillerad cellulosa, att bringa nämnda fibersuspension i kontakt med åtminstone ett tillsatsmedel, varvid nämnda tillsatsmedel införs i nämnda fibersuspension, varigenom nämnda tillsatsmedel reagerar för att bilda en utfällningsprodukt på fibrerna, för att därigenom bilda en övergångssuspension, att, efter bildningen av övergångssuspensionen, införa ett plastmaterial i nämnda övergångssuspension, för att därigenom bilda kompositmaterial.

Detta förfarande medger ett snabbt, enkelt och effektivt sätt för att framställa ett trä/plast-kompositmaterial. Förfarandet medger att utfällda pigmentpartiklar bildas på ytan av fibrerna i anslutning till, eller i närheten av eller i produktionslinjen, vilket sörjer för en jämnare fördelning av fyllmedel, förbättrar den våta banans avvattning, sänker kostnader och förhindrar alltför starka fiber-fiberbindningar och flockar som kan påverka fiberfördelning i kompositbanan. En okontrollerad fördelning av fyllmedel och fibrer kan leda till variationer i produktkvalitet eller försämrade fysikaliska, optiska eller mekaniska egenskaper hos produkten. Denna termoplastiska väv kan dessutom användas som en mellanprodukt för att göra en förrådsblandning, eller för direktpressning av banan eller arken till en formpressad produkt. I det senare fallet är det av grundläggande betydelse att fördelningen av fibrer och fyllmedel är jämnt fördelad.

Enligt ett alternativ kan det termoplastiska kompositmaterialet innefatta ett vävmaterial format i en fiberbanemaskin. Detta medger att kompositmaterialet formas i en konventionell pappersmaskin, vilket är kostnadseffektivt.

Vävmaterialet kan även formas i en maskin som innefattar en vira för avvattning av nämnda våta bana eller mäldsammansättning.

Enligt en utföringsform kan plastmaterialet innefatta vilket som helst av ett plastpartikelmaterial, ett plastfibermaterial, eller en blandning därav.

Förfarandet kan dessutom innefatta att införa nämnda åtminstone ena tillsatsmedel i ett vätskeflöde hos en kort cirkulation hos en formningsprocess för en fiberbana i en fiberbanemaskin, i ett in-line-framställningsförfarande för bildning av nämnda reaktionsprodukt på fibrerna hos fibersuspensionen.

Genom att använda ett förfarande för in-line-framställning tillhandahålls ett förfarande som medger en effektiv blandning i våtänden av pappersmaskinen. Förfarandet för in-line-framställning medger även en direkt utfällning av ett fyllmedel såsom PCC på fibrerna hos suspensionen.

Alternativt kan tillsatsmedlet införas i fibersuspensionen i exempelvis en blandningstank före införandet i pappersmaskinen, eller en inloppslåda hos en fiberbanemaskin. Enligt ännu ett annat alternativ blandas fibersuspensionen, tillsatsmedel och plastmaterial alla i inloppslådan.

Enligt ett alternativ av den första aspekten av uppfinningen kan förfarandet, när det finns två eller flera tillsatsmedel, dessutom innefatta att låta dessa reagera med varandra för att bilda fällningsprodukten på fibrerna.

Man har överraskande funnit att användningen av karbonisering på fibrer löser de förutnämnda problemen och förhindrar starka fiber-fiberflockar och -bindningar vid en våtformning av en termoplastisk bana. Genom att använda förbestämda förhållanden är det möjligt att fälla ut fyllmedel (eller annat oorganiskt material) på fibrerna och på så sätt förhindra stark samverkan mellan fibrer.

Enligt en utföringsform kan utfällningsprodukten innefatta ett kristalliserat fyllmedel, eller blandningar därav, samt varvid tillsatsmedlen är koldioxid och kalkmjölk, varvid nämnda koldioxid och kalkmjölk matas till den korta cirkulationen separat eller samtidigt, varvid nämnda fällningsprodukt eller fyllmedel får falla ut på fibrerna hos fibersuspensionen, för att därigenom bilda övergångssuspensionen, som innefattar utfällt kalciumkarbonatpå nämnda fibrer.

Fyllmedlet kan i själva verket vara kristallint, semikristallint eller amorft.

Genom utfällning av PCC på fibrerna är det möjligt att ytterligare förbättra avvattning och minska kostnader för den termoplastiska kompositen.

Enligt ännu en utföringsform kan ett kopplingsmedel införas i övergångssuspensionen samtidigt med, eller väsentligen omedelbart efter införandet av nämnda tillsatsmedel.

Införandet av ett kopplingsmedel kan förbättra vidhäftningen mellan plastmaterialet och fibern och på så sätt förbättra egenskaperna hos kompositmaterialet. Nämnda kopplingsmedel kan även användas för att styra morfologin och/eller kemin hos fyllmedlen.

Enligt en alternativ utföringsform av den första aspekten kan förfarandet innefatta steget att, före steget av att bringa nämnda fibersuspension i kontakt med åtminstone ett tillsatsmedel, dela upp nämnda fibersuspension i två separata flöden: ett första flöde som därefter bringas i kontakt med nämnda tillsatsmedel samt ett andra flöde som därefter återinförs i övergångssuspensionen.

Enligt detta alternativ kan det dessutom vara möjligt att fälla ut PCC bara på en fraktion, såsom mald eller fibrillerad fiber eller nanofibrer, medan stora (normala) fibrer förblir obehandlade av processen. Alternativt behandlas fraktionen av större (normal) fiber med processen, vilken fraktion senare blandas med obehandlade malda/fibrillerade fibrer eller nanofibrer.

Vätskeflödet kan innefatta åtminstone en av de följande komponenterna: suspension av nyfibermassa (långfibermassa, kortfibermassa, mekanisk massa, kemimekanisk massa, kemisk massa, mikrofibermassa, nanofibermassa), suspension av återvunnen massa (returfibermassa, rejekt, fiberfraktion från filtret för fiberåtervinning), suspension av tillsatsmedel och filtrat innehållande fast substans.

Plastmaterialet kan vara vilket som helst av en plast vald från gruppen polyeten (PE), polypropen (PP), eten-propensampolymer, polykarbonat (PC), polystyren (PS), polyetylentereftalat (PET), polymjölksyra (PLA), polyhydroxibutylat, akrylnitril-butadien-styrensampolymer (ABS), styren-akrylnitrilsampolymer (SAN), polyoximetylen (POM), bionedbrytbara termoplaster, stärkelsebaserade termoplaster, deras derivat och/eller blandningar därav.

Alternativt kan vilket lämpligt plastmaterial som helst användas. Plastmaterial erhållna från bioråvaror kan också användas.

Enligt en alternativ utföringsform kan suspensionen av plast/fiber-komposit avvattnas och pressas till en produkt i eller efter pappersmaskinen. Banan eller arket kan dessutom lamineras för att tillhandahålla en sammansatt produkt.

Enligt en annan utföringsform kan suspensionen av plast/fiber-komposit avvattnas, torkas och eventuellt användas som en förrådsblandning och därefter extruderas för att forma en produkt.

Enligt ännu en annan utföringsform kan suspensionen av plast/fiber-komposit avvattnas i en form varefter ett föremål formas.

Enligt en annan alternativ utföringsform kan suspensionen av plast/fiber-komposit överföras till en inloppslåda hos en fiberbanemaskin.

Enligt denna utföringsform kan nämnda blandning av plast/fiber-komposit dessutom matas ut på ett viraparti hos en fibervävmaskin, för att därigenom forma ett vävmaterial av plast/fiber-komposit.

Enligt en andra aspekt av den föreliggande uppfinningen tillhandahålls ett plast/fiber-kompositmaterial erhållet genom förfarandet enligt den första aspekten, vilket kompositmaterial innefattar ett fiber och ett termoplastiskt material, varvid fibern är en organisk fiber såsom naturfiber, träfiber, blekt sulfatfiber, dissolvingmassafiber, mikrofibrillerad cellulosa, på vilket fiber ett tillsatsmedel har fällts ut, och varvid kompositmaterialet är ett termoplastiskt kompositmaterial.

Plast/fiber-kompositmaterialet eller det termoplastiska kompositmaterialet har därvid förbättrade egenskaper jämfört med tidigare kända kompositer.

Kortfattad beskrivning av ritningarna.

Utföringsformer av den föreliggande lösningen kommer nu att beskrivas genom exempel, med hänvisning till de bilagda schematiska ritningarna. Fig. 1 visar schematiskt ett arrangemang av en kort cirkulation enligt känd teknik. Fig. 2 visar schematiskt ett arrangemang av en kort cirkulation enligt en utföringsform av uppfinningen. Figurerna 3a-b visar schematiskt ett arrangemang av en kort cirkulation enligt en alternativ utföringsform av uppfinningen. Fig. 4 visar schematiskt ett arrangemang av en kort cirkulation enligt ännu en alternativ utföringsform av uppfinningen. Fig. 5 visar schematiskt ett arrangemang av en kort cirkulation enligt ännu en ytterligare alternativ utföringsform av uppfinningen. Fig. 6 visar ett schematiskt flödesschema av den föreliggande uppfinningen. Figurerna 7a och 7b är schematiska sidovyer av en konventionell pappersmaskin.

Beskrivning av utföringsformer Definition av utfällt kalciumkarbonat ( PCC) Nästan allt PCC framställs genom direkt karbonering av släckt kalk, känd som kalciumhydroxidprocessen. Kalken släcks med vatten för att bilda Ca(OH)2och, för att bilda det utfällda kalciumkarbonatet (olösligt i vatten), sammanförs den släckta kalken med den (infångade) koldioxiden. PCC kan sedan användas inom papperindustri som ett fyllmedel eller en pigmentering, som mineral eller beläggningsmaterial, eller i plast- eller barriärskikt. Det kan även användas som fyllmedel i plaster eller som tillsatsmedel i hemvårdsprodukter, tandkrämer, livsmedel, läkemedel, färger, bläck, osv.

Definition av in- line process för utfällt kalciumkarbonat Med "in-line framställning" menas att det utfällda kalciumkarbonatet (PCC) framställs direkt i flödet av papperstillverkningsmäld, dvs. den infångade koldioxiden sammanförs med släckt kalkmjölk in-line, i stället för att framställas separat från papperstillverkningsprocessen. Separat framställning av PCC kräver dessutom användning av retentionskemikalier för att få PCC att adsorberas eller fixeras på fibrerna. En in-line-process för PCC anses i allmänhet ge ett rent pappersmaskinsystem och det föreligger ett minskat behov av retentionskemikalier. En in-line-PCC-process beskrivs exempelvis i WO2011/110744.

Fig. 1 visar ett tidigare känt förfarande för in-line framställning av utfällt kalciumkarbonat som beskrivs i US2011/0000633 och ett schematiskt processarrangemang för en pappersmaskin 2. Bakvattnet F förs till t.ex. en blandningstank eller filtrattank 4, till vilken olika fiberkomponenter tillförs för beredningen av papperstillverkningsmäld. Från anslutningar förs åtminstone en suspension av nyfibermassa (långfibermassa, kortfibermassa, mekanisk massa, kemimekanisk massa, kemisk massa, mikrofibermassa, nanofibermassa), suspension av återvunnen massa (returfibermassa, rejekt, fiberfraktion från filtret för fiberåtervinning), regenererad cellulosa, dissolvingmassa, suspension av tillsatsmedel och filtrat innehållande fast substans till blandningstanken och leds därifrån av en blandningspump 14 till en virvelrenare 16, där tyngre partiklar avskiljs. Acceptet från virvelreningen fotsätter till en gasavskiljningstank 18, där luft och/eller andra gaser avlägsnas från papperstillverkningsmälden. Papperstillverkningsmälden transporteras därefter till en matningspump 20 för inloppslådan, som pumpar papperstillverkningsmälden till en så kallad inloppslådesil 22, där stora partiklar avskiljs från papperstillverkningsmälden. Acceptfraktionen förs till pappersmaskinen 2 genom dess inloppslåda. Den korta cirkulationen hos fiberbanemaskiner som tillverkar mindre krävande slutprodukter behöver dock inte ha en virvelrenare, gasavskiljningsanläggning och/eller inloppslåda.

I de tidigare kända processerna utförs PCC-framställningen i den korta cirkulationen hos pappersmaskinen, före virvelreningsanläggningen 16. Koldioxiden (CO2) insprutas på trycksidan av virvelrenaren och kalkmjölken (MoL) insprutas några få meter efter att koldioxiden har löst sig i samma rör. Det är dock tänkbart att denna PCC-framställning skulle kunna äga rum närmare inloppslådan, eller att avståndet mellan injektorerna är mycket litet, så att koldioxid och kalkmjölk i realiteten sprutas in på samma ställe i den korta cirkulationen. Detta beror på kraven på slutprodukten och konstruktionen hos pappersmaskinen.

Då två eller flera tillsatsmedel matas in i den korta cirkulationen får dessa företrädesvis reagera med varandra, vilket innebär att de matas in i den korta cirkulationen på ett sätt som tillåter tillsatsmedlen att reagera, i fallet med kalkmjölk och koldioxid så att utfällt kalciumkarbonat bildas på fibrerna som reaktionsprodukt.

Enligt en utföringsform av den föreliggande uppfinningen kombineras en in-line-PCC-process med indosering av fibrer till in-line-PCC-processen.

I en utföringsform av den föreliggande uppfinningen insprutas kalkmjölk, koldioxid och fiberblandning separat i den korta cirkulationen och fiberbanan hos pappersmaskinen.

I en alternativ utföringsform tillhandahålls fiberblandningen t.ex. vid beredningen av papperstillverkningsmäld och finns således närvarande i papperstillverkningsmälden och koldioxiden och kalkmjölken insprutas separat eller samtidigt i den korta cirkulationen.

I alla de ovan beskrivna utföringsform erna bör det inses att ordningsföljden för insprutning av tillsatsmedlen, dvs. kalkmjölk, koldioxid, fiberblandning och eventuellt andra tillsatsmedel kan ske i en annan ordning eller i ett annat skede i den korta cirkulationen. Man kan tänka sig att insprutningen sker mycket nära inloppslådan, eller att indoseringen av fiberblandning sker före tillsatsen av koldioxiden, eller att avstånden mellan "insprutningspunkterna" är kortare eller längre än vad som beskrivits ovan. Således kan fiberblandningen, kalkmjölk och koldioxid insprutas i den korta cirkulationen väsentligen vid samma insprutningspunkt.

Punkten eller punkterna där insprutning äger rum bildar således en "PCC-reaktionszon".

I en utföringsform av den föreliggande uppfinningen, som visas i fig. 2, insprutas kalkmjölk, koldioxid och fiberblandning separat i den korta cirkulationen och fiberbanan hos pappersmaskinen.

I en alternativ utföringsform, som visas i figurerna 3a och 3b, tillhandahålls fibrerna t.ex. vid beredningen av papperstillverkningsmäld och finns således närvarande i papperstillverkningsmälden och koldioxiden och kalkmjölken insprutas separat eller samtidigt i den korta cirkulationen.

I ännu en alternativ utföringsform, som visas i fig. 4, blandas kalkmjölken och fibrerna före insprutningen i den korta cirkulationen och koldioxiden insprutas separat från denna blandning.

I ännu en annan alternativ utföringsform, som visas i fig. 5, blandas fibrerna med andra tillsatsmedel och denna blandning insprutas separat från kalkmjölken och koldioxiden.

Alternativt kan andra fyllmedel användas, såsom silikat, kalciumsilikat, eller andra typer av fyllmedel baserade på alkaliska jordartskarbonater, såsom magnesiumkarbonat.

Det första tillsatsmedlet kan vara natriumsilikat och det andra tillsatsmedlet ett surt medium, för att därigenom bilda kiseldioxid.

Det första tillsatsmedlet kan vara kalciumhydroxid, CaOH, det andra tillsatsmedlet kan vara koldioxid, C02, samt ett tredje tillsatsmedel kan vara natriumsilikat, för att därigenom bilda kalciumsilikat.

Det första tillsatsmedlet kan vara en annan hydroxid av en alkalisk jordartsmetall (t.ex. MgOH) och det andra tillsatsmedlet kan vara koldioxid, C02, för att därigenom bilda andra typer av fyllmedel baserade på alkaliska jordartskarbonater, såsom t.ex. magnesiumkarbonat.

I fig. 6 visas en översikt av förfarandet. I steg A tillhandahålls en fibermaterialsuspension. Denna suspension kan innefatta vilka som helst av de förutnämnda fibrerna. Fibersuspensionen bringas därefter i kontakt med ett eller flera tillsatsmedel, antingen som en in-line-process eller i en satsvis operation. I steg B innefattar den bildade övergångssuspensionen fibrerna och tillsatsmedlen, varvid tillsatsmedlen kan vara en fällningsprodukt, såsom PPC, som har bildats på fibrerna hos fibersuspensionen.

I steg C bringas övergångssuspensionen i kontakt med ett plastmaterial, som kan vara vilka som helst av de förutnämnda materialen. Det resulterande materialet är en suspension som innefattar en komposit av plast och fiber, vilken därefter kan behandlas ytterligare, till exempel såsom beskrivs nedan. Om processen är ett förfarande för in-line-framställning kan alla dessa steg utföras mera eller mindre samtidigt. Det är dock föredraget att övergångssuspensionen, dvs. fällningsprodukten, bildas innan plastmaterialet tillsätts. I förfarandet för in-line-framställning kan bildningen av övergångssuspensionen ske mycket snabbt, vilket sörjer för ett mycket effektivt sätt att bilda plast/fiber-kompositen.

Enligt ett alternativ sörjer förfarandet för en uppdelning av material-eller suspensionsflöden, så att i steg A, före fibersuspensionen bringas i kontakt med åtminstone ett tillsatsmedel, fibersuspensionen delas upp i två separata flöden: ett första flöde som därefter bringas i kontakt med nämnda tillsatsmedel, samt ett andra flöde som därefter återinförs i övergångssuspensionen. Enligt detta alternativ kan det dessutom vara möjligt att fälla ut PCC bara på en fraktion såsom nanofibrer, medan stora (normala) fibrer förblir obehandlade av processen.

I den föreliggande uppfinningen kan olika typer av plastmaterial användas för att bilda det termoplastiska kompositmaterialet. Sådana material inkluderar de förutnämnda materialen, men kan även inbegripa en fibertyp av termoplastiskt material eller en blandning av två eller flera termoplastiska material. Materialet kan även innehålla ett kopplingsmedel som förbättrar adhesionen mellan fibrer eller mellan fiber/fyllmedel och plast.

Alternativt kan tillsatsmedlet införas i fibersuspensionen i exempelvis en blandningstank före införandet i pappermaskinen, eller en inloppslåda hos en fiberbanemaskin. Enligt ännu ett alternativ blandas fibersuspensionen, tillsatsmedel och plastmaterial alla i en inloppslåda hos en pappersmaskin.

Enligt en utföringsform kan en termoplastisk bana enligt den föreliggande uppfinningen tillverkas i en konventionell typ av pappersmaskin. Ett exempel på en sådan pappersmaskin 60 visas i figurerna 7a och 7b, varvid fig. 7b är en fortsättning av fig. 7a.

Fig. 7a illustrerar ett formningsparti 65 eller den så kallade våtänden av pappersmaskinen, samt ett press- eller våtpressparti 66. I inloppslådan 62 tillhandahålls och förbereds vanligtvis en mäldblandning eller -suspension 4. Mäldblandningen 64 kan till exempel värmas upp till en önskad temperatur, eller köras genom silar för att avlägsna föroreningar, etc. I inloppslådan 62 kan också olika typer av papperstillverkningstillsatser eller kemiska hjälpmedel tillföras till mäldblandningen, exempelvis, men ej begränsat till tillsatsmedel såsom retentionskemikalier, fyllmedel och ytaktiva medel eller polymerer.

I den föreliggande uppfinningen kan blandningen av plast/fiber-komposit överföras till inloppslådan 62.

Andra typer av tillsatsmedel som kan tillsättas i våtänden eller en limpress kan vara tillsatsmedel såsom stärkelse, PVOH, CMC, eller latex (SB, SA), tvärbindare, optiska vitmedel eller färgmedel, biocider, fixativ, smörjmedel, konserveringsmedel, dispergeringsmedel, etc.

Mäldsuspensionen 64, som innehåller blandningen av plast/fiber-komposit, tillhandahålls på en vira 63 i formningspartiet 65. En våt väv 63 formas därigenom på viran. En pil 64 indikerar riktningen för väven eller maskinriktningen.

Efter formningspartiet 65 passerar väven genom ett pressparti 66, eller våtpressparti. Pressningsoperationen kan utföras genom att leda den våta väven 63 genom en serie nyp, som bildas av valsar 67 som pressar mot varandra och som bistås av pressfiltar 68 som suger upp det utpressade vattnet från väven.

Efter våtpressningsoperationen kan väv- eller arkmaterialet 63 ledas genom ett torkparti 69. Torkningen kan utföras på många olika sätt, men ett sätt är att använda torkcylindrar 70 och ånga. Efter torkpartiet 69 kan väven eller arket 63 passera genom ett kalandreringsparti och en serie kalandrar (tunga stålvalsar) 72 för att göra arket slätare och slutligen rullas upp på en vals eller rulle 73.

Claims (15)

1. Förfarande för formning av ett termoplastiskt kompositmaterial, varvid förfarandet innefattar stegen: att bilda en suspension av fibermaterial i vatten, varvid fibern är en organisk fiber såsom naturfiber, träfiber, blekt sulfatfiber, dissolvingmassafiber, mikrofibrillerad cellulosa, att bringa nämnda fibersuspension i kontakt med åtminstone ett tillsatsmedel, varvid nämnda tillsatsmedel införs i nämnda fibersuspension, varigenom nämnda tillsatsmedel reagerar för att bilda en fällningsprodukt på fibrerna, för att därigenom bilda en övergångssuspension, att, efter bildningen av övergångssuspensionen, införa ett termoplastmaterial i nämnda övergångssuspension, för att därigenom bilda ett termoplastiskt kompositmaterial.

2. Förfarande enligt patentkrav 1, varvid det termoplastiska kompositmaterialet innefattar ett vävmaterial format i en pappersmaskin för fiberväv.

3. Förfarande enligt patentkrav 1 or 2, varvid plastmaterialet innefattar vilket som helst av ett plastpartikelmaterial, ett plastfibermaterial, eller en blandning därav.

4. Förfarande enligt något av de föregående patentkraven, varvid förfarandet innefattar att införa nämnda åtminstone ena tillsatsmedel i ett vätskeflöde i en kort cirkulation i en formningsprocess för en fiberväv hos en fibervävmaskin, i ett in-line-framställningsförfarande för att bilda nämnda reaktionsprodukt på fibrerna hos fibersuspensionen.

5. Förfarande enligt något av de föregående patentkraven, varvid förfarandet, när det finns två eller flera tillsatsmedel, dessutom innefattar att låta dessa reagera med varandra för att bilda fällningsprodukten på fibrerna.

6. Förfarande enligt något av de föregående patentkraven, varvid fällningsprodukten innefattar ett kristalliserat fyllmedel, samt varvid tillsatsmedlen är koldioxid och kalkmjölk, varvid nämnda koldioxid och kalkmjölk matas till den korta cirkulationen separat eller samtidigt, varvid nämnda fällningsprodukt eller fyllmedel får falla ut på fibrerna hos fibersuspensionen, för att därigenom bilda övergångssuspensionen, som innefattar utfällt kalciumkarbonat på nämnda fibrer.

7. Förfarande enligt något av de föregående patentkraven, varvid ett kopplingsmedel införs i övergångssuspensionen samtidigt med, eller väsentligen omedelbart efter införandet av nämnda tillsatsmedel.

8. Förfarande enligt något av de föregående patentkraven, varvid nämnda förfarande, före steget av att bringa nämnda fibersuspension i kontakt med åtminstone ett tillsatsmedel, dessutom innefattar att dela upp nämnda fibersuspension i två separata flöden: ett första flöde, som därefter bringas i kontakt med nämnda tillsatsmedel, samt ett andra flöde, som därefter återinförs i övergångssuspensionen.

9. Förfarande enligt något av krav 4 till 8, varvid vätskeflödet innefattar åtminstone en av de följande komponenterna: suspension av nyfibermassa (långfibermassa, kortfibermassa, mekanisk massa, kemimekanisk massa, kemisk massa, mikrofibermassa, nanofibermassa), suspension av återvunnen massa (returfibermassa, rejekt, fiberfraktion från filtret för fiberåtervinning), suspension av tillsatsmedel och filtrat innehållande fast substans.

10. Förfarande enligt något av de föregående patentkraven, varvid plastmaterialet är en plast vald från gruppen polyeten (PE), polypropen (PP), eten-propensampolymer, polykarbonat (PC), polystyren (PS), polyetylentereftalat (PET), polymjölksyra(PLA), polyhydroxibutylat, akrylnitril-butadien-styrensampolymer (ABS), styren-akrylnitrilsampolymer (SAN), polyoximetylen (POM), bionedbrytbara termoplaster, stärkelsebaserade termoplaster, deras derivat och/eller blandningar därav.

11. Förfarande enligt något av de föregående patentkraven, varvid suspensionen av plast/fiber-komposit avvattnas och pressas till en produkt i pappersmaskinen.

12. Förfarande enligt något av patentkraven 1-10, varvid suspensionen av plast/fiber-komposit avvattnas och därefter extruderas för att forma en produkt.

13. Förfarande enligt något av patentkraven 1-10, varvid suspensionen av plast/fiber-komposit avvattnas i en form varefter ett föremål formas.

14. Förfarande enligt något av patentkraven 1-10, varvid nämnda suspension av plast/fiber-komposit överförs till en inloppslåda hos en fibervävmaskin.

15. Plast/fiber-kompositmaterial erhållet genom förfarandet enligt något av patentkraven 1-14, innefattande ett fiber och ett termoplastiskt material, varvid fibern är en organisk fiber såsom naturfiber, träfiber, blekt sulfatfiber, dissolvingmassafiber, mikrofibrillerad cellulosa, på vilket fiber ett tillsatsmedel har fällts ut, och varvid kompositmaterialet är ett termoplastiskt kompositmaterial.