FI57608B - Saerskilt foer framstaellning av wellpapp aegnad limkomposition - Google Patents

Description

ΓΓ5^7ΓβΙ m,KUULUTUSJULKAISU rn^AQ JEST· IB] (11) UTLÄGG N I NGSSKRI FT O^OUÖ

C (45) Patent bi :.3 L9 IvCO

^ ^ (51) Kv.lk?/lnt.CI.3 Q 09 J 3/14· SUOMI — FINLAND (21) P“*"«lh«lMinu« — P»t*ntin«eknln| 2905/73 (22) Htktmlipiivl — An*eknlnj*d»g 18.09*73 (23) Alkupllvi·—Giltl|h«ttdag 18.09-73 (41) Tullut julklMksI — Bllvlt off««ll| 22-03-7^

Patmtti· ja rekisterihallitus NihuvUcipwoo j. kuuL|«lk..«in pvm.-

Patent- och registerstyrelsan ' ' Arnökan utlagd oeh utl.*krlft«n publieend 30-05-80 (32)(33)(31) Pyydttty ttuolkaui — Begird prlorltet 21-09-72

Ranska-Frankrike(FR) 7233^39 (71) Rhone-Progil, 25 Quai Paul Doumer, 92^08 Courbevoie, Ranska-Frankrike(FR) (72) Rene Arpin, Lyon, Ranska-Frankrike(FR) (7*0 Berggren Oy Ab (5M Erityisesti aaltopahvin valmistamista varten tarkoitettu liimayhdiste -Särskilt för framställning av wellpapp ägnad limkomposition Tämän keksinnön kohteena on parannus erityisesti aaltopahvin valmistusta varten tarkoitettuun liimayhdisteeseen, joka on esitetty suomalaisessa patenttihakemuksessa n:o 247^/72- Tämä vesidispersiona käytettävä liimayhdiste, jonka kuiva-aineet edustavat 20-85 painoprosenttia dispersion kokonaispainosta, sisältää - 10-90 painoprosenttia yhtä tai useampaa synteettistä polymeeriä hiukkasina, joiden koko on 0,05-10 ^um, ja jotka polymeerit ovat valitut ryhmästä, jonka muodostavat vinyyliasetaatin tai styreenin homopolymeerit, vinyyliasetaatin, vinyylikloridin tai vinyli-deenikloridin kopolymeerit, ainakin yhden monomeerin kanssa, jossa on etyleenikaksoissidos, ja styreenin kopolymeerit vähintään yhden monomeerin kanssa, jossa on yksi tai kaksi etyleenisidosta.

- 90-10 painoprosenttia mineraalihiukkasia, joiden koko on 0,1-120 /um ja jotka ovat valitut ryhmästä, jonka muodostavat kalsium-, magnesium-, aluminium- ja bariumkarbonaatit, -sulfaatit ja silikaatit.

Tämä liimayhdiste soveltuu erityisen hyvin esimerkiksi paperin liimaamiseen aaltopahvia valmistettaessa matalassa lämpötilassa 2 57608 ja sen avulla voidaan säilyttää suuri tuotantonopeus, koska sen tarttumisaika on lyhyt.

Määrätyissä liimauksissa on kuitenkin tarpeen antaa liima-kerroksella päällystettyjen pintojen olla tietyn ajan kosketuksissa ilman kanssa, ennen kuin ne painetaan toisiaan vasten. Seuraavassa selitetyn parannuksen avulla voidaan edellä mainitun patenttihakemuksen mukaista liimayhdistettä muuntaa sillä tavoin, että se voidaan jättää ilman yhteyteen ohuena kalvona riittävän pitkäksi aikaa sen menettämättä kuitenkaan tarttumiskykyään. Aikaa, jonka liimakalvo voi näin jäädä määrätyssä lämpötilassa olevan ilman yhteyteen menettämättä liimauskykyään, nimitetään "avoimeksi ajaksi".

Keksinnön kohteena on liimayhdiste, joka on erikoisesti tarkoitettu paperia, aaltopahvia, krepattua paperia ja sentapaista varten, joka yhdiste on vesidispersion muodossa sen kuiva-ainesisäl-lön ollessa välillä 20 ja 85 paino-% kokonaisdispersiosta, jolloin kuiva-aine sisältää 90-10 paino-$ mineraalihiukkasia, joiden mitat ovat välillä 0,1 ja 120 /um ja jotka on valittu aineryhmästä, joka käsittää kalsiumin, magnesiumin ja bariumin karbonaatit ja sulfaatit, sekä 10-90 paino-$ ainakin yhtä styreenin ja butadieenin sekapoly-meeria, joka on mitoiltaan välillä 0,05 ja 10 ^um olevien hiukkasten muodossa, ja keksinnölle on tunnusomaista, että liimayhdiste sisältää vesiliukoista, vettä sitovaa ainetta, joka on alkalimetallipolyakry-laatin muodossa ja jonka paino-osuus on välillä 1/15 ja 10/15 aineen sekoituksesta mainitun styreenin ja butadieenin sekapolymeerin kanssa.

Luonnehdittaessa näitä vesiliukoisia, vettä sitovia aineita pidetään selvänä, että ne voivat esiintyä sekä pseudo-liuoksina että todellisina liuoksina. Tällaiset sitoja-aineet valitaan ryhmästä, joka käsittää alkalimetallipolyakrylaatit.

1 . 2

Veden sitoja-aineen osuus on mieluimmin välillä jg fö Täyteaineet voivat olla luonnonmineraaleja, kuten ooliittista kalkkikiveä, kalsiittia, dolomiittia, barytiinia, tai senkaltaisia kemiallisesti valmistettuja yhdisteitä. On edullista, että ainakin 50 % näistä täyteaineista on kooltaan 0,05-20 ^um. Muita täyteaineita, kuten piikiveä, voidaan lisätä pieninä määrinä (alle 10 5 57608 paino-# täyteaineiden kokonaismäärästä).

Yhdisteen viskositeetti vastaa edullisesti 30-50 sekunnin virtausaikaa 20°C:n lämpötilassa kokeessa 6, joka on määritetty ARNOR N.F.T. 30.0l4-normin mukaisella mittausmenetelmällä.

Yhdisteen valmistaminen tapahtuu yksinkertaisesti sekoittamalla peräkkäin sopivaan astiaan polymeeridispersio, lisävesi, täyteaineet ja lopuksi etukäteen liuotettu sitoja-aine.

Liimaus suoritetaan huoneenlämpötilassa tai hieman lämmitettynä. Huoneenlämpötilassa edellä mainittu "avoin aika" voi ylittää minuutin.

Keksinnön mukaista yhdistettä voidaan käyttää erilaisiin paperin liimauksiin, erityisesti aaltopahvia valmistettaessa tai muita aineita, kuten puuta tai nahkaa, jalostettaessa. Tämä yhdiste on erityisen käyttökelpoinen silloin kun on suoritettava useita työvaiheita tai kun liiman levittämisen ja liimattavien pintojen toisiaan vasten painamisen väliin on jätettävä aikaa; näin tapahtuu esimerkiksi valmistettaessa suurikokoisia paperisäkkejä. Käytetyn veden pieni määrä ei vahingoita selluloosakerroksia varastoinnin aikana, kuten tapahtuu tavallisia liimoja käytettäessä. Eräs keksinnön mukanaan tuoma etu on havaittavissa erityisesti silloin, kun tällaisia säkkejä joudutaan täyttämään korkeassa lämpötilassa, kuten tapahtuu esimerkiksi sementtiteollisuudessa, kun kuumennusseuloilta tuleva tuote kaadetaan säkkeihin noin 100°C:n lämpötilassa; liimakalvo kestää erinomaisesti näitä lämpötiloja. Koska dispersioiden pH on vielä lievästi emäksinen, ne eivät aiheuta laitteiden eivätkä astioiden korroosiota.

Seuraavassa esitetään esimerkki keksinnön mukaisen yhdisteen käytön ja sen laadun valaisemiseksi.

Esimerkki

Kokeissa käytetyt liimayhdisteet A ja B ovat seuraavien aineiden vesidispersioita: - 250 ja 240 osaa dispersiota, jonka kuiva-ainepitoisuus on 50 % ja joka muodostuu veteen dispergoidusta styreeni-butadieeniko-polymeerista, jossa on 60 % styreeniä, hiukkasina, joiden keskimääräinen koko on 0,1-2 /um.

- 444 ja 412 osaa jauhettua ooliittista karbonaattia, jonka hiukkasten keskimääräinen koko on 1-40 /um (30 % näistä hiukkasista on kooltaan 1-3 /’-tm).

„ 57608 - 88 ja 114 osaa vesiliuosta, jossa on 15 % natriumpoly-akrylaattia, jota Rhone-Progil myy nimellä "ER-ZA 0.10".

- riittävät määrät vettä (216 ja 234 osaa) jotta kuiva-uutteen hallitseva prosenttimäärä pysyy 58 ja 55 %:na.

Edellä selitetyllä tavalla mitatut viskositeetit vastaavat 40 ja vastaavasti 33 sekunnin virtausaikoja. Yllä mainitut prosenttiluvut ja määrät ovat painoprosentteja ja -määriä.

Yhdiste valmistetaan kuten tässä selityksessä on edellä esitetty.

Liimayhdisteille suoritetaan kokeita käyttämällä poimutettua paperia (aaltopahvia varten), jossa on paljon puoliselluloosaa ja 2 jonka paino on 125 g/m , ja kraftpaperia (aaltopahvin "pintakerrok-seksi'kutsuttuna), joka painaa 150 g/m . Näitä papereita pidetään etukäteen 48 tunnin ajan tilassa, jonka lämpötila on säädetty 23 (- l)°C:seen ja suhteellinen kosteus alle 50 (- 1) 35: iin.

100 x 40 mm:n kokoiselle poimutetun paperin kappaleelle kaadetaan sen leveyssuuntaan ja paperin kuitujen suuntaan nähden kohtisuoraan liimayhdistekalvo, jonka paksuus on 0,05 mm ja leveys 20 mm.

Tartunta-aikakoe - 0,5 sekuntia yhdisteen levittämisen jäl-keen painetaan 50 g/cm puristusvoimalla 20 x 80 mm:n kokoinen kappale pintakerrospaperia sen päälle. Tämän paperin rosoinen pinta tulee kosketukseen liimakalvon kanssa ja sen kuidut ovat samansuuntaiset poimutetun paperin kuitujen kanssa. Liimauspinta (20 mm x 20 mm) on siis 4 cm . Tartunta-aika, joka on minimiaika, jonka kuluttua 2 edellä esitetyllä tavalla aikaansaatu yhdistelmä kestää 25 g/cm :n irtirepäisyvoimaa, joka suunnataan kohtisuoraan liimatasoon, on 15 sekuntia yhdisteellä A ja 25 sekuntia yhdisteellä B. Paperien puristusta toisiaan vasten jatketaan, kunnes irtoamisvoima on kompensoitu.

Venymiskoe - Paperit leikataan ja pannaan toisiaan vasten 2 kuten edellä on esitetty, 50 g/cm puristusta pidetään yllä 30 sekunnin ajan. Koekappaleet pannaan sitten edellä selitettyyn ilmastoituun huoneeseen samaksi ajaksi, ripustetaan sitten pystysuoraan . o asentoon poimutetusta paperista 120 C:n lämpötilassa olevaan ilmastoituun kuivausuuniin. 500 g:n paino ripustetaan pintakerrospape-riin. Liimaustasossa ei havaita minkäänlaista irtautumista.

Avoinaikakoe - Ensin toimitaan samalla tavoin kuin tartunta-aikakokeessa mutta annetaan kulua vaihtelevia aikoja, ennen kuin pin-takerrospaperi pannaan poimutetulle paperille, ja määritetään maksi-miaika, jonka liimakalvo on ilman kanssa yhteydessä ja jossa edellä esitetyllä tavalla suoritettu liimaus kestää samaa irtirepäisyvoi-