SE424289B - Gipskartongplatta samt forfarande for framstellning av gipskartongplattor - Google Patents

Description

7eo46s7-9 2 ten och efterföljande avdragning. En nytapetsering eller annan behandling är mestadels först möjlig efter förbättring av gipskartongplattornas yta.

För att undvika de nämnda olägenheterna förbättras mestadels efter fram- ställningen av gipskartongplattorna i ett extra arbetssteg plattornas yta genom påförande av en konsthartsdíspersion, t.ex. polyvinylacetat-dispersíon.

Detta innebär förbrukning av material och tid.

Det har nu visat sig, att gipskartangplattor, vid vilka åtminstone det yttre täckskiktet av en av de båda kartongskivorna innehåller polyolefinfibrider, ej uppvisar de beskrivna olägenheterna.

Föremål för uppfinningen är därför gipskartongplattor bestående av en gips- kärna med på båda sidor anbragta kartongskivor, vilka kännetecknas av att minst det yttre täckskiktet av en av de båda kartongskivorna består av 90 - 10 viktprocent cellulosahaltiga fibrer och 10 - 90 viktprocent polyole- finfibrider, räknat på torrsubstansen. Ålltefter det senare användningsändamålet för gipskartongplattorna kan det även vara fördelaktigt, att de yttre täckskikten hos båda kartongskivorna, mellanskikten eller de totala kartongskivorna innehåller 10 - 90, företrädes- vis 40 - 70 viktprocent polyolefinfíbrider.

Den vid framställningen av gipskartongplattorna nödvändiga värmebehandlingen vid ca 250°C ger efter vattnets avdunstning en yttemperatur på plattorna, _som är tillräcklig för att plasticera polyolefinfibriderna och hoplimma dem med de övriga kartongbeståndsdelarna. En långtgående slutning av parerna på kartongens täckskikt äger rum och gípskartongplattans yta blir våtbestän- dig. Denna parerna förslutande limning inträder först, när allt vatten av- dunstat, eftersom tidigare till följd av ångutveckling temperaturen av 100°C i plattan ej kan överskridas. Genom efterkoppling av en varmgasdusch med en gastemperatur av 130 - 300°C, företrädesvis 140 - 2D0°C på värmebe~ handlingen kan effekten ytterligare förbättras. Behandlingen med varmgas kan även, oberoende av värmebehandlingen under framställningen, företas vid en senare tidpunkto I stället för en varmgasdusch kan även en glatt eller 7804667-9 präglad vals insättas, vars temperatur ligger över polyolefinfibridernas mjukningspunktg För gipskartongplattor insättes vanligen kartong med en vikt av ca 300 g/m2.

Kartonger av detta slag framställs mestadels i flera skikt, varvid det sista skiktet utgör kartongens täckskikt och har en vikt av 10 - 100 g/m2, före- trädesvis 30 - 70 g/m2.

Enligt uppfinningen används kartonger för gipskartongplattor, vilkas hela massa eller de enstaka skikten, men företrädesvis täckskiktet består av en blandning av 90 - 10 viktprocent, företrädesvis 60 - 30 viktprocent cellulo- safibrer och 10 - 90 viktprocent, företrädesvis 40 - 70 viktprocent polyole- fínfibrider, räknat på torrsubstansen.

De polyolefinfibrer, som skall användas enligt uppfinningen, framställs före~ trödesvis medelst ett expansionsförångningsfärfarande, vid vilket en under tryck stående, överhettad emulsion ur _ a) en lösning av en polyolefin i ett lättkokande lösningsmedel och b) en vattenlösning av ett hydrofileringsmedel genom ett munstycke utsprutas i en zon med lågt tryck och hydrofileringsmed- let därvid insättes i en mängd av 0,2 - 3 viktprocent, företrädesvis 0,5 ~ 2 viktprocent, räknat på polyolefinen.

Som polyolefin lämpar sig framför allt polyeten med en reducerad specifik viskositet av 0,3 - 30 dl/g, företrädesvis 0,7 - 10 dl/g (bestämd enligt H. Weslauf, Kunststoffe 49 (1959) p 230) och en densitet av 0,93 - 0,97 g/cm eller polypropen. Dessa polyolefiner kan innehålla små mängder sammonomerer 3 med 3 - 6 kolatomer.

Som hydrofileríngsmedel lämpar sig i princip alla kända emulgatortyper, men företrädesvis används polymera hydrofileringsmedel med amingrupper, amid~ grupper, karboxylgrupper och/eller hydroxylgrupper. Mycket goda resultat uppnås i synnerhet med polyvínylalkohol med en lösningsviskositet (mött i en 4-proc. lösning vid 20°C i vatten) av 4 - 70 cP och en förtvålningsgrad av 80 - 99,51. 7804667- 9 4 Lösningsmedlet för polyolefinen måste uppvisa en tillräckligt låg kokpunkt, sä att en tillräcklig överhettning och en expansionsförångning är möjlig, men måste dessutom även ha en tillräckligt hög kritisk temperatur. Därför lämpar sig för förfarandet enligt uppfinningen kolväten med 5-7 kolatomer, företrädesvis cykliska eller acykliska mättade kolväten med 5-6 kolatomero Mycket väl lämpar sig vidare även.klorerade kolväten med en eller två kol- atomer, företrädesvis metylenklorid.

Emulsionens temperatur kan variera inom ett vidsträckt område av 110 till 20000, men man föredrar temperaturområdet 120 - 16000. Emulsionen står där- vid under vatten-lösningsmedel-blandningens egentryck, som kan höjas med en inertgas och/eller med en pump.

Emulsionen av en lösning av polyolefinen och en lösning av hydrofilerings- medlet skall vara sä jämn som möjligt. Detta är möjligt såväl vid diskontinue ligt som vid kontinuerligt arbetssätt, om emulsionen framställs i konven- tionella emulgeringsaggregat med god massacirkulation och tillräcklig skjuvverkan. Fördelarna med förfarandet enligt uppfinningen visar sig såväl vid vatten-i-olja-emulsioner som vid olja-i-vatten-emulsianer.

För expansionsförängning passerar emulsionen ett munstycke, vars viktigaste uppgift är upprätthällandet av en tryckdifferens mellan emulsion och expan- sionsrum. Trycket i expansionsrummet väljes sä, att lösningsmedlet för poly- meren förängas till mer än 90%. Därvid avdunstar naturligtvis även en del av vattnet. Trycket skall i allmänhet utgöra 10 - 1500 torr, men företrädesvis 50 - 800 torr. De erhållna svaghydrafila polyolefinfibrerna kan sönderdelas och avvattnas i konventionella aggregat.

Dessa polyolefinfibrider kan insättas i godtycklig mängd vid framställningen av papper av cellulosahaltigt material på de brukliga anläggningarna. Papper eller kartonger, som innehåller polyolefinfibrider, visar ej några skillnadex gentemot konventionella papper vid bearbetningen. Fibridhaltíga kartonger har en högre porositet än konventionella kartonger och lämpar sig därför speciellt för föremålet enligt uppfinningen, eftersom avdunstningen av 5 7804667-9 vattnet underlättats vid värmebehandlingen av gipskortongplattorna.

Vid slutet av vörmebehandlingen efter vattnets avdunstning uppträder på gipskartongplattans yta temperaturer mellan 130 och 20000 , vid vilka poly- olefinfíbriderna blir plastiska och hopklibbar med sig själva och de andra beståndsdelarna i kartongen. Därigenom bildas en för lång tid sluten yta med ringa porositet. Den porösa ytan med ursprungligen god sugförmåga är därmed sluten och våtbeständig samt lämpar sig med fördel för bestryknings- och beskiktnningssystem.

Användningen av gipskartongplattorna enligt uppfinningen vid inredning av byggnader såsom vägg- och takelement är särdeles fördelaktig, eftersom vid gynnsam materialinsats höga krav kan ställas på plattornas ytutformníng, även vid eventuellt förekommande fuktighetsbelastning.

Exempel 1 För framställning av gipskartongplattor för provningar inlägges en bruklig kartongskiva i en öppen rektangulär form med ca 40 cm kantlängd. Därpå kom- mer vattenhaltig gipsvälling i en mängd, som efter hårdnandet ger ett gips- skikt av ca 1 cm tjocklek. På den vattenhaltiga gipsvällningen kommer som täckning en kartongskíva av 300 g/m2. Denna kartongskiva är uppbyggd av tre skikt. Det översta skíktet har en vikt av 35 g/m2 och innehåller poly- etenfíbrider i en mängd av 17 g/m2, motsvarande 50 viktprooent räknat på torrsubstans.

Polyolefinfibriderna framställdes enligt följande: En 250 l behållare, försedd med en omrörare och en avloppsventil, vilken via en ledning är förbunden med ett munstycke, som leder in i ett expansionskärl, beskickas med 10 kg polyeten (densitet 0,95 g/cm3, MFI 190/5: 22 g/10 min), 120 1 vatten , 150 g polyvinylalkohol (viskositet 4,6 - 6 cP 4-proc. i vatten vid 20°C, förtvålningsgrad 98,5 - 100 molprocent) och 120 l hexan.

Därefter tillsluts behållaren och behållarinnehållet vörmes under omröring till 15006 samt hålles ca 2% timme vid denna temperatur . Därvid uppnås ett 7804667-9 6 tryck av 12,3 kg/cm2° Sedan polyetenen upplösts och behållarinnehållet övergått i en emulsíon, öppnas utloppsventilen och emulsionen tömmes i ex- pansionskärlet i samma utsträckning som en till detta kärl ansluten vakuum- pump kan suga bort de friblivande ångorna och upprätthålla ett tryck av ca 200 mm Hg. De bildade fibrerna knådas med vatten till en deg, föres sju gånger genom en skivkvarn och skiljes därefter från vatten genom centrifuger- ing, Fibrerna blåstes upp i en luftström och torkades samt hade en klassifice rad fiberlängd enligt TAPPI-norm T 233 SU 64 av 0.9 mm.

Det polyetenfibridhaltiga täckskiktet är vänt från gipsvällingen och ger gipskartongplattans yta. Den sålunda fyllda formen kommer in i ett till 25000 upphettat torkskåp, för att gipset skall hårdna och överskott av vatten avdunsta. Efter avdunstningen av vattnet stiger temperaturen på gipskartong- plattans yta kortvarigt till 133°C° Plattan kan efter ca 30 minuter uttagas ur formen (platta 1). För bestämning av porositeten bestämmes sugförmågan hos kartongens fibridhaltiga täckskikt genom vattenupptagning. Före värmebe- handlingen upptages 187 cm3 vatten av 100 g fibridhaltigt täckskikt. Efter värmebehandlingen är vattenupptagningen 96 omg per 100 g fíbridhaltigt täckskikt. Pordiametern av 15/um har sjunkit till 10/um.

Exempel 2 En enligt exempel 1 framställd gipskartongplatta utsättes efter den normala värmebehandlingen i 1 sekund för en varmluftdusch med en gastemperatur av 250°C. Temperaturen på plattans yta utgör ca 150°C (platta 2). Porositeten bestämmes som i exempel 16 Det fibrídhaltíga täckskiktets vattenupptagning har från ursprungligen 187 cm3 vatten per 100 g täckskikt efter värme- och varmluftbehandlíngen sjunkit till 48 cm3 vatten per 100 g täckskíkt. Por- diametern har från ursprungligen 15/um fallit till ca 5/um.

Exempel 3 Enligt exempel_1 och 2 enligt uppfinningen framställda gipskartongplattor behandlas med ett i handeln förekommande lufttorkande alkydharts-oljelack.

Med en bestrykning uppnås en sluten film. Materialinbesparandet gentemot brukliga gipskartongplattor med samma dimension utgör vid platta 1 ca 15%

Claims (3)

7804667-9 och vid platta 2 ca 20%. Exempel 4 Enligt exempel 1 och 2 enligt uppfinningen framställda gipskartongplattor behandlas med en i handeln förekommande polyvinylacetatdispersion. Med en bestrykning uppnås en sluten film. Materialínbesparandet gentemot brukliga gipskartongplattor med samma dimension utgör vid platta 1 ca 20% och vid platta 2 ca 25-30%. Exempel 5 Enligt exempel 1 och 2 framställda gipskartongplattor limmas på brukligt sött medelst i handeln förekommande vattenhaltigt klister med en bruklig tapet på basis av cellulosapapper. För avlägsnande av tapeten blötes denna med vatten och avdrages. Vid båda enligt uppfinningen framställda plattorna år ytan oskadad; under inverkningstiden har något vatten ej trängt in i kartongen och ytan lämpar sig utan efterbearbetning för en förnyad behandling PATENTKRAV

1. Gipskartongplattor bestående av en gipskörna med på båda sidor anbragta kartongskivor, k ö n n e t e c k n a d e av att minst det yttre töckskíktet av en av de båda skivorna består av 90 - 10 víktprocent cellulosahaltíga fibrer och 10 - 90 viktprocent polyolefintibrider, rüknat på torrsubstans.

2. Gipskartongplattor enligt krav 1, k ö n n e t e c k n a d e av att de yttre töckskikten hos båda kartongskivorna består av 90 - 10 viktprocent cellulosahaltiga fibrer och 10 - 90 viktprocent polyolefinfibrider, räknat på torrsubstans.

3. Gipskartongplattor enligt krav 1, k ö n n e t e c k n a d e av att kartongskivorna fullständigt består av 90 - 10 viktprocent cellulosahaltiga fibrer och 10 - 90 víktprocent polyolefinfibrider, räknat på torrsubstansn 4” Förfarande för framställning av gipskartongskívor, vilka består av en 7804667- 9 ß gípskörne r-rlledpå båda sidor cmbragta kurtongskívor, genom införande av en vattenhultig gipsvöllning mellan två kortongskivor på cellulosubasis och vörmebehondlíng av de sålunda bildade plattorna, k ö n n e t e c k n c t dv att man använder kurtongskivor, av vilka minst en i det yttre töckskíktet består av 90 - 10 viktprocent cellulosuhultígo fibrer och 10 - 90 viktprocen* polyolefínfíbrider, räknat på torrsubstansen. ÅNFURDA PUBLIKATIONER: