SE425111C - Fiberprodukt sasom papper, papp och dylikt och forfarande for tillverkning av densamma - Google Patents

Description

l0 lö 20 2b 30 35 40 7893858-5 2 styrkan och porositeten förbättras samtidigt, vilket ej kan göras med enbart cellulosafibrer. Fiberprodukter enligt uppfinningen upp- visar också goda vattenavvisande egenskaper. Vid högprocentig in- blandning av mineralullsfibrer uppnås förnämliga brandhämmande egenskaper samt god termisk stabilitet. Produkten blir dessutom beständig mot mögel och mikroorganismer kan ej förankra sig på dess yta. Detta medför att den kan vara lämplig för kliniska ändamål.

-Den nya produkten ger också god hâllfasthet mot förslitning och mot slag- och dragpâkänning. Vid användning av glasfibrer och_vattenglas, som är kända för sina dielektriska egenskaper, erhåller produkten även en elektrisk isoleringsförmåga, som uppfyller högt ställda krav.

Krympnings- och sammandragningsförmágan hos produkten blir obetydlig.

Fiberprodukter enligt uppfinnningen framställes utgående från en fibersuspension av bearbetade cellulosafibrer. Till denna sus- pension sättes vattenglasbindrmedel. Mineralullsfihrer likaledes i suspensionsfas tillsättes slutligen till cellulpsafibersuspensionen, varefter den sålunda kompletterade suspensionen eller mälden efter ytterligare behandling, exempelvis efter tillsättande av lim, färg- ämnen, fyllnads- och förtjockningsmedel torkas och pressas för erhållande av slutprodukten. Hed fördel kan exempelvis glasfibrer med en diameter av ca 7 p - standardglasfibrer för byggisolering - användas i samband med det nya förfarandet.

Det har även visat sig fullt möjligt att med gott resultat för inblandning utnyttja kantspill och kasserade produkter från mineralullstillverkningen.

Vattenglasbindemedlet kan bestå av föreningar av kiselsyra och natrium eller kalium med tillsats av karbamid och/eiler propylen- glykol. Goda reslutat har exempelvis uppnåtts med natriumsiiikat med ett molförhällande mellan natriumoxid och kiseldioxid av 1:3, 4-4,l. Dessutom kan vattenglasbindemedlet vara modifierat med kon- ventionellt organiskt eller oorganiskt bindemedel.

Den för framställningsförfarandet av produkten använda cellu- losamassan, som kan vara blekt eller oblekt, har iordningsställts -i förväg, så att fibrernas specifika yta ökats och en god anliggning: yta erhålles mellan fibrerna i arkets formningsögonblick. Detta ástadkommes pá konventionellt sätt genom mekanisk påverkan, så kallad malning, som utföres i pulpers, jordankvarnar och raffinörer.

Vid denna bearbetning förkortas också cellulosafibrernas längd något samtidigt som fiberknippena uppspaltas. Såsom cellulosamassa an- vändes exempelvis björk-, tall- eller granmassa. Vid det nya för- l5 20 So 40 7803858-5 3 farandet uppslammas denna massa i ett första vattenkar och i ett andra vattenkar uppslammas mineralullsfibrer från t ex mineralulls- skivor, -mattor, -flockar eller dylikt. Även kasserade produkter kan med fördel, såsom ovan nämnts, användas. Vattenglasbindemedlet tillsättes till det första karet med cellulosamassa och därefter blandas innehållet i de båda karen. Den hopblandade kopositionen, mälden, kan sedan behandlas pà känt sätt, varvid den exempelvis blandas med lim, färgämnen, fyllnads- och förtjockningsmedel för att sedan torkas och pressas. Élàllâåll s I en pulper blandas under 5 minuter glasfibrer och vatten för erhållande av en suspension eller s k slurry. inblandad mängd glas- fiber utgör härvid 10 vikt-ï. Som jämförelse kan nämnas att en vanlig cellulosafiberslurry innehåller vanligtvis 3 - 3,5 vikt-i cellulosa, vilket alltså ger en relativt hög vattenhalt, då produk- ten föres in på en vira för att avvattnas. En massa, innehållande en viss mängd glasfibrer, torkar betydligt snabbare i pappersmaski- nen än en ren cellulosafibermassa, vilket av ekonomiska skäl är fördelaktigt, då tillverkningshastigheten därvid kan ökas.

Efter blandningen införes glasfiberslurryn i ett mäldkar.

I ett annnat mäldkar iordningsställes en 3ï-ig cellulosafiber- slurry av blekt björkmassa. Till denna sättes 5 3 bindemedel av natrium-vattenglas, räknat pâ den totala mängden glasfiber- och cellulosafiberslurry, med ratio 3,4 samt innehållande karbamid och propylenglykol. Vattenglasbindemedlets funktion är dels att minska fibrernas vätbarhet, dvs att göra dem mera vattenavvisande, dels att minska porradien, dvs att utfylla porerna i arket, så att por- diametern minskar och vätskeinträngning försvåras.

Glasfiberslurryn tillsättes och blandas med cellulosafiber- vattenglas-slurryn. Andelen i kompositionen ingående glasfibrer upp- går till l0 vikt-1 av den totala mängden. Blandningen av cellulosa- fibrer, glasfibrer och vattenglasbindemedel är alkalisk, dvs pH- värdet uppgår till 9,0 - 9,5. Som jämförelse kan nämnas att en 'vanlig cellulosaiibermassa i detta skede vanligtvis har ett pH-värde. som uppgår till 4,5. Inget vätmedel eller alun tillsättes till slurryn och ingen höjning av temperaturen förekommer såsom vid kon- ventionell tillverkning.

Den erhållna slurryblandningen passerar därefter en konkvarn och föres pä konventionellt sätt via en pappersmaskins inloppslada ut pà en vira. l0 15 20 25 30 35 40 7803858-5 4 En fiberprodukt framställd på ovan beskrivet sätt har fördelar framför allt genom mycket god rivhâllfasthet samt goda tryckegen- skaper exempelvis för flerfärgstryck beroende pä en god dimensionell stabilitet mellan fibrerna i produkten. Kvaliteten kan även vara mycket lämplig som t ex emballage genom sin goda formföränderlighet.

Exempel 2.

Detta prov utfördes på exakt samma sätt som provet i exempel l men med 30 % inblandning av mineralullsfibrer, lO % vattenglasbinde- medel och 60 % cellulosafibrer.

Genom den ökade inblandningen av mineralull skedde torkningen snabbare än i det första exemplet. g Papperet erhöll goda dielektriska egenskaper, god hàllfasthet mot förslitning samt mot drag- och slagpäkänning. Krympnings- och sammandragningsförmâgan var obetydlig. i I Exempel 3.

Provet utfördes pâ samma sätt som de tvâ tidigare endast med ändrade mängdförhållanden mellan komponenterna. I detta fallet blandades 90 % mineralullsfibrer med 5 % vattenglasbindemedel och 5 % cellulosafibrer. e Det framställda papperet uppvisade goda egenskaper med avseende på obrännbarhet och oantändlighet samt god termisk stabilitet och det var dessutom resistent mot mögel.

Exempel 4.

Vid detta fjärde prov, som också utfördes på samma sätt som de övriga, ingick 50 % mineralullsfibrer, 10 % vattenglasbindemedel, 5 % melaminharts och 35 % cellulosafibrer.

De specifika egenskaperna hos denna kvalitet var goda vikegen- skaper och en mycket slät yta.

Som framgår av exemplen kan man genom att variera mängden mineralullsfibrer, cellulosafibrer och vattenglasbindemedel uppnå papperskvaliteter med olika egenskaper. Sålunda kan man genom hög- procentig inblandning av mineralullsfibrer - försök har gjorts med inblandning upp till 95 vikt-% - uppnå papperskvaliteter med t ex för- nämliga brandhämmande egenskaper.

Försök har också gjorts med upp till 30 vikt-% vattenglasbinde- medel med gott resultat.

Iäde exempel, som ovan angivits, har olika typer av pappers- kavaliteter framställts. Uppfinningen är emellertid inte begränsad till fiberprodukter endast i form av relativt tunna ark såsom papp, kartong och dylikt utan kan mycket väl omfatta en produkt med upp 5 vaosess-s tiil några centimeters tjockïek i form av en filt.

I de angivna exempïen har karbamid och propyienglykoi till- förts i bindemedlet men nämnda ämnen kan naturligtvis likaväl tiHför-as suspensionen separat.

Claims (3)

7803858- 5 PÅTQiL R ^ V
1. l. Fiberprodukt, t.ex. papper, papp och dylikt. k ä n- n e_t e c k n a d därav, att den förutom organiska fibrer. såsom cellulosafibrer, ävep innehåller l - 95 viktprocent oorganiska fibrer, såsom mineralullfibrer, ett bindemedel åtminstone delvis i form av föreningar av kiselsyra och natrium eller kalium, dvs. vattenglas, samt karbamid och propylenglykol.
2. 2. Förfarande för att framställa en fiberprodukt, t.ex. papper, papp och dylikt, vilken förutom organiska fibrer, såsom cellulosafibrer, även innehåller l ~ 95 viktprncent oorganiska fibrer, såsom mineralullfibrer, ett bindemedel åtminstone delvis i form av föreningar i form av kiselsyra och natrium eller kalium, dvs. vattenglas, samt karbamid och propylenglykol, enligt kravet l, k ä n n e t e c k n a t därav, att en alkalisk blandning åstadkommes genom att till en suspension av de organiska fibrerna tillsättes förutom nämnda karbamid och propylenglykol även vat- tenglaset - i en mängd av approximativt l - 30 viktprocent av den totala fibersuspensionen - och de oorganiska fibrerna. varefter den erhållna blandningen eller mälden på l och för sig känt satt efter ytterligare behandling, exempelvis efter tillsättande av lim, färgämnen, fyllnads- och förtjockningsmedel. torkas och pressas för erhållande av slutprodukten.
3. 3. Fórfarande enligt kravet 2, k ä n n e t e c k n a t därav, att vattenglaset tillsättes direkt till cellulosafiber- suspensionen och att de oorganiska fibrerna tillsättes i form av en separat fibersuspension. .- . s. '-u¿.t ,H\