AT413549B - Neuer papier-, karton- bzw. pappewerkstoff - Google Patents

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AT413549B
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Description

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AT 413 549 B
Die Erfindung betrifft einen neuen Papier-, Karton- bzw. Pappewerkstoff gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 bzw. 9 bzw. ein Verfahren zur Herstellung dieses neuen Werkstoffes gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 10. 5 Papier-, Karton- bzw. Pappewerkstoffe werden insbesondere als Baustoffe im Baugewerbe in vielfältiger Form eingesetzt, beispielsweise als Verkleidungs-, Isolier- oder Dämmmaterial. Da diese Werkstoffe jedoch den Nachteil relativ leichter Entflammbarkeit bzw. Brennbarkeit haben und dementsprechend gemäß der DIN-Norm 4102 in die Baustoffklassen B2 bzw. B3 einzuteilen sind, sind diese Werkstoffe nicht in allen Gebieten gut und vorteilhaft ersetzbar. 10
In die Baustoffklasse B2 lassen sich z.B. Baustoffe einteilen, die sich durch Zündquellen entflammen lassen und die abhängig von den Umgebungsbedingungen von alleine weiter brennen. In die Baustoffklasse B3 sind Baustoffe einzuordnen, die sich mit kleinen Zündquellen entflammen lassen und die ohne weitere Wärmezufuhr mit steigender Geschwindigkeit weiter brennen. 15 Derartige Baustoffe stellen ein hohes Brandrisiko dar und dürfen üblicherweise bei der Errichtung von baulichen Anlagen nicht verwendet werden.
Um das Flamm- bzw. Brandverhalten von Papier-, Karton- bzw. Pappewerkstoffen zu verbessern, werden derartige Werkstoffe mit diversen Flammschutzmitteln behandelt bzw. imprägniert. 20 Diese Flammschutzmittel wirken nach unterschiedlichen Prinzipien, z.B. indem sie die Entflammung der zu schützenden Stoffe verhindern, die Entzündung behindern oder die Verbrennung erschweren. So wirken einige Flammschutzmittel auf die Weise, dass sie die natürliche Fähigkeit des Holzes, sich durch Bildung einer unbrennbaren Holzkohlenschicht gegen Feuer abzuschirmen, verstärken. Andere Flammschutzmittel geben beispielsweise beim Verbrennen flam- 25 menerstickende Gase ab, die dem Sauerstoff den Zutritt zum brennbaren Stoff verwehren. Wieder andere Flammschutzmittel blähen sich beim Erhitzen schaumig auf und bilden ein feinporiges, isolierendes Polster aus. Es sind aber auch Kombinationen dieser Wirkungsmöglichkeiten möglich. 30 All diesen Flammschutzmitteln ist gemeinsam, dass sie auf verschiedenste Art und Weise auf das mehr oder weniger fertige Produkt nachträglich aufgetragen werden, beispielsweise durch Besprühen, Eintauchen, Bestreichen od. dgl.. So existieren beispielsweise Brandschutzdispersionen für Holz, Flammschutzmittel zum Einsprühen von Papier- oder Synthetikfasern, Flammschutzmittel in Form von Farben oder Beschichtungen etc. 35
Das Ziel, diese Baustoffe bzw. Werkstoffe gemäß der Baustoffklasse B1 schwer brennbar bzw. schwer entflammbar zum machen, wird durch diese Maßnahmen meist erfüllt. Ein Baustoff gilt dabei als schwer brennbar bzw. entflammbar, wenn er den sogenannten Schlyter-Test besteht, d.h. wenn der Werkstoff nach dem Erlöschen des Feuers nicht selbständig weiter brennt. 40
Verbreitet zu diesem Zweck ist der Einsatz von Borax, insbesondere Borax-Decahydrat oder anderen Borsäuresalzen bzw. -derivaten, in wässeriger Lösung. Anorganische Borverbindungen sind allgemein als gute Flammschutzmittel bekannt. In der Natur liegt zumeist das Mineral Borax-Decahydrat (Tinkal) bzw. Dinatriumtetraborat-Decahydrat Na2B4O7*10H2O 45 [CAS 1303-96-4] vor. Dieses Boraxerz wird üblicherweise gefördert, zerkleinert, mit Wasser behandelt und anschließend wird Borax unter Vakuum auskristallisiert. Durch Auswahl der richtigen Kristallisationstemperatur ist es möglich, bei Temperaturen über 70°C, Borax-Pentahydrat oder bei geringeren Temperaturen Borax-Decahydrat zu erhalten. Die Löslichkeit von Borax in Wasser ist relativ gering. 50
Wird ein borax- bzw. borsäurehältiger Werkstoff erhitzt oder verbrannt, schmilzt das Borax und bildet einen glasartigen Überzug über die Fasern des Materials. Außerdem wird bei ansteigender Temperatur das inhärente Kristallwasser freigesetzt. Aus diesem Grund sind Borax- und Borsäure bzw. Borverbindungen generell gut als Flammschutzmittel für Holzprodukte, Cellulose 55 oder Baumwollprodukte geeignet. 3
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So ist beispielsweise aus der Literatur bekannt, Papierwerkstoffe oder diverse Faserstoffe, wie z.B. Cellulose, Zellstoff, Leinen etc., mit verschiedenen Flammschutzmittellösungen zu besprühen bzw. zu imprägnieren. Derartig behandelte Cellulosefasern werden beispielsweise als Isolationsmaterial in die Hohlräume von Trennwänden geblasen. 5
Ein wesentlicher Nachteil der oben genannten Art der Sprüh- bzw. Tauch-Applikation ist, dass die Boraxlösung im Wesentlichen nur oberflächlich aufgebracht wird und dass die Boraxlösung in das Papier bzw. die Fasern nur unzureichend eindringen kann. Dadurch kann es zu Unregelmäßigkeiten im Brandverhalten kommen. Auch ist diese Art der Applikation bei dickeren io Pappewerkstoffen nicht gut möglich und denkbar, da das Flammschutzmittel nicht den gesamten dickeren Pappewerkstoff komplett durchdringen kann und sich vorzugsweise in den Außenbereichen des Werkstoffes anlagern würde, sodass der Innenbereich flammschutzmittelfrei bleiben oder zumindest eine geringere Konzentration an Flammschutzmittel aufweisen würde. 15 In der DE 195 16 186 A1 wird ein, gegebenenfalls verpresstes, schwer entflammbares Dämmmaterial beschrieben, das aus Faser- bzw. Cellulosestoffen gemischt mit u.a. Borax besteht. Ein konkretes Ausführungsbeispiel gibt z.B. 21% Zeitungspapier, 16% Heu, 3,5 % Lein, 13% Borax-Decahydrat und weitere Zusatzstoffe an. Hergestellt wird das Dämmmaterial, indem zuerst das Papier, die Zellulose, etc. und die Faserkomponenten vermahlen und gemischt werden, an-20 schließend wird die Boraxlösung auf das Fasermaterial aufgesprüht, alles vermischt und weiter verarbeitet.
In der US 4 370 249 A wird ein unverpresstes, flockiges, schwer entflammbares Zellulosedämmmaterial beschrieben, das u.a. Borax in Mengen bis zu 20% enthält. Hergestellt wird 25 dieses Material, indem zuerst Altpapier trocken zerkleinert wird, dann Talk und Borax trocken zugegeben wird und das Gemisch noch einmal gut und schnell zerkleinert wird. Das Resultat ist ein feines Zellulose-Talk-Borax-Gemisch zum Einblasen in Hohlräume.
Ziel der Erfindung ist es, die oben erwähnten Nachteile zu vermeiden und einen Papier- bzw. 30 Karton- bzw. Pappewerkstoff der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, der sich durch ein verbessertes Flamm- bzw. Brandverhalten auszeichnet. Außerdem wird ein effizientes Verfahren zur Herstellung eines derartigen Werkstoffes vorgeschlagen.
Erfindungsgemäß wird dies bei einem Werkstoff der eingangs erwähnten Art durch die kenn-35 zeichnenden Merkmale des Anspruches 1 bzw. 9 erreicht und bei einem Verfahren der eingangs erwähnten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 10.
Durch die gemäß den Merkmalen des Anspruches 1 bzw. 9 vorgeschlagene Zusammensetzung des Papier-, Karton- bzw. Pappewerkstoffes wird das Brandverhalten verbessert, unter gleich-40 zeitiger Beibehaltung der qualitativen Eigenschaften des Werkstoffes.
Die Borax-Cellulose-Assoziate bilden einen wesentlichen Faktor bei der Verbesserung des Flamm- und Brandverhaltens, da praktisch alle Fasern lückenlos durch Borax-Cellulose-Fasern geschützt sind. 45
In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn faserunabhängiges, nicht mit den Fasern assoziiertes Borax in Form von originärem bzw. natürlich bzw. frei auskristallisiertem bzw. handelsüblichem Borax bzw. Boraxkristallen und/oder im Zuge des Herstellungsverfahrens, insbesondere des Trocknungsverfahrens, d.h. in relativ kurzer Zeit, auskristallisiertes so intermediäres Borax, insbesondere eine Partikelgröße von 0,01 bis 3 mm, vorliegt. Durch diese Merkmale ergibt sich der Vorteil einer weiteren Verbesserung des Flamm- und Brandverhaltens. Bei Hitzeeinwirkung bzw. Verbrennung schmelzen das Borax bzw. die Boraxkristalle und bilden einen glasartigen Überzug über die Fasern des Werkstoffes. 55 Um den Werkstoff vorteilhaft zu ergänzen und seine Eigenschaften zu optimieren, können die 4
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Merkmale des Anspruches 2 ausgebildet sein. Durch die Zugabe von diversen Additiven bzw. Papierhilfsmitteln können die Eigenschaften des Werkstoffes für gewisse Einsatzgebiete optimiert werden. 5 Eine optimale Zusammensetzung der Werkstoffmatrix ist vorteilhafterweise gemäß den Merkmalen des Anspruches 3 ausgebildet.
Aus Preisgründen ist es vorteilhaft, wenn die Faserstoffe, aus denen der Werkstoff gebildet wird, gemäß den Merkmalen des Anspruches 4 ausgebildet sind. 10
Die gemäß Anspruch 5 ausgebildeten Merkmale des Werkstoffes geben ihm hervorragende Stabilitätseigenschaften und gestatten eine flexible Einstellung der Materialdicke.
Die gemäß den Merkmalen des Anspruches 6 ausgebildeten Merkmale gestatten je nach Bois raxgehalt eine Einteilbarkeit des Werkstoffes in die Baustoffklassen A2 und/oder B1 und erlauben somit den Einsatz dieses Werkstoffes in besonderen Bereichen.
Das gemäß den Merkmalen des Anspruches 7 angegebene spezifische Gewicht des Werkstoffes gewährt die Möglichkeit, diesen Werkstoff in Bereichen einzusetzen, in denen leichte, aber 20 dennoch stabile, Materialien gefordert sind. In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn die Merkmale des Anspruches 8, betreffend die Ausbildungsformen des Werkstoffes, vorgesehen sind.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung des neuen Papier-, Karton- bzw. Pappewerk-25 Stoffes mit verbessertem Flamm- bzw. Brandverhalten wird vorteilhafterweise nach dem Prinzip des Anspruches 10 ausgeführt, wobei die Boraxlösung bereits zu Beginn des Verfahrens mit den Cellulose-Fasern in Kontakt gebracht wird und nicht erst, wie aus dem Stand der Technik bekannt, ein fertig geformtes Werkstoffendprodukt damit behandelt wird. Dies hat eine entscheidend bessere Aufnahmefähigkeit des Borax in die Cellulosefasern bzw. die Faserstoffe zur 30 Folge und dementsprechend ein gleichmäßigeres bzw. homogeneres Eigenschaftsprofil des Werkstoffes bei gleichzeitig erhöhter Flamm- und Brandschutzwirkung im gesamten Werkstoff.
Durch das trockene Vermischen von festem, insbesondere pulverförmigem, bzw. originärem Borax mit dem Faserstoff vor der Zugabe der Boraxlösung wird eine gewisse Verringerung des 35 Restwassergehaltes des Faserstoffes gewährleistet.
Ein verfahrenstechnisch einfacher Schritt ist die Zugabe von festem bzw. originärem Borax gleichzeitig mit der Zugabe der Boraxlösung. Die Zugabe des originären Borax bewirkt, dass die Boraxlösung möglichst immer gesättigt ist. So werden eventuelle Verdünnungen durch den 40 Restwassergehalt des Faserstoffes durch zusätzliches Auflösen des originären Borax ausgeglichen bzw. es kann mehr Borax in Lösung gehen, wenn sich im Laufe des Verfahrens die Temperatur lokal oder generell steigert. Dies führt zu einer Erhöhung der Boraxkonzentration und demzufolge kann noch mehr Borax von den Fasern aufgenommen werden. Außerdem können im Endprodukt originäre Boraxkristalle bzw. Boraxstrukturen vorliegen, die einen entscheiden-45 den Beitrag für ein verbessertes Brandverhalten des Werkstoffes liefern.
Die Merkmale des Anspruches 11 stellen sicher, dass die entstehende Suspension eine optimale Konzentration zur Weiterverarbeitung besitzt. so Durch die Merkmale des Anspruches 12 wird sichergestellt, dass in Abhängigkeit der nächsten Verfahrensschritte, insbesondere auf der Papiermaschine, die richtige Konzentration eingestellt wird.
In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn die Merkmale des Anspruches 13 55 vorgesehen sind, wodurch sich der Vorteil ergibt, dass zwischen den beiden Verdünnungs- 5
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Ein für das Verfahren optimaler und energieeffizienter Temperaturbereich ist in den Merkmalen 5 des Anspruches 15 vorgesehen.
Zur optimalen Auskristallisierung des Borax bzw. zur Einstellung des endgültigen Boraxgehaltes des Werkstoffes ist es vorteilhaft, wenn die Merkmale des Anspruches 16 vorgesehen sind. io Aus energietechnischen Gründen ist es vorteilhaft, die Merkmale des Anspruches 17 vorzusehen.
Die finale Bearbeitung des Werkstoffes erfolgt vorteilhafterweise nach den Merkmalen des Anspruches 18, wobei es insbesondere von Vorteil ist, wenn in diesem Zusammenhang die 15 Merkmale des Anspruches 19 vorgesehen sind. Dadurch werden die Kristallstruktur bzw. die Zusammensetzung der Matrix des Werkstoffes bzw. die Verteilung des Borax in der Werkstoffmatrix optimiert und können leicht und effizient gesteuert werden.
Die Merkmale nach Anspruch 20 ermöglichen eine gemäß dem Anforderungsprofil des Werk-20 Stoffes entsprechende Auswahl diverser Borax-Derivate, wobei durch den Einsatz von Borax-Decahydrat beim Erhitzen zusätzlich das meiste Kristallwasser freigesetzt wird, wodurch eine Verbesserung des Flamm- und Brandverhaltens erreicht wird.
Der Restwassergehalt der Faserstoffe sollte, um nicht negative Auswirkungen auf die Konzent-25 ration der Boraxlösung bzw. auf das Aufnahmeverhalten der Faserstoffe zu haben, gemäß den vorteilhaften Ausführungsformen nach Anspruch 21 ausgebildet sein, da bereits in den Fasern eingelagertes bzw. gebundenes Wasser nur schwer bzw. nicht vollständig von Boraxlösung verdrängt werden kann. 30 Um möglichst viel Borax in bzw. an die Fasern ein- bzw. anlagern zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Merkmale des Anspruchs 22 vorgesehen sind. Auch eine möglich Ausschwemmung bzw. ein Wiederauflösen von Borax kann dadurch verringert bzw. vermieden werden.
Vorteilhafte Anwendungsgebiete für den Werkstoff sind in den Merkmalen der Ansprüche 23 35 bzw. 24 angeführt.
Beim Verfahren zur Herstellung des neuen Papier-, Karton- bzw. Pappewerkstoffes werden im Wesentlichen für die Papier-, Karton- bzw. Pappeherstellung übliche Faserstoffe bzw. -halbstoffe eingesetzt. Einsetzbar sind demnach Primärfaserstoffe, wie durch mechanischen 40 Aufschluss aus pflanzlichen Rohstoffen erhaltener Holzstoff oder durch chemischen Aufschluss gewonnener Zellstoff. Weiters können Sekundärfaserstoffe aufgewendet werden, wobei unter Sekundärfaserstoffen, insbesondere aus Altpapier oder Lumpen gewonnene, recycelte Faserstoffe verstanden werden. Faserstoffe werden beispielsweise aus Zeitungspapier, Verpackungsmaterial, Laub, Holzspänen, Kork, Jute, Leinfasern, Hanf, Stroh, Schilf, Kokosfasern 45 oder Heu gewonnen.
Zu beachten ist, dass der maximale Restwasseranteil in diesen Fasern 30 Gew% nicht übersteigen und insbesondere kleiner als 15 Gew% sein sollte. so Die Faserstoffe werden in einem Behältnis, insbesondere in einem Pulper bzw. Mixer, mit Boraxlösung zusammengeführt. Zur Erstellung der Boraxlösung wird, wie beschrieben, insbesondere Borax-Decahydrat eingesetzt. Die Löslichkeit von Borax-Decahydrat in Wasser ist stark temperaturabhängig und bewegt sich von 20 g/kg Wasser bei 0°C bis 170 g/kg Wasser bei 100°C, wobei sich bei Raumtemperatur etwa 50 g Borax/kg Wasser lösen. Im Weiteren wird 55 unter Borax, insbesondere handelsübliches Borax-Decahydrat verstanden. Es ist allerdings 6
AT 413 549 B auch möglich Borax-Penhydrat, wasserfreies Boraxanhydrat und/oder andere Boraxderivate einzusetzen.
Die Sättigung der Boraxlösung sollte zwischen 60 % bis 100 % betragen, wobei insbesondere 5 eine voll gesättigte Boraxlösung eingesetzt werden sollte. Gleichzeitig mit der Zugabe der Boraxlösung zum Faserstoff oder auch unmittelbar nach der Zugabe der Boraxlösung zum Faserstoff kann originäres Borax, d.h. natürlich auskristallisiertes bzw. handelsüblich vorliegendes Borax, zugegeben werden, und zwar mit 3 bis 15 Gew%, vorzugsweise 5 bis 12 Gew%, insbesondere 7 bis 9 Gew%, bezogen auf das Gewicht des eingesetzten Faserstoffes. 10
Anschließend werden die Boraxlösung, der Faserstoff und gegebenenfalls das originäre Borax unter Ausbildung einer breiartigen Suspension, insbesondere innig, vermischt bzw. homogenisiert bzw. vermahlen. 15 Eine weitere Möglichkeit besteht darin, vor der Zugabe der Boraxlösung den Faserstoff und das originäre Borax im Pulper wiederum mit insbesondere 3 bis 15 Gew%, vorzugsweise 5 bis 12 Gew%, insbesondere 7 bis 9 Gew%, bezogen auf das Gewicht des eingesetzten Faserstoffes, trocken zusammenzuführen zu vermischen, zu homogenisieren bzw. zu vermahlen, und erst dann die Boraxlösung einzubringen und wiederum unter Ausbildung der breiartigen Sus-20 pension zu homogenisieren. Diese zweite Möglichkeit ist insbesondere dadurch vorteilhaft, dass dadurch das im Faserstoff enthaltene Restwasser bzw. die Restfeuchtigkeit besser verringert bzw. entfernt werden kann.
Die Zugabe des originären Borax erfüllt untere anderem den Zweck, dass bei Einsatz bzw. 25 Zugabe von gesättigter Boraxlösung diese Boraxlösung auch möglichst während des gesamten Verfahrensprozesses zu 100% gesättigt bleibt. So werden beispielsweise durch die Restfeuchte des Altpapiers verursachte Verdünnungen durch teilweises Auflösen von originärem Borax ausgeglichen. Im Falle von im Zuge des Verfahrens auftretenden Temperaturerhöhungen, beispielsweise durch Rühren etc., kann ebenfalls zusätzliches Borax in Lösung gehen und 30 dadurch die Borax-Konzentration gesteigert werden, was dazu führt, dass sich noch mehr, insbesondere in maximaler Menge, Borax in den Cellulosefasern einlagem kann.
Außerdem geht ein gewisser Anteil des originären Borax während des Verfahrens nicht in Lösung und liegt als originäres Borax im Endprodukt vor, wo es einen wesentlichen Anteil am 35 verbesserten Brandverhalten des Werkstoffs hat.
Bei beiden erwähnten Möglichkeiten wird zum Faserstoff bzw. zur Mischung von Faserstoff und originärem Borax jeweils soviel Boraxlösung zugemischt, dass der Anteil des Faserstoffes am Gesamtgewicht der Suspension bzw. der Feststoffmasseanteil zwischen 5 und 25 Gew%, 40 insbesondere 8 bis 18 Gew%, beträgt.
Bei diesem Vorgang saugen sich die Fasern bzw. das sehr aufnahmefähige Faserstoff-Netzwerk mit gesättigter Boraxlösung an bzw. werden nahezu vollständig von Boraxlösung durchdrungen bzw. getränkt. Aus diesem Grund ist es wichtig, dass die Restfeuchte bzw. der 45 Restwasseranteil der Fasern möglichst klein gehalten wird, da bereits im Faserstoff gebundenes Wasser nur schwer von gesättigter Boraxlösung verdrängt werden kann.
Aus diesem Grund ist es zu vermeiden, im Pulper kristallines Borax und reines Wasser einzusetzen, da sich die Fasern sofort mit reinem Wasser ansaugen würden und dadurch kaum so Boraxlösung in die Fasern gelangen könnte. Bei der erfindungsgemäßen Vorgangsweise wird es somit vermieden, Faserstoffe z.B. Altpapier mit reinem Wasser, d.h. mit Wasser ohne gelöstem Borax, in Kontakt zu bringen. Auch ist es aus demselben Grund nicht vorteilhaft Faserstoffe mit Boraxlösung mit sehr geringer Boraxkonzentration zu mischen, da die Boraxkonzentration in mit Boraxlösung geringer Konzentration getränkten Fasern nur schwer erhöht werden kann. 55 7
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Nach diesem ersten Schritt im Pulper liegt eine Suspension aus mit Boraxlösung getränkten Fasern und gegebenenfalls darin möglichst gleichmäßig verteilten originären Boraxkristallen vor. 5 Die Temperatur steigt in diesem Schritt durch das Mixen bzw. Rühren von selbst an, d.h. es erfolgt keine zusätzliche Heizung. Die Temperatur liegt insbesondere zwischen 13 bis 55°C, insbesondere zwischen 20 bis 35°C.
Die weiteren Verfahrensschritte entsprechen im Wesentlichen den für die Papier-, Karton- bzw. 10 Pappeherstellung üblichen Verarbeitungsschritten. So werden, insbesondere in einem Reject-Sorter, gröbere Verunreinigungen, wie Metall- oder Kunststoffteile entfernt und gegebenenfalls in einem weiteren Schritt die Suspension einer zusätzlichen Feinsortierung unterzogen. Auch können dem Altpapier in einem De-Inking-Prozess, insbesondere durch Flotations- oder Waschverfahren, Farbstoffe, Füllstoffe od. dgl. entzogen werden. 15
In einem weiteren Verfahrensschritt wird die Suspension in einem Refiner erneut zerkleinert und homogenisiert, wodurch insbesondere die Länge der Cellulosefasern eingestellt werden kann. Als ideal haben sich hierbei Faserlängen von unter 2,5 mm erwiesen. 20 Vor dem Aufbringen der Suspension auf eine Papiermaschine, insbesondere eine Langsieb-Papiermaschine, eine Gautsche oder eine ähnliche Einrichtung erfolgt eine Verdünnung der Suspension mit Boraxlösung, wobei insbesondere eine Boraxlösung mit derselben Konzentration wie zuvor im Pulper eingesetzt werden sollte. Die Verdünnung sollte, abhängig von den Anforderungen der Papiermaschine, bis auf einen Feststoffmasseanteil in der Suspension von 25 0,1 bis 3 Gew%, insbesondere von 0,3 bis 1 Gew%, erfolgen.
Diese Verdünnung kann zweistufig erfolgen, wobei in einem ersten Verdünnungsschritt, der insbesondere in einer Mischbütte abläuft, die Suspension auf einen Feststoffmasseanteil von 0,3 bis 7 Gew%, insbesondere von 4 bis 5 Gew%, verdünnt wird. Bei diesem Verfahrensschritt 30 ist auch der geeignete Zeitpunkt, dass zum derart vorliegenden Halbstoff diverse Papierhilfsmittel bzw. Additive bzw. Zusatzstoffe, insbesondere Farben, Bindemittel, insbesondere Latex oder Leim, Füllstoffe oder andere in der Papierherstellung übliche Papierhilfsmittel in üblichen Mengen eingebracht bzw. eingemischt werden. 35 Nach diesem Vorgang wird, insbesondere in einem Vorbehälter der Papiermaschine, auf den zuvor genannten Verdünnungsgrad endverdünnt bzw. eingestellt. Auch hier sollte die Temperatur nicht über den zuvor genannten Temperaturbereich hinausgehen.
Die Verteilung der Boraxkristalle sollte möglichst gleichmäßig z.B. durch Rühren eingestellt bzw. 40 beibehalten werden.
In der Stoffauflauf- bzw. Siebpartie bzw. auf der Papiermaschine bzw. der Gautsche wird der durch die Verdünnung entstandene Ganzstoff durch teilweises Abpressen oder Absaugen der Boraxlösung gleichmäßig eingedickt bzw. reduziert, vorzugsweise auf einen Restgehalt an 45 Boraxlösung von 45 bis 85 Gew%, insbesondere von 60 bis 70 Gew%. Dadurch entsteht eine im Wesentlichen flächige Bahn, die aus mehreren, übereinander liegenden bzw. parallel zueinander liegenden Schichten bestehen kann.
Dieses Rohprodukt bzw. der feuchte Werkstoff wird anschließend einer Trocknung zugeführt, so Im Zuge der Trocknung kristallisiert das im Rohprodukt befindliche gelöste Borax zumindest teilweise aus und es bilden sich, wie später genauer beschrieben wird, Borax-Cellulose-Assoziate und gegebenenfalls intermediäres Borax.
Die hier vom verdünnten Ganzstoff abgepresste Boraxlösung kann, gegebenenfalls nach einer 55 Reinigung und/oder einer Aufarbeitung, wieder zum Pulper zurückgeführt bzw. recycliert werden δ ΑΤ 413 549 Β oder bei einem Verdünnungsschritt wieder eingesetzt werden.
Die Trocknung erfolgt am effizientesten durch eine Maschinentrocknung, gefolgt von einer Lufttrocknung. Die Maschinentrocknung verläuft besonders effizient in einem mehrstufigen, 5 insbesondere einem dreistufigen, Prozess, wobei insbesondere die Temperaturen im Zuge dieses Trocknungsprozesses von Stufe zu Stufe erhöht werden. Der Temperaturbereich liegt zwischen 90 und 150°C, insbesondere zwischen 95 und 145°C, vorzugsweise zwischen 100 und 140°C, wobei ab einer Temperatur von ca. 145°C die Gefahr einer Blasenbildung stark ansteigt. Durch diese maschinelle Trocknung wird der Restgehalt an Boraxlösung insbesondere io auf einen Wert zwischen 30 und 60 Gew% gesenkt.
Bei der anschließenden Lufttrocknung bei einer Temperatur zwischen 10 bis 35°C, insbesondere zwischen 15 bis 25°C, soll der Restgehalt an Boraxlösung auf einen Wert von 2 bis 15 Gew%, vorzugsweise 3 bis 10 Gew%, insbesondere 4 bis 6 Gew%, abgesenkt werden. 15
Das so getrocknete Rohprodukt kann nun einem Glättwerk bzw. einem Kalander zugeführt werden und gelangt anschließend zur Weiterverarbeitung, d.h. zum Schnitt bzw. zur Veredelung etc.. 20 Ein nach einem derartigen Verfahren erhaltener Werkstoff enthält in Form einer typischen vernetzten bzw. verfilzten Matrix mindestens 50 Gew% Cellulose und mindestens 5 Gew% Borax, wobei insbesondere eine Zusammensetzung von 70 bis 95 Gew% Cellulose und 5 bis 30 Gew% Borax vorteilhaft ist. Zusätzlich können noch diverse Papierhilfsmittel in den üblichen Mengen zugesetzt sein. Durch die Tatsache, dass sich während des Verfahrens, insbesondere 25 im Pulper, die Fasern mit gesättigter Boraxlösung tränken bzw. vollsaugen, bilden sich beim Trocknungsprozess durch Auskristallisieren sogenannte Borax-Cellulose-Assoziate 1 wie sie aus der Zeichnung ersichtlich sind.
Diese Borax-Cellulose-Assoziate 1 sind im Wesentlichen von Boraxkristallen bzw. Strukturen, 30 insbesondere vollständig, durchdrungene Cellulosefasern bzw. Cellulosefasern bzw. ein Cellulosefasernetzwerk, die/das mit Boraxkristallen bzw. Strukturen innig und dicht verfilzt sind/ist bzw. Cellulosefasern in die Boraxkristalle bzw. Strukturen ein- oder angelagert sind oder die von einem Boraxkristallgitter umgeben sind. Diese Borax-Cellulose-Assoziate 1 weisen insbesondere eine Größe zwischen 0,05 bis 5 mm auf. 35
Zusätzlich kann in der Matrix des Werkstoffes auch faserunabhängiges Borax 2 vorliegen, wobei dieses faserunabhängige Borax 2 nicht durchdringend mit den Fasern assoziiert ist, d.h. das faserunabhängige Borax 2 durchdringt nicht die Cellulosefasern, wie dies bei den Borax-Cellulose-Assoziaten 1 der Fall ist, sondern ist bestenfalls mit der Oberfläche eines Borax-40 Cellulose-Assoziates 1 verbunden bzw. an diese ankristallisiert. Dieses faserunabhängige Borax 2 setzt sich einerseits aus dem während des Herstellungsverfahrens, insbesondere während des Trocknungsverfahrens, d.h. in relativ kurzer Zeit auskristallisierten und daher kleinkristallinem, intermediären Borax 4 und/oder aus dem gegebenenfalls im Pulper zugegebenen originären Borax 3 zusammen. Das faserunabhängige Borax 2 weist insbesondere eine 45 Größe zwischen 0,01 bis 3 mm auf, wobei große Kristalle mit ca. 3 mm nur in geringen Mengen von bis zu 0,5 %, insbesondere 0,1 %, bezogen auf die Gesamtanzahl, vorhanden sind. Auch kann sich die Größe der originären Boraxkristalle 3 im Zuge des Verfahrens durch Mahl-, Zerkleinerungs- bzw. Lösungsprozesse verändern. so Die Borax-Cellulose-Assoziate 1 sind in der Matrix des Werkstoffes insbesondere in einem Bereich von 60 bis 100 Vol%, insbesondere 80 bis 97 Vol%, vorzugsweise 85 bis 95 Vol%, bezogen auf das Feststoffvolumen d.h. auf das Volumen, das, beispielsweise bei starker Kompression, von den festen Bestandteilen der Matrix eingenommen wird, ausgebildet bzw. vorhanden. Das faserunabhängige Borax 2 ist insbesondere in einem Bereich zwischen 0 bis 55 40 Vol%, insbesondere 3 bis 20 Vol%, vorzugsweise 5 bis 10 Vol%, bezogen auf das Feststoff- 5 5 9
AT 413 549 B volumen, vorhanden.
Die Cellulosefasern sind vorzugsweise aus Sekundärfasern, insbesondere aus Altpapier, gebildet und weisen eine Faserlänge bis insbesondere 5 mm, vorzugsweise von 0,2 bis 2,5 mm, auf.
Der Werkstoff kann nach der Bearbeitung auf der Papiermaschine, insbesondere durch das Ausbringen auf ein Sieb bzw. Siebband oder auf eine Siebwalze bedingt, eine schichtartige Struktur aufweisen bzw. aus einer Mehrzahl, im Wesentlichen gleichartigen, parallel zueinander bzw. übereinander liegenden Schichten aufgebaut sein. Dadurch kann die Dicke des entstan-io denen Endproduktes, beispielsweise Papier, Karton oder Pappe, eingestellt werden und Einfluss auf die Festigkeitseigenschaften genommen werden. Das spezifische Gewicht des Werkstoffes beträgt vorteilhafterweise zwischen 0,3 bis 2,0 g/cm3, insbesondere 0,6 bis 1,2 g/cm3. 15 Der fertige Werkstoff liegt vorzugsweise in kompakter Form vor, insbesondere in Platten oder Bahnen mit einer Dicke von insbesondere 1 bis 5 mm.
Der Werkstoff ist nicht brennbar und/oder nicht entflammbar bzw. er ist insbesondere gemäß DIN 4102 in die Baustoffklassen A2 und/oder B1 einzuteilen. 20
Die nun folgenden Beispiele erläutern die Erfindung. Die Verfahrensführung erfolgte mit den in der Papier-, Karton-, bzw. Pappeherstellung üblichen Parametern, wie Temperatur, pH-Wert etc. 25 Beispiel 1: - trockenes Vermischen bzw. Homogenisieren von 100 kg Zellstoff mit 8 kg handelsüblichem bzw. originärem Borax-Decahydrat 3 - Zumischung von 900 kg gesättigter Boraxlösung bei Raumtemperatur und Homogenisieren 30 - Verdünnung der Suspension mit 9000 kg gesättigter Boraxlösung und Aufbringung auf die
Papiermaschine - Abpressen bzw. Absaugen von ca. 9700 kg Boraxlösung auf einen Gehalt von ca. 65 Gew% Boraxlösung - Trocknung auf einen Gehalt von ca. 5 Gew% Boraxlösung bzw. eine Restfeuchte von ca. 35 5%
Nach diesem Verfahren wird ein Papier-, Karton-, bzw. Pappe-Werkstoff mit ca. 83 Gew% Zellstoff und ca. 15 Gew% Borax erhalten. In der Matrix dieses Werkstoffs ist neben dem Borax in den Borax-Cellulose-Assoziaten 1 bzw. gegebenenfalls dem intermediären Borax 4 zusätz-40 lieh handelsübliches bzw. originäres Borax 3 mit ca. 7 Gew% vorhanden.
Der Werkstoff erweist sich im Brandversuch mit einem auf die Kante gerichteten Bunsenbrenner, insbesondere bei einem Schlytertest, als nicht entflammbar und unbrennbar, auch bei wiederholter und/oder kontinuierlicher Flammeinwirkung über eine längeren Zeitraum. 45
Beispiel 2: - Vermischen von 100 kg Zellstoff mit 900 kg gesättigter Boraxlösung im Pulper bei Raumtemperatur und Homogenisieren so - Verdünnung der Suspension mit 9000 kg gesättigter Boraxlösung und Aufbringung auf die Papiermaschine - Abpressen bzw. Absaugen von ca. 9700 kg Boraxlösung auf einen Gehalt von ca. 67 Gew% Boraxlösung - Trocknung auf einen Gehalt von ca. 5 Gew% Boraxlösung bzw. eine Restfeuchte von ca. 5% 55

Claims (24)

10 AT 413 549 B Nach diesem Verfahren wird ein Papier-, Karton-, bzw. Pappe-Werkstoff mit ca. 86 Gew% Zellstoff und ca. 9 Gew% Borax erhalten. Der Werkstoff erweist sich im Brandversuch mit einem auf die Kante gerichteten Bunsenbren-5 ner, insbesondere bei einem Schlytertest, als nicht leicht entflammbar und unbrennbar. Beispiel 3: - Vermischen von 100 kg Zellstoff mit 900 kg zu 70% gesättigter Boraxlösung im Pulper bei io Raumtemperatur und Homogenisieren - Verdünnung der Suspension mit 9000 kg zu 70% gesättigter Boraxlösung und Aufbringung auf die Papiermaschine - Abpressen bzw. Absaugen von ca. 9700 kg Boraxlösung auf einen Gehalt von ca. 67 Gew% Boraxlösung
15 - Trocknung auf einen Gehalt von ca. 5 Gew% Boraxlösung bzw. eine Restfeuchte von ca. 5% Nach diesem Verfahren wird ein Papier-, Karton-, bzw. Pappe-Werkstoff mit ca. 89 Gew% Zellstoff und ca. 6 Gew% Borax erhalten. 20 Der Werkstoff erweist sich im Brandversuch mit einem auf die Kante gerichteten Bunsenbrenner, insbesondere bei einem Schlytertest, als schwer entflammbar. 25 Patentansprüche: 1. Neuer Papier-, Karton- bzw. Pappewerkstoff mit verbessertem Flamm- bzw. Brandverhalten, wobei der Werkstoff, in Form einer vernetzten bzw. verfilzten Matrix - mindestens 50 Gew%, vorzugsweise 70 bis 95 Gew%, Cellulose und 30 - mindestens 5 Gew%, vorzugsweise 5 bis 30 Gew%, Borax, insbesondere Borax- Decahydrat, enthält, wobei in der Matrix des Werkstoffs Borax-Cellulose-Assoziate (1) vorliegen, wobei die Borax-Cellulose-Assoziate (1) vorzugsweise von Boraxkristallen bzw. -Strukturen durchdrungene Cellulosefasern bzw. mit Boraxkristallen bzw. -Strukturen, insbesondere in-35 nig bzw. dicht, verfilzte Cellulosefasern bzw. Cellulosefasern bzw. ein Cellulosefasernetz werk mit ein- bzw. angelagerten(m) Boraxkristallen bzw. -Strukturen bzw. Boraxkristallgitter sind, wobei die Borax-Cellulose-Assoziate (1) insbesondere eine Partikelgröße von 0,05 bis 5 mm aufweisen, und wobei in der Matrix des Werkstoffs zusätzlich faserunabhängiges, insbesondere nicht 40 mit den Fasern assoziiertes, Borax (2) vorliegt, wobei das faserunabhängige Borax (2) ori ginäreis) bzw. natürlich bzw. frei auskristallisierte(s) bzw. handelsübliche(s) Borax bzw. Boraxkristalle (3), und/oder im Zuge des Herstellungsverfahrens, insbesondere des Trocknungsverfahrens, d.h. in relativ kurzer Zeit, auskristallisiertes intermediäres Borax (4) umfasst, wobei das faserunabhängige Borax (2) insbesondere eine Partikelgröße von 0,01 bis 45 3 mm aufweist.
2. Werkstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstoff - maximal 20 Gew% bei der Papier-, Karton- bzw. Pappeherstellung übliche Bindemittel, insbesondere Latex, und/oder so - maximal 40 Gew% bei der Papier-, Karton- bzw. Pappeherstellung übliche Füllstoffe und/oder - maximal 10 Gew% andere bei der Papier-, Karton- bzw. Pappeherstellung übliche Papierhilfsmittel bzw. Additive, insbesondere Farbstoffe, Retentionsmittel, Stabilisatoren od. dgl. 55 enthält. 1 1 AT 413 549 B
3. Werkstoff nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Matrix des Werkstoffs bzw. im Werkstoff - die Borax-Cellulose-Assoziate (1) in einem Bereich von 60 bis 100 Vol%, insbesondere 80 bis 97 Vol%, vorzugsweise 85 bis 95 Vol%, bezogen auf das Feststoffvolumen, und 5 gegebenenfalls - das faserunabhängige Borax (2) in einem Bereich von 0 bis 40 Vol%, insbesondere 3 bis 20 Vol%, vorzugsweise 5 bis 10 Vol%, bezogen auf das Feststoffvolumen, ausgebildet bzw. vorhanden sind. io 4. Werkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Cellulose aus Sekundärfasern, insbesondere aus Altpapier, gebildet ist.
5. Werkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstoff eine schichtartige Struktur aufweist bzw. aus einer Mehrzahl von, im Wesentlichen gleich- 15 artigen, parallel zueinander bzw. übereinander liegenden Schichten aus dem Material des Werkstoffs aufgebaut ist.
6. Werkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstoff nicht brennbar und/oder nicht entflammbar ist bzw. insbesondere gemäß DIN 4102 in die 20 Baustoffklasse A2 und/oder B1 einzuteilen ist.
7. Werkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstoff ein spezifisches Gewicht von 0,3 bis 2,0 g/cm3, insbesondere 0,6 bis 1,2 g/cm3, aufweist und/oder eine Restfeuchte von 1 bis 9 Gew%, insbesondere von 3 bis 6 Gew%. 25
8. Werkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstoff in kompakter Form, insbesondere in Platten oder Bahnen, vorliegt, mit einer Dicke insbesondere von 0,5 bis 8 mm, vorzugsweise 2 bis 5 mm, bzw. mit einem Flächengewicht von 100 bis 1000 g/m2, insbesondere 200 bis 500 g/m2. 30
9. Werkstoff, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 8, erhältlich durch das Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 22.
10. Verfahren zur Herstellung eines neuen Papier-, Karton- bzw. Pappewerkstoffs mit verbes- 35 sertem Flamm- bzw. Brandverhalten, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei für die Papier-, Karton- bzw. Pappeherstellung übliche Faserstoffe bzw. Halbstoffe, insbesondere Sekundärfaserstoffe aus Altpapier, und/oder Altpapier, mit wässriger, insbesondere zu 60% bis 100% gesättigter, vorzugsweise vollgesättigter, Boraxlösung, insbesondere in einem Pulper, zusammengebracht werden, unter Ausbildung einer breiartigen 40 Suspension, insbesondere innig, vermischt bzw. homogenisiert bzw. vermahlen werden, und dass diese Suspension bei den bei der Papier-, Karton-, bzw. Pappeherstellung üblichen Verfahren bzw. Herstellungsschritten und/oder Verfahrensparametern zum Endrohprodukt weiterverarbeitet wird, und - wobei vor der Zugabe der Boraxlösung, insbesondere im Pulper, der Faserstoff und ori- 45 ginäres, natürlich auskristallisiertes bzw. handelsübliches festes Borax (3), insbesonde re in Mengen von 3 bis 15 Gew%, vorzugsweise 5 bis 12 Gew%, vorzugsweise 7 bis 9 Gew%, jeweils bezogen auf das Gewicht des eingesetzten Faserstoffs, beide in trockenem Zustand vorliegend zusammengeführt und, insbesondere innig, vermischt bzw. homogenisiert bzw. vermahlen werden, dass anschließend die Boraxlösung eingebracht so wird und dass daran anschließend der Faserstoff, das originäre Borax (3) und die Bo raxlösung unter Ausbildung einer breiartigen Suspension, insbesondere innig, vermischt bzw. homogenisiert bzw. vermahlen werden oder - wobei das originäre Borax (3), insbesondere in Mengen von 3 bis 15 Gew%, vorzugsweise 5 bis 12 Gew%, vorzugsweise 7 bis 9 Gew%, jeweils bezogen auf das Gewicht 55 des eingesetzten Faserstoffs, gleichzeitig mit der Zugabe der Boraxlösung zum Faser- 1 2 AT 413 549 B Stoff oder, insbesondere unmittelbar, nach der Zugabe der Boraxlösung zum Faserstoff, eingebracht wird und dass anschließend der Faserstoff, das originäre Borax (3) und die Boraxlösung unter Ausbildung einer breiartigen Suspension, insbesondere innig, vermischt bzw. homogenisiert bzw. vermahlen werden. 5
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass dem Faserstoff bzw. der Mischung von Faserstoff und originärem Borax (3), soviel von der Boraxlösung zugemischt wird, dass der Anteil des Faserstoffs am Gesamtgewicht der Suspension bzw. der Feststoffmasseanteil 5 bis 25 Gew%, insbesondere 8 bis 18 Gew%, beträgt. 10
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Suspension, insbesondere vor dem Aufbringen auf eine Papiermaschine, eine Gautsche od. dgl., mit wässriger, insbesondere zu 60% bis 100% gesättigter, insbesondere vollgesättigter, vorzugsweise dieselbe Konzentration wie die ursprünglich im Pulper ein- bzw. zugesetzte Bois raxlösung aufweisender, Boraxlösung verdünnt wird, insbesondere auf einen Feststoffmas seanteil in der Suspension von 0,1 bis 3 Gew%, insbesondere von 0,3 bis 1 Gew%.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdünnung zweistufig erfolgt, wobei in einem ersten Verdünnungsschritt, insbesondere in einer Mischbütte, ins- 20 besondere auf einen Feststoffmasseanteil in der Suspension von 0,3 bis 7 Gew%, insbe sondere von 4 bis 5 Gew%, verdünnt wird und in einem zweiten Verdünnungsschritt, insbesondere in einem Vorbehälter der Papiermaschine insbesondere auf einen Feststoffmasseanteil in der Suspension von 0,1 und 3 Gew%, insbesondere von 0,3 bis 1 Gew%, verdünnt wird. 25
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass in die Suspension, insbesondere in der Mischbütte, unter Ausbildung eines Ganzstoffes, insbesondere nach dem ersten Verdünnungsschritt, Papierhilfsmittel, insbesondere Farbe, Bindemittel, insbesondere Latex oder Leim, Füllstoffe od. dgl., eingebracht bzw. eingemischt 30 werden.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur der Suspension bzw. des Ganzstoffs bzw. des verdünnten Ganzstoffs auf 13° bis 55°, insbesondere 20° bis 35°, eingestellt wird. 35
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der verdünnte Ganzstoff durch teilweises Abpressen oder Absaugen der Boraxlösung, insbesondere auf der Papiermaschine bzw. der Gautsche, vorzugsweise auf einen Restgehalt an Boraxlösung von 45 bis 85 Gew%, insbesondere von 60 bis 75 Gew%, eingedickt bzw. re- 40 duziert wird und das entstandene Rohprodukt anschließend einer Trocknung zugeführt und wobei während der Trocknung das in Lösung befindliche Borax, zumindest teilweise, auskristallisiert wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die vom 45 verdünnten Ganzstoff abgepresste Boraxlösung, gegebenenfalls nach einer Reinigung und/oder einer Aufarbeitung, im Kreislauf geführt bzw. recycliert wird, und insbesondere im Pulper und/oder zur Verdünnung wieder zugesetzt wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Trock- 50 nung durch eine Maschinentrocknung und/oder eine Lufttrocknung durchgeführt wird, wo bei zuerst die Maschinentrocknung in einem Temperaturbereich zwischen 90° bis 150°, insbesondere zwischen 95° bis 145°, vorzugsweise zwischen 100° bis 140°, durchgeführt wird, wobei der Restgehalt an Boraxlösung, insbesondere auf einen Wert zwischen 30 und 60 Gew%, gesenkt wird und wobei anschließend die Lufttrocknung bei einer Temperatur 55 zwischen 10° bis 35°, insbesondere zwischen 15° bis 25°, solange weitergeführt wird, bis 13 AT 413 549 B der Restgehalt an Boraxlösung, insbesondere auf einen Wert zwischen 2 und 15 Gew%, vorzugsweise 3 bis 10 Gew%, insbesondere 4 bis 6 Gew%, abgesenkt ist.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschinentrocknung in 5 einem mehrstufigen, insbesondere dreistufigen, Prozess abläuft, wobei die Temperaturen im Wesentlichen von Stufe zu Stufe ansteigen.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erstellung der Boraxlösung bzw. zur Zugabe zum Faserstoff bzw. zur Suspension Borax- io Decahydrat, Borax-Penthydrat und/oder Borax-Anhydrat eingesetzt wird.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die eingesetzten Faserstoffe, insbesondere die Sekundärfaserstoffe aus Altpapier, einen maximalen Restwasseranteil von 30 Gew%, insbesondere von 15 Gew%, aufweisen. 15
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass soviel festes bzw. originäres Borax (3) zugegeben wird, dass die Boraxlösung während des gesamten Verfahrens zu 100% vollgesättigt vorliegt.
23. Verwendung des nach dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10 bis 22 hergestellten neuen Werkstoffs bzw. eines neuen Werkstoffs nach einem der Ansprüche 1 bis 9, als Papier, Karton oder Pappe zum Einsatz als Bau- bzw. Isolier- bzw. Dämmmaterial, insbesondere zur Verkleidung von Wänden bzw. Mauern bzw. zur Ausbildung von Trennwänden bzw. Vorsatzschalen, weiters zum Einsatz bei Möbeln, insbesondere als Stützmaterial, als 25 Verpackungsmaterial, weiters zum Einsatz in Fahrzeuginnenräumen, insbesondere für Autos, Züge bzw. Flugzeuge, sowie zum Einsatz für Schreib- bzw. Büroartikel.
24. Verwendung des nach dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10 bis 22 hergestellten neuen Werkstoffs bzw. eines neuen Werkstoffs nach einem der Ansprüche 1 bis 9, als 30 nicht brennbares und/oder nicht bzw. schwer entflammbares Material, insbesondere ent sprechend den Baustoffklassen A1 und/oder B1 gemäß DIN 4102. Hiezu 1 Blatt Zeichnungen 35 40 45 50 55
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010053402A1 (de) * 2010-12-02 2012-06-06 Willy Heckers Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von flächigen Materialbahnen aus Faserstoffen organischer und/oder anorganischer Herkunft

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2840135C (en) 2011-07-06 2019-08-20 National Research Council Of Canada Fire-resistant cellulosic material
ES2668774T3 (es) * 2015-07-20 2018-05-22 Mayr-Melnhof Karton Ag Material de cartón multicapa y método para la fabricación de un material de cartón multicapa

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4370249A (en) * 1978-11-15 1983-01-25 Jack E. White Fire-retardant cellulose insulation and method of production
DE19516186A1 (de) * 1995-05-05 1996-11-07 Willoc Holding B V Dämmaterial aus Naturprodukten und Herstellungsverfahren dafür
RU2096368C1 (ru) * 1996-04-05 1997-11-20 Государственное предприятие "Промотходы" Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного материала
WO2004027149A1 (en) * 2002-09-17 2004-04-01 International Paper Company Papers comprising a boron-containing compound and a method of making same

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4349413A (en) * 1979-07-25 1982-09-14 The Black Clawson Company Cellulosic fiber insulation and process of preparation
FI95401C (fi) * 1993-04-15 1996-01-25 Ekovilla Oy Menetelmä ainakin oleellisesti palamattoman tuotteen valmistamiseksi kuituraaka-aineesta sekä menetelmällä valmistettu lämmöneristysmateriaali ja asfaltin lisäaine
WO1997021784A1 (de) 1995-11-30 1997-06-19 Wolfgang Christ Wärmedämmendes beschichtungsmaterial
JP2003171898A (ja) * 2001-12-06 2003-06-20 Plusto:Kk 難燃紙

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4370249A (en) * 1978-11-15 1983-01-25 Jack E. White Fire-retardant cellulose insulation and method of production
DE19516186A1 (de) * 1995-05-05 1996-11-07 Willoc Holding B V Dämmaterial aus Naturprodukten und Herstellungsverfahren dafür
RU2096368C1 (ru) * 1996-04-05 1997-11-20 Государственное предприятие "Промотходы" Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного материала
WO2004027149A1 (en) * 2002-09-17 2004-04-01 International Paper Company Papers comprising a boron-containing compound and a method of making same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010053402A1 (de) * 2010-12-02 2012-06-06 Willy Heckers Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von flächigen Materialbahnen aus Faserstoffen organischer und/oder anorganischer Herkunft

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