FI122332B

FI122332B - Kuitutuote sekä menetelmä läpinäkyvien alueiden muodostamiseksi kuitutuotteeseen

Info

Publication number: FI122332B
Application number: FI20085990A
Authority: FI
Inventors: Vesa Kunnari; Hannu Mikkonen; Elias Retulainen; Tero Malm
Original assignee: Valtion Teknillinen
Priority date: 2008-10-20
Filing date: 2008-10-20
Publication date: 2011-12-15
Also published as: FI20085990A; US20110256362A1; AU2009306264A1; KR20110077003A; FI20085990A0; WO2010046534A1; EP2340329A4; EP2340329A1; CN102257219A

Description

Kuitutuote sekä menetelmä läpinäkyvien alueiden muodostamiseksi kuitutuotteeseen

Esillä oleva keksintö koskee patenttivaatimuksen 1 johdannon mukaista menetelmää 5 modifioidun kuitutuotteen valmistamiseksi.

Tällaisen menetelmän mukaan kuitutuotteeseen, kuten paperi- tai kartonkiarkkiin, -rataan tai -tuotteeseen muodostetaan läpinäkyviä alueita.

10 Keksintö koskee myös patenttivaatimuksen 25 johdannon mukaista tuotetta.

Paperi- ja kartonkipakkauksissa käytetään paljon ikkunoita, joilla saadaan myytävä tuote näkyviin. Ikkuna tehdään perinteisesti siten, että paperista tai kartongista leikataan pala pois ja tilalle liimataan hieman isompi pala muovimateriaalia, joka yleisimmin koostuu 15 polypropeenista tai polyeteenistä.

Tekniikan tasoon liittyy huomattavia epäkohtia. Perinteiseen valmistusmenetelmään sisältyy monta vaihetta, käytetyt muovimateriaalit eivät ole biohajoavia, muovimateriaalin on peitettävä myös osa kuitutuotteen reunasta, että se saataisiin kiinnitettyä ja monesti 20 kiinnittämiseen tarvitaan erillistä liima-ainetta.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on poistaa ainakin osa tunnettuun tekniikkaan liittyvistä epäkohdista ja saada aikaan aivan uudenlainen ratkaisu läpinäkyvien tai läpikuultavien alueiden muodostamiseksi kuitutuotteeseen.

o 25

CM

oo Keksintö perustuu siihen ajatukseen, että kuitutuotteen sisällytetään hiilihydraatti- o cd johdannaista pehmittimineen. Pehmitin voidaan tuoda kuitutuotteeseen

CM

x hiilihydraattijohdannaisen mukana tai erikseen. Pehmittimellä pehmitetty hiilihydraatti- Q_ johdannainen saatetaan paineen alla sulatilaan, jolloin se kulkeutuu tuotteen kuitujen väliin 30 siten, että ainakin osa pehmittimestä tunkeutuu kuitujen lumeniin.

oo o o

Esitetyn käsittelyn seurauksena lumenista ilmeisesti poistuu ilma ja samalla poistuu myös valoa heijastavat rajapinnat. Tämä on kuitenkin vain yksi mahdollinen selitys sille ilmiölle, että käsittelykohdassa paperin läpinäkyvyys paranee.

2

Keksinnön avulla saadaan siten aikaan kuitutuote, jossa on ainakin yksi läpinäkyvä alue, joka sisältää pehmittimellä pehmitettyä hiilihydraattijohdannaista.

5 Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle menetelmälle on pääasiallisesti tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.

Keksinnön mukaiselle tuotteelle on puolestaan tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 25 tunnusmerkkiosassa.

10

Keksinnöllä saavutetaan huomattavia etuja. Niinpä ratkaisulla voidaan yksinkertaistaa paperin tai kartongin jalostusprosessia kulutuspakkaukseksi. Lisäksi biohajoavien muovien käyttö paperipakkauksissa helpottaa niiden kierrätettävyyttä. Vaikka olemassa on erilaisia tekniikoita, joilla saadaan aikaiseksi läpinäkyvää tai läpikuultavaa paperia, näissä 15 menetelmissä ei ole mahdollista tehdä läpinäkyvyyttä paikallisesti vaan tuote on paperikoneen levyistä rullatavaraa (esimerkkinä mainittakoon pergamenttipaperin valmistus).

Esillä olevalla keksinnöllä läpinäkyvyys on mahdollista tehdä paikallisesti, jolloin nykyisin 20 käytössä oleva muovikalvojen liimausprosessi voidaan jättää pois.

Paikallisesti lisättävällä materiaalilla tarkoitetaan tässä sitä, että polymeerisula voidaan annostella kuumana paperin pinnalle, halutun kokoiselle alueelle suuttimella tai telalla, minkä jälkeen seuraa puristusvaihe. Sulava polymeeri voidaan myös tuoda filminä, o 25 muotoon leikattuina filmin paloina paperin tai kartongin pinnalle ja kuuma puristaa ab kuituverkon sisään, kuten alla tarkemmin selostetaan, o i O)

(M

x Käytettävien biohajoavien polymeerien ansiosta kierrätysprosessista jäävä jäte on

CL

maatuvaa tai kompostoitavaa.

§ 30 tn o Keksintöä voidaan soveltaa mm. kirjekuoriin, joissa on ikkuna osoitetietojen esittämistä

C\J

varten. Muita sovellutuskohteita ovat kaikki elintarvike- ja kulutuspakkaukset, joissa käytetään tällä hetkellä ikkunoita tuotteen esille tuomisessa. Keksintöä voidaan myös käyttää läpinäkyvien kuvioiden muodostamiseen ns. vesileimattuun paperiin.

3

Keksintöä ryhdytään seuraavassa lähemmin tarkastelemaan yksityiskohtaisen selityksen avulla oheisiin kuviin viitaten.

5 Kuviossa 1 on esitetty valokuva esimerkin 10 mukaan valmistetusta tuotteesta.

Kuten yllä on selostettu, keksinnön mukaisessa menetelmässä saadaan aikaan modifioitu kuitutuote, jonka pinnasta ainakin osa on muokattu läpinäkyväksi. Tavallisesti pintaan on muodostettu yksi tai useampi, kooltaan rajattu alue, joka on läpinäkyvä.

10

Seuraavassa modifioidusta kuitutuotteesta tai sen osa-alueesta käytetään ilmaisua ’läpinäkyvä”, kun tarkoitetaan, että tuotteen tai alueen alla (toisella puolella suhteessa tarkastelijaan) oleva symboli, kuten teksti tai kuva tai väri tai sentapainen merkintä, on nähtävissä tai luettavissa tai muuten optisesti detektoitavissa kuitutuotteen modifioidun 15 alueen läpi. Yleisesti keksinnössä pyritään näkyvän sekä UV- ja -IR-säteilyn läpäisevyyden olennaiseen muuttamiseen tai hallintaan tai molempien aikaansaamiseen. Termi ’’läpinäkyvä” sisältää siten sekä ’’läpinäkyviksi” että ’’läpikuultaviksi” muokatut tuotteet.

20 Todettakoon samalla, että väri-/lisäaineilla voidaan läpäisevyyttä muuttaa eri aallonpituusalueilla. On tuotteita, joissa halutaan esim. rajoittaa UV-säteilyn läpäisyä, joka säteily muuten helposti käynnistää erilaisia reaktioita esim. elintarvikkeissa, samalla kun sallitaan näkyvän valon läpäisy.

o 25 Keksinnön ensimmäisen sovellutusmuodon mukaan kuitutuotteen pinnalle applikoidaan eli g levitetään sulatilassa olevaa hiilihydraattijohdannaista, jonka annetaan tunkeutua tuotteen g) kuitujen väliin. Applikointia tehostetaan paineella ja tarvittaessa korotetulla lämpötilalla.

X

cc Q_

Keksinnön toisen sovellutusmuodon mukaan kuitutuotteeseen sisällytetään kuitujen g 30 joukkoon väliainetta (täyteainetta), joka on sulavaa. Se lisätään paperituotteeseen esim.

o tavanomaisen täyteainetekniikan mukaisesti.

c\i

Molemmissa sovelluksissa käytetään hiilihydraattijohdannaista, joka on pehmitettävissä pehmittimellä, eli plastisointiaineella. Kun hiilihydraattijohdannaista applikoidaan 4 kuitutuotteeseen paineen vaikutuksesta tai kun plastisointiainetta lisätään hiilihydraatti)ohdannaista sisältävään kuitutuotteeseen ja kun siihen sen jälkeen tai samanaikaisesti plastisointiaineen applikoinnin kanssa kohdistetaan painetta sekä mahdollisesti korotettua lämpötilaa, saadaan ainakin osa pehmittimestä eroamaan 5 plastisoidusta hiilihydraattijohdannaisesta ja tunkeutumaan kuitujen väliin, etenkin niiden lumeniin

Periaatteessa keksinnön ensimmäisessä sovelluksessa sulava polymeeri voidaan annostella paikallisesti paperin pinnalle vesidispersiona, joka sisältää myös tarvittavat 10 sulatuslisäaineet. Dispersio voidaan levittää painotekniikalla halutulle alueelle, jolloin levityksen aikainen tai sitä seuraava lämmöllä ja paineella (puristus) suoritettava käsittely tuottaa paikallisesti läpinäkyvän alueen polymeerin sulaessa ja täyttäessä kuitujen välitilan.

Keksinnön toisen sovellutusmuodon mukaisesti kuituverkkoon lisätään ensin sulava 15 biopolymccritäytcainc, kuten tärkkelysesteri, minkä jälkeen paperi käsitellään tarkoin rajattavalta alueella polymeeriä pehmittävällä lisäaineella, joka yksinkertaisimmallaan voi olla vesi tai siihen liuotettu pehmitin sekä nestemäinen pehmitin sellaisenaan tai sulatettuna. Pehmittävien aineiden levittäminen kuiturainalle voidaan suorittaa painotekniikalla, jota seuraavalla kuumapuristusvaiheella polymeerinen täyteaine saadaan 20 täydellisesti sulamaan.

Kuitujen väliaineena on edullista käyttää materiaalia, jonka taitekerroin on mahdollisimman lähellä selluloosaa. Ilman taitekerroin on 1 ja veden taitekerroin on luokkaa 1,33; soijan kuivan lehden soluseinä 1,51-1,545, mikä lienee lähin puukuitua oleva o 25 tieto. Hiilihydraattijohdannaisten taitekertoimista mainittakoon seuraavat: selluloosa- ab kapraatti (selluloosan heksaanihappoesteri) = 1,47, selluloosa-asetaatti = 1,475, o i g) tärkkelysasetaatti = 1,47, regeneroitu selluloosakalvo (kuiva) = 1,535-1,55. Vertailun x vuoksi voidaan mainita, että lasi vaihtelee välillä 1,5-1,8. Mikroskooppi-immersioöljyillä

CL

voidaan suorittaa tarvittaessa lisävertailuja.

S 30 m o Tämän seurauksena käsiteltävä alue saadaan impregnoiduksi hiilihydraattijohdannaisella,

CM

jolloin sen pehmittimestä ainakin osa, suhteellisen pienimolekyylisenä aineena -hiilihydraatti)ohdannaiseen verrattuna - erkanee hiilihydraattijohdannaisen matriisista ja tunkeutuu vielä kuitutuotteen kuitujen lumeniin.

5

Tyypillisesti ainakin noin 10 paino- %, edullisesti noin 25 paino-% pehmittimestä eroaa hiilihydraatti)'ohdannaisesti applikoinnin yhteydessä. Tästä määrästä ainakin noin 5 paino-%, sopivimmin noin 10-90 paino-% saatetaan tunkeutumaan kuitutuotteen kuitujen 5 lumeniin.

Keksinnössä käytetään etenkin hiilihydraattituotteita, jotka ovat muokattavissa sulatilaan suhteellisen alhaisissa lämpötiloissa.

10 Yhden edullisen sovelluksen mukaan hiilihydraattijohdannainen lämmitetään ennen applikointia.

Kuten alla lähemmin selostetaan, sen mukaan, mitä hiilihydraattijohdannaista käytetään, applikointilämpötila on yleisesti noin 20 - 250 °C, etenkin noin 50 - 200 °C, sopivimmin 15 noin 50 - 150 °C. ’’Sulamispisteellä” tarkoitetaan tässä yhteydessä sitä rajalämpötilaa, jossa hiilihydraattijohdannainen muuttuu juoksevaksi paineettomissa tai etenkin paineellisissa olosuhteissa.

’’Hiilihydraattijohdannaisella” tarkoitetaan edellä esitetyn mukaisesti hiilihydraateista 20 perinteisellä derivatisoinnilla saatavia kemiallisia johdannaisia sekä näistä jatkokäsittelyllä saatavia johdoksia.

Lähtöaineina voidaan myös käyttää muita hiilihydraattijohdannaisten kaltaisia termoplastisia biopolymeerejä, kuten PLA:ta (polymaitohappoa). Olemme voineet o 25 kokeellisesti todeta, että niillä voidaan tuottaa haluttu läpinäkyvyysefektin ainakin ob suhteellisen ohuille paperilaaduille (pintapaino 5 tai 10 g:sta aina 110 g/m2:aan asti, o σ> esimerkit tehty pintapainon 60 g/m2 omaavalle paperille). PLA:n venyvyyttä voidaan x haluttaessa parantaa seostamalla se asetyloidun hiilihydraatin kanssa. Niinpä keksinnön

CL

yhden edullisen toteutusmuodon mukaisesti PLA seostetaan hapetutetun S 30 amyloositärkkelysasetaatin kanssa, jolloin PLA- tärkkelyspolymeeri seoksen venyvyys o kasvaa 150 %, ilman murtumista verrattuna pelkkään PLA muoviin.

(M

Perinteisten hiilihydraattijohdannaisten erityisenä etuna on niiden matala sulaviskositeetti.

6

Niinpä edullisesti käytetään yhtä tai useampaa hiilihydraattijohdannaista, joista esimerkkeinä mainittakoon selluloosan, tärkkelyksen tai dekstriinin johdannaiset sekä kahden tai useamman johdannaisen seos. Tällaisista johdannaisista ovat mm. seuraavat: selluloosan Ci^-alkyyliesteri, hapetettu selluloosan Ci-4-alkyyliesteri, tärkkelyksen Ch-5 alkyyliesteri, hapetettu tärkkelyksen Ci ^-alempi alkyyliesteri sekä vastaavat eetterit sekä esterien ja/tai eetterien seokset. Sopivia johdannaisia ovat etenkin selluloosan ja tärkkelyksen esterit ja eetterit, etenkin alemmat alkyyliesterit, kuten metyyli-, etyyli-, propyyli- ja butyyli-esterit (selluloosa- tai tärkkelysformiaatti, -asetaatti, -propionaatti sekä -butyraatti).

10

Tavanomaisten johdannaisten lisäksi keksinnössä voidaan myös käyttää tuotteita, joiden moolimassaa on alennettu esimerkiksi hapettamalla tai transglykosyloimalla tai näiden kombinaatiolla.

15 Transglykosylaatioreaktiossa esim. selluloosa- tai tärkkelysjohdannaiseen kytketään dioleja, samalla kun hiilihydraattijohdannaisen moolimassa alenee.

Selluloosajohdannaisten kohdalla reaktiota ei ole aikaisemmin raportoitu kirjallisuudessa.

Selluloosajohdannaisten transglykosylaatioreaktio voidaan suorittaa homogeenisella 20 panosreaktiolla käyttämällä 1:1 - 1:10 massasuhteessa diolia ja selluloosan esteriä tai reaktiivisella ekstruusio 11a käyttämällä 5 - 10 % diolia laskettuna lähtöaineen massasta. Vastaavia olosuhteita voidaan käyttää myös muille hiilihydraattijohdannaisille

Yhden sovelluksen mukaan tällaiset hiilihydraattien, etenkin selluloosan, o 25 transglykosylaatio- tai hapetustuotteet, valmistetaan selluloosajohdannaisista, etenkin 00 estereistä tai eettereistä, jatkuvatoimisella mekaaniskemiallisella ekstrauusioprosessilla, g> jossa alkoholikomponentti, haluttaessa katalyytti tai hapettava kemikaali, käytetään joko 1 loppuun tai sidotaan tuotteeseen kemiallisella sidoksella.

CL

O

σ> 30 Olemme yllättäen voineet todeta reaktion onnistuvan 1 - 10 % kokonaisannostuksella o alkano lia j a/tai hapettavaa kemikaalia. Vertailun vuoksi j a täydentävän kokeena

C\J

selluloosaesterin ja alkano Iin transglykosylaatio suoritettiin panosreaktiona, jossa alkano Iin painosuhde sclluloosapolymeeriin oli 10:1.

7 Täydentävänä tekniikkana hiilihydraatin, etenkin selluloosan, moolimassaa voidaan edelleen alentaa kiinteässä tilassa katkomalla selluloosa molekyylejä peroksidi-hapetuksella. Peroksidipilkkominen tuo etua tilanteessa, jossa ei ole tarkoituksen mukaista 5 muunnella selluloosapolymeerin tai muun hiilihydraattijohdannaisen kemiallista funktionalisuutta vaan ainoastaan säätää moolimassa halutuksi.

Keksinnön yhden sovelluksen mukaan yhdiste on vetyperoksidi, jonka reaktiovaiheessa muodostamat hydroperoksidit hajaantuvat kaasumaisiksi tuotteiksi ja poistuvat siten 10 reaktioseoksesta. Periaatteessa sama reaktio voitaisiin saada aikaan lukuisilla peroksoyhdisteillä, kuten persulfaateilla, peroksorikkihapolla, ja orgaanisilla peroksideilla.

Keksinnön edullisen sovellutusmuodon mukaisesti peroksidia käytetään 0,1 - 10 % laskettuna hiilihydraattijohdannaisen, etenkin selluloosajohdannaisen, kuivapainosta.

15

Hiilihydraattijohdannaisesta sellaisenaan tai transglykosyloinnin tai hapetuksen jälkeen saatavasta tuote pehmitetään ennen applikointia. Pehmitetyn hiilihydraattijohdannaisen lasipiste on sopivimmin korkeintaan 210 °C, etenkin korkeintaan 170 °C, sopivimmin korkeintaan 150 °C.

20

Keksinnössä käytetään hiilihydraattijohdannaisen plastisointiin sopivimmin ns. ulkoista pehmitintä, joka edullisesti on monomeerinen pehmitin. Sopivia pehmittimiä ovat mm. C2-4-alkoholit, joissa on 1-5 hydroksyyliryhmää, tai näiden esteriä, sitruunahapon alkyyliestereitä tai kahden tai useamman aineen seosta myös vesiliuoksina.

o 25

(M

οό Erityisen edullisesti käytetään biologisesti hajoavaa pehmitintä.

o 05

CM

x Esimerkkeinä sopivista pehmittimistä mainittakoon seuraavat: etikkahapon mono- di- ja tri

CC

Q_ glyseroliesteri, propyleeniglykoli, dipropyleeniglykoli, glyseroli, sitruunahapon mono-, di-o §5 30 tai trialkyyliesterit, etenkin mono-, di- tai tri-Ci_4-alkyyliesterit, tai yhden tai useamman

LO

o aineen seokset sekä vesi sellaisenaan sekä pehmittimien vesiliuokset.

CM

Keksinnön erään edullisen toteutusmuodon mukaisesti pehmittävä aine on glyseroli monoasetaatti, joka on myrkytön, haihtumaton (leimahduspiste >110 °C) vesiliukoinen 8 neste, jota voidaan käyttää edullisesti lämpötilavälillä + 17,8 (sulamispiste) ja + 290 °C (hajoamispiste)

Pehmittimen määrä suhteessa hiilihydraattijohdannaisen määrään voi vaihdella laajalti.

5 Yleisesti määrä on noin 1:100 - 500:100 (paino-osaa/paino-osaa), erityisen edullisesti pehmitintä on ainakin noin 30:100, etenkin ainakin noin 50:100 - 500:100 (paino-osaa/paino-osaa).

Esimerkkinä edellä esitetystä voidaan siten mainita, että polymeeri, joka on selluloosa-10 asetaatti tai hapetettu selluloosa-asetaatti tai tärkkelysasetaatti tai hapetettu tärkkelysasetaatti tai materiaaliominaisuuksiltaan yhtäläinen luonnosta lähtöisin oleva tai synteettinen polymeeri, pehmitetään muovitekniikassa yleisesti tunnetuilla prosessointimenetelmillä siten, että pehmitinpitoisuus on 20-200 % tai edullisemmin 60-150 % tai 80-120 %.

15

Polymeerin joukkoon voidaan laittaa myös jokin optisesti aktiivinen lisäaine, jolla voidaan säätää valon läpäisyä (eli toisaalta siis heijastusta ja absorptiota). Esimerkkinä mainittakoon aineet, jotka rajoittavat läpäisyä jollakin aallonpituudella ja lisäävät niitä toisella. Voidaan esimerkiksi käyttää fluoresoivia aineita tai niitä vastaavia aineita, jotka 20 absorboivat säteilyä UV- alueella ja emittoivat sen näkyvän valon aallonpituusalueella. Tällaisten aineiden pitoisuudet ovat (polymeeristä laskettuna) yleensä noin 0,01 - 20 paino-%, etenkin noin 0,1 - 10 paino-%.

Käsiteltävä kuitutuote on oleellisesti tasomainen tuote, kuten paperi- tai kartonkiarkki tai ς 25 paperi- tai kartonkirata. Käsiteltävä kuitutuote voi myös alla paperista tai kartongista c\i ^ konvertoimalla valmistettu pakkaus tai sentapainen tuote, o i

CD

C\l

Kuitutuotteen pinnalle paikallisesti applikoitavan pehmitetyn hiilihydraattijohdannaisen £ 2 2-2 määrä on noin 1 - 500 g/m , etenkin noin 10 - 350 g/m , sopivimmm noin 50 - 250 g/m .

o S 30 <y> m 22 § Käsiteltävän kuitutuotteen pintapaino on noin 40 - 500 g/m , etenkin noin 80 - 350 g/m .

o ^ Kuitutuote voi koostua kemiallisesta selluloosamassasta, mekaanisesta massasta tai kemimekaanisesta massasta tai kahden tai useamman massan kombinaatiosta.

9

Applikoitavan hiilihydraattijohdannaisen sekä sen sisältävän pehmittimen määrä valitaan kuitutuotteen pintapainon ja huokoisuuden mukaan, siten että hiilihydraattijohdannaisen ja pehmittimen applikointimäärä suhteessa kuitutuotteen materiaalimäärään applikointikohdassa on noin 10:100...250:100 (paino-osaa/paino-osaa), jolloin 5 hiilihydraattijohdannaisen ja pehmitinaineen keskinäinen painosuhde on noin 1:10... 10:1.

Pehmitettyä hiilihydraattijohdannaista voidaan applikoida ja sisällyttää kuitutuotteen yhdelle puolelle, mutta edullisen sovelluksen mukaan pehmitettyä hiilihydraattijohdannaista applikoidaan tai sisällytetään kuitutuotteen molemmille puolille.

10

Pehmitettyä hiilihydraattijohdannaista applikoidaan noin 50 - 200 °C:ssa tai se lämmitetään tähän lämpötilaan kuitutuotteessa.

Käsittelykohtaan kohdistettava paine/applikointipaine on yleensä noin 0,1-20 MPa, 15 etenkin noin 0,5 - 10 MPa.

Kuten yllä todettiin, yhden edullisen sovelluksen mukaan hiilihydraattijohdannaisella täytettyyn kuitutuotteeseen applikoidaan erikseen pehmitintä. Tässä sovelluksessa kuitutuotteeseen voidaan tällöin applikoida pehmitintä shabluunin avulla käsiteltävän 20 alueen rajaamiseksi. Tämä antaa mahdollisuuden muodostaa tarkasti rajattuja alueita, jotka ovat läpinäkyviä.

Pehmitetyn hiilihydraattijohdannaisen applikointiin voidaan käyttää mitä tahansa sopivaa tekniikkaa. Etenkin käytetään prässäystä, ekstruusiota, fleksopainatus-, silkkipainatus-, o 25 siirtokalvo-tekniikkaa tai muuta vastaavaa tekniikkaa, jolloin etenkin silkkipaino- eli c\i ob seripainotekniikka on erityisen mielenkiintoinen vaihtoehto.

05

CM

x Siirtokalvotekniikalla pehmitetystä polymeeristä valmistettua kalvoa asetetaan haluttuun Q_ kohtaan kartongin molemmin puolin ja prässätään ne kiinni kartonkiin. Prässin pinnat tulee o §5 30 olla tarttumattomat. Kuitutuotteeseen saadaan helposti halutun näköinen ikkuna.

LO

00 o o

Ekstruusio tekniikalla pehmitetty polymeeri annostellaan sulana haluttuun kohtaan kartonkia, minkä jälkeen kartonki välittömästi ajetaan puristus-/kalanteritelojen välistä, jolloin polymeerin impregnoituminen kartonkiin tapahtuu.

5 10

Fleksopainatus-tyyppisessä menetelmässä painovärin tilalla käytetään polymeerisulaa. Tätä tekniikkaa voidaan käyttää esim. kun kartonkiin on lisätty polymeeri jauheena ja sitten lisätään vain pehmitin.

Keksinnöllä voidaan valmistaa elintarvikepakkauksia, sekä kulutuspakkauksia kuljetuspakkauksia, sekä vesileimattua paperia ja sentapaisia tuotteita, joissa on läpinäkyvien alueiden muodostamia kuvioita.

10 Yhden edullisen sovelluksen mukaan läpinäkyvä alue muodostetaan haluttuun kohtaan kuitutuotetta, esimerkiksi siten, että se muodostaa vain osan lopullisesta kuitutuotteen pinnasta.

Seuraavat havainnollistavat esimerkit eivät rajoita keksinnön suojapiiriä.

15

Esimerkki 1 Tärkkelysasetaatin hapettaminen vetyperoksidilla

50 kg amyloosirikasta tärkkelystriasetaattia (DS>2,6 asetyyli) ladattiin 250 L DRAISS

20 reaktoriin, minkä jälkeen tärkkelysasetaattiin sekoitettiin 33,3 kg 15 %:sta vetyperoksidia.

Reaktoriin kytkettiin lämmitys ja vakuumi-imu ylimääräisen veden ja reaktiossa vapautuvan hapen poistamiseksi. Lämpötilan kohottua 60 asteeseen tuote paisui tumiin kuluessa n. 2x tilavuuteen ja pehmeni selvästi jäljelle jääneen kosteuden vaikutuksesta ja oli olomuodoltaan taipuisaa vaahtoa. Veden vaikutuksesta pehmenevä tärkkelysesteri oli ^ 25 haluttu ominaisuus, minkä vuoksi reaktio keskeytettiin lopettamalla lämmitys. Jäähtynyt ja o ^ kovettunut tärkkelysvaahto murskattiin reaktorin sekoittimien avulla ja kuivattiin aluksi oo huoneenlämpötilassa ja sitten 60 °C :n lämpötilassa kiertoilmauunissa.

05

CM

X

£ Tuotteen 250 MOX molekvvlipainoksi määritettiin GPCdlä § 30 05 S Lukukeskimääräinen mo lekyylipaino: Mn = 21.671 cm Painokeskimääräinen mo lekyy lipaino: Mw = 822.766 11

Tuote liukenee täydellisesti useimpiin teknisiin liuottimiin, kuten asetoniin, etyyliasetaattiin ja niiden seoksiin alkoholien kanssa sekä asetonin, alkoholin ja veden seoksiin.

5 Viskositteeti

250 MOX 15 % etyyliastetaatti: etanoli (1:1) 27,2 cP 250 MOX 15 % etyyliasetaatti: 20,9 cP

10 Esimerkki 2 Tärkkelyksen hapettaminen ekstruusioprosessilla

Esimerkin 1 mukainen amyloosirikkaan tärkkelysesterin hapetus suoritettiin ekstruuderilla. Käytetty ekstruuderi oli laboratoriokäyttöön tarkoitettu Brabender Plasti-Corder PL 2100-6 15 1-ruuvi ekstruuderi, jonka ruuvin geometria oli valittu siten, että se siirtää materiaalia tehokkaasti eteenpäin. Suuttimena käytettiin levysuutinta.

Vetyperoksidi annosteltiin sumuttamalla tärkkelystriasetaattiin leijupeti tyyppisessä sekoittimessa seuraavan reseptin mukaisesti: 20 1000 g Tärkkelystriasetaattia 333 g 15 % vetyperoksidi-vesiliuosta

Edellä mainitulla reseptillä ja menetelmällä valmistettu tuote syötettiin ekstruuderiin, josta 25 se tuli ulos pehmeähkönä, levymäisenä ja erittäin vaahtoutuneena. Ekstruuderin o lämpötilaprofiili oli 90-150 °C. Kuivuttuaan tuote kovettui ja oli hyvin haurasta.

i 00 ' Esimerkki 3 σ> ^ Selluloosa-asetaatin hapettaminen vetyperoksidilla 1 30

CL

o Punnittiin jauhemainen selluloosa-asetaatti leijupeti tyyppiseen sekoittimeen, joka tässä

CD

ίο tapauksessa oli ’’taikina-kone” Electrolux Assistant. Annosteltiin 35 % vetyperoksidien vesiliuos sumutuspullo 11a jauheeseen samalla sekoittaen. Annostelun jälkeen jauhe siirrettiin astiaan, joka laitettiin kiertoilmauuniin. Uunin tehtävänä oli nopeuttaa 12 vetyperoksidin reagoimista. Johtuen peroksidin itsesyttymisherkkyydestä konsentraation ollessa > 16 % tehtiin laboratoriokokeet kolmessa vaiheessa 5 % annostuksella kussakin. Jokaisesta vaiheesta otettiin näyte, josta analysoitiin MFR (Melt Flow Rate) sekä tehtiin sulate, jonka viskositeetti mitattiin.

5

Ainemäärät:

Koe I, 5 % H202

Selluloosa-asetaatti (CA) 100 grammaa (kuiva-aineeksi laskettuna) 10 Peroksidi-vesi liuos (35 %) 14,3 grammaa (5 % CA:n määrästä)

Koe II, 10 % H202

Kokeen I selluloosa-asetaatti 100 grammaa (kuiva-aineeksi laskettuna) 15 Peroksidi-vesi liuos (35 %) 14,3 grammaa (5 % CA:n määrästä)

Koe III, 15 % H202

Kokeen II selluloosa-asetaatti 100 grammaa (kuiva-aineeksi laskettuna) 20 Peroksidi-vesi liuos (35 %) 14,3 grammaa (5 % CA:n määrästä)

Vetyperoksidin reaktiota nopeutettiin uunissa 3-5 h 110 °C jokaisen annostelukerran jälkeen. Voidaan olettaa, että tässä ajassa vetyperoksidi reagoi täysin ja muuttuu vedeksi ja hapeksi.

S 25

Ovi ab Analyysit o i O)

(M

x Hapetetuille selluloosa-asetaateille (CAoxeille) tehtiin Melt Flow Rate -indexit.

CL

Lämpötila 230 °C, esilämmitys 180 s, massa 2,16 kg S 30

LO

o Näyte Manual Auto ^ 5% 1,64 g/10 min 1,51 cmVlOcmin 10 % 2,16 g/10 min 2,05 cm3/10 min 15% ll,8g/10cmin 8,32 cm3/10 min 13

Kokeiden I - III tuotteista mitattiin sulaviskositeetit (Brookfield-Thermocell) pehmitettyinä trietyylisitraatilla suhteessa 1:1.

5 Näyte Viskositeetti, 200 °C, leikkausnopeus 0,28 1/s

5 % 24 900 cP

10 % 24 500 cP

15 % 12 200 cP

10

Tuloksista nähdään, että vetyperoksiditasoilla 5 ja 10 % viskositeettitasot ovat lähes samanlaiset, mutta vetyperoksiditason nostaminen 10 %:sta 15 %:iin alentaa viskositeetin alle puoleen.

15 Esimerkki 4

Pehmitetyn selluloosa-asetaatin valmistaminen

Esimerkin mukainen pehmitetty selluloosa-asetaatti valmistettiin Berstorff kaksiruuvikompaunderilla. Selluloosa-asetaatista ja trietyylisitraatista(TEC) valmistettiin 20 ensin seos, jossa oli selluloosa-asetaattia(67 p-%) ja 50 php(per hundred polymer) TEC:iä(33 p-%). Seoksen olomuoto oli kuivahko jauhe. Jauhe syötettiin gravimetrisellä syöttimellä kompaunderiin. Kompauderista saatu tuote oli nauhamaista ja se granuloitiin nauhaleikkurilla. Lämpötilaprofiili 190-240°C.

25 Korkeamman pehmitinpitoisuuden materiaaht valmistettiin Brabender eräsekoittimella käyttämällä kaksimuvikompaunderilta saatuja granulaatteja sekä TEC:iä siten, että o pehmitinpitoisuudet olivat 100 php ja 150 php. Eräsekoittimen lämpötila oli 200 °C.

oö o i o) Esimerkki 5

CM

x 30 Pehmitetyn selluloosa-asetaatin impregnointi kuumalevyprässin avulla paperiin tai kartonkiin o O) O) in o Esimerkin mukaisessa menetelmässä pieni pala esimerkin 4 mukaisesti pehmitettyä ^ selluloosa-asetaattia sekä kartonkiarkki asetettiin tarttumattomien muovikalvojen, jotka 35 olivat tässä tapauksessa polyeteenitereftalaattia, väliin ja siirrettiin kuumalevyprässin levyjen väliin. Kuumalevyprässin levyjen lämpötila oli 180 °C ja prässäys suoritettiin 14 siten, että siirtyvä levy ajettiin ensin kiinni näytteisiin ja pehmitetyn selluloosa-asetaattin annettiin lämmetä. Kun pehmitetty selluloosa-asetaatti oli selvästi alkanut sulaa, puristettiin prässi kiinni ja paine nostettiin 100 - 120 baariin. Näytettä puristettiin 15 sekunnin ajan minkä jälkeen prässi avattiin ja näyte siirrettiin jäähtymään. Näytteen 5 jäähdyttyä muovikalvot poistettiin. Tuloksena oli pyöreä läpinäkyvä alue, joka oli keskeltä hyvin läpinäkyvä ja reunoja kohti mentäessä läpinäkyvyys väheni. Kartongin pinta siltä puolelta, jolle pehmitetty selluloosa-asetaatti oli applikoitu, oli erittäin kiiltävä kun taas toinen puoli on samea. Menetelmää käytettiin myös siten, että kartonkiarkin molemmille puolille asetattiin palat pehmitettyä selluloosa-asetaattia ja suoritettiin kuumaprässäys.

10 Tällöin molemmat pinnat olivat kiiltäviä ja läpinäkyvyys muutenkin parempi.

Esimerkki 6

Pehmitetyn selluloosa-asetaattikalvon valmistaminen 15 Esimerkin mukainen kalvo valmistettiin kuumalevyprässin avulla siten, että silikonoitujen paperiarkkien väliin annosteltiin sopiva määrä pehmitettyä selluloosa-asetaattia ja paperien reunoille asetettiin rakotulkit. joiden paksuutta vaihdeltiin (5 - 30 pm) halutun kalvonpaksuuden mukaan. Prässin lämpötila oli 180 °C ja painetta vaihdeltiin 40 - 200 baarin välillä riippuen halutusta kalvonpaksuudesta. Ohuita kalvoja tehtäessä käytettiin 20 suurta painetta. Pehmitetty selluloosa-asetaatin annettiin ensin lämmetä minkä jälkeen paine nostettiin, pidettiin n. 15 sekunnin ajan, avattiin prässi ja siirrettiin näyte jäähtymään. Kalvon jäähdyttyä silikonoidut paperit poistettiin ja pyöreä kalvo leikattiin kokoon 12,5 cm * 12,5 cm. Näin saatu kalvo punnittiin ja käytettiin kartongin impregnoinnissa.

δ 25 Esimerkki 7

(M

cb Kartongin tai paperin impregnointi käyttämällä pehmitetystä selluloosa-asetaatista i g> valmistettuja kalvoja i cc

CL

Esimerkin mukaisessa menetelmässä impregnointi tehtiin kuumalevyprässin avulla aivan S 30 samalla lailla kuin esimerkissä 5, mutta pehmitettyjen selluloosa-asetaattipalojen sijasta o käytettiin esimerkin 6 mukaisesti valmistettua kalvoa. Lopputulos oli näin huomattavasti

(M

tasaisempi.

15

Taulukko 1

Paperi/kartonki Neliöpaino Impregnoitu Impregnoitu Densitometrin g/m2 materiaali kalvon/-jen arvo, musta paino tausta ____grammaa__

Puhdas selluloosa 40____0,02_

Puhdas selluloosa 40__CA+100phpTEC 80__0^8_

Puhdas selluloosa 40__CA+100phpTEC 65__0,79_

Puhdas selluloosa 100____0,01_

Puhdas selluloosa 100__CA+100phpTEC 65+65__0,76_

Puhdas selluloosa 100__CA+100phpTEC 65+50__0,79_

Puhdas selluloosa 200____0_

Puhdas selluloosa 200__CA+100phpTEC 200__0,55_

Puhdas selluloosa 200__CA+100phpTEC 140+60__0,57_

Puhdas selluloosa 300____0,01_

Puhdas selluloosa 300__CA+100phpTEC 220__0^2_

Puhdas selluloosa 300__CA+1 OOphp TEC 190+110__(^5_

Densitometri mittaukset on tehty mustaa taustaa vasten. Arvo nolla(0) tarkoittaa täysin läpinäkymätöntä. Arvo 1 tarkoittaa täysin läpinäkyvää.

5

Myös muita materiaaleja valmistettiin esimerkkien 4 ja 6 mukaisesti kalvoiksi ja prässättiin niitä paperi/kartonki arkkeihin. Näitä näytteitä ei mitattu densitometrillä vaan läpinäkyvyys arvioitiin visuaalisesti.

10 Taulukko 2

Paperi/kartonki Neliö- Impregnoitu Impregnoitu Arvioitu paino materiaali kalvon/-jen läpinäkyvyys g/m2 paino asteikolla 1-10 grammaa cm Puhdas selluloosa 60__Polylaktidi__60_ 8 ab Puhdas selluloosa 40__CAB+100php TEC 50__9, selvä rajapinta ^ Puhdas selluloosa 60__CAB+1 OOphp TEC 65__9, selvä rajapinta cm Puhdas selluloosa 100 Tärkkelystriasetaatti + 105 7, hieman samea, g___50 php TEC___pinta ei kiiltävä “ Puhdas selluloosa 100 Tärkkelystriasetaatti + 110 7 0 __ 100 php TEC ___

01 Ui CO

o o

CM

16

Esimerkki S

Vesilietteen/-dispersion valmistaminen esimerkin 1 mukaisesta materiaalista 250 MOX

5 Kokeen tarkoituksena on valmistaa täyteaineprosessilla lämmön vaikutuksesta sulavaa paperin/kartongin täyteainetta.

Lähtötilanne 6 g Hapetettua tärkkelysasetaattia 250 MOX-1-06 10 200 ml 1:1 asetoni/etanoli-seosta, johon polymeeri liuotetaan 50 ml vettä, joka lisätään sen jälkeen, kun polymeeri on liuennut asetoni-etanoli- seokseen

Edellä valmistettu liuos syötetään pipetin avulla noin 5 ml:n erissä 1600 ml/(syöttäminen kestää n. 5 minuuttia) vettä; samalla vesiliuosta sekoitetaan voimakkaasti magneetilla; 15 sekoitusta jatketaan 2 h magneetilla, jonka ajan kuluessa liuoksen sisältämän asetonin määrä vähenee oleellisesti haihtumalla.

Tuloksena on hienojakoinen hapetetun tärkkelysasetaatin 250 MOX dispersio, joka ei laskeudu tai se tapahtuu hyvin hitaasti.

20

Esimerkki 9

Gradienttikalanteroinnilla pehmennettävä arkki

Kokeissa testattiin termoplastisen tärkkelyksen 250 MOX lisäämistä 60 g/m2 paperiarkkiin, o 25 joka tehtiin arkkimuotilla. Kokeissa käytettiin eri lisäysmäärätasoja termoplastiselle ob tärkkelykselle. Arkki tehtiin lisäämällä tarvittama määrä kuitusulppua, valkaistua

O

05 havupuusellua, arkkimuottiin 60 g/m2 painoisen 165 x 165 mm arkin muodostamiseksi.

CM

x Kuitusulpun lisäyksen jälkeen arkkimuottiin lisättiin haluttu määrä termoplastista

CL

tärkkelystä 250 MOX. Kuitusulpun määrää vähennettiin tarvittava määrä, jotta arkin o 05 30 neliöpaino pysyi halutussa 60 g/m2. 250 MOX:n lisäyksen jälkeen arkki suotautettiin

LO

o viiralle, päälle asetettiin 3 imukartonkia, arkkia kaulittiin 5 kertaa edestakaisin 5 kg ^ painoisella kaulimella, jonka jälkeen se irrotettiin viiralta ja 2 päällimmäistä imukartonkia poistettiin.

17 250 MOX retentoitui arkkiin kemiallisesti ja/tai mekaanisesti. Suotautumisen jälkeen arkin viirapuoli asetettiin kuivatuslevyn päälle ja arkit puristettiin laboratoriopuristimella 3,5 kPa:n puristuspaineella 5+2 minuutin ajan.

5 Puristuksen jälkeen arkit kuivattiin laboratoriossa kutistuma estäen 50 % suhteellisessa kosteudessa ja 23 °C lämpötilassa vähintään 24 tuntia. Kuivat arkit irrotettiin kuivatuslevyistä.

Kuivatuksen jälkeen arkit asetettiin kosteuskaappiin 90 % suhteelliseen kosteuteen 10 tavoitteena nostaa 250 MOX-täytettyihin arkkeihin absorboituneen kosteuden taso ja pehmittää 250 MOX. 90 % suhteellisen kosteuden annettiin vaikuttaa arkkeihin vähintään 4 tuntia. Tämän jälkeen arkit suljettiin yksitellen minigrip-pusseihin odottamaan kalanterointia.

15 Arkit poistettiin yksitellen minigrip-pusseista juuri ennen kalanterointia. Kalanteroinin tarkoituksena oli muuttaa termoplastinen tärkkelys kosteuden ja lämmön avulla läpikuultavaksi. Arkkien kalanterointi suoritettiin kahden lämmitetyn metallitelan välissä. Metallitelojen pintalämpötila nostettiin vähintään 40 °C 250 MOX:n pehmenemis-lämpötilan yläpuolelle, jotta termoplastinen tärkkelys ehtii pehmentyä lyhyen 20 nippikohtaktin (ollessaan kahden metallitelan välissä) aikana.

Kalanteroinnin jälkeen arkeissa oli havaittavissa läpinäkyviä/läpikuultavia kohtia, joissa termoplastista tärkkelystä oli kerääntynyt hieman isompia määriä osin huonon dispergoitumisen takia. Termoplastisen tärkkelyksen sulaminen todennettiin o 25 mikroskoopilla.

ob o 05 Esimerkki 10

CM

x Termoplastisen tärkkelyksen pehmentäminen paikallisesti □_

O

§ 30 Kokeissa testattiin termoplastisen tärkkelyksen 250 MOX lisäämistä 60 g/m2 paperiarkkiin, o joka tehtiin arkkimuotilla. Kokeissa käytettiin 10 % lisäysmäärää termoplastiselle ^ tärkkelykselle. Arkki tehtiin lisäämällä tarvittava määrä kuitusulppua, valkaistua havupuusellua, arkkimuottiin 60 g/m2 painoisen 165 x 165 mm arkin muodostamiseksi. Kuitusulpun lisäyksen jälkeen arkkimuottiin lisättiin 10% termoplastista tärkkelystä 250 18 MOX. Valmiin arkin neliöpainoksi saatiin 72 g/m2. 250 MOX:n lisäyksen jälkeen arkki suotautettiin viiralle, päälle asetettiin 3 imukartonkia, arkkia kaulittiin 5 kertaa edestakaisin 5 kg painoisella kaulimella, jonka jälkeen se irrotettiin viiralta ja 2 päällimmäistä imukartonkia poistettiin.

5 250 MOX retentoitui arkkiin kemiallisesti ja^ai mekaanisesti. Suotautumisen jälkeen arkin viirapuoli asetettiin kuivatuslevyn päälle ja arkit puristettiin laboratoriopuristimella 3,5 kPa:n puristuspaineella 5+2 minuutin ajan.

10 Puristuksen jälkeen arkit kuivattiin laboratoriossa kutistuma estäen 50 % suhteellisessa kosteudessa ja 23 °C lämpötilassa vähintään 24 tuntia. Kuivat arkit irrotettiin kuivatuslevyistä.

Arkeissa oleva termoplastinen tärkkelys 250 MOX sulatettiin paikallisesti sablonin avulla, 15 jolloin arkkiin saatiin muodostettua läpikuultava kuvio. Arkkiin suihkutettiin sulatusapuaineena monoasetiinia. Sumutus tehtiin seuraavasti: 72 g/m2 paperi asetettiin alipainepöydän päälle, paperin päälle asetettiin piirtoheitinkalvosta leikattu sabloni, alipaine kytkettiin ja monoasetiinia sumutettiin. Liika 20 monoasetiini imeytettiin heti suihkutuksen jälkeen pois mekaanisesti. Sumutettavan monoasetiinin määrää oli vaikea määrittää, koska sen lisäys tapahtui käsisumuttimella.

Oheen liitetyssä kuviossa on esitetty aikaansaatu tulos.

δ

(M

i oo o O)

(M

X

en

CL

O

O) O) m oo o o

(M

Claims

1. Menetelmä läpinäkyvien alueiden muodostamiseksi kuitutuotteeseen, tunnettu siitä, että 5. kuitutuotteeseen sisällytetään hiilihydraatti)'ohdannaista pehmittimineen, ja - pehmittimellä pehmitetty hiilihydraattijohdannainen saatetaan sulatilassa kulkeutumaan tuotteen kuitujen väliin paineen alla siten, että ainakin osa pehmittimestä pääsee tunkeutumaan kuitujen lumeniin, jolloin hiilihydraatti-johdannainen on selluloosan Ci-4-alkyy li esteri, hapetettu selluloosan 10 Ci i-alkyyliestcri, tärkkelyksen ('ι i—a 1 kyy 1 iestei i, hapetettu tärkkelyksen Ci_4~alempi alkyyliesteri tai näiden seos.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pehmitetty hiilihydraattijohdannainen lämmitetään sulamispisteeseensä tai sen yli 15 hiilihydraattijohdannaisen saattamiseksi sulatilaan.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pehmitetty hiilihydraattijohdannainen applikoidaan sulana tai dispersiona kuitutuotteen pinnalle, jolloin se saatetaan paineen ja mahdollisesti lämmön avulla tunkeutumaan kuitujen väliin. 20

4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hiilihydraattij o hdannaista käytetään kuitutuotteen täyteaineena ja hiilihydraattij o hdannaista sisältävään kuitutuotteeseen applikoidaan pehmitintä paineen ja mahdollisesti lämmön avulla hiilihydraattijohdannaisen pehmittämiseksi ja sen saattamiseksi tunkeutumaan o 25 kuitujen väliin. i oo o σ>

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että x pehmitetyn hiilihydraattijohdannaisen lasipiste on korkeintaan 210 °C, etenkin korkeintaan Q_ 170 °C, sopivimmin korkeintaan 150 °C. § 30 LO

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ^ käytetään monomeeristä pehmitintä.

7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pehmitin on C2-4-alkoholi, jossa on 1 - 5 hydroksyyliryhmää, tai tämän esteri, sitruunahapon alkyyliesteri tai kahden tai useamman aineen seos, tai näiden vesiliuos tai -dispersio, tai vesi sellaisenaan. 5

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pehmitin on etikkahapon glyseroliesteri, propyleeniglykoli, dipropyleeniglykoli, glyseroli, tai sitruunahapon mono-, di- tai trialkyyliestcri, etenkin mono-, di- tai tri-Ci^-alkyyliesteri, tai yhden tai useamman aineen seos. 10

9. Jonkin patenttivaatimuksen 6-8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pehmitin on biologisesti hajoava.

10. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 15 pehmittimen määrä suhteessa hiilihydraattijohdannaisen määrään on noin 1:100 - 500:100 (paino-osaa/paino-osaa).

11. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käsiteltävä kuitutuote on oleellisesti tasomainen tuote, kuten paperi- tai kartonkiarkki tai 20 paperi- tai kartonkirata.

12. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kuitutuotteen pinnalle paikallisesti applikoitavan tai kuitutuotteessa paikallisesti läsnä olevan pehmitetyn hiilihydraattijohdannaisen määrä on noin 1 - 500 g/m2, etenkin noin 10 o 25 - 350 g/m2, sopivimmin noin 50 - 250 g/m2. (M co cp σ>

13. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että (M x käsiteltävän kuitutuotteen pintapaino on noin 40 - 500 g/m2, etenkin noin 80 - 350 g/m2. CL O σ> 30

14. Patenttivaatimuksen 12 tai 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että m o hiilihydraattijohdannaisen sekä sen sisältävän pehmittimen määrä valitaan kuitutuotteen 0X1 pintapainon mukaan, siten että hiilihydraattijohdannaisen ja pehmittimen applikointimäärä suhteessa kuitutuotteen materiaalimäärään käsittelykohdassa on noin 10:100. ..250:100 (paino-osaa/paino-osaa), jolloin hiilihydraattijohdannaisen ja pehmitinaineen keskinäinen painosuhde on noin 1:10...10:1.

15. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 5 pehmitettyä hiilihydraattijohdannaista on kuitutuotteen molemmilla puolilla tai sitä applikoidaan kuitutuotteen molemmille puolille.

16. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 3 tai 5 - 15 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pehmitettyä hiilihydraattijohdannaista applikoidaan noin 50 - 200 °C:ssa. 10

17. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pehmitettyyn hiilihydraattijohdannaiseen kohdistetaan noin 0,1 - 20 MPa:n, etenkin noin 0,5-10 MPa:n paine.

18. Jonkin patenttivaatimuksen 4-17 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kuitutuotteeseen applikoidaan pehmitintä shabluunin avulla käsiteltävän alueen rajaamiseksi.

19. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 20 hiilihydraattijohdannaisen tai pehmittimen applikointiin käytetään prässäystä, ekstruusiota, fleksopainatus, siirtokalvotekniikkaa tai muuta vastaavaa tekniikkaa.

20. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että valmistetaan elintarvikepakkaus, kulutuspakkaus tai vesileimattu paperi, jossa on o 25 läpinäkyvien alueiden muodostamia kuvioita. i 00 0 g>

21. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 1 läpinäkyvä alue muodostetaan haluttuun kohtaan kuitutuotetta, esimerkiksi siten, että se CL muodostaa vain osan lopullisesta kuitutuotteen pinnasta. S 30 m

22. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että C\J ainakin noin 10 paino-%, edullisesti noin 25 paino-% pehmittimestä eroaa hiilihydraattijohdannaisesti applikoinnin yhteydessä.

23. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ainakin noin 5 paino-%, sopivimmin noin 10-90 paino-% hiilihydraattijohdannaisen plastisointiin käytettävästä pehmittimestä saatetaan tunkeutumaan kuitutuotteen kuitujen lumeniin. 5

24. Kuitutuote, jossa on ainakin yksi läpinäkyvä alue, tunnettu siitä, että läpinäkyvä alue sisältää pehmittimellä pehmitettyä hiilihydraattijohdannaista ja läpinäkyvän alueen kuitujen lumen sisältää ainakin jonkin verran pehmitintä, jolloin hiilihydraatti-johdannainen on selluloosan Ci-4-alkyyliesteri, hapetettu selluloosan Ci-4-alkyyliesteri, 10 tärkkelyksen Ci^-alkyyliesteri, hapetettu tärkkelyksen Ci-4-alempi alkyyliesteri tai näiden seos.

25. Patenttivaatimuksen 24 mukainen kuitutuote, tunnettu siitä, että se on paperi- tai kartonkiarkki, -rata tai näistä konvertoimalla muodostettu tuote, kuten pakkaus. 15

26. Patenttivaatimuksen 24 tai 25 mukainen kuitutuote, tunnettu siitä, että läpinäkyvä alue muodostaa korkeintaan noin 50 %, etenkin korkeintaan noin 25 %, sopivimmin korkeintaan noin 15 %, etenkin noin 10 - 1 % kuitutuotteen pinta-alasta.

27. Jonkin patenttivaatimuksen 24 - 26 mukainen kuitutuote, tunnettu siitä, että se on valmistettu jonkin patenttivaatimuksen 1-23 mukaisen menetelmän avulla. δ CM ab o CD CM X cc CL o CD CD m oo o o CM