SE443590B - Kontinuerlig, maskintillverkad, lett pappersvara av oorganiskt fibermaterial - Google Patents
Kontinuerlig, maskintillverkad, lett pappersvara av oorganiskt fibermaterialInfo
- Publication number
- SE443590B SE443590B SE7800720A SE7800720A SE443590B SE 443590 B SE443590 B SE 443590B SE 7800720 A SE7800720 A SE 7800720A SE 7800720 A SE7800720 A SE 7800720A SE 443590 B SE443590 B SE 443590B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- fiber
- fibers
- product
- defects
- approx
- Prior art date
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H13/00—Pulp or paper, comprising synthetic cellulose or non-cellulose fibres or web-forming material
- D21H13/36—Inorganic fibres or flakes
- D21H13/38—Inorganic fibres or flakes siliceous
- D21H13/40—Inorganic fibres or flakes siliceous vitreous, e.g. mineral wool, glass fibres
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Paper (AREA)
- Nonwoven Fabrics (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
- Machines For Laying And Maintaining Railways (AREA)
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
Description
7800720-0 2 persionsmediet är vanligen en sur vattenlösning och kan vara något tjockflutet för att bidra till att bibehålla dispersionen och iso- leringen av de enskilda fibrerna i de flertrådiga knippena. Fib- rerna i dispersionsmediet bearbetas i en holländare för att åstad- komma separering av fiberknippena, och därefter överfördes mälden till förrådstankar, innehållande konventionella omrörare för att hålla fibrerna i det önskade suspenderade tillståndet. Det inses att en underlåtenhet att utföra tillräcklig omröring under inled- ningsfasen av fibrernas dispersion ger upphov till en ofullständig separering av glasfibrerna, varigenom fiberknippen blir synliga i det slutliga kontinuerliga fibermaterialet.
På senare år har glasfibrer av större längd än den för pappers- tillverkning vanliga, nämligen fibrer med en längd av mellan ca. 0,63 och 2,54 cm och däröver, kommit till användning. Då dessa fibrer har dispergerats i enlighet med förut kända förfaranden. visade det sig emellertid, att de enskilda fibrerna fick en tendens att haka upp eller trassla ihop sig i holländaren och förrådstankarna och icke lätt kunde dispergeras igen, utan det erhölls klumpar och andra oregelbundenheter i den tillverkade pappersvaran. Det visade sig också, att de långa glasfibrerna trasslade ihop sig till fiberknippen, som till formen liknande “höstackar" eller "spindlar".
Sådana “höstackar" kan visserligen tillåtas i tyngre, grövre varor och för vissa ändamål, där varans estetiska utseende icke spelar någon avgörande roll, men de anses som allvarliga fel i lätta varor och för sådana ändamål, där glaspapperet är avsett som ytbeklädnad eller att bilda en slät och jämn yta på ett föremål av armerad plast.
Tjockare eller tyngre skivor har använts i vinylgolvplattor o.d. för att åstadkomma måttstabilitet. Det tyngre glasmaterialet har emellertid dåliga hartsinträngningsegenskaper och därmed dålig laminering, medförande en tendens till delaminering. Tunna, lätta provark med god fiberfördelning kan framställas ett i sänder, om man är mycket försiktig. Den homogena fiberfördelning, som erfordras för eliminering av den synliga, totala densitetsvariation, som brukar benämnas "molnighetseffekt" och som är förknippad med en avsevärd begränsning av isolerade fiberknippen eller “höstackar", har emellertid icke kunnat uppnås vid kontinuerligt arbetande pappersmaskiner till tillverkning av lättare glasfiberpapper och liknande material.
Vid kontinuerlig tillverkning av papper i industriell skala, framställes långfibrigt material i allmänhet av mycket starkt ut- a 7800720-0 spädda fibersuspensioner med användning av en pappersmaskin med lutande vira eller liknande typ. Vid en sådan maskin användes en konventionell, öppen inloppslåda av tillräcklig volym för att åstadkomma en jämn och relativt lugn framflytande ström fram till och in i våtpartiets banformningszon. Fördelen med en sådan in- loppslåda är att fibersuspensionens uppehållstid i inloppslådan blir tillräcklig, för att luftblåsor skall hinna frigöra sig ur fibersuspensionen före fibermaterialbanans bildande. Den önskade jämna och lugna utbredningen av suspensionen på viran har emeller- tid en viss nackdel, när det gäller suspensioner med långa glas- fibrer. Det har nämligen befunnits, att luftblâsorna, då de fri- göres i närheten av inloppslådan, har en tendens att tillåta och tom befrämja bildandet av "höstackar“ av fibrer. Blâsorna med- bringar dessa fiberanhopningar till banmaterialets yta, där de bringas att avsätta sig på denna yta under banans formningsprocess.
Därigenom erhålles en pappersbana, som är oacceptabel inte endast utseendemässigt, utan även därigenom att varan får en ojämn eller skrovlig ytbeskaffenhet eller “känsel", vilket lätt upptäckes genom att helt enkelt stryka en hand över varans yta.
Uppfinningens huvudsyfte har sålunda varit att åstadkomma ett nytt, förbättrat långfibrigt glaspapper e.d. med extremt låg ytvikt och homogen fiberstruktur samt vilket framställes medelst pappers- maskin av normal, industriell storlek.
Ett annat syfte med uppfinningen har varit att åstadkomma ett nytt, förbättrat glasfibermaterial i banform av den ovan angivna typen, vilken har en synlig, totalt homogen fiberfördelning och ett minimum av fel i form av isolerade fiberknippen. Därvid kan man t.ex. framställa en lätt glasfibermaterialbana av kontinuerlig längd, vilken är väsentligen fri från synliga fibertäthetsvariationer av typen "molnighet". Ännu ett syfte med uppfinningen har varit att åstadkomma ett lätt glasfibermaterial, som har förbättrade utseendemässiga och fysikaliska egenskaper och gör materialet väl lämpat för användning i armerade plastfolier, golvplattor och liknande.
Dessa och andra syften uppnås i enlighet med föreliggande upp- finning i huvudsak därigenom, att ett kontinuerligt, maskintillverkat, oorganiskt fibermaterial i banform med homogem fiberstruktur inne- håller oorganiska fibrer med diametrar av mikrometerstorlek och en fiberlängd av ca. 0,63 cm eller däröver samt en mindre mängd binde- medel för de oorganiska fibrerna. Banmaterialet har en ytvikt av ca 7800720-0 4 5-30 g/m2 och uppvisar ett antal fel i form av isolerade fiber- knippen, som uppgår till mindre än 1 fel per kvadratmeter. Dess- utom har den producerade varan (fibermaterialbanan) en synlig, totalt homogen fiberfördelning, som är väsentligen fri från fibertäthetsvariationer av typen slöjbildning, eller "molniqhets- effekt".
Uppfinningen skall i det följande beskrivas mera speciellt i anslutning till bifogade blockschematiska framställning av en anläggning och process för framställning av det lätta, banformiqa fibermaterialet enligt uppfinningen.
Såsom angivits i det föregående, består en viktig faktor för erhållandet av den önskade homogena fiberfördelningen i den färdiga varan i att man kan uppnå en fullständigt homogen suspension av glasfibrerna i dispersionsmediet och att denna dispersion i oför- ändrat skick kan överföras till banformningsområdet. För att för- tydliga beskrivningen och underlätta förståelsen, kommer glasfiber- materialet enligt föreliggande uppfinning därför att beskrivas i samband med det förfarande respektive den process, som företrädes- vis tillämpas för densammas tillverkning.
En mångfald olika faktorer inverkar på kvalitetem av en fiber- dispersion i vatten och möjligheten att överföra densamma till en pappersmaskins banformningsområde. Bland dessa märkes den använda fibertypen, inklusive fibrernas ytbeskaffenhet och det tillstånd, i vilket den flertrådiga roving befinner sig, vilken användes som källa för fibrerna, kapningens eller avskärningens utförande, dis- persionsmediets sammansättning och egenskaper, blandnings- eller dispergeringsapparaturens effektivitet och fibermäldens behandling, efter att den lämnat dispergeringsapparaturen. Ehuru alla dessa faktorer är viktiga, har det i samband med föreliggande uppfinning, att en tungt vägande, betydelsefull faktor utgöres av fibrernas uppehållstid i systemet från den tidpunkt, vid vilken de inträder i dispergeringsenheten, till den punkt, vid vilken de avlägsnas ur dispersionen inom pappersmaskinens banformningsområde. I enlighet med uppfinningen har det därför befunnits, att bästa resultat erhålles genom att helt utesluta de hittills använda förråds- tankarna eller -karen och använda en serieansluten dispergerings- apparat i stället för de tidigare använda satsblandarna. I samband med uteslutningen av förrådskaren, sker en direkt överföring av de dispergerade fibrerna till en spädningsstation och användandet av en slät inloppslåda med liten volym, som karaktäriseras av stark 5 7800720-0 turbulens och stor mäldströmningshastighet. I ett sådant system tar fibersuspensionens strömning från dispergeringsapparaten till pappersmaskinens banformningsområde endast några få sekunder, och uppehållstiden i dispergeringsapparaten är en viktig tidsbestäm- mande faktor för glasfibrernas passage genom systemet. En sådan tidsbestämning är viktig, emedan det har befunnits, att en optimal dispersion av långa glasfibrer uppnås relativt snabbt, nämligen inom ca 1 - 2 minuter, och att fibrerna bibehâlles i sitt mest homogent dispergerade tillstånd under en tid av endast 4 - 5 minuter. Där- efter får glasfibrerna en tendens att ansamlas, fastna vid varandra eller bilda sådana ej önskvärda "höstackar" eller mångfibriga klungor, som beskrivits i det föregående. Det inses givetvis, att den våta papperstillverkningsprocessen, sådant den här beskrivits, är ett dynamiskt system, som är beroende även av många andra för- hållanden eller faktorer inom själva systemet, t.ex. av dispersions- mediets viskositet, fiberkoncentrationen, den mängdström, med vilken fibrerna inmatas i dispergeringsapparatem samt många andra variabla processparametrar. Den exakta uppehållstiden varierar följaktligen i beroende av dessa olika förhållanden eller faktorer. De bästa resultaten har emellertid uppnåtts med reglerade uppehållstider i dispergeringsapparaten understigande 10 minuter, och i allmänhet från ca. en till sju minuter. Ett godtagbart arbetsområde ligger mellan ca. 2 och ca. 6 minuter, medan den särskilt föredragna uppehålls- tiden ligger mellan omkring 2,5 och 5 minuter.
Till de oorganiska fibrer, som kan användas i enlighet med upp- finningen, räknas visserligen alla de oorganiska material, som förekommer kommersiellt i fiberform, t.ex. asbest, mineralull och liknande, men glasfibrer är i allmänhet att föredra framför andra.
Fibrerna kan variera avsevärt i tjocklek, men i den särskilt lämp- liga utföringsformen av ifrågavarande material ligger fiberdiamet- rarna inom det grövre fiberområdet, t.ex. mellan en 5 och ca. 15 /um.
Det inses dock, att något finare eller grövre fibrer kan komma ifråga för speciella ändamål. Glasfibrerna utgör den övervägande delen av fiberhalten, företrädesvis största möjliga del därav. Sålunda kan exempelvis 85-90% eller mera av fibrerna i det färdiga papperet vara oorganiska fibrer, företrädesvis glasfibrer. Såsom kommer att exemplifieras i det följande, kan man använda blandningar av olika typer och dimensioner av glasfibrer, eller också kan materialet fram- ställas av glasfibrer av endast en typ och storlek.
På grund av den typ av glasfibrer, som företrädesvis användes, är det i allmänhet önskvärt att använda ett bindemedfl.i det oorganiska, 7800720-0 6 banformiga fibermaterialet, pappersvaran. Ehuru ett bindemedel kan tillsättas såsom en utspädd lösning, antingen efter fibermate- rialbanans bildande, eller också införlivas i fibermälden såsom en del av dispersionsmediet, föredras i allmänhet att använda bindfibrer, vilket uppgår till högst omkring 10-15% av den totala fiberhalten, företrädesvisomkringš till 10% av' denna. Flera olika slags bindfibrer kan användas med gott resultat, bl.a. har poly- vinylalkoholfibrer befunnits ge överlägsna resultat, jämfört med efter banformning utförd besprutning med limlösningar o.d. Bind- fibrerna inverkar också gynnsamt på fibermaterialbanans hanterings- egenskaper vid transporten genom pappersmaskinen. Fibrerna aktiveras eller åtminstone mjukas i maskinens torkparti för att bibringa pappersprodukten dess önskvärda strukturella sammanhållning.
Bindfibrerna tillsättes företrädesvis till fibersuspensionen under eller efter utspädningen av fiberkoncentrationen och före suspensionens inströmning i pappersmaskinens inloppslåda. De poly- vinylalkoholfibrer, som fungerar som bindemedelskomponent i fiber- materialbanan, kan sålunda tillsättas bekvämt med hjälp av en fläkt- pump med reglerbar hastighet på nedströmssidan av spädningsopera- tionen, utan att störa qlasfibrernas dispersion i den homogent dis- pergerade fibermälden. Om så önskas, kan en efterföljande behandling i limpress eller andra bindningsbehandlingar utföras, beroende på det slutliga ändamål, för vilket banmaterialet är avsett.
För att härefter hänvisa till bifogade ritning mera speciellt, har det i den särskilt lämpliga utföringsformen av processen ifråga befunnits önskvärt att anordna en reglerad inmatning av långa glas- fibrer för att man skall uppnå de bästa dispersionsegenskaperna.
Fibrerna matas företrädesvis i en utvald mängd per tidenhet in i en kontinuerlig, seriekopplad dispergeringsapparat samt matas från dispersionskärl direkt till den konventionella pappersmaskinens späd- nings- och banformningsområde. Genom denna anordning undvikes nöd- vändigheten att hålla de dispergerade fibrerna kvar i ett massakar eller annan förrâdsbehållare eller -tank, med åtföljande försämring av dispersionens kvalitet. Dessutom medför uppfinningen den fördelen, att den kontinuerliga dispergeringsutrustningen är av relativt enkel konstruktion samt billig i jämförelse med tidigare använd, konven- tionell mäldberedningsapparatur. Om så önskas, kan fibrerna kapas i förväg och tillföras av en torrfibermätare, eller också kan de matas i form av kontinuerliga strängar och kapas eller huggas av, då de införes i det serieanslutna dispergeringskärlet. 7 7800720-0 I den särskilt föredragna utföringsformen har det befunnits fördelaktigt att anbringa en fiberkap vid inloppet till disper- geringskärlet på sådant sätt, att kontinuerliga längder av glas- roving kan matas fram från spolar och kapas för omedelbar inmat- ning i dispergeringskärlet. Genom dylik tillförsel av de kontinuer- liga trådar erhålles en utmärkt kontroll över såväl fiberlängden som den mängd per tidenhet, i vilken fibrerna inmatas i disper- geringskärlet. Dessutom erbjuder den flexibilitet vid processens genomförande, genom att den medger användning av olika fiberlängder och möjlighet till reglering respektive justering av fiberlängderna.
Om i förväg klippta eller på annat sätt kapade fibrer an- vändes, ärdetlnöjligt att reglera fibrernas inmatningsmängd per tid- enhet i dispergeringskärlet genom att använda ett vägningsband e.d. mellan torrfibermätaren och fiberdispergerinqskärlet, i vilket fall torrfibermätaren fungerar som en för-matare, vars heral' et moduleras och regleras av en signal från vägningsbandet, så att den önskade inmatningsmängden fibrer uppnås.
Den såsom dispergeringsmedium använda vätskan matas också till dispergeringskärlets inlopp för att åstadkomma den önskade fiber- koncentrationen i detta kärl. Denna vätska är en sur vattenlösning, som kan innehålla ett lämpligt medel för reglering av dispergerings- mediets viskositet. I enlighet med en särskilt lämplig utföringsform användes sålunda en vattenlösning av utspädd svavelsyra med ett pH mellan 2 och 4 och innehållande en tillräcklig mängd viskositets- bestämmande medel. Lösningens typiska viskositet kan variera mellan ca. 5 och 20 cP. Det viskositetsgivande medlet kan vara ett natur- ligt eller syntetiskt material eller en blandning eller annan kom- bination av sådana material. Medlen ifråga är företrädesvis vatten- lösliga ämnen, t.ex. hartser eller naturliga kolofoniumarter, som kan användas enbart, var för sig, eller i kombination med andra ämnen för att ge den önskade viskositeten. Exempel på naturliga kdoflmiumarter är karobharts- och guarhartsderivat. Av dessa före- dras guarhartsderivaten, och utmärkta resultat har uppnåtts med en vattenlösning av ett guarhartsderivat, som saluföres av firman General Mills Company under handelsnamnet "GENDRIV". Förutom de naturliga viskositetsgivande medlen, eller förtjockningsmedlen, är det också möjligt att använda syntetiska ämnen, t.ex. högmole- kylära hartser, dispergermedel, tensider (ytaktiva ämnen) o.d. för reglering av dispergeringsmediets egenskaper. Dessa syntetiska ämnen är företrädesvis vattenlösliga och är stabila i den sura miljö som användes för qlasfibrerna. Av de syntetiska förtjockningsmedlen 7800720-0 8 utgöres de särskilt lämpliga hartserna av akrylamidplaster, som kan användas i utspädda vattenlösningar i låg koncentration (t.ex. 0,025 - O,2%) för att möjliggöra den önskade regleringen av visko- siteten. Ett typiskt exempel på sådana ämnen är det polyakrylamid- harts, som saluföres av firman Dow Chemical Company under handels- namnet “SEPARAN AP-30" och av firman American Cyanamide Company under handelsnamnet "Cytame 5".
Det viskösa dispergeringsmediet användes emedan det förhindrar hoptrassling av fibrerna under dispergeringsoperationen samt hjälper till att hålla fibrerna i dispergerat tillstånd under suspensionens passage genom dispergeringskärlet. Det torde inses, att lösningens viskositet inverkar på den erforderliga uppehållstiden och måste justeras för den speciella fiber och fiberkoncentration som användes.
Ett för tjockflutet medium och en för kort uppehållstid i disper- sionskärlet kan medföra, att man erhåller en för svagt dispergerad fibermäld, medan en för låg viskositet och en lång uppehållstid skulle kunna ge en för starkt dispergerad mäld och att det bildas "höstackar" och andra allvarliga defekter. En viskositet inom om- rådet ca. 5-10 cP och en uppehållstid av ca. 2,5 - 5,0 min har be- funnits ge goda dispersionsresultat. Det torde inses, att även andra tillsatsmaterial, t.ex. dispergeringshjälpmedel, exempelvis tensider, såsom natriumhexametafosfat, som saluföres under handelsnamnet "CALGON", kan tillsättas till dispergeringsmediet för att uppnå önskad kontroll över de dispergerade fibrerna och bidra till att förhindra att fibrer trasslar ihop sig på nytt till ej önskvärda "höstacks"-bildningar.
Det har, som nämnt, befunnits att fibrerna dispergeras tämligen snabbt i dispersionsmediet och uppnår en procentuell dispersions- topp inom relativt kort tid, varefter fibrerna tenderar att slingra sig samman något och bilda de ej önskvärda “höstackarna“. Sedan optimal dispersion har uppnåtts, är det därför önskvärt att fort- sätta omrörningen under en viss, begränsad disperiod och reglera fibrernas uppehållstid i dispersionskärlet så, att en alltför lång omrörningstid undvikes. I detta sammanhang har det också befunnits, att omrörarna i dispersionskärlet, även efter det att optimal dis- persion har uppnåtts under den önskade uppehållstiden, icke kan stoppas genast utan att dispersionens kvalitet försämras. Det in- ses givetvis, att en ytbehandling av fibrerna har en avsevärd in- verkan på fibrernas förmåga att tåla en förlängd uppehållstid. För de flesta glasfibrer, som för närvarande förekommer i handeln, har 9 7800720-0 det emellertid befunnits, att den optimala uppehållstiden ligger mellan 2,5 och 5 min vid användning av ett dispergeringsmedium med en viskositet av ca 5 - 10 cP och ett pH av ca. 2 - 3 vid en lösningstemperatur av ca. 27 - 38°C och en fiberkoncentration av omkring 0,3 - 170%.
Dispergeringsapparaten bör företrädesvis vara av den typ, som har relativt slät invändig yta och är fri från alla skarpa kanter eller ytor, på vilka de långa glasfibrerna kan haka upp eller linda sig. Dispergeringsapparaten kan amellertid också bestå av ett flertal blandnings- eller dispergeringsstationer eller -fickor med kontinuerlig strömning direkt från en station till nästa för att säkerställa de önskade egenskaperna med avseende på uppehålls- tid.
Det inses, att dispergeringsapparatens utförande kan variera, så länge den fyller sin avsedda funktion att separera de enskilda fibrerna ur de fiberknippen, som införes i apparaten, och bildar en homogen dispersion av de enskilda fibrerna, då fiberdisper- sionen passerar genom densamma inom den erforderliga uppehållstiden.
Det inses vidare, att fibrerna doseras in i dispersionsmediet, som strömmar genom dispergeringsapparaten, i sådan mängd, att disper- sionen erhåller avsedd fiberkoncentration. Vanligen är denna kon- centration 10 -10O gånger så hög som fiberkoncentrationen i inlopps- lådan. I enlighet med den särskilt lämpliga utföringsformen är fiber- koncentrationen mindre än 2% och ligger i allmänhet inom området mellan ca. 0,3 och 1,3%, företrädesvis mellan ca. 0,5 och O,9%.
Såsom angivits i det föregående, strömmar fiberdispersionen snabbt från dispergeringsapparaten till pappersmaskinens banform- nings- eller viraparti, som den faktiskt anländer till några få sekunder efter att den har lämnat dispergeringsapparaten. Under denna period justeras emellertid dispersionens fiberkoncentration så att fibermälden blir kraftigare förtunnad. Detta kan åstadkommas genom att mata dispersionen till en särskild genomgângs- och bland- ningstank, vari den blandas med huvudströmmen av bakvatten från banformningsoperationen. Fiberkoncentrationen minskas härvid från ett värde av 0,3 - 1,2% till ett värde av ca. 0,005 - 0,05%. Det inses sålunda, att förtunningen är större än 10:1 och vanligen är mellan 15 och 25:1 för att bilda den starkt förtunnade fibersus- pension, som tillföres pappersmaskinens inloppslåda.
Såsom antydes på ritningen, är den i enlighet med föreliggande uppfinning använda inloppslådan olik den öppna inloppslåda, som användes vid konventionella nappersmaskiner med lutande planvira, 7800720-0 10 och har jämn, slät kontur samt reducerad volym, så att den starkt förtunnade fibersuspensionen hastigt strömmar igenom inloppslådan på sin väg till banformningsr eller virapartiet. Den reducerade volymen hos inloppslådan jämte dennas jämna, släta konturer medför icke endast en ökning av fibersuspensionens strömningshastighet genom lådan, utan även en ökning av den slumpartade turbulensen omedelbart över virapartiets inloppszon. Den ökade turbulensnivån förhindrar den ansamling av skum och fibermassor, som eljest skulle flyta upp till ytan och bilda "höstackar" eller andra defekter. Det inses, att en utflytningsreglering av den utspädda fiberdispersionen kan åstadkommas med hjälp av en lämplig regleringsmekanism, t.ex. i form av en vingpump med variabelt varvtal, dock under förutsättning att pumpens genomströmningskanal har jämna, släta väggar och är fri från detaljer, som skulle kunna ge upphov till virvelströmmar eller på annant sätt orsaka hoptrassling av fibrerna. Den inloppslåda, som användes i enlighet med föreliggande uppfinning, förhindrar sålunda att fiberdispersionen hâlles kvar under längre tid, var- igenom de dispergerade fibrerna hindras från att trassla ihop sig och bilda defekter i glaspappersbanans struktur.
Uppfinningen skall i det följande belysas ytterligare genom ett antal praktiska utföringsexempel. Där icke annorlunda särskilt anges, avser mängduppgifterna viktdelar respektive viktprocent.
EXEMPEL I En lätt glasfibermaterialbana framställdes med användning av en pappersmaskin av normal, industriell produktionsstorlek. Glas- fibrer med en fiberdiameter av 9 /um kapades i längder av 1,27 cm av strängar av glasroving, som avlindades från spolar. De sålunda erhållna stapelfibrerna överfördes direkt till en i serie ansluten dispergeringsapparat i en viktmängd av 0,454 kg/min. Denna apparat hade en kapacitet av 379 liter och bringades att arbeta med en genomströmningsmängd av 114 liter per minut, vilket således gav en uppehållstid av något mer än 3 minuter. Det använda dispersions- mediet var en utspädd svavelsyrelösning, innehållande ett quarharts- derivat ("GENDRIV-492 SR") i tillräcklig mängd för att ge lösningen en viskositet av ca. 5 cP vid ett pH av 2,3 och en temperatur av 31°C. Fiberdispersionen matades vid en fiberkoncentration av 0,4% från dispergeringsapparaten till ett blandningskar, där fiberkon- centrationen utspäddes i ett förhållande av ca. 24:1. Polyvinyl- alkoholfibrer tillsattes till den utspädda suspensionen i tillräck- 11 7800720-0 ligt stora mängder för att ge en polyvinylalkoholfiberkoncentration av 8% av glasfibrernas totala vikt. Fiberdispersionen matades därefter till en inloppslâda med liten volym och stor genomlopps- hastighet med en koncentration av 0,017% och en glasfiberbana bildades med en medelhög produktionshastighet.
Den färdiga glaspappersvaran har en ytvikt av 13,6 g/m2, en tjocklek av 84 /um oäh en luftpermeabilitet (“porositet") av 8263 liter per minut per 100 cm vid ett tryck av 12,7 mm vattenpelare. Det lätta materialet hade en torr draghållfasthet av 507 p/25 mm i maskinriktningen och 333 p/25 mm i tvärriktningen. Den uppvisade en rivstyrka (eng. "tongue tear“) av 34 p i maskinriktningen och 44 p i tvärriktningen.
Prover tagna från skilda delar av varan uppvisade större fel i ett antal av 0 - 2 och mindre defekter i ett antal av O - 5 10 m2, korrigerat till en ytvikt av 17 g/m2. En större defekt klassificeras som ett fiberknippe, antingen av odispergerad eller partiellt dispergerad natur, eller också av "höstacks"-form, medan en mindre defekt kan klassificeras såsom bestående av två eller tre fibrer, som icke har gått i dispersion eller har blivit sammanförda.
Som kommersiellt godtagbara varor anses sådana, som har högst ca. 10, företrädesvis högst 5 större defekter per 10 m2 av varan. De mindre defekterna anses sakna betydelse. Glaspappersmaterialet uppvisade dessutom en homogen fiberfördelning, i huvudsak fri från synliga tät- hetsvariationer vid visuell granskning.
EXEMPEL II - VI Den i Ex. 1 beskrivna proceduren upprepades med samma pappers- maskin, dock med undantag för variationer i processens arbetspara- metrar, fibermälden och det framställda glaspappersmaterialets yt- vikt. Resultaten är sammanställda i följande tabell: TABELL I Ex. 11 Ex. 111 Ex. Iv Ex. v Ex. v1 Fiber: 9/1111 (s) 70 46 90 70 22 13 /um 1%) 22 46 -- 22 70 Bindemedel 8 8 10 8 8 ytvikt (g/m2) 19,8 18,3 22,0 22,4 23,1 Tjocklek VHM 123 115 133 138 115 Luftporositet (1/min) 5648 6552 4742 5512 6149
Claims (10)
1. Kontinuerlig, våtformad ("våtlagd"), maskintillverkad lätt pappersvara av oorganiskt fibermaterial med homogen fiberfördelning, k ä n n e t e c k n a d a v att varan innehåller oorganiska fib- rer med en fiberlängd av minst ca. 0,63 cm samt omkring 15 vikt- procent av ett bindemedel för de oorganiska fibrerna, och att varan har en ytvikt av ca. 5 - 30 g/m2, ett antal av isolerade fiber- knippen bestående defekter eller ytfel understigande 10 fel per 10 m2, samt en visuellt iakttagbar, homogen fiberfördelning, som är väsentligen fri från fibertäthetsvariationer av typen "molnighets" eller “slöjbildnings"-effekt. 13 78OÛ72Û-0
2. Pappersvara enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d a V att de oorganiska fibrerna utgöres av fina glasfibrer med en diameter av storleksordningen mikrometer.
3. Vara enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att halten av oorganiska fibrer uppgår till ca. 85 viktoprocent eller däröver.
4. Vara enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att den har en ytvikt av ca. 10-25 g/m2.
5. Vara enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att de oorganiska fibrerna utgöres av glasfibrer med en diameter inom omrâdet 5-15 /um och en längd inom området 0,63-2,54 cm.
6. Vara enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att de oorganiska fibrerna består av en blandning av glasfibrer av olika diametrar av storleksordningen mikrometer.
7. Vara enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att de oorganiska fibrerna utgör ca. 90 viktprocent av varan och utgöres av glasfibrer med en fiberdiameter inom området 5-15 /um, och att varan uppvisar ett antal defekter (ytfel) av betydelse ej överstigande 10 per 10 m2.
8. Vara enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att varan uppvisar ett antal defekter (ytfel) av betydelse upp- gående till ca. 5 eller mindre per 10 m2.
9. Vara enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att bindemedlet införlivas i varan från början i fiberform.
10. Vara enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att de oorganiska fibrerna är glasfibrer med en diameter under- stigande 15 /um och en längd av högst ca 2,54 cm, att mängden glasfibrer uppgår till minst ca, 90% av varans vikt, att bindmedlet består av ett termoplastmaterial, som från början införlivas i varan i fiberform, att varan har en ytvikt av ca. 25 g/m2 eller mindre, och att varan uppvisar ett antal defekter (ytfel) av betydelse uppgående till ca. 5 eller därunder per 10 m2.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US76249277A | 1977-01-26 | 1977-01-26 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE7800720L SE7800720L (sv) | 1978-07-27 |
SE443590B true SE443590B (sv) | 1986-03-03 |
Family
ID=25065219
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE7800720A SE443590B (sv) | 1977-01-26 | 1978-01-20 | Kontinuerlig, maskintillverkad, lett pappersvara av oorganiskt fibermaterial |
Country Status (20)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5394658A (sv) |
AR (1) | AR218653A1 (sv) |
AU (1) | AU515499B2 (sv) |
BE (1) | BE863133A (sv) |
BR (1) | BR7800447A (sv) |
CA (1) | CA1068144A (sv) |
CH (1) | CH629550A5 (sv) |
DE (1) | DE2758671C2 (sv) |
DK (1) | DK156228C (sv) |
ES (1) | ES466375A1 (sv) |
FI (1) | FI63452C (sv) |
FR (1) | FR2378889A1 (sv) |
GB (1) | GB1543305A (sv) |
IN (1) | IN147911B (sv) |
IT (1) | IT1093274B (sv) |
LU (1) | LU78923A1 (sv) |
NL (1) | NL177429C (sv) |
NO (1) | NO780246L (sv) |
SE (1) | SE443590B (sv) |
ZA (1) | ZA78151B (sv) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4234379A (en) * | 1978-06-02 | 1980-11-18 | The Dexter Corporation | Process for producing a uniform fiber dispersion and machine made light weight glass fiber web material |
US4183782A (en) * | 1978-07-11 | 1980-01-15 | Gaf Corporation | Method of producing glass mats using novel glass fiber dispersion composition |
US4637951A (en) * | 1984-12-24 | 1987-01-20 | Manville Sales Corporation | Fibrous mat facer with improved strike-through resistance |
DE4139745C2 (de) * | 1991-12-03 | 1994-06-30 | Techno Physik Engineering Gmbh | Anwendung des Verfahrens zur Herstellung einer Dämmplatte aus Glasfasern |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2721139A (en) * | 1952-08-27 | 1955-10-18 | Hurlbut Paper Company | Paper manufacture |
US2884681A (en) * | 1952-11-12 | 1959-05-05 | Lof Glass Fibers Co | Method of producing fibers of different diameters simultaneously and of producing glass paper therefrom |
US3067087A (en) * | 1959-06-22 | 1962-12-04 | Kimberly Clark Co | Manufacture of paper of organic hydrophobic fibers |
US3063883A (en) * | 1961-03-30 | 1962-11-13 | Union Carbide Corp | Reinforced resin laminates |
NL133247C (sv) * | 1967-05-18 | |||
DE1913012A1 (de) * | 1969-03-14 | 1970-09-17 | Voith Gmbh J M | Vlieslegemaschine zum Herstellen von Vliesstoff aus kuenstlichen Fasern,insbesondere aus Glasfasern |
DE1950612C3 (de) * | 1969-10-08 | 1979-06-28 | Glaswerk Schuller Gmbh, 6980 Wertheim | Verfahren zur Herstellung eines Glasstapelfaservlieses nach dem Naßvliesverfahren und Vorrichtung zu seiner Durchfuhrung |
US3749638A (en) * | 1971-01-11 | 1973-07-31 | Owens Corning Fiberglass Corp | Formation of non-woven structures from fibrous glass dispersion |
DE2110599B2 (de) * | 1971-03-05 | 1978-04-27 | Schuller, Werner Hugo Wilhelm, 8022 Gruenwald | Verfahren zur Herstellung eines Glasfaservlieses nach dem Naßvliesverfahren |
US3837999A (en) * | 1971-12-20 | 1974-09-24 | Kimberly Clark Co | Method of controlling the orientation of fibers in a foam formed sheet |
DE2306143C3 (de) * | 1973-02-08 | 1985-08-08 | Glaswerk Schuller Gmbh, 6980 Wertheim | Vorrichtung zur Herstellung eines Vlieses aus einer Aufschwemmung von künstlichen Fasern, insbesondere Glasfasern |
AU7517474A (en) * | 1973-11-14 | 1976-05-13 | Johns Manville | Producing fiber glass mats |
US4049491A (en) * | 1975-02-20 | 1977-09-20 | International Paper Company | Viscous dispersion for forming wet-laid, non-woven fabrics |
-
1977
- 1977-12-29 DE DE2758671A patent/DE2758671C2/de not_active Expired
-
1978
- 1978-01-10 ZA ZA00780151A patent/ZA78151B/xx unknown
- 1978-01-12 CA CA294,849A patent/CA1068144A/en not_active Expired
- 1978-01-13 GB GB1456/78A patent/GB1543305A/en not_active Expired
- 1978-01-18 IN IN62/CAL/78A patent/IN147911B/en unknown
- 1978-01-20 CH CH59978A patent/CH629550A5/de not_active IP Right Cessation
- 1978-01-20 BE BE184495A patent/BE863133A/xx not_active IP Right Cessation
- 1978-01-20 LU LU78923A patent/LU78923A1/de unknown
- 1978-01-20 SE SE7800720A patent/SE443590B/sv not_active IP Right Cessation
- 1978-01-20 DK DK028378A patent/DK156228C/da not_active IP Right Cessation
- 1978-01-23 AU AU32648/78A patent/AU515499B2/en not_active Expired
- 1978-01-24 NO NO780246A patent/NO780246L/no unknown
- 1978-01-24 FI FI780223A patent/FI63452C/fi not_active IP Right Cessation
- 1978-01-24 FR FR7801921A patent/FR2378889A1/fr active Granted
- 1978-01-25 NL NLAANVRAGE7800876,A patent/NL177429C/xx not_active IP Right Cessation
- 1978-01-25 BR BR7800447A patent/BR7800447A/pt unknown
- 1978-01-26 AR AR270862A patent/AR218653A1/es active
- 1978-01-26 ES ES466375A patent/ES466375A1/es not_active Expired
- 1978-01-26 JP JP783878A patent/JPS5394658A/ja active Pending
- 1978-01-26 IT IT19612/78A patent/IT1093274B/it active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DK156228C (da) | 1989-11-27 |
CH629550A5 (en) | 1982-04-30 |
CA1068144A (en) | 1979-12-18 |
FR2378889B1 (sv) | 1983-10-07 |
IN147911B (sv) | 1980-08-09 |
DE2758671A1 (de) | 1978-07-27 |
LU78923A1 (de) | 1978-09-28 |
IT7819612A0 (it) | 1978-01-26 |
DK156228B (da) | 1989-07-10 |
FR2378889A1 (fr) | 1978-08-25 |
ZA78151B (en) | 1979-08-29 |
FI780223A (fi) | 1978-07-27 |
GB1543305A (en) | 1979-04-04 |
FI63452C (fi) | 1986-08-06 |
NO780246L (no) | 1978-07-27 |
AU515499B2 (en) | 1981-04-09 |
ES466375A1 (es) | 1979-08-01 |
NL7800876A (nl) | 1978-07-28 |
IT1093274B (it) | 1985-07-19 |
SE7800720L (sv) | 1978-07-27 |
BR7800447A (pt) | 1978-09-26 |
NL177429B (nl) | 1985-04-16 |
AR218653A1 (es) | 1980-06-30 |
BE863133A (fr) | 1978-07-20 |
JPS5394658A (en) | 1978-08-18 |
FI63452B (fi) | 1983-02-28 |
DK28378A (da) | 1978-07-27 |
AU3264878A (en) | 1979-08-02 |
DE2758671C2 (de) | 1988-11-10 |
NL177429C (nl) | 1985-09-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI74055B (fi) | Foerfarande foer framstaellning av en likformig fiberdispersion. lisaeys patenttiin 63452 - tillaegg till patent 63452. | |
US3766003A (en) | Process for manufacturing endless fiber webs from inorganic fiber suspensions | |
US2626214A (en) | Paper from long synthetic fibers and partially water soluble sodium carboxymethylcellulose and method | |
JP4651897B2 (ja) | 細断糸不織マット製品 | |
US6291552B1 (en) | Method for producing a glass mat | |
JPS61263673A (ja) | 紙処理用フオ−ムアプリケ−タ | |
FI71366C (fi) | Kontinuerligt foerfarande foer framstaellning av papper | |
CA1118292A (en) | Method of encreasing the strength of wet glass fiber mats made by the wet-laid process | |
US4118272A (en) | Continuous wet-laid process for making high-strength glass fiber mats | |
NO149458B (no) | Anvendelse av aminoksyder som overflateaktive midler ved fremstilling av glassfibermatter | |
US4178204A (en) | Wet-strength of wet glass fiber mats by treatment with anionic polyelectrolytes | |
JP2850253B2 (ja) | 合成紙における添加剤の横断方向の分配 | |
SE443590B (sv) | Kontinuerlig, maskintillverkad, lett pappersvara av oorganiskt fibermaterial | |
US2710275A (en) | Method of bulking glass fiber strands | |
US3864155A (en) | Glass fiber size and resulting product | |
US3906064A (en) | Process for dry forming paper | |
EP0168191A2 (en) | Process for making cement composite materials | |
US3453818A (en) | Production of asbestos yarn | |
CN100414040C (zh) | 在阳离子介质中生产玻璃纤维和纤维素纤维遮盖物 | |
SE420510B (sv) | Kontinuerlig vattenformad oorganisk fibermaterialbana med lag vikt och likformig fiberfordelning samt sett att framstella densamma | |
US20070012413A1 (en) | Wallpaper and method for production thereof | |
EP3314057B1 (en) | Method for controlling hydrophobic particles in aqueous environment in paper or board manufacture | |
US3123520A (en) | Werlaid sheet | |
CA2478560A1 (fr) | Mat de fils coupes par vote humide | |
US9963830B2 (en) | Method for producing a mat of cellulose fibres with a controlled level of mineral material for bitumen-impregnated roofing elements, and suitable device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |
Ref document number: 7800720-0 Effective date: 19891201 Format of ref document f/p: F |