NO750652L - - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrorer frembringelse av tvunnede cellulosefiberstrimer som er omformet og avstivet ved vesentlig intern impregnering med våtstyrkeharpikser. Den foreliggende oppfinnelse vedrorer også fremgangsmåte for fremstilling av tvunnede cellulosestrimler, harpiksimpregnerte fibre og bruken av disse fibermaterialene i fiberprodukter for å bidra til oket absorbsjonsevne, blotere folelse, oket sugeevne, storre bulk, oket porositet og motstand mot sammentrykning eller elastisitet i våt eller torr tilstand. De harpiksimpregnerte fibrene ifolge denne oppfinnelsen utvikler ikke konvensjonelle fiber til fiber-hydrogenbindinger når de blir formet til ark fra umalte fiber-oppslemminger og de danner ikke ark med observerbar våt-styrkekarakteristikk. Hvis imidlertid foreliggende våtstyrke-

ark impregnerte fibre formes til ark med papirlignende strukturer og så torkes, utvider strukturen seg til å danne en dunete matte som ligner usammenbundede puter fremstilt ved lufttorking av torre cellulosefibre. Denne utvidelsen kan begrenses og en grad av papirlignende binding kan oppnås hvis de harpiksimpregnerte fibrene blir grundig stampet eller raffinert i papirproduksjonsutstyr.

Det er nylig oppdaget at cellulosefibrene, når disse er

internt impregnert med våtstyrkeharpikser og deretter omformet til et lost dun for torking av fibrene og behandlet med harpiksen, oppnås en meget onskelig og overraskende modifikasjon av fibrenes fysikalske og kjemiske egenskaper for mange anvendelser. De våtstyrkeharpiksimpregnerte fibrene fremstilt ifolge denne oppfinnelsen oppnår således en

i

enestående kombinasjon av fysikalske og kjemiske egenskaper [tilkjennegitt ved oket stivhet av fibrene, hevet fiber-og fiberstrukturelastisitet, karakteristisk tvunnet strimmelform, redusert svelleevne i vann, oket opploslighet i vanlige celluloseopplosningsmiddeler, manglende evne til å danne typiske fiber til fiberbindinger i papirfabrikasjonsanordninger, onsket fukteevne og oket biodegraderbarhet. Skjont de fuktige harpikstyrkede impregnerte fibrene er motstandsdyktige mot hyd-ratisering ved papirfabrikasjons-stamping og raffinering,

utstår de denne behandlingen og blir ikke vesentlig nedbygget ved dette.

De forskjellige karakteristika og egenskaper ved foreliggende våtstyrkeharpiksimpregnerté fibre gjor dem spesielt anvendelige for mange applikasjoner omfattende slike forskjellige operasjoner som absorpsjon ay væsker, filtrasjon av væsker, polstring, isolering og svelling. Nytteområdet for spesielle anvendelser kan tilpasses ved det begynnende utvalg av cellulosefibre,

valg og grad av våtstyrkende harpiksimpregnering, og ved formulering av blandinger av harpiksimpregnerte fibre med ubehandlede fibre og andre materialer.

Foreliggende oppfinnelse vedrorer våtstyrkeimpregnering av torkede og utorkede cellulosefibre fra enhver kilde. Ytterligere oppnås fordelen ved foreliggende fremgangsmåte ved å behandle,

på den foreliggende impregneringsmåte, ubleket, halvbleket eller fullblekede fibre uten hensyn til fremgangsmåten ved hvilken fibrene er isolert. Blekede og nblekede fibre erholdt fra bomull eller bomullsfro er spesielt velegnet for våt-styrkehårpiks-impregnering ifolge foreliggende fremgangsmåte.

Innen teknikkens stand finnes det naturligvis betydelig kunn-skap vedrorende anvendelse av våtstyrkeharpikser for å forbedre torr-og våtstyrken av papirarkproduktet, idet hensikten med den polymeriserte harpiks er å oke bindingsgraden mellom fibrene i arket. For eksempel er det beskrevet fremgangsmåten for å oppnå våtstyrkepapir ved tilsetning av melaminharpiks^. kolloid til papirmassen såsom beskrevet av C.G. Landes og CA. Maxwell i Paper Trade Journal, volum 121, side 51,

11945. Ytterligere er det i US-patent nr. 2.595.935 i

beskrevet en frémgangsåte for fremstilling av våt- og torrstyrke-papir under anvendelse av termoherdende harpikser fremstilt ved kondensering av en alkalisk polyamin med et halogenhydrin.

I denne referansen anvendes den forbedrede våtstyrkeharpiks på den. konvensjonelle måte, idet harpiksen tilsettes fibersuspensjonen hvoretter denne direkte omformes til et ark og torkes til papir eller ved påforing til en våt, preformet bane som deretter torkes til å gi et papir med forbedret våtstyrke.

Innen papirindustrien er det en vanlig forholdsregel å anvende eller resirkulere mindre mengder våtstyrkeharpiksbelagte fibre avledet fra våtstyrkeharpiksbehandlet avfallspapir eller utskudd. Slik anvendelse har vært beheftet med vanskeligheter ved oppslåing av avfallet og fremgangsmåter for å utfore denne oppslåing av våtstyrkebehandlet avfallspapir er blitt foreslått og anvendt. Mekaniske' defibreringsprosesser er også generelt ansett som en uonsket omkostningsfaktor ved fremstilling av våtstyrkepapir. Konvensjonelle mekaniske defibreringsprosesser har også

en tendens til å forårsake fiberodeleggelse og fiberavkorting, hvilken ytterligere reduserer verdien av de gjenvunnede fibre. Videre har erkjennelsen av ulempene ved mekaniske fremgangsmåter for defibrering av våtstyrkepapir stimulert forskning for å finne våtstyrkeharpikser som kan gjores inaktive ved kjemiske fremgangsmåter for derved å fremme gjenvinning av fibre fra våtstyrkeharpiksbehandlet papir for gjenutnyttelse av fibre som ikke .er påvirket av våtstyrkeharpiksen. Slike forsok har ikke vært særlig_ vellykkede.

Kjemisk tverrbinding av cellulosefibrenes indre elementer

er velkjent, eksempelvis fra US-patent nr. 3.224.926,

US-patent nr. 3.241.553 og nr. 3.658.612, som alle viser og

krever fremgangsmåte for fremstilling av tverrbundet cellulose-fiberprodukt og anvendelse av disse i et antall forskjellig strukturer. Ved tverrbindingsmetodene anvendes forbindelser med relativt liten molekylstorrelse for å trenge gjennom de små hullrom i cellulosefibrene og tverrbinding vil derved forårsake korte, uelastiske bindeledd mellom cellulosemolekylene ved dannelse av kovalente bindinger med nærliggende hydroksylgrupper.

I US-patei t nr'. * 3 . 756. 913 er vist og krevet en spesiell !fremgangsrékkefolge som resulterer i en ekstern belegning av cellulosefibrene med substantive polymere forbindelser påfort som våtstyrkeharpikser. Slik ekstern belegning av fibrene atskiller seg fra foreliggende oppfinnelse,

hvor fibrene impregneres Internt med våtstyrkeharpikser.

I motsetning til de ovenfor nevnte fremgangsmåter for fremstilling og anvendelse av modifiserte og våtstyrke-behandlede cellulosefibre og strukturer inneholdende samme, har foreliggende soker funnet at internt våtstyrkeharpiks impregnerte fibre fremstilt på en slik måte at i det vesentlige ingen våtstyrkeharpiksbindinger dannes mellom fibrene under deres fremstilling og initiale torking,

utviser unike absor<p>sjons- og elastisitetsegenskaper.

Disse unike egenskaper måles ved resultater erholdt ved forming av våte og torre ark eller ved filt (pad) fornyings-prosesser og viser seg i den absorberende cellulosefiberstruktur dannet på denne måte.

Folgelig er det en hensikt ved foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe atskilte cellulosefibre som er internt impregnert med våtstyrkeharpikser av alle typer.

Det er en ytterligere hensikt med oppfinnelsen å tilveiebringe en fremgangsmåte hvorved slike internt våtstyrkeharpiksimpregnerte fibre kan fremstilles fordelaktig og okonomisk for anvendelse i absorberende, elastiske, sammentryknings-motstandsdyktige fiberstrukturer.

Det er nå en videre hensikt ved denne oppfinnelsen å frembringe internt våtstyrkeimpregnerte fibre som kan våtformes og torkes til ark med lav densitet.

I henhold til foreliggende oppfinnelse fremstilles cellulosefibre som i det alt vesentlige er internt impregnert med våtstyrkeharpiks. Disse fibrene er særpreget ved forbedrede egenskaper, såsom foroket oppsugingshastighet i fiberstrukturene, forbedret strukturell elastisitet og bulk, generering av

I I

foroket våtstruktursvelling og mangel på hydrogenbinding I i fiberstrukturer dannet av disse fibrene. I den foreliggende fremgangsmåte suspenderes cellulosefibre i vann og suspensjonens pH okes for å fremme fibersvelling, våtstyrkeharpiksen settes til fibersuspensjonen mens blanding og trekking fortsettes ved den okede fibersvellings pH for å fremme impregnering av fibrenes interne overflaterag hulrom ved våtstyrkeharpiksene. Den forokede fibersvellende pH senkes deretter til en lavere

pH hvilket fremmer fibersammentrekning og polymerisering av våtstyrkeharpiksen under den etterfolgende blanding og trekking. Fibersuspensjonen avvannes til en konsistens hvorved de impregnerte fibrene kan atskilles eller defibreres, fibrene blir atskilt og varmeherding av - våtstyrkeharpksen finner sted sammen med torking av. fibrene. Ytterligere behandlingstrinn kan anvendes for å fjerne alle tilbakeblivende fiberbunter, tilsette flammehindrende midler eller fargestoffer og på annen måte mekanisk eller kjemisk kondisjonere fiberproduktene for spesielle anvendelser. Den foreliggende fremgangsmåte gir en unik tvunnet cellulosebåndfiber, . som i det vesentlige internt er forsynt med eller impregnert med tilskudd av polymeriserte våtstyrkeharpikser. Fiberproduktene kan tilveiebringe hoy luftighet, forbedret

bulk og fuktighetsoppsuging, samt elastisk ikke-hydrogen bindingsegeriskaper til baner eller ark fremstilt ved våte eller torre fremgangsmåter derfra.

I henhold til foreliggende oppfinnelse fremstilles cellulosefibre som internt er impregnert med våtstyrkeharpiks ved en fremgangsmåte som innbefatter som nodvendige trinn en forste våtstyrkeharpiksimpregnering utfort i.en fibersuspensjon ved en hoyere og cellulosefibersvellende pH og ét annet trinn ved en fibersammentrekkende og våtstyrkeharpikspolymeriserende lavere pH. Fremstillingstrinnene diskuteres mer detaljert i det folgende:

(1) Fremstilling av fiber suspensjonen.

Det er funnet at cellulosefibre av variert naturlig opprinnelse, fortrinnsvis utloste og ikke-torkede fibre i ubleket, delvis bleket og fullbleket tilstand fra nåletrær og lovtrær, samt Jbomull-linters er spesielt velegnet for fremgangsmåten ifolge I

I

foreliggende oppfinnelse. Torkede fibre fra de ovennevnte Skilder såvelsom ikke-torkede og torkede fibre avledet fra Esparto gress, bagasse, hamp, flax og andre ligninholdige

og cellulosefiber-kilder kan anvendes som råmaterialer.

Slike fibre blir internt impregnert med våtstyrkeharpiks

ved forst å suspendere dem i vann ved en konsistens på ca.

1,5 - 2,5%, fortrinnsvis 2%,i den hensikt å forsvelle, dispergere og kondisjonere fibrene for den interne impregnering ned våtstyrkeharpiksene. Det er funnet fordelaktig å innstille fiberkonsisitensen av den vandige suspensjonen på ca. 2% for å fremme overforingen av våtstyrkeharpiksen i fibrene. Hoyere konsistenser av fibersuspensjonen vil fremme våtstyrkeharpiksoverforing inn i fibrene, forutsatt at effektive omroringsbetingelser opprettholdes.

(2) Tilsetning av våtstyrkeharpikstorrstoff ved fiber-

svellende pH.

Etter fibersuspensjonsfremstillings-trinnet 1 tilsettes

en vandig opplosning av våtstyrkeharpikstorrstoff til den opprinnelige fibersuspensjon i.form av en fortynnet opplosning. Vandig opplosning er foretrukket selvom opp-løsninger av våtstyrkeharpikser i egnede organiske opplos-ningsmidler kan anvendes. Fibersuspensjonen med de tilsatte våtstyrkeharpikstorrstoff blandes omhyggelig for å sikre en initial kontakt med de enkelte fibrene i suspensjonen for en trekkperiode for å sikre penetrering og impregnering av fibrene med våtstyrkeharpikstorrstoffet.

I tillegg til den uttynnede våtstyrkeharpiksopplosning,

justeres suspensjonens pH til en pH i området 5 til ca. 11, avhengig av pH for den spesielt anvendte våtstyrkeharpiks. Passende pH-verdi for anvendelse ved dette våtstyrkeharpiks-torrstof f-t ilsetningstrinnet er f.eks. en pH på 9 for noytralt herdende harpikser, en pH på 7 for ureaformaldehyd-våtstyrkeharpikser og en pH på 5 for melaminformaldehyd-våtstyrkeharpikser.

pH justeres med natriumhydroksyd eller andre pH justerende

I kjemikalier i den grad det er nodvendig for å bibeholde en hoyest mulig pH uten en samtidig utfelling av de tilsatte ^åtstyrkeharpiksfaststoffer, for å fremme fibersvelling og

I i tilgjengelighet av våtstyrkeharpikseraststoffene for I penetrering og avsetting på de indre hulromsoverflater i cellu-' losefibrene. Den foreliggende fremgangsmåte er tiltenkt anvendelse av alle våtstyrkeharpiks-typer, innbefattende ureaformaldehyd, melaminformaldehyd, polyamid -polyamin-epiklorhydrin, polyetylenimin og dialdehydstivelse våtstyrkeharpikser.

Omkring 8 - 2o% av våtstyrkeharpiksfaststoffene, regnet på vekten av fibrene i suspensjonen,, tilsettes cellulosefiber-suspensjonen i form av en fortynnet vandig opplosning på omkring 1 - 15%, fortrinnsvis ca. 5% våtstyrkeharpiks-konsistens. Ytterligere, tilsetning.av våtstyrkeharpikser er ikke odeleggende for - fremgangsmåten men kan fore til vanskeligheter ved gjenvinning av harpiksfaststoffet og uokonomisk drift.

Slik tilsetning av våtstyrkeharpiks resulterer i en ferdig intern i impregnering av cellulosef ibrene på ca. 2 - 6%

eller hoyere våtstyrkeharpiksfaststoffer. Typisk indre impregnering av fibrene med ca. 2,6 - 3% våtstyrkeharpiksfaststoffer oppnås. Som ovenfor angitt kan tilsetning av ytterligere mengder våtstyrkeharpiks og impregnering fore til noe forbedrede fiberprodukter, men er ansett for uokonomisk med hensyn til erholdte forbedrede fiberegenskaper.

Våtstyrkeharpiksene tilfores i form av en fortynnet vandig opplosning eller i et organisk opplosningsmiddel for å

fremme fiberpenetreringen og,selvom det er foretrukket at våtstyrkeharpiksopplosningene ved fremgangsmåten anvendes i nyfremstilt tilstand for å sikre en liten kollodial-storrelse av våtstyrkeharpiksfaststoffene i opplosningen for å fremme fiberpenetreringen, oppnås penetrering ved den foreliggende tosidige pH-prosess når våtstyrkeharpiksene anvendes innen sin normale lagringstid.

Når fibersuspensjonen tilsettes våtstyrkeharpiksfaststoffene,

er en blandings- og trekkingstid tilstrekkelig til å sikre en intim kontakt med våtstyrkeharpiksfaststoffene og fibrene nodvendig og en blandetid på 15 - 6o min. sammen med en [ytterligere trekketid fra 3o min. til ca. 15 timer er funnet

å gi den onskede fiberimpregnering. Det er spesielt bemerket lat omroring kan fortsettes under trekketiden og totaltider ' på ca. 45 min. til 16 timer er effektive under tilsettingen av våtstyrkeharpiksfaststoffene. Under blandingen og

trekkingen holdes fibersuspensjonen fortrinnsvis ved den omliggende eller blandeinduserte temperatur, da forokede temperaturer nedsetter fibersvellingen og reduserer den onskede våtstyrkeharpiksfaststoffpenetreringen for den interne fiberimpregnering. Svakt nedsatt fibersuspensjons-temperatur på lo - 21°C kan anvendes for ytterligere å styrke fibersvellingen. (3) Våtstyrkeharpiksfaststoffblanding og trekking ved avsetnings-pH.

Etter impregnering av cellulosefibersuspensjonene med våt-styrkeharpikstorrstof f ene ved den forhoyede pH i trinn 2,

senkes fibersuspensjonens pH ved tilsettning av en pH kontrol-lerende kjemisk forbindelse, fortrinnsvis fortynnet svovel-

syre ( lo% vandige opplosninger av svovelsyre anvendes for å

unngå fiberforbrenning) og suspensjonen blandes omhyggelig i lo min. til ca. 1 time for den avsluttende trekketid på

ca. 2o min. til ca. 15 timer, fortrinnsvis en time. I dette blande-og trekketrinnet ved lav pH må bemerkes at omroring kan fortsettes under trekkeperioden og totaltider på 15 min. til ca. 16 timer er effektive. I dette lave pH-trinnét justeres pH til 7 - 2,5, igjen avhengig av pH-egenskapene for den spesielt anvendte våtstyrkeharpiks. Det er funnet at effektive pH-verdier for anvendelse i dette trinn 3 er eksempelvis

pH 7 for noytralt herdende harpikser, pH 4 , 5 for ureaformaldehyd-våtstyrkeharpikser og pH 3,2 for melaminformaldehyd-våtstyrkeharpikser. Denne blanding ved lav pH og etterfølgende trekking utfores ved omgivende temperaturer. pH-senkingen forer til en fibersammentrekning og avsetning av det impregnerte våtstyrkeharpiksfaststoffet inne i og på overflaten i de indre hulrom i cellulosefibrene. pH senkingen tilveie-

bringer også effektive betingelser for herding av våtstyrke-harpiksf aststof f ene. Selvom det er foretrukket å anvende fortynnede svovelsyre-opplosninger som pH senkende midler,

kan andre mineralsyrer såsom saltsyre, organiske syrer, såsom leddiksyre og syre salter anvendes.

(4) Avvanning av fibersuspensjonen.

Etter impregnering av fibrene med våtstyrkeharpikser og avset-

ning i cellulosefibrene i trinnene 2 og 3, gjenvinnes de in-

ternt impregnerte fibrene fra fibersuspensjonen og avvannes til en foretrukken fiberkonsistens på ca. 5o - 55% for å

oppnå defibrerende og fiberfluffende betingelser under opprettholdelse av fibermassen i en sammentrukket tilstand.

Slik avvanning kan utfores ved å danne et usammentrukket

ark, som har en tykkelse på ca. o,25 - o,38 cm og en grunnvekt på ca. 35 g/ 75o cm 2, på en Fourdrinierwire og deretter torkes det således dannede ark på en torketrommel for å

frembringe den forut angitte fiberkonsistens. Skjont det angitte arket er blitt funnet effektivt i oppnåelsen av defibrering, forventer foreliggende fremgangsmåte defibrering fra et hvert masseark hvormed slik defibrering kan utfores.

Fibrene kan også torkes i et torketårn som en alternativ

metode til Fourdrinierarkdannelsen og trommel4:6rke-fremgangsmåten. De mekaniske anordninger som" benyttes for ..å utfore defibreringen kan også effektuere den nodvendige fiberkonsi-

stens for å oppnå fiberatskillelsen.

(5) Defibrering og fluffing.

Det usammentrukkede og delvis torkede arket dannet i trinn (4) opploses i fibre i fuktig tilstand ved mekanisk behandling.

I en foretrukket operasjonsform utfores defibreringen og fluffingen av det fuktige fiberarket,bestående av internt våtstyrkeharpiksimpregnerte fibre, ved å fore arket tangentielt til en roterende stålborste som har en diameter på

3o cm og roterer ved 342o omdr./min. for å rive fra hverandre arket under anvendelse av en luftstrom for å hjelpe defibreringen og fjerne de våtstyrkeharpiksimpregnerte fibrene fra stålborsten.

Et annet utstyr som har blitt funnet effektivt for å

fjennomfore defibrering og fluffing av delvis avvannede og våtstyrkeharpiksimpregnerte fibre, er en våt pulpfluffer som leveres av Improvéd Machinery Co., Inc., Nashya, New Hampshire. Dette mekaniske utstyret operer ved fjerning

av de fuktige fibrene gjennom en serie av roterende fingre som opererer i riller og unngår fibernedslag, fortetning og forkortning.

Slikt, utstyr er mer fullstendig beskrevet i US-patent |3.725.193. i

(6) Herding av våtstyrkeharpiksfaststoffer og torre fibre.

De defibrerte og fluffede våtstyrkeharpiksimpregnerte

fibrene som oppnås i . trinn 5 oppvarmes over et tids-rom . for å herde de internt avsatte våtstyrkeharpiksfaststoffene og for å torke fibrene. Når våtstyrkeharpiksen er et ureaformaldehyd våtstyrkeharpiks, f.eks. "Casco PR 335" leverte av Borden Chemical Co., Columbus, Ohio, er en passende torke- og herdetemperatur 115°C og temperaturen opprettholdes i en periode på 2o - 3o min. Andre våtstyrkeharpikser har optimale herdings-og torketider hvor imformasjonen er til-gjengelig fra fremstilleren. De noytrale herdeharpiksene av polyamid-polyamin-epikiorhydrin-typen som leveres som "Kymene 557" av Hercules, Inc., Wilmington, Delaware, kan f.eks. herdes og torkes til våtstyrkeharpiksbehandlede fibre ved en temperatur på 12o°C holdt i 45 min. Fagmannen vil også forstå at en rekke temperatur-tidssammenheng består for herding av våtstyrkeharpiks, hvor i alminnelighet hoyere temperaturer nedsetter den nodvendige herdetiden,

mens normale papirtorketemperaturer og tider fulgt,

av lagring for bruk kan resultere i våtstyrkeharpiksherding.

Det er også blitt vist at innen den tilgjengelige tid-temperatur-sammenhengen opptrer den optimale våtstyrkeharpiks-herdingen ved en tid-temperatur-sammenheng som kan tilveiebringes fra fremstilleren eller litteraturinformasjon.

Skjont våtstyrkeharpiks-impregnert fiberproduksjon i trinn

(6) utgjor et ferdig produkt med fordelene ifolge prosessen

og produktet som herved omfattes og kreves, har foreliggende oppfinnelse funnet at en viss mengde,opp til ca. 5%, basert på fibervekten,av fiberbundter kan forbli i de torkede og herdede våtstyrkeimpregnerte fibrene ifolge ufullstendig defibrering i trinn 5. For visse fordelaktige anvendelser av de våtstyrkeimpregnerte fibrene som sokeren har overveiet, f.eks. vev, håndklær og ikke-vevet materiale som besitter det ytterste i folelse, forming og porositet, hvor fordelene av internt våtstyrkeharpiksimpregnert fiber som fremskaper lav jdénsitet, absorbens, porose ark og baner oppnås, er slike fiber-

I I

bundter nærværende selv i liten andel og betraktes som Jodeleggende. Ødeleggelsene er flekker, senket porositet og !■ dannelse av relativ ujevnhet. For å unngå slike negative resultater er det overveiet tilleggsprosesstrinnene 7, 8 og 9 for fjerning av fiberbundter innen rammen av foreliggende oppfinnelse og nedenfor beskrevet.

(7) Reoppslemming.

De torkede og herdede internt impregnerte våtstyrkeharpiks-

i fibrene fra trinn (6) blir reoppslemmet'i vann ved fiber-konsistenser på omkring o, 2% til 3%, fortrinnsvis 2% , .

eller lavere. Slike lavere konsistenser av fibre bidrar til losning og gir atskillbare,f.eks. ved siktning, fiberbundter som ovenfor diskutert. De reoppslemmede fibrene rores grundig for dispergering i den vandige oppslemmingen.

(8) Atskillelse av fiberbundtene.

De oppslemmede dispergerte internt impregnerte og herdede våtstyrkeharpiksfibrene og fiberbundtene separeres ved å la oppslemmingen som de dispergert i lope i kontakt med en sil. Slike siler kan være av vanlig flatbedd eller roterende trommel-type utstyrt med rillede siler. En slik roterende trommel-type sil som har blitt funnet å være effektiv i utforelsen av separasjonen ifolge foreliggende fremgangsmåte jer en vibrator modell L-2o-sil levert av Bird Machinery Co., South tfalpole, Massachusetts. I slike siloperasjoner kan siler av rillebladtypen anvendes effektivt,og siler med o,o38 cm riller er funnet å være effektive i utforelsen av fiber-bundt-separasjonen, som lar fibrene passere og hold.er fiberbundtene tilbake.

(9) Retorking.

De internt impregnerte våtstyrkeharpiksfibrene, med fiberbundter fjernet som fremstilt i trinn (8), blir retoirket.

Det er funnet at en temperatur på 115°C i 15 min. vil

fullfore en slik torkning. Varmen og tiden som er nodvendig for torkning kan tilfores i en tunnell-torker, ovnstorker, torketårn eller annet konvensjonelt apparat for torkning av separerte fibre. • En i oyeblikket foretrukket form for Itorking benytter seg av dannelsen av en los fiberbane ved en

Foudrinier-silf., Slike lose baner av internt impregnerte Ivåtstyrkeharpiksfibere har ingen kohesivitet på grunn av foran nevnte mangel på hydrogenbindingsdannelse og holdes for torkeformål mellom omsluttende ark av tynt vev, ark av bomullslerret eller nett. Slike omsluttende duker, bomullslerret eller nett kan gjores endelose for å omslutte de lose internt våtstyrkeharpiksimpregnerte fibrene under torking og så gå tilbake for å omslutte for torking videre mengder av slike fibre.

De internt våtstyrkeharpiksimpregnerte fibrene fremstilt

ved beskrevne fremgangsmåte ifolge oppfinnelsen har en tvunnet, krollet båndform forskjellig fra de relativt rette cellulose-fiberbåndene som opptrer i konvensjonelle papirark behandlet med våtstyrkeharpiks for utvikling av våtstyrke,hvor fiberet tilbakeholdes under torking og oppviser en karakteristisk vesentlig utvunnet båndkonfigurasjon. Fibrene ifolge foreliggende oppfinnelse er også unike idet de har våtstyrkeharpikser som de er impregnert med vesentlig avsatt innen fiberveggene sine. De internt våtstyrkeharpiksimpregnerte fibrene fremstilt således er ikke-hydrogen-bindende av natur og er vesentlig uopploslige, mindre enn lo%, i standard kopperetylendiamin-opplosningen som anvendes i fiberprovingen av industrien. Det foreliggende fiberproduktet oppviser også

en overraskende sugehastidnetpå o, 7 - 1,1 cm/cm i bulk eller fiberarkstrukturer, har lav svellingskarakteristik i vann og er slagbare eller raffinerbare i papirfremstillingsoperasjonene uten å lide av vesentlig fiberskade og nedbrytning.

Proveprosedyrene anvendt for å bestemme de unike egenskapene

av foreliggende fibre og for å fremskaffe prøveresultatene fremskaffet i eksemplene nedenfor var bestemt ved folgende prosedyrer: Bestemmelse av absorpsjonskapasitet og våt- og torrtettheter.

Fluffede internt våtstyrkeharpiksimpregnerte fibre blir kondisjonert ved 22^ 1°C og 5ol 2% relativ fuktighet for provingen. lo x lo cm matter som har to tilnærmet like

(sjikt lagt 18o° fra hverandre fremstilles slik at de har vekter|

på 2 og 4 g hver for lo x lo cm mattene. Mattene presses j mellom metallflater til å gi en lo x lo cm matte med 2-o,o2 g og 4^ o,o2 g ved hver av densitetene, o,lo, o,15,

o,2o og o,25 g/cm .

Etter slik mattefremstilling, mettes mattene med vann på

en hellende plattform og ikke-absorbert vann. torkes forsiktig opp. Vekten av mettet matte måles. Etter slik måling plasseres matten på et underlag og en vektplate som gir et 1 psig trykk senkes langsomt. Vannet presses ut og suges opp.

Etter 45 sek. blir den våte t<y>kkelsen målt og ladeplaten

fjernet. Vekten av matten på dette punkt måles som 1 psig vekten. Deretter blir matten remettet med vann, uabsorbert vann suges opp og matten veies og vekten måles som den endelige re-fuktede, ubelastede tilstand for platen. De målte dataene brukes til å beregne våt og torr densitet sammen med en absorpsjons-kapasitetsligning versa torr densitet. Absorpsjonskapasiteten ved o,lo, o,15, o,2o og o,25 g/cm torr densitet beregnes.

Bestemmelse av sugehastigheten.

Ved bestemmelsen av sugehastigheten for våtstyrkeharpiksimpregnerte fibre, blir lo x lo cm matter fremstilt på lignende måte som i metoden ovenfor angitt ved bestemmelsen av absorpsjonskapasiteten og våt og torr densitet. Mattene fremstilles slik at de har en 3,3o<i>o,lo g vekt og en o,25o-o,o!5 g/cm densitet. De således fremstilte mattene plasseres vertikalt i en proveholder med minst 2 elektroder i kontakt med matten nær bunnen og nær toppkantene. Tidsperioden for oppsuging påbegynnes når kontakten er dannet, mellom 2 bunn-elektroder og avsluttes når kontakten er dannet mellom 2 toppelektroder. Tiden for oppsuging i en vertikal matte måles for 5 prover og de individuelle mattevekter, densiteter og tider og sug.ehastigheter i cm/sek. bestemmes og den gjennom-snittlige sugehastighet bestemmes som cm/sek.

Dryppekapsitef.,

I proven for dryppekapsitet fremstilles provematter slik

som ovenfor beskrevet. Mattene anordnes på en stotte omfattende en wireduk med kvadratiske maskeåpninger på~lA25cm. Vann med en utstromningshastighet på 1 ml/sek. dryppes ned på mattens senter. Tiden som er nodvendig for at matten avgir den forste vanndråpe fra dens underside bestemmes og dryppekapasi-teten,, angis i g vann pr. g. cellulose i matten.

Våtkompressibilitet og torrdensitet.

Våtkompressibiliteten til fibre internt impregnert med våtstyrkeharpiks bestemmes ved å oppslå disse i en TAPPI disintegrator, hvoretter et laboratorieark fremstilles i en TAPPI arkformer fra hvilke arkprovestykker ( lo x lo cm flatevekt på ca. 29o g/m 2)utskjæres. De våte prøvestykker underkastes en kompresjon og provestykkenes tykkelse måles ved stigende belastninger på hhv. o kg/cm 2 , o,ol7 kg/cm 2, o,o35 kg/cm 2 , o,o52 kg/cm 2 og o,o7 kg/cm 2. Deretter torkes den våte matten ved lo5°C, og torrvekten blir bestemt. Tykkelsen av den torre matten måles ved o kg/cm 2 og o,o7 kg/cm<2>. Den tilsynelatende våte densitet ( g/cm 3) for matten

bestemmes fra den våte tykkelsen for hvert belastningsnivå

og torrvekten for matten. Torrdensiteten (g/cm 3) bestemmes fra torrtykkelsen og mattens torrvekt.

For å bestemme virkningene på torrdensiteten ved hard opprivihg, opprives 6 g lufttorkede prover i 6oo ml vann ved en kjokkenvisp i 2 min. lo x lo cm prover fremstilles som ved våtkompressibilitets og torrdensitets provene ovenfor. Provene sammenpresses ved o,o7 kg/cm 2 i minst 1 min. og

torkes så ved lo5°C. Torrvekten bestemmes og tykkelsen av matten måles ved o kg/cm 2 og o,o7 kg/cm 2 under anledning til likevektsinnstilling i 1,5 min. under o,o7 kg/cm 2 belastning. Utfra disse dataer beregnes torrdensiteter ved o kg/cm 2 og o,o7 kg/cm 2 for provene.

CED uopploslighet.

Kopperetylendiamin (CED) uopploslighetsprover, som måler

c

uopplosligheten av .celluloseprovene angitt i eksemplene/ble utfort ved å veie o,5 - l,o g torrfiberprove i et

tarert 15o ml begerglass og bestemme vekten med 4 desimaler på en analytisk vekt. Begerglasset ble plassert i et isbad og 28 ml av o,3 molar CED-opplosning ble tilsatt for at fibrene kunne svelle. Opplosningen og"fibrene ble omrort og proven

ble latt stå i lo min. Etter lo minutters-perioden ble 22 ml l,o molar CED-opplosning tilsatt og rort for å gi en o,5

molar CED-opplosning som var i stand til å opplose umodifisert cellulose. Proven ble latt stå i begerglasset og kjolt med periodisk roring i 3o min. På slutten av 3o minutters perioden, ble 5o ml kaldt vann tilsatt og blandet i begerglasset for å stoppe CED-opplosnings virkningen. Væsken i begerglasset og resten ( uopplost cellulose) ble filtrert på et tarert grovt glassfilter og den gjenvunnede resten ble vasket med kald o,2 molar CED for å fjerne enhver -opplost cellulose. CED-opplosningen ble så vasket vekk fra resten og. all gjenblivende CED ble noytralisert med fortynnet saltsyre inntil den karakteristiske dypblå CED-fargen forsvant. Den nøytraliserte resten ble tilbakeført til det tarerte filteret og vasket syrefritt med vann. Dettarerte filteret inneholdende den uopploste celluloseresten ble ovnstorket ved lo5°C, kjolt i en dessikator og veiet igjen. Vektokningen ble tatt som vekten av CED-uopploslig materiale og ble beregnet som prosentdelen av den opprinnelige provevekten.

Fuktighetslikevekt-prove.

Fuktighetslikevekt-provene angitt her er bestemt ved prover tatt i våt tilstand. I denne proven er en lufttorket fiberprove på ca. 3 g oppslemmet 5 min. i 2oo ml vann i en TAPPI disintegrator. Etter oppslemmingen dannes ét ark av proven i en TAPPI arkformer. Arkproven kondisjoneres ved beluftning ved 24^ 1°C og en relativ fuktighet på 54^ 2% inntil en konstant vekt oppnås i 1,5 til 2,5 timer. Den konstante vekten for proven bestemmes og arket ovnsti±kes ved lo5°C i 2 timer, veies igjen;det ekvilibrerte prosentuelle fuktighetsinnholdet beregnes ut fra differansen, av provéns vekt.

Vannretensjonsverdi-prove.

Vannretensjonsverdi-provene (rtRVs) som måler kapasiteten av oppsugning og bibehold av vann her angitt, ble bestemt ved en fremgangsmåte hvor ovnstorkede prover som veide tilnærmet o,15 g ble dyppet i loo ml vann i en dekket beholder i minst 16 timer ved romtemperatur. Etter dyppeperioden ble de neddykkede fibrene som utgjorde proven plassert i traktror, hvor traktrorene ble plassert i sentrifugeror. Sentrifuge-rorene ble plassert i en sentrifuge og provene ble sentrifugert med en relativ sentrifugalkraft på 3ooo g. Den nodvendige rotasjonshastigheten for 3ooo g ble oppnådd i ett minutt og holdt i totalt lo minutter. De .. sentrifugerte provene ble raskt fjernet fra rorene ved hjelp av pinsetter, plassert i tarerte veieflasker og veiet. De veiede provene ble så torket til konstant vekt ved loo°C og veiet igjen. WRV ble så beregnet ut fra folgende formel:

hvori

tf = våtvekten av sentrifugert prove

D = torrvekten av sentrifugert prove

vi - D = vekten av absorbert vann.

For å beskrive fullstendig foreliggende oppfinnelse, fremstilles de folgende eksempler. Det skal forstås at eksemplene bare anfores som illustrerende for oppfinnelsen, og at detaljene ved fremgangsmåten og produktet deri oppfort ikke skal intrepreteres som begrensende for det oppfinneriske konseptet for oppfinnelsen innenfor rammen av fremstilte krav vedhengt denne soknaden.

EKSEMPEL 1

Internt våtstyrkeharpiksimpregnerte tvunnede cellulosebånd-fibre fremstilles forst' ved oppslemming i vann på 4o2 kg, beregnet på basis av torr pulp vekt, av u-torket, helbleket Southern pine Kraft pulp. Fiberkonsistensen av den således dannede fiberoppslemmingen justeres til 2,o%. Deretter blir 92 kg "Casco PR 335" ( en ureaformaldehyd-våtstyrkeharpiks) levert av The Borden Co., Columbus, Ohio, som en vandig opplosning inneholdende 35% våtstyrkeharpiksfaststoffer fortynnet med 363 kg vann og tilsatt den forut dannede fiberoppslemmingen under samtidig roring over en lo minutters periode. Oppslemmingens pH er 7,1. Fiberoppslemmingen med tilsatte våtstyrkeharpikser rores etter tilsetning av våtstyrkeharpiks i en time og fiberoppslemmingen blir latt stå og trekke i en videre time.

Etter trekking blir fiberoppslemmingen justert til pH 4,1

ved tilsetning av lo% svovelsyre under omroring av fiberoppslemmingen,og roringen og trekkingen fortsetter i 6o min etter syretilsetningen eller pH reduksjonen. Etter slik trekking ved lavere pH blir oppslemmingen av internt våtstyrkeharpiksimpregnerte fibre brakt . på en Fourdrinier-papirmaskin for dannelse av et upresset vått stykke som har en 35%'ig fiberkonsistens. Etter formingen på Fourdrinier-vaier, blir det våte stykket kjort over trommeltorker for torking til en oket fiberkonsistens på 5o%.

Etter avvanning blir det 5o%'ige fiberkonsistensarket\av internt våtstyrkeimpregnerte fibre kjort gjennom en borstetype-disintegrator som anvender - ren 3o cm diameter wireborste roterende ved 342o omdr./min. Det våte arket blir defibrert ved borstekontakt til å gi en fiberos masse som inneholder 95 vekt-% av separerte fibre og 5% små fiberbundter. Den således dannede fibrose massen av internt impregnerte våtstyrke-harpiksf ibere torkes og herdes i et herdetårn ved gjennomforing av varm luft under bevegelse. Herdetårnets temperatur tillates å stige til 12o°C, og fibermassen holdes på denne temperaturen i 3o min. for å torke de internt våtstyrkeharpiksimpregnerte fibrene og herde den impregnerte våtstyrkeharpiksen.i.

De torkede fibrene fjernes fra torketårnet. De således

torkede fibrene er et våtstyrkeharpiksimpregnert fiberprodukt fremstilt ifolge foreliggende oppfinnelse. Som ovenfor fastslått imidlertid, ■ inneholder fibermasseproduktet i dette fremstillingstrinnet omtrent 5% fiberbundter som ved noen anvendelser ansees å burde separeres og vrakes.

Skulle fjerning av fiberbundtene ansees som onskelig, blir

de internt våtstyrkeharpiksimpregnerte fibrene oppslemmet i . vann ved en konsistens på 1% og den resulterende oppslemmingen fodes til en Vibrotor sil ved anvendelse av en sil med o,o375 cm riller. Avfallet som forblir på silen ved denne silingen, består hovedsakelig av fiberbundter og kan kastes eller anvendes som fibre i produkter som har mindre strenge krav.

Fibrene som passerer gjennom silen er fiberbundtfri internt våtstyrkeimpregnerte fibre. Dette fiberutbyttet fra Vibrotor silen oppslemmes i vann ved en fiberkonsistens på

2% og kjores ut på en Fourdrinier maskin for å danne et vått stykke ark. Dette våte stykket er ikke-heftende og tilbakeholdes mellom bomullsduk-innhyllingssjikt for å muliggjore dets passasje over trommeltorkere som anvendes for å torre de internt våtstyrkeimpregnerte fibrene til et fuktighetsinnhold på lo%.

Internt våtstyrkeimpregnerte fibre fremstilt ved fremgangsmåten i dette eksemplet I oppviser de fysikalske egenskaper gitt i tabell I nedenfor.

Prøveresultatene, angitt i tabell I ovenfor gir uttrykk for

de oppnådde egenskaper hos de våtstyrkeharpiksimpregnerte fibrene fremstilt ifolge fremgangsmåten i eksempel I. Fibre fremstilt ifolge fremgangsmåten i eksempel I og andre fremstilt ifolge fremgangsmåten ved denne oppfinnelsen er egnede og fordelaktige for fremstilling av tissueark, bleieomslag, bleiekjerner og papirhåndklær.' Fibre fremstilt ifolge fremgangsmåten i eksempel I uten fjerning av fiberbundter;og som anvender enten en polyacrylamid-polyamin-epiklorhydrin eller dialdehyd-stivelse-våtstyrkeharpiks, vil vise lignende forsterkede karakteristika.

EKSEMPEL II

Internt våtstyrkeharpiksimpregnerte tvunnede cellulosefiber-strimler fremstilles ved forst å oppslemme Southern softwood blekede kraftfibre- i vann ved en fiberkonsistens på 2%.

8%, basert på fibervekten i oppslemmingen, "Casco PR 335"

(ureaformaldehyd) våtstyrkeharpiks tilsettes den fibrose oppslemmingen i form av en fortynnet vandig opplosning inneholdende 2 vekt-% harpiksfaststoffer fortynnet fra en stam-opplosning inneholdende 35% harpiksfaststoffer. Oppslemmingen rores under tilsetning av våtstyrkeharpiks og roringen fortsettes deretter i 15 min. pH i oppslemmingen under den foran nevnte roreperioden og en videre 3o minutters trekke-periode er 7,5.

Etter den 3o minutters trekkeperioden justeres pH i den fibrose våtstyrkeharpiks-oppslemmingen til 4,2 ved tilsetning av lo% svovelsyre under roring i lo min. Etter roring trekkes den sure fibrose våtstyrkeoppslemmingen i videre 2o min.

De våtstyrkeharpiksimpregnerte fibrene gjenvinnes ved å la

dem avsettes på én sil og la det vandige mediet renne vekk. Etter avsetning på silen avvannes den resulterende fibrose matten på en trommeltorker til en konsistens på 45% og oppdeles så i individuelle fibere under anvendelse av mekanisk roterende kniv masseoppslåer og luftstrom.

De atskilte internt våtstyrkeharpiksimpregnerte fibrene torkes så og herdes i en ovn ved lo5°C,i 16 timer.

De således torkede og herdede atskilte våtstyrkeharpiksimpregnerte fibrene oppviser den lave densitet eller hoye "luftig ark" ( sheet loft) egenskaper tabullert i tabell II nedenfor, når de testes som håndark med en en basisvekt på 3 g/ loo cm 2.

Resultatene angitt i tabell II demonstrerer klart forbedringen

i sammentrykningsmotstand, lav densitet og spenstigheten hos håndarkene fremstilt av fibere produsert ifolge fremgangsmåten i eksempel II sammenlignet med håndark fremstilt fra lignende ubehandlede fibere, våtstyrkeharpiksimpregnerte fibere fremstilt ifolge fremgangsmåten i dette eksempelet er egnet og fordelaktig ved anvendelse i fremstilling av bleiepapir, håndklæ og tissueprodukter. Våtstyrkeharpiksimpregnerte fibere fremstilt fra hardwood-

fibere ifolge fremgangsmåten i eksempel II oppviser frem-ragende filtingskarakteristika og er spesielt egnet for fremstilling av pakkmaterialer og mobelfyll.

EKSEMPEL III

Internt impregnerte våtstyrkeharpiks tvunnede cellulose-fiberstrimler fremstilles ved forst å oppslemme u-torkede Southern softwood blekede kraftfibere i vann ved en fiberkonsistens på 2%. 8%, basert på vekten av fiber i oppslemmingen, "Parez 6o7" våtstyrkeharpiksfaststoffer blir tilsatt oppslemmingen under roring til en vandig opplosning inneholdende 5 vekt-% av våtstyrkeharpikstorrstoffer. "Parez 6o7" er en melaminformaldehyd våtstyrkeharpiks levert av<!>American Cyanamid Co., tfayne, New Jersey. Oppslemmingen rores under tilsetningen av våtstyrkeharpiks og roringen forsettes deretter i 15 min. pH i oppslemmingen under den foran nevnte 15 minutters roreperioden og under den påfolgende 3o minutters trekkeperioden er 5.

Etter den 3o minutters trekkeperioden justeres pH i den fibrose våtstyrkeharpiksoppslemmingen til 3,2 ved tilsetninger av lo% svovelsyre med roring i lo minutter. Etter roringen trekkes den sure fibrose våtstyrkeoppslemmingen for videre 2o min.

De internt våtstyrkeharpiksimpregnerte fibrene gjenvinnes ved avsetning på en sikt, og man lar det vandige mediet trekke vekk. Etter avsetning på sikten avvannes den resulterende fibrose massen på en trommeltorker til en konsistens på 45% og atskilles' i individuelle fibre ved anvendelse av en mekanisk roterende kniv masseoppslåer og luftstrom. De atskilte internt våtstyrkeharpiksimpregnerte fibrene torkes og herdes i en ovn ved lo5°C i 16 timer.

For å danne det torkede produkt fremstilt ved fremgangsmåten i dette eksempel III for proving, blir de således våtstyrkeharpiksimpregnerte fibrene redispergert i vann i en TAPPI disintergrator i en blanding med lo vekt-% av ubehandlede cellulosefibre. Den internt våtstyrkeharpiksimpregnerte fiber-cellulosefiberblandingen formes til et vått håndark med en basisvekt på 1,952 g/loo cm . Disse våte håndarkene blir vått presset under varierende belastning og torket. Torrdensiteten målt under o,o56 kg/cm 2 belastning er tabullert i tabell III nedenfor. Resultatene angitt i tabell III ovenfor viser klart de lave arkdensitetene selv under trykk som oppnås av fibrene fremstilt ifolge fremgangsmåten i eksempel III sammenlignet med arkdensitetene av ark fremstilt med fibre som ikke har noen våtstyrkeharpiksimpregnering.

EKSEMPEL IV

Internt våtstyrkeharpiksimpregnerte tvunnede cellulosefiberbånd fremstilles ved forst å oppslemme u-torkede Southern Softwood blekete kraftfibre i vann til en fiberkonsistens på 2%. pH

av den fibrose oppslemmingen justeres til lo,3 ved tilsetninger av lo% natriumhydroksydopplsoning. 8%, basert på fibervekten i oppslemmingen, "Kymene 557" våtstyrkeharpiksfaststoffer tilsettes den fibrose oppslemmingen under roring som en vandig opplosning inneholdende 5 vekt-% av våtstyrkeharpiksfaststoffene. "Kymene 557" er en noytralt herdende, polyamid-polyamin-epiklorhydrin våtstyrkeharpiks levert av Hercules Powder Co., Wilmington, Delaware. Den fibrose oppslemmingen rores under våtstyrkeharpikstilsetning og roringen fortsettes deretter i 15 minutter. pH i den fibrose oppslemmingen under foran nevnte 15 minutters roreperiode og under en videre 1 times trekke-periode holdes på lo,3 som justert.

Etter den 1 times trekningsperioden justeres pH i den

fibrose våtstyrkeharpiksoppslemmingen til 7,5 ved tilsetning av lo% vandig eddiksyreopplosning,.med roring i lo minutter. Etter roring trekkes den . fibrose våtstyrkeoppslemmingen i videre 2o minutter ved lavere pH.

De internt våtstyrkeharpiksimpregnerte fibrene gjenvinnes ved avsetning på en sikt;og man lar det vandige mediet trekke vekk. Etter avsetning på sikten avvannes den resulterende fibrose matten på en trommeltorker til en konsistens på 45%

og oppdeles så i individuelle fibre ved bruk av en mekanisk roterende kniv masseoppslåer og luftstrom som opereres slik at de oppdelte fibrene fraktes vekk. De atskilte internt våtstyrkeharpiksimpregnerte fibrene torkes og herdes i en ovn ved lo5°C i 16 timer for å fremkalle fibre ifolge den foreliggende oppfinnelse.

For å danne detr .torkede f iberproduktet ifolge dette eksempel

IV for proving, blir de således fremstilte internt våtstyrkeharpiksimpregnerte fibrene oppslemmet i vann i en TAPPI disintergrator til en fiberkonsistens på o,l%, og det blir fremstilt håndark i en TAPPI håndarkmolle med en flatevekt på 3 g/loo cm 2 . Håndarkene blir våo tpresset under en o,o7 kg/cm<2>belastning og torket ved lo5°C i 2 timer.

De torkede arkene er funnet å ha en bulkdensitet på o,o25 g/cm 3, måJt under en o kg/cm 2 belastning. Under en o,o7 kg/cm 2 belastning har de torkede arkene en bulkdensitet på o,o61 g/cm 3.

Derimot er . håndarkene fremstilt ved samme fremgangsmåte fra bulkfibere identisk i alle henseende,men uten intern våtstyrkeharpiks impregnering funnet å ha en bulkdensitet på

o,o82 målt under o kg/cm 2 belastning/og oppviser en o,135 g/cm<2>bulkdensitet under o,o7 kg/cm .

Forsøksresultatene oppnådd fra håndark fremstilt fra fibere

lavet ifolge fremgangsmåten i dette eksempel IV viser, atter en gang, foreliggende fiberes forbausende evne til å

fremkalle bulk, spenstighet og sammentrykningsmotstand under belastning.

Siden det vil være åpenbart for fagmannen at modifikasjoner

av dé ovenfor beskrevne fremgangsmåter og de nye fiberproduktene som resulterer av disse kan utfores, er det ikke hermed meningen å begrense tanken og omfanget av oppfinnelsen til de spesielle viste eller beskrevne utfdreiser. Særlig vil fagmannen klart forstå at skjont oppfinnelsen er beskrevet innen rammen av cellulosefibre og våtstyrkeharpikser av alle typer, kan andre fibre med evnen til intern avsetning av harpikser frembringes med lignende forsterkede egenskaper innen oppfinnelsens brede omfang. Likeledes er de fibrose produktene ifolge oppfinnelsen brukbare til å fremstille rene eller blandede puter, matter, tissuer, ark og fibrose strukturer med et stort område av fysikalske egenskaper ifolge utformerens onsker. Betingelsene anvendt i beskrivelsen av oppfinnelsen er derfor anvendt i sin beskrivende betydning og ikke som begrensende betingelser, idet det er meningen at alle<1>

ekvivalenter derav omfattes av rammen for tilfoyede krav.

Claims (19)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av internt våtstyrkeharpiksimpregnerte cellulosefibere, karakterisert ved at trinnene består av:

   (1) oppslemming av cellulosefibrene i vann ved dispergert konsistens under dannelse av en fibros oppslemming, (2) justering av pH i den fibrose oppslemmingen til en hoyere cellulosefibersvellende fremkallende pH, (3) tilsetning av våtstyrkeharpiks under roring og trekking til den fibrose oppslemmingen ved hoyere pH, (4) reduksjon av pH i den fibrose oppslemmingen til en lavere cellulosefibersammentrekkende og våtstyrkeharpikspolymeriserende pH, (5) avvanning av den fibrose oppslemmingen til en fiber-atskillelsesfremmende konsistens og atskillelse av fibrene, (6) torking av de atskilte fibrene og herding av de internt impregnerte våtstyrkeharpiksfaststoffene.
2. 2. Fremgangsmåten ifolge krav 1, karakterisert ved at de torkede og herdede internt våtstyrkeharpiksimpregnerte fibrene reoppslemmes og siles for å fjerne fiberbundter.
3. 3. Fremgangsmåten ifolge krav 1, karakterisert ved at cellulosefibrene er trefibere.
4. 4. Fremgapgsmåte ifolge krav 1, karakterisert ved at cellulosefibrene er bomullsfibere.
5. 5. Fremgangsmåte ifolge krav 1, karakterisert ved at våtstyrkeharpiksfaststoffene tilsettes i mengder på omtrent 8 - 2o% basert på vekten av fibrene i den fibrose oppslemmingen.
6. 6. Fremgangsmåten ifolge krav 1, karakterisert ved at våtstyrkeharpiksfaststoffene er ureaformaldehydharpikser.
7. 7. Fremgangsmåte ifolge krav 1, karakterisert ved at våtstyrkefaststoffene er melaminformaldehydharpikser.
8. 8. Fremgangsmåte ifolge krav 1, karakterisert ved at våtstyrkeharpiksfaststoffene er polyamid-polyamin-epiklorhydrinharpikser.
9. 9. Fremgangsmåte ifolge krav 1, karakterisert ved at cellulosefibrene blir oppslemmet ved en fiberkonsistens på omkring 1,5 - 2,5%.
10. 10 . Fremgangsmåte ifolge krav 1, karakterisert ved at den totale tiden for tilsetning og trekking av våt-<styrkeharpiksen ved hoyere fibersvellingsfremkallende pH er omkring 45 min. til omkring 16 timer.
11. 11. Fremgangsmåte ifolge krav 1, karakterisert ved at den totale tiden for tilsetning og trekking av våtstyrkeharpiks ved den lavere cellulosefibersammentrekkende og våtstyrkeharpikspolymeriserende pH er omkring 3o min. til omkring 16 timer.
12. 12. Fremgangsmåte ifolge krav 1, karakterisert ved at den hoyere cellulosefibersvellende fremkallende pH er 7, den lavere cellulosefiberkontraherende og våtstyrke-harpikspolymeris.erende pH er 4, 5 og våtstyrkeharpiksen er ureaformaldehyd våtstyrkeharpiks.
13. 13. Fremgangsmåten ifolge krav 1, karakterisert ved at den hoyere cellulosefibersvellende fremkallende pH er 5, den lavere cellulosefibersammentrekkende og våtstyrkeharpikspolymeriserende pH er 3,2 og våtstyrkeharpiksen er melaminformaldehyd våtstyrkeharpiks.
14. 14. Fremgangsmåte ifolge krav 1, karakterisert ved at den hoyere cellulosefibersvellende fremkallende pH er lo, den lavere cellulosefibersammentrekkende og våtstyrkeharpikspolymeriserende pH er 7 og våtstyrkeharpiksen er polyacrylamid-polyamin-epiklorhydrin våtstyrkeharpiks.
15. 15. Internt våtstyrkeharpiksimpregnerte cellulosefibre, karakterisert ved en tvunnet cellulosebånd-fiberform, hvor fibrene mangler hydrogenbindingsdannelses-evne, oppviser minst 8o%'ig kopperetylendiaminuopploslighet, er raffinerbare i konvensjonelt papirfabrikasjonsutstyr og fremkaller oket bulkoppsugningshastighet i fiberstrukturer.
16. 16. De internt våtstyrkeharpiksimpregnerte cellulosefibrene ifolge krav 15, karakterisert ved at de oppviser bulkoppsugningshastigheter på o,7 - 1,1 cm/sek. i fiberstrukturer.
17. 17. De internt våtstyrkeharpiksimpregnerte cellulosefibrene ifolge krav 15, karakterisert ved at våtstyrkeharpiksene er ureaformaldehyd våtstyrkeharpikser.
18. 18. De internt våtstyrkeharpiksimpregnerte cellulosefibrene ifolge krav 15, karakterisert ved at våtstyrkeharpiksene er melaminformaldehyd våtstyrkeharpikser.
19. 19. De internt våtstyrkeharpiksimpregnerte cellulosefibrene ifolge krav 15, karakterisert ved at våtstyrkeharpiksen er polyamid-polyamin-epiklorhydrin våtstyrkeharpikser.