PL186868B1

PL186868B1 - Miękki, objętościowy papier chłonny

Info

Publication number: PL186868B1
Application number: PL96326651A
Authority: PL
Inventors: Hans Wallenius; Bengt Nordqvist
Original assignee: Sca Hygiene Paper Ab
Priority date: 1995-11-24
Filing date: 1996-11-21
Publication date: 2004-03-31
Also published as: EP0862670B1; US6068734A; AU7715596A; SE9504209L; EP0862670A2; PL326651A1; CN1207783A; SE9504209D0; SK69798A3; NZ323103A; CA2238378A1; HU220909B1; JP2000502150A; AU711897B2; CN1089387C; ZA969738B; KR19990071621A; HUP9901194A2; HUP9901194A3; WO1997019198A1

Abstract

1. Miekki, objetosciowy papier chlonny zlozony z co najmniej jednej warstwy i zawierajacy chemitermomechaniczna CTMMC mase celulozowa, znamienny tym, ze zawiera co najmniej jedna warstwe zawierajaca 20%-90% wagowych, liczac w stosunku do calkowitej masy wlókien, wysokotemperaturowej chemitermomechanicznej masy celu- lozowej WT-CTMMC oraz 10%-80% wagowych masy celulozowej, która zawiera che- miczna mase celulozowa i/lub mase wlóknista odzyskana z surowców wtórnych i/lub ich kombinacje, przy czym wysokotemperaturowa chemitermomechaniczna masa celulozowa WT-CTMMC zawiera od 60% do 75% dlugich wlókien, tj. wlókien, które pozostaja na sicie drucianym o szerokosci oczek 0,595 mm oraz co najwyzej 14% bardzo drobnego materialu wlóknistego, tj. wlókien, które przechodza przez sito druciane o szerokosci oczek 0,074 mm oraz mniej niz 0,5%, korzystnie mniej niz 0 , 2 5 % wlókien pazdzierzowych i ma chudosc masy co najmniej 600 ml CSF oraz wskaznik wytrzymalosci na rozciaganie wynoszacy co najmniej 10 kNm/kg. PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest miękki, objętościowy papier chłonny, w szczególności miękki papier lub bibułka, które są używane jako papierowe produkty dla gospodarstwa domowego, papier toaletowy, serwetki, papierowe chusteczki, bibułki do twarzy i tym podobne, zwłaszcza zawierające liczne, różne typy włóknistych mas celulozowych.

Znane jest stosowanie włókien odzyskanych z surowców wtórnych, które są obecnie wykorzystywane na szeroką skalę głównie w produkcji papieru toaletowego i papieru dla gospodarstwa domowego. Znane jest również wykorzystywanie pierwotnych włókien do wytwarzania bibułki lub papieru toaletowego. Najpopularniejszym rodzajem masy celulozowej stosowanej w produkcji miękkiego papieru jest chemiczna masa celulozowa. Chemiczna masa celulozowa jest wytwarzana przez nasączanie drewnianych zrębków chemikaliami i późniejsze warzenie zrębków tak, żeby obecne w nich lignina, żywice i chemiceluloza przeszły do zastosowanego ługu. Po zakończeniu procesu warzenia masa celulozowa jest oddzielana na sicie i przemywana zanim zostanie poddana bieleniu. Taka masa celulozowa zawiera praktycznie pozbawione ligniny włókna, które składają się zasadniczo z czystej celulozy, są stosunkowo cienkie i giętkie. Chemiczna masa celulozowa może być złożona z długich włókien, albo z krótkich włókien, zależnie od rodzaju użytego drewna i może być siarczanową masą celulozową lub siarczynową masą celulozową, zależnie od składu ługu warzelnego. Chemiczna masa celulozowa o długich włóknach, w szczególności siarczanowa masa celulozowa, ma

186 868 korzystny wpływ na właściwości wytrzymałościowe miękkiego papieru, zarówno pod względem wytrzymałości w stanie suchym, jak i wytrzymałości w stanie mokrym.

Chemiczna masa celulozowa jest niskowydajną masą celulozową, ponieważ daje tylko 50% wydajność obliczoną w stosunku do użytego wyjściowego materiału drzewnego. Chemiczna masa celulozowa jest zatem stosunkowo drogą masą celulozową. W rezultacie, przy wytwarzaniu miękkiego papieru zostały zastosowane tańsze, tak zwane wysokowydajne masy celulozowe, jak na przykład mechaniczne lub termomechaniczne masy celulozowe; patrz brytyjski opis patentowy GB 1 533 045. Mechaniczne masy celulozowe są wytwarzane przez ścieranie lub rozdrabnianie wyjściowego materiału drzewnego. Zasadą stosowaną przy produkcji mechanicznej masy celulozowej jest mechaniczne rozbijanie drewna. Jest tu wykorzystany cały materiał drzewny, ale przez to lignina pozostaje we włóknach, które są stosunkowo krótkie i sztywne. Termomechaniczna masa celulozowa TMMC jest wytwarzana przez rozbijanie drewna w tarczowych młynach rozbijających przy podwyższonym ciśnieniu pary wodnej. Lignina również pozostaje we włóknach wytworzonej termomechanicznie masy celulozowej. '

Chemitermomechaniczna masa celulozowa CTMMC jest oznaczeniem nadanym termomechanicznej masie celulozowej zmodyfikowanej przez dodanie małych ilości chemikaliów, zwykle siarczynu, które są dodawane przed procesem rozbijania. Domieszanie danej ilości chemitermomechanicznej masy celulozowej do miękkiego papieru ma dodatni wpływ na takie właściwości, jak objętość właściwa i chłonność.

Wszystkie wspomniane poprzednio rodzaje masy celulozowej są obecnie stosowane w produkcji miękkiego papieru.

Miękki, objętościowy papier chłonny złożony, z co najmniej jednej warstwy i zawierający chemitermomechaniczną CTMMC masę celulozową, według wynalazku charakteryzuje się tym, że zawiera, co najmniej jedną warstwę zawierającą 20%-90% wagowych, licząc w stosunku do całkowitej masy włókien, wysokotemperaturowej chemitermomechanicznej masy celulozowej WT-CTMMC oraz 10%-80% wagowych masy celulozowej, która zawiera chemiczną masę celulozową i/lub masę włóknistą odzyskaną z surowców wtórnych i/lub ich kombinację, przy czym wysokotemperaturowa chemitermomechaniczna masa celulozowa WT-CTMMC zawiera od 60% do 75% długich włókien, tj. włókien, które pozostają na sicie drucianym o szerokości oczek 0,595 mm (30 mesh) oraz co najwyżej 14% bardzo drobnego materiału włóknistego, tj. włókien, które przechodzą przez sito druciane o szerokości oczek 0,074 mm (200 mesh) oraz mniej niż 0,5%, korzystnie mniej niż 0,25% włókien paździerzowych i ma chudość masy co najmniej 600 ml CSF oraz wskaźnik wytrzymałości na rozciąganie wynoszący co najmniej 10 kNm/kg.

Korzystnie, papier zawiera nie więcej niż 55% wagowych włókien odzyskanych z surowców wtórnych.

Korzystnie, papier zawiera chemiczną masę celulozową w postaci masy celulozowej typu siarczanowego, z miękkiego drewna.

Korzystnie, papier zawiera chemiczną masę celulozową, mającą odporność na odwodnienie, co najmniej 20 °SR, korzystnie co najmniej 22°SR oraz wysokotemperaturową chemitermomechaniczną masę celulozową WT-CTMMC nie mieloną i/lub mieloną o chudości masy co najmniej 600 ml CSF.

Korzystnie, papier zawiera, co najmniej jedną warstwę zawierającą, co najmniej 20% wagowych wysokotemperaturowej chemitermomechanicznej masy celulozowej WT-CTMMC oraz zawiera ponadto co najmniej jedną dodatkową następną warstwę, korzystnie zawierającą co najmniej 81%, korzystnie co najmniej 85% wagowych, masy celulozowej wykazującej dobre właściwości wytrzymałościowe, korzystnie chemicznej masy celulozowej.

Główną zaletą rozwiązania według niniejszego wynalazku jest zapewnienie miękkiego papieru, którego właściwości zostały ponadto ulepszone pod względem objętości właściwej i chłonności. Korzystne właściwości uzyskanego papieru zostały osiągnięte przez włączenie w skład papieru, co najmniej 20% wagowych, licząc w stosunku do całkowitej masy włókien, wysokotemperaturowej chemitermomechanicznej masy celulozowej WT-CTMMC, która wykazuje następujące właściwości: zawartość długich włókien (włókna, które pozostają na sicie

186 868 drucianym o szerokości oczek 0,595 mm (30 mesh)) stanowi od 60 do 75% przy frakcjonowaniu według testu Bauera McNetta, zawartość bardzo drobnego materiału (włókna, które przechodzą przez sito druciane o szerokości oczek 0,074 mmi (200 mesh) wynosi, co najwyżej 14% przy frakcjonowaniu według testu Bauera McNetta, chudość masy wynosi, co najmniej 600 ml CSF, zawartość włókien paździerzowych małych, częściowo roztworzonych pęczków włókien jest mniejsza niż 0,5%, korzystnie mniejsza niż 0,25% i wskaźnik wytrzymałości na rozciąganie, co najmniej 10 kNm/kg. Ponadto papier zawiera również co najmniej 10% wagowych masy celulozowej o dobrych właściwościach wytrzymałościowych, takiej jak chemiczna masa celulozowa i/lub masa włóknista odzyskana z surowców wtórnych.

Niespodziewanie stwierdzono, ze domieszanie, co najmniej 20% WT-CTMMC będzie skutkowało uzyskaniem papieru o dużo większej objętości właściwej, niż by dawała odpowiadająca temu ilość domieszanej tradycyjnej CTMMC. Chłonność papieru i szybkość rozprzestrzeniania się w nim cieczy są również polepszone, kiedy WT-CTMMC jest domieszana do masy celulozowej papieru. Objętość właściwa i chłonność papieru oraz rozprzestrzenianie się cieczy w papierze poprawiają się ze wzrostem ilości WT-CTMMC domieszanej do masy papierowej.

Domieszka co najmniej 10% chemicznej masy celulozowej, korzystnie siarczanowej masy celulozowej o długich włóknach, nadaje papierowi wymagane właściwości wytrzymałościowe. Inne masy celulozowe, które mają dobre właściwości wytrzymałościowe, takie jak masy celulozowe wyprodukowane z włókien odzyskanych z surowców wtórnych, mogą być również użyte w celu uzyskania wymaganej wytrzymałości papieru. Także inne rodzaje włókien mogą być włączone, na przykład mechaniczna masa celulozowa, termomechaniczna masa celulozowa, CTMMC, chemiczna masa celulozowa o krótkich włóknach i tak dalej.

Szczególne korzyści uzyskuje się w przypadku, kiedy domieszka chemicznej masy celulozowej do papieru była mielona do odporności na odwodnienie, korzystnie między 20 ± 40°SR, korzystniej do 22 ± 30°SR, podczas gdy WT-CTMMC nie była mielona lub była mielona do chudości masy, co najmniej 600 ml CSF.

Wynalazek odnosi się również do tak zwanego papieru wielowarstwowego, w którym co najmniej jedna z warstw zawiera, co najmniej 20% wagowych WT-CTMMC, i gdzie skład włókien co najmniej jednej innej warstwy różni się od składu włókien pierwszej wymienionej warstwy.

Przedmiotem wynalazku, w przykładach wykonania przedstawiono na załączonym rysunku, na którym fig. 1 przedstawia zależność objętości właściwej w funkcji stopnia domieszkowania do masy papierowej CTMMC i odpowiednio WT-CTMMC o dwóch różnych jakościach, fig. 2 - zależność chłonności w funkcji stopnia domieszkowania CTMMC i odpowiednio WT-CTMMC o dwóch różnych jakościach i fig. 3 a-c zależność szybkości rozprzestrzeniania się cieczy w kierunkach podłużnym, poprzecznym i wgłąb papieru w funkcji stopnia domieszkowania CTMMC i odpowiednio WT-CTMMC o dwóch różnych jakościach.

Papier chłonny w zalecanym przykładzie wykonania według wynalazku powinien zawierać co najmniej 20% wagowych, liczonych w stosunku do całkowitej masy włókien, wysokotemperaturowej chemitermomechanicznej masy celulozowej danego wyszczególnionego rodzaju, oznaczanej dalej jako WT-CTMMC. Tego rodzaju masa celulozowa i sposób jej wytwarzania zostały opisane w szwedzkim opisie patentowym nr 9402101-1, którego ujawnienia zostały włączone tytułem referencji do mniejszego dokumentu. Charakterystyczną cechą tej masy celulozowej jest to, ze jest objętościowa. wysokowydajjią masą celulozową o długich włóknach i wysokiej odwadnialności, mającą niską zawartość małych włókien paździerzowych, częściowo roztworzonych pęczków włókien i niską zawartość bardzo drobnego materiału.

Ma ona gęstość mniejszą niż 400 kg/m³, korzystnie mniejszą niż 325 kg/m³ i bardziej korzystnie mniejszą niż 275 kg/m3. Wydajność wynosi ponad 88% i zawartość ekstraktu jest mniejsza niż 0,15%. Masa celulozowa ma dobre właściwości wytrzymałościowe - wskaźnik wytrzymałości na rozciąganie większy niż 10 kNm/kg, korzystnie większy niż 15 kNm/kg, a szczególnie korzystnie większy niż 20 kNm/kg. Zawartość włókien paździerzowych, małych, częściowo roztworzonych pęczków włókien, jest bardzo niska - nizsza niż 0,5%, korzystnie nizsza niż 0,25%, a szczególnie korzystnie niższa niż 0,10%. Masa celulozowa ma

186 868 niską zawartość bardzo drobnego materiału - co najwyżej 14% materiału poniżej 0,074 mm według testu Bauera McNetta (BMN < 200 mesh; norma Tyler) korzystnie, co najwyżej 10%. Zawartość długich włókien jest wysoka - między 60 do 75% materiału powyżej 0,595 mm według testu Bauera McNetta (BMn > 30 mesh), korzystnie między 62 i 72%, a szczególnie korzystnie między 63 i 70%. Masa celulozowa ma wysoką wartość chudości - co najmniej 600 ml CSF korzystnie, co najmniej 650 ml CSF i bardziej korzystnie, co najmniej 720 ml CSF.

Surowy materiał włóknisty używany do wytwarzania masy celulozowej może być dowolnym z materiałów zawierających lignocelulozę, jak na przykład drewno lub trawa. Drewno miękkie, takie jak świerk, jest odpowiednim pod tym względem materiałem.

Sposób zastosowany do wytwarzania wysokotemperaturowej, chemitermomechanicznej masy celulozowej (WT-CTMMC) różni się od standardowych sposobów stosowanych do wytwarzania chemitermomechanicznej masy celulozowej CTMMC, przede wszystkim dlatego, ze w procesach nasączania, zagotowywania i rozdrabniania stosowana jest wyższa temperatura, korzystnie temperatura co najmniej 140°C. Dla dokładniejszego opisu sposobu wytwarzania masy celulozowej WT-CTMMC zrobiono odniesienie do wspomnianego wcześniej szwedzkiego opisu patentowego nr 9402101-1.

Z zamiarem ustalenia w jakim stopniu WT-CTMMC wpływa na właściwości papieru w porównaniu ze standardowymi rodzajami CTMMC, przeprowadzono pewną liczbę testów; w których różne ilości WT-CTMMC i CTMMC były domieszane do masy papierowej. Pozostałą część masy papierowej stosowanej we wszystkich testach stanowiła chemiczna masa celulozowa typu siarczanowego o długich włóknach. Masy celulozowe WT-CTMMC i CTMMC były domieszane w ilościach odpowiadających 20, 40, 54 i 60% wagowych liczonych w stosunku do całkowitej masy włókien.

Zastosowana masa celulozowa miała objętość właściwa 2,7 cm³/g, chudość masy 500 ml CSF, zawartość włókien paździerzowych, małych, częściowo roztworzonych pęczków włókien (Sommerville) 0,1%, wskaźnik wytrzymałości na rozciąganie około 28 kNm/kg, zawartość długich włókien według testu Bauera McNetta większych od 0,595 mm (> 30 mesh) około 62%, zawartość krótkich włókien według testu Bauera McNetta mniejszych od 0,074 mm (< 200 mesh) około 15% i wskaźnik odporności na przedarcie około 9,5 m'’/kg.

Stosowano WT-CTMMC o dwóch różnych jakościach, I i II, gdzie ta o jakości I miała większą objętość właściwą. WT-CTMMC-I miała objętość właściwą 4,25 cm3/g, chudość masy 735 ml CSF, zawartość włókien paździerzowych (Sommerville) 0,36%, wskaźnik wytrzymałości na rozciąganie 14 kNm/kg, zawartość długich włókien według testu Bauera McNetta (> 0,595 mm; > 30 mesh) 71%, zawartość krótkich włókien według testu Bauera McNetta (< 0,074 mm; < 200 mesh) 9% i wskaźnik odporności na przedarcie 6 m²/kg.

WT-CTMMC-II miała objętość właściwa 3,0 cm3/g, chudość masy 650 ml CSF, zawartość włókien paździerzowych 0,1%, wskaźnik wytrzymałości na rozciąganie 22 kNm/kg, zawartość długich włókien według testu Bauera McNetta (> 0,595 mm; > 30 mesh) 65,5%, zawartość krótkich włókien według testu Bauera McNetta (< 0,074 mm; < 200 mesh) 9% i wskaźnik odporności na przedarcie 9 m3/kg.

Jako odnośnik stosowany był papier wyprodukowany z czystej chemicznej masy celulozowej typu siarczanowego o długich włóknach, Munksjo TCF-80, którą mielono do chudości między około 20 i około 26°SR. Procesu mielenia dokonano przy stałym dostarczaniu energii w przeliczeniu na 1 tonę wyprodukowanego papieru, co oznacza, ze chemiczna masa celulozowa była zmielona lub rozdrobniona w większym stopniu na 1 kg przy niższym stopniu domieszkowania chemiczną masą celulozową. Podczas testów wszystkie parametry utrzymywano na stałym poziomie z wyjątkiem ilości domieszkowanych do masy papierowej CTMMC i WT-CTMMC Ilość chemikaliów zraszających dostarczanych w związku z marszczeniem papieru była dostosowana do uzyskania właściwej przyczepności do walca maszyny samozbierającej Yankee.

Testy przeprowadzono przez przygotowanie włóknistej masy o konsystencji odpowiedniej dla skrzyni wlewowej z zakresu 0,1 ± 0,3% w oparciu o masę suchych włókien. Czynnik nadający wytrzymałość w stanie mokrym był również dodawany do włóknistej masy Masę dostarczono do skrzyni wlewowej maszyny produkującej papierową bibułkę i wstęga papieru

186 868 była formowana na sicie. Uformowana wstęga papieru była odwadniana, wstępnie suszona i przeniesiona na walec maszyny samozbierającej Yankee, gdzie wstęga była dalej suszona przed jej zmarszczeniem na walcu za pomocą listwy zgarniającej.

Osoba biegła w tej technice będzie wiedziała, że papierowa bibułka może być produkowana na różnych typach maszyn papierniczych i, że marszczenie papieru dla nadania mu pożądanej miękkości może być zastąpione technikami takimi jak suszenie przy przedmuchiwaniu powietrza. Będzie zrozumiałe, że wszystkie procesy, za pomocą, których papierowa bibułka może być produkowana zgodnie z niniejszym wynalazkiem są objęte niniejszym zgłoszeniem.

Sucha, uformowana wstęga papierowa będzie miała przed marszczeniem, dogodnie, gramaturę 12 ± 30 g/m ² i po marszczeniu gramaturę 16 ± 45 g/m².

Jakość produkowanego papieru pod względem gramatury, grubości, objętości właściwej, wytrzymałości w stanie suchym i mokrym, chłonności i szybkości rozprzestrzeniania się w nim cieczy były mierzone i otrzymane wartości zostały przytoczone poniżej w tabelach 1 ± 3. Jakość była mierzona znormalizowanymi sposobami SCAN lub SIS, które są wyszczególnione w zamieszczonych dalej tabelach. Wartości pomiarów podane w tabelach są wartościami średnimi wartości otrzymanych dla trzech różnych próbek.

Tabela 1 pokazuje gramaturę, grubość i objętość właściwą papieru produkowanego z różnymi ilościami CTMMC i dwóch rodzajów WT-CTMMC o różnej jakości, domieszkowanych do masy papierowej. Papier wyprodukowany z czystej chemicznej masy celulozowej był używany jako odnośnik.

Figura 1 przedstawia objętość właściwą w funkcji stopnia domieszkowania do masy papierowej, odpowiednio CTMMC i WT-CtMmC I oraz WT-CTMMC II. Jak będzie widoczne z fig. 1 objętość właściwa tych papierów, które zawierają WT-CTMMC wzrasta znacząco w porównaniu z papierem zawierającym standardową CTMMC przy stopniach domieszkowania około 20% i wyższych. Największy wzrost objętości właściwej uzyskano z WT-CTMMC I.

Tabela 1

Masa celulozowa	Stopień domieszkowania	Gramatura (g/m2)	Grubość (pm)	Objętość właściwa (cm³/g)
Odnośnik		29,4	148	5,1
CTMMC	20%	29,4	166	5,7
	40%	29,2	169	5,8
,,	60%	29,4	183	6,3
WTCTMMC1	20%	29,6	168	5,7
	40%	29,7	208	7,1
	54%	30,0	248	8,3
	60%	29,0	227	7,8
WTCTMMC2	20%	30,2	168	5,6
	40%	29,9	198	6,6
	60%	29,4	224	7,6
Sposób		SCAN-P6:75	SCAN-P47 83	Obliczona

186 868

Tabela 2 pokazuje wytrzymałość w stanie suchym i wytrzymałość w stanie mokrym papieru wyprodukowanego przy różnych stopniach domieszkowania CTMMC i dwiema WT-CTMMC o różnej jakości. Papier wyprodukowany z czystej chemicznej masy celulozowej użyto jako odnośnik.

Tabela 3 pokazuje chłonność i właściwości rozprzestrzeniania się cieczy (WAT) w kierunkach podłużnym (x), poprzecznym (y) i wgłąb (z), papieru wyprodukowanego przy różnym stopniu domieszkowania do masy papierowej CtMmC i WT-CTMMC o dwóch różnych jakościach. Papier wyprodukowany z czystej chemicznej masy celulozowej użyto jako odnośnik.

Tabela 2

Masa celulozowa	Stopień domieszkowania	Wytrzymałość na sucho	Stosunek MD/CD	Wytrzymałość na mokro
MD N/m	CD N/m	MD N/m CD N/m
Odnośnik		333	216	1,5	78	53
CTMMC	20%	351	235	1,5	102	61
	40%	368	228	1,7	89	60
..	60%	378	229	1,7	106	63
WTCTMMC1	20%	349	220	1,6	99	56
	40%	329	190	1,8	85	52
	54%	303	173	1,8	92	49
WTCTMMC2	20%	355	235	1,5	91	56
,,	40%	369	210	1,8	100	59
	60%	307	185	1,7	89	54
Sposób		SCAN- -P44:81	SCAN- -P44-81	Obliczony	SCAN- -P58:86	SCAN- -P58:86

Figura 2 pokazuje chłonność papieru w funkcji stopnia domieszkowania CTMMC i odpowiednio WT-CTMMC I i II. Chłonność papieru, który zawierał WT-CTMMC wzrosła bardziej ze wzrostem stopnia domieszkowania, niż obserwowano w przypadku papieru, który zawierał standardową CTMMC.

Figury 3 a-c pokazują szybkość rozprzestrzeniania się w papierze w kierunkach podłużnym, poprzecznym i w głąb papieru, w funkcji stopnia domieszkowania CTMMC i odpowiednio WT-CTMMC I i II. Będzie widoczne z rysunku, ze szybkość rozprzestrzeniania się w papierze w kierunku podłużnym (kierunek x) wzrosła ze wzrostem stopnia domieszkowania WT-CTMMC, w szczególności WT-CTMMC I, podczas gdy szybkość ta zmalała ze wzrostem stopnia domieszkowania CTMMC. Szybkość rozprzestrzeniania się w kierunku poprzecznym (kierunek y) wzrosła ze wzrastającym stopniem domieszkowania, zarówno CTMMC, jak i WT-CTMMC, chociaż bardziej w przypadku WT-CTMMC, a najbardziej w przypadku WT-CTMMC I. Szybkość rozprzestrzeniania się w kierunku wgłąb (kierunek z) spadla przy wzrastającym stopniu domieszkowania CTMMC. Była ona zasadniczo stała dla

186 868

WT-CTMMC II i znacznie wzrosła dla WT-CTMMC I. Wysoka szybkość rozprzestrzeniania się oznacza lepsze i szybsze wykorzystanie ogólnych zdolności chłonnych papieru, a zatem stanowi o jego ważnej funkcji.

Tabela 3

Masa celulozowa	Stopień domieszkowania	Całkowita chłonność wody, g/g	WAT, x s/cm	WAT, y s/cm	WAT, z s/cm
Odnośnik		3,8	3,91	0,93	0,59
CTMMC	20%	3,9	4,08	0,86	0,70
	40%	4,1	4,15	0,85	0,83
	60%	4,3	4,30	0,76	0,85
WTCTMMC1	20%	3,9	3,35	0,77	0,53
	40%	4,7	2,35	0,53	0,38
	54%	4.9	1,94	0,4	0,38
	60%	5,0	1,89	0,61	0,45
WTCTMMC2	20%	3,9	4,37	0,86	0,47
	40%	4,4	2,92	0,64	0,50
	60%	4,6	2,38	0,60	0,59
Sposób		SIS-251228	SCAN-P62:88	SCAN-P62 88	SCAN-P62-88

Podsumowując można powiedzieć, że domieszanie co najmniej 20%, a korzystnie co najmniej 25% wagowych WT-CTMMC do papierowej bibułki będzie skutkowało zaskakująco wysokim wzrostem jakości pod względem takich ważnych właściwości, jak objętość właściwa, chłonność i zdolność do rozprzestrzeniania się cieczy. Jednakże wytrzymałości papieru w stanie mokrym i w stanie suchym są obniżone przy wzrastającym stopniu domieszkowania WT-CTMMC, podobnie jak w przypadku CTMMC. W celu osiągnięcia możliwych do przyjęcia poziomów wytrzymałości, zalecane jest żeby papier zawierał, co najmniej 10% wagowych, korzystnie co najmniej 20% wagowych masy celulozowej, która ma dobre właściwości wytrzymałościowe, takie jak chemiczna masa celulozowa lub włóknista masa celulozowa odzyskana z surowców wtórnych. Chemiczna masa celulozowa jest korzystnie masą celulozową z miękkiego drewna z rodzaju mas siarczanowych. Inne rodzaje mas włóknistych, takie jak mechaniczna masa celulozowa, termomechaniczna masa celulozowa, CTMMC, chemiczna masa celulozowa o krótkich włóknach, i tak dalej, mogą być również włączone. Należy również wspomnieć, ze miękki papier zawierający więcej niż 90%, a nawet do 100% WT-CTMMC może być produkowany, kiedy niska wytrzymałość papieru może być dopuszczona.

Chemiczna masa celulozowa włączona w skład papieru jest korzystnie mielona do odporności na odwodnienie między 20 ± 40°SR, korzystnie do 22 ± 30°SR, podczas gdy WT-CTMMC nie jest mielona lub jest mielona do chudości masy co najmniej 600 ml CSF Jeżeli dwie masy celulozowe, to jest chemiczna masa celulozowa i WT-CTMMC, są mielone razem

186 868 do zasadniczo tej samej odporności na odwodnienie, duża cześć z właściwości WT-CTMMC poprawiających objętość właściwą i poprawiających chłonność będzie przeważnie stracona.

Jest znane przy produkcji papierowej bibułki stosowanie wielowarstwowej skrzyni i układanie różnych rodzajów mas celulozowych w różnych warstwach. Z punktu widzenia dobrej chłonności i zdolności masy celulozowej WT-CTMMC do rozprzestrzeniania się w niej cieczy, WT-CTMMC może być kładziona w środkowej warstwie lub w najbardziej zewnętrznej z wyżej opisanych różnych warstw, w zależności od pierwotnie pożądanych właściwości papieru.

Kiedy pożądana jest wysoka ogólna zdolność chłonna, WT-CTMMC opcjonalnie zmieszana z inną masą celulozową taką jak chemiczna masa celulozowa, będzie korzystnie tworzyć warstwę środkową, podczas gdy warstwy zewnętrzne będą składać się z masy celulozowej, takiej jak chemiczna masa celulozowa i/lub włóknista masa odzyskana z surowców wtórnych, korzystnie w ilości odpowiadającej co najmniej 81% wagowych i bardziej korzystnie 85% wagowych, które to masy mają dobre właściwości wytrzymałościowe WT-CTMMC jest włączona w warstwę środkową, korzystnie w ilości odpowiadającej co najmniej 81% wagowych.

Żądając w pierwszym rzędzie papieru, który wykazuje właściwości szybkiego wchłaniania, WT-CTMMC opcjonalnie domieszana do, na przykład chemicznej masy celulozowej i/lub włóknistej masy odzyskanej z surowców wtórnych, jest dogodnie umieszczana w najbardziej zewnętrznych warstwach, podczas gdy warstwa środkowa z korzystnie 81% wagowych i bardziej korzystnie 85% wagowych chemicznej masy celulozowej i/lub włóknistej masy odzyskanej z surowców wtórnych, będzie zapewniać wymaganą wytrzymałość WT-CTMMC jest korzystnie obecna w zewnętrznych warstwach w ilości odpowiadającej, co najmniej 20% wagowym.

Wielowarstwowy papier może być również utworzony z mieszanin innych rodzajów masy celulozowej, takich jak mechaniczna masa celulozowa, termomechaniczna masa celulozowa, CTMMC, chemiczna masa celulozowa o krótkich włóknach, i tak dalej.

186 868

186 868 s/cm s/cm s/cm

-O- CTMMC -o- WT-CTMMC-1 -o- WT-CTMMC-2

Fig 3a

-o- CTMMC -o- WT-CTMMC-1 -o- WT-CTMMC-2

Stopień domieszkowania, %

Fig 3b

Sposób: SCAN-PGŁ88

Sposób: SCAN-P62:88

Fig 3c

186 868

Objętość właściwa

-o- CTMMC -O- WT-CTMMC-1 -o- WT-CTMMC-2

Fig 1

-o- CTMMC -O- WT-CTMMC-1 -o- WT-CTMMC-2

Fig 2

Sposób: SIS 25 12 28

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 4,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Miękki, objętościowy papier chłonny złożony z co najmniej jednej warstwy i zawierający chemitermomechaniczną CTMMC masę celulozową, znamienny tym, ze zawiera co najmniej jedną warstwę zawierającą 20%-90% wagowych, licząc w stosunku do całkowitej masy włókien, wysokotemperaturowej chemitermomechanicznej masy celulozowej WT-CTMMC oraz 10%o-80% wagowych masy celulozowej, która zawiera chemiczną masę celulozową i/lub masę włóknistą odzyskaną z surowców wtórnych i/lub ich kombinację, przy czym wysokotemperaturowa chemitermomechaniczna masa celulozowa WT-CTMMC zawiera od 60% do 75% długich włókien, tj. włókien, które pozostają na sicie drucianym o szerokości oczek 0,595 mm oraz co najwyżej 14% bardzo drobnego materiału włóknistego, tj. włókien, które przechodzą przez sito druciane o szerokości oczek 0,074 mm oraz mniej niż 0,5%, korzystnie mniej niż 0,25% włókien paździerzowych i ma chudość masy co najmniej 600 ml CSF oraz wskaźnik wytrzymałości na rozciąganie wynoszący co najmniej 10 kNm/kg.
2. Papier według zastrz 1, znamienny tym, że papier zawiera nie więcej niż 55% wagowych włókien odzyskanych z surowców wtórnych.
3. Papier według zastrz 1, znamienny tym, ze zawiera chemiczną masę celulozową w postaci masy celulozowej typu siarczanowego, z miękkiego drewna.
4. Papier według zastrz 1, znamienny tym, że zawiera chemiczną masę celulozową, mającą odporność na odwodnienie co najmniej 20°SR, korzystnie co najmniej 22°SR oraz wysokotemperaturową chemitermomechaniczną masę celulozową WT-CTMMC nie mieloną i/lub mieloną o chudości masy co najmniej 600 ml CSF.
5. Papier według zastrz 1, znamienny tym, ze zawiera co najmniej jedną warstwę zawierająca co najmniej 20% wagowych wysokotemperaturowej chemitermomechanicznej masy celulozowej WT-CTMMC oraz zawiera ponadto co najmniej jedną dodatkową następną warstwę, korzystnie zawierającą co najmniej 81%, korzystnie co najmniej 85% wagowych, masy celulozowej wykazującej dobre właściwości wytrzymałościowe, korzystnie chemicznej masy celulozowej.