PL394041A1

PL394041A1 - Tektura falista trójwarstwowa i sposób jej wytwarzania

Info

Publication number: PL394041A1
Application number: PL394041A
Authority: PL
Inventors: Paweł Rogalka
Original assignee: Leśnik Gajewska Katarzyna Uniservice
Priority date: 2011-02-28
Filing date: 2011-02-28
Publication date: 2012-09-10

Description

1

TEKTURA FALISTA TRÓJWARSTWOWA I SPOSÓB JEJ WYTWARZANIA

Opis

Przedmiotem wynalazku jest tektura falista trójwarstwowa i sposób jej wytwarzania.

Typowe tektury faliste trójwarstwowe zawierają warstwę pofalowaną umieszczoną pomiędzy dwoma warstwami płaskimi. Warstwa pofalowana zapewnia dużą sztywność tektury w kierunku prostopadłym do kierunku fali. Typowe tektury faliste wykonane są z papieru o wysokiej nasiąkłiwości, przez co tracą sztywność w kontakcie z wodą.

Znane są tektury faliste wykonane z papieru o podwyższonej odporności na działanie wody, których warstwy sklejone są klejem o podwyższonej odporności na działanie wody. Wytwarzanie takich tektur jest jednak skomplikowane.

Przykładowo, opis patentowy nr US 6,821,608 przedstawia wodoodporną tekturę falistą, zawierającą wiele złączonych ze sobą tektur dwuwarstwowych. W tekturach dwuwarstwowych warstwa pofalowana sklejana jest z warstwą płaską klejem skrobiowym wzmacnianym żywicą, a klejenie ma miejsce w temperaturze 100-130°C, którą osiąga się poprzez podgrzanie wałków transportujących tekturę. Poszczególne tektury dwuwarstwowe z kolei klejone są ze sobą klejem niskotemperaturowym, ze względu na trudności w podgrzaniu tektur dwuwarstwowych, który nie zapewnia tak dobrej wodoodporności. Z opisu polskiego zgłoszenia wynalazku nr P.388901 znany jest proces wytwarzania tektury falistej pięciowarstwowej, w którym w sklejarce podwójnej łączy się dwie tektury faliste dwuwarstwowe ze sobą i z warstwą płaską. Przy klejeniu poszczególnych tektur falistych dwuwarstwowych stosuje się pierwszy klej skrobiowy o podwyższonej odporności na działanie wody, natomiast do sklejenia tektur dwuwarstwowych ze sobą i z warstwą płaską stosuje się drugi klej skrobiowy z dodatkiem składnika nadającego odporność na działanie wody w ilości co najmniej 0 10% wagowo większej niż w pierwszym kleju.

Celem niniejszego wynalazku jest wytworzenie tektury falistej trójwarstwowej 1 zaproponowanie sposobu jej wytwarzania, która będzie wysoce wodoodporna 2 zarówno w warstwie papieru jak i kleju, i której wytwarzanie będzie względnie nieskomplikowane.

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania tektury falistej trójwarstwowej, zgodnie z którym w sklejarce pojedynczej skleja się z warstwy pofalowanej papieru i pierwszej warstwy płaskiej papieru tekturę falistą dwuwarstwową, a następnie w sklejarce podwójnej do odkrytej strony warstwy pofalowanej tektury falistej dwuwarstwowej przykleja się drugą warstwę płaską papieru. W sklejarce pojedynczej do klejenia stosuje się pierwszy klej skrobiowy o podwyższonej odporności na działanie wody, który po nałożeniu na warstwę pofalowaną papieru podgrzewa się promieniowaniem podczerwonym do temperatury z zakresu od 85°C do 90°C, natomiast w sklejarce podwójnej do klejenia stosuje się drugi klej skrobiowy o podwyższonej odporności na działanie wody, w którym zawartość składnika nadającego klejowi odporność na działanie wody jest co najmniej o 10% wagowo większa niż w pierwszym kleju, który po nałożeniu na stronę odkrytą warstwy pofalowanej tektury falistej dwuwarstwowej podgrzewa się promieniowaniem podczerwonym do temperatury z zakresu od 85°C do 90°C. Warstwy pofalowane i warstwy płaskie papieru stanowi papier o podwyższonej odporności na działanie wody.

Składnikiem nadającym klejowi odporność na działanie wody może być żywica formaldehydowa.

Pierwszy klej można przygotować poprzez podgrzanie mieszanki klejowej zawierającej wodę, skrobię, ług sodowy oraz czteroboran sodowy do temperatury 30°C i dodanie żywicy formaldehydowej w ilości 1,95% wagowo końcowej mieszanki.

Drugi klej można przygotować poprzez podgrzanie mieszanki klejowej zawierającej wodę, skrobię, ług sodowy oraz czteroboran sodowy do temperatury 30°C i dodanie żywicy formaldehydowej w ilości 2,15% wagowo końcowej mieszanki.

Przedmiotem wynalazku jest również tektura falista trójwarstwowa zawierająca wewnętrzną warstwę pofalowaną oraz pierwszą zewnętrzną warstwę płaską i drugą zewnętrzną warstwę płaską sklejone z wewnętrzną warstwą pofalowaną za pomocą kleju. Wewnętrzna warstwa pofalowana oraz pierwsza zewnętrzna warstwa płaska i druga zewnętrzna warstwa płaska wykonane są z 3 papieru o podwyższonej odporności na działanie wody. Pierwsza zewnętrzna warstwa płaska jest przyklejona do wewnętrznej warstwy pofalowanej pierwszym klejem zawierającym składnik nadający klejowi odporność na działanie wody, a druga zewnętrzna warstwa płaska jest przyklejona do wewnętrznej warstwy pofalowanej drugim klejem zawierającym składnik nadający klejowi odporność na działanie wody w ilości co najmniej o 10% wagowo większej niż w pierwszym kleju.

Pierwszy klej może zawierać wodę, skrobię, ług sodowy, czteroboran sodowy oraz żywicę formaldehydową w ilości 1,95% - 2,0% wagowo końcowej mieszanki.

Drugi klej może zawierać wodę, skrobię, ług sodowy, czteroboran sodowy oraz żywicę formaldehydową w ilości 2,15% wagowo końcowej mieszanki.

Przedmiot niniejszego wynalazku został przedstawiony w szczegółach wykonania na rysunku, na którym Fig. 1 przedstawia strukturę tektury falistej trójwarstwowej, a Fig. 2 przedstawia schemat linii technologicznej do realizacji sposobu wytwarzania tektury według wynalazku.

Fig. 1 przedstawia strukturę tektury falistej trójwarstwowej. Tektura 100 zawiera pierwszą zewnętrzną warstwę płaską 101, warstwę pofalowaną 102 oraz drugą zewnętrzną warstwę płaską 103. W tekturze według wynalazku wszystkie warstwy 101-103 stanowi papier o podwyższonej odporności na działanie wody. W przykładzie wykonania, zewnętrzne warstwy płaskie 101, 103 wykonane są z papieru o następujących parametrach:

Gramatura: 125-250 g/m2

Sztywność rozciągania MD (ISO 1924): 1150-2120 kN/m

Sztywność rozciągania CD (ISO 1924): 450 - 800 kN/m

Wytrzymałość na przepuklenie (ISO 2758): 580 - 920 kPa SCT - CD (ISO 9895): 2,5 - 5 kN/m COBB60toP(ISO 535): 16 g/m2 COBB60 bottom (ISO 535): 70 g/m2

Gurley (ISO 5636 5): max. 150 sec.

Dennison test: no. 18 Wilgotność (ISO 287): 7,8% 4

Warstwa pofalowana 102 wykonana jest natomiast z papieru o następujących parametrach:

Gramatura: 112-200 g/m2

Sztywność rozciągania MD (ISO 1924): 1100 - 1800 kN/m Sztywność rozciągania CD (ISO 1924): 340 - 590 kN/m Wytrzymałość na przepuklenie (ISO 2758): 252 - 546 kPa SCT - CD (ISO 9895): 2,3 - 4,4 kN/m COBB60(ISO 535): 50 g/m2 Gurley (ISO 5636 5): 100 sec.

Wilgotność (ISO 287): 9 - 9,5% W tekturze 100 według wynalazku warstwa pofalowana 102 przyklejona jest do pierwszej zewnętrznej warstwy płaskiej 101 za pomocą kleju skrobiowego pierwszego rodzaju, zwanego dalej w skrócie pierwszym klejem 111, z dodatkiem składnika nadającego klejowi odporność na działanie wody, przykładowo z dodatkiem żywicy formaldehydowej. Ponadto, warstwa pofalowana 102 przyklejona jest do drugiej zewnętrznej warstwy płaskiej 103 za pomocą kleju skrobiowego drugiego rodzaju, to jest kleju o podwyższonej odporności na działanie wody, zwanego dalej w skrócie drugim klejem 112, z dodatkiem składnika nadającego klejowi odporność na działanie wody, przykładowo z dodatkiem żywicy formaldehydowej, w ilości co najmniej o 10% wagowo większej, w szczególności co najmniej o 20% wagowo większej, niż w kleju pierwszego rodzaju.

Proces przygotowywania obydwu klejów, przedstawiający w kolejności ilość dodawanych składników, temperaturę i czas mieszania, przedstawia poniżej umieszczona tabela.

Zastosowanie żywicy formaldehydowej w przedstawionych proporcjach jako dodatku do typowego kleju skrobiowego nadaje klejowi odporność na działanie wody zgodną z wymaganiami standardu FEFCO 9.

Dzięki dodaniu większej ilości składnika nadającego klejowi odporność na działanie wody, przykładowo żywicy formaldehydowej, do drugiego kleju, uzyskuje on wyższą lepkość, przez co lepiej nadaje się do połączenia warstw na stole grzewczym 226. 5

Składnik Pierwszy klej Drugi klej Temp °C Czas mieszania (s) woda (I) 525 505 40 Skrobia (kg) 40 40 Ług sodowy NaOH (kg) 5,5 7,3 600 woda (I) 450 440 30 Czteroboran sodowy (borax) (kg) 1,5 1,5 Skrobia (kg) 265 300 60 woda (I) 20 20 Czteroboran sodowy (borax) (kg) 3,5 4,5 600 Żywica formaldehydowa (kg) 26 29 300

Fig. 2 przedstawia schemat linii technologicznej do prowadzenia sposobu wytwarzania tektury falistej według wynalazku. Początkowo, w sklejarce pojedynczej 200 wykonuje się tekturę dwuwarstwową. W tym celu pobiera się z pierwszego odwijaka 201 papier pokryciowy oraz z drugiego odwijaka 202 papier na warstwę pofalowaną, zwanym dalej w skrócie papierem na falę, po czym w zespole klejącym 205, który zawiera wał ryflowy do ryflowania papieru na falę celem uzyskania warstwy pofalowanej, nakłada się na warstwę pofalowaną pierwszy klej pobrany ze zbiornika kleju 203, a następnie za pomocą promiennika podczerwieni 204 podgrzewa się klej nałożony na warstwę pofalowaną do temperatury z zakresu od 85°C do 90°C. Moc grzewcza promiennika podczerwieni 204 jest nastawna i ustawiana przez operatora linii technologicznej lub automatycznie tak, aby osiągnąć podgrzanie kleju do żądanej temperatury dla aktualnej prędkości przesuwu papieru, która może wynosić dla tektury trójwarstwowej od 60 do 350 m/min. Następnie, w sklejarce podwójnej 220 w zespole klejącym 225 na odkrytą warstwę pofalowaną tektury dwuwarstwowej nakłada się drugi klej pobrany ze zbiornika kleju 223 i podgrzewa się ten klej po nałożeniu na warstwę pofalowaną za pomocą 6 promiennika podczerwieni 224 do temperatury z zakresu od 85°C do 90°C. Następnie, na stole grzewczym 226 skleja się ze sobą tekturę falistą dwuwarstwową i warstwę płaską, mającą stanowić drugą warstwę zewnętrzną, utworzoną z papieru pokryciowego pobranego z odwijaka 221 połączonego ze sklejarką, czyli splicerem 222. Tak uformowana tektura przechodzi następnie przez nóż odcinający 231, który eliminuje ewentualne wybrakowane części tektury lub odcina wstęgę w momencie zmiany zadania. Następnie tektura falista trójwarstwowa trafia do urządzenia 232 do cięcia i bigowania, gdzie jest docinana do żądanego formatu i gdzie w wyciętych formatach wytłaczane są linie zgięcia. Gotowe wykroje tekturowe odbierane są przez terminal odbierający 233, który przekazuje je do dalszego składowania lub transportu.

Zastosowanie promienników podczerwieni przyspiesza osiągnięcie momentu sieciowania cząsteczek żywicy formaldehydowej, która stanowi istotny składnik pierwszego i drugiego kleju do utrwalania wiązania klejowego. Dzięki temu zmniejsza się zużycie energii na stole grzewczym 226, a ponadto skraca się czas sezonowania wytworzonej tektury. Dzięki szybszemu utrwaleniu wiązania klejowego, tektura falista według wynalazku może być przetwarzana na opakowania bez konieczności wcześniejszego sezonowania.

Claims

1 TEKTURA FALISTA TRÓJWARSTWOWA I SPOSÓB JEJ WYTWARZANIA Zastrzeżenia patentowe 1. Sposób wytwarzania tektury falistej trój warstwowej, zgodnie z którym w sklejarce pojedynczej skleja się z warstwy pofalowanej papieru i pierwszej warstwy płaskiej papieru tekturę falistą dwuwarstwową, a następnie w sklejarce podwójnej do odkrytej strony warstwy pofalowanej tektury falistej dwuwarstwowej przykleja się drugą warstwę płaską papieru, znamienny tym, że w sklejarce pojedynczej do klejenia stosuje się pierwszy klej skrobiowy o podwyższonej odporności na działanie wody, który po nałożeniu na warstwę pofalowaną papieru podgrzewa się promieniowaniem podczerwonym do temperatury z zakresu od 85°C do 90°C, natomiast w sklejarce podwójnej do klejenia stosuje się drugi klej skrobiowy o podwyższonej odporności na działanie wody, w którym zawartość składnika nadającego klejowi odporność na działanie wody jest co najmniej o 10% wagowo większa niż w pierwszym kleju, który po nałożeniu na stronę odkrytą warstwy pofalowanej tektury falistej dwuwarstwowej podgrzewa się promieniowaniem podczerwonym do temperatury z zakresu od 85°C do 90°C, przy czym warstwy pofalowane i warstwy płaskie papieru stanowi papier o podwyższonej odporności na działanie wody.

2. Sposób wytwarzania tektury falistej trójwarstwowej według zastrz. 1, znamienny tym, że składnikiem nadającym klejowi odporność na działanie wody jest żywica formaldehydowa.

3. Sposób wytwarzania tektury falistej trójwarstwowej według zastrz. 1, znamienny tym, że pierwszy klej przygotowuje się poprzez podgrzanie mieszanki klejowej zawierającej wodę, skrobię, ług sodowy oraz czteroboran sodowy do temperatury 30°C i dodanie żywicy formaldehydowej w ilości 1,95% wagowo końcowej mieszanki.

4. Sposób wytwarzania tektury falistej trójwarstwowej według zastrz. 1, znamienny tym, że drugi klej przygotowuje się poprzez podgrzanie mieszanki 2 klejowej zawierającej wodę, skrobię, ług sodowy oraz czteroboran sodowy do temperatury 30°C i dodanie żywicy formaldehydowej w ilości 2,15% wagowo końcowej mieszanki.

5. Tektura falista trójwarstwowa zawierająca wewnętrzną warstwę pofalowaną oraz pierwszą zewnętrzną warstwę płaską i drugą zewnętrzną warstwę płaską sklejone z wewnętrzną warstwą pofalowaną za pomocą kleju, znamienna tym, że wewnętrzna warstwa pofalowana (102) oraz pierwsza zewnętrzna warstwa płaska (101) i druga zewnętrzna warstwa płaska (103) wykonane są z papieru o podwyższonej odporności na działanie wody, a pierwsza zewnętrzna warstwa płaska (101) jest przyklejona do wewnętrznej warstwy pofalowanej (102) pierwszym klejem (111) zawierającym składnik nadający klejowi odporność na działanie wody, a druga zewnętrzna warstwa płaska (103) jest przyklejona do wewnętrznej warstwy pofalowanej (102) drugim klejem (112) zawierającym składnik nadający klejowi odporność na działanie wody w ilości co najmniej o 10% wagowo większej niż w pierwszym kleju.

6. Tektura falista trójwarstwowa według zastrz. 5, znamienna tym, że składnikiem nadającym klejowi odporność na działanie wody jest żywica formaldehydowa.

7. Tektura falista trójwarstwowa według zastrz. 5, znamienna tym, że pierwszy klej (111) zawiera wodę, skrobię, ług sodowy, czteroboran sodowy oraz żywicę formaldehydową w ilości 1,95% - 2,0% wagowo końcowej mieszanki.

8. Tektura falista trójwarstwowa według zastrz. 5, znamienna tym, że drugi klej (112) zawiera wodę, skrobię, ług sodowy, czteroboran sodowy oraz żywicę formaldehydową w ilości 2,15% wagowo końcowej mieszanki.