[go: up one dir, main page]

FI76394C - Foerfarande foer framstaellning av poroest, mineralfibrer innehaollande papper, med foerfarandet framstaellt papper och anvaendning av det som taeckskivor foer byggnadsplattor av gips. - Google Patents

Foerfarande foer framstaellning av poroest, mineralfibrer innehaollande papper, med foerfarandet framstaellt papper och anvaendning av det som taeckskivor foer byggnadsplattor av gips. Download PDF

Info

Publication number
FI76394C
FI76394C FI832230A FI832230A FI76394C FI 76394 C FI76394 C FI 76394C FI 832230 A FI832230 A FI 832230A FI 832230 A FI832230 A FI 832230A FI 76394 C FI76394 C FI 76394C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
paper
mineral
fibers
mineral fibers
sheet
Prior art date
Application number
FI832230A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI76394B (fi
FI832230L (fi
FI832230A0 (fi
Inventor
William Joseph Long
Original Assignee
United States Gypsum Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by United States Gypsum Co filed Critical United States Gypsum Co
Publication of FI832230A0 publication Critical patent/FI832230A0/fi
Publication of FI832230L publication Critical patent/FI832230L/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI76394B publication Critical patent/FI76394B/fi
Publication of FI76394C publication Critical patent/FI76394C/fi

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP 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
    • D21H13/00Pulp or paper, comprising synthetic cellulose or non-cellulose fibres or web-forming material
    • D21H13/36Inorganic fibres or flakes
    • D21H13/38Inorganic fibres or flakes siliceous
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP 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
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20Macromolecular organic compounds
    • D21H17/33Synthetic macromolecular compounds
    • D21H17/34Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H17/35Polyalkenes, e.g. polystyrene
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP 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
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20Macromolecular organic compounds
    • D21H17/33Synthetic macromolecular compounds
    • D21H17/34Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H17/37Polymers of unsaturated acids or derivatives thereof, e.g. polyacrylates
    • D21H17/375Poly(meth)acrylamide
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04CSTRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/02Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials
    • E04C2/04Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials of concrete or other stone-like material; of asbestos cement; of cement and other mineral fibres
    • E04C2/043Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials of concrete or other stone-like material; of asbestos cement; of cement and other mineral fibres of plaster

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
  • Making Paper Articles (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

x 76394
Menetelmä huokoisen, mineraalikuituja sisältävän paperin valmistamiseksi, menetelmällä valmistettu paperi ja sen käyttö kipsiä olevien rakennuslevyjen päällyslevyinä 5 Tämä keksintö koskee huokoista paperia, joka so pii käytettäväksi kipsilevyn päällysarkkina, tällaisen paperin valmistusta ja käyttöä.
Levyjä, jotka koostuvat valetusta kipsiytimestä ja paperia olevista päällysarkeista, käytetään laajasti raken-10 nustuotannossa. Tuote voi olla rakennuslevyn, listan jne. muodossa. Tällaisen kipsilevyn valmistuksessa päällyspa-peri vedetään tavallisesti arkin muodostuspöydän yli, ve-si-kipsilaastiliete levitetään paperiarkin päälle ja taus-tapaperipäällysarkki levitetään sen päälle, ennenkuin lie-15 te on kovettunut. Levy leikataan sitten haluttuun kokoon ja kuivataan uunissa. Käytössä levy leikataan haluttuun kokoon uuttamalla ja katkaisemalla tai sahaamalla ja levitetään seinälle pidikkeiden, naulojen, ruuvien tai liimojen avulla.
20 Valmiin kipsilevyn lujuus ja muut ominaisuudet riippuvat huomattavassa määrin käytetyistä paperipäällys-arkeista; arkkien on mahdollistettava levyn valmistus tarkkojen mittaspesifikaatioiden mukaan, paperin lujuuden tulee olla suuri ja pinnan laadun sopiva ja paperin tulee 25 olla helposti kuivattavissa ja tartuttava hyvin kipsiyti-meen.
Mineraalikuitujen pienen määrän sisällyttäminen selluloosamassaan voi parantaa paperipäällysarkkeja, kuten on selostettu US-patenteissa 3 562 097 ja 4 020 237, joissa 30 arkki valmistetaan dispergoimalla erikseen selluloosa- ja mineraalikuituja veteen, yhdistämällä nämä kaksi dispersiota halutussa suhteessa ja muodostamalla lopuksi yhdistetyistä dispersioista paperiraina sylinteripaperikoneel-la. Mineraalivillakuitujen sisällyttämisen etuna ovat pa-35 rantunut vedenpoisto massasta, parempi arkin huokoisuus-arvo ja nopeampi paperin ja levyn kuivaus.
2 76394
Mineraalikuituja sisältävä paperi on kuitenkin ollut epätyydyttävä kipsilevyn päällyksenä johtuen kolmesta pääongelmasta. Ennen kaikkea mineraalikuitujen käyttö on johtanut mineraalikuitujen valmistuksesta jäljelle jää-5 neiden rakeiden (sulaneen ja sitten kovettuneen kuonan hiukkasten) suureen määrään, mikä saastuttaa paperitehtaan systeemin; rakeet ovat kerrostuneet paperitehtaan säiliöihin ja ammeisiin ja saostuneet viiroille. Toiseksi on tapahtunut fysikaalisen lujuuden pienenemistä lähes suo-10 rassa suhteessa lisättyjen mineraalikuitujen määrään. Lopuksi on esiintynyt mineraalikuitujen huonoa dispergoitu-vuutta sekä liiallista mineraalikuitujen murskautumista ja lyhenemistä sekoitettaessa.
Keksinnön kohteena on menetelmä huokoisen, mineraa-15 likuituja sisältävän paperin valmistamiseksi muodostamalla vesisuspensio selluloosakuidusta, mineraalikuiduista, sideaineesta ja flokkulointiaineesta, suorittamalla arkin-muodostus paperikoneella ja kuivaamalla paperi.
Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista, 20 että käytetään mineraalikuituja, jotka sisältävät niiden valmistuksessa muodostuneita rakeita, että suspensioon sisällytetään selluloosageeliä mineraalikuitujen dispergoi-miseksi ja polymeerilateksia.
Kivivillan dispergointiaineena käytetään hydratoi-25 tua geeliä, joka on muodostettu voimapaperista tai vastaavista papereista (esim. noin 1-10 % määrä). Geeli vaimentaa äkillisen dispergoinnin vaikutusta mineraalikuituihin ja auttaa näin ollen säilyttämään kuitujen alkuperäisen pituuden. Arkilla, joka sisältää kuitupituudeltaan hy-30 viä mineraalikuituja, on parantunut bulkki, mikä estää pienten reikien muodostumisen arkkiin, jotka reiät ovat melko vallitsevia raepitoisissa mineraalikuitupapereissa, jotka on valmistettu aikaisemmilla menetelmillä. Saadaan myös parantunut arkinmuodostus. Keksintöön sisältyy edul-35 lisesti suspendoitujen rakeiden flokkulointi raaka-aineessa käyttämällä latekseja ja flokkulointiaineita; tämä yh- 3 76394 dessä suuremman kuitupituuden omaavien mineraalikuitujen kanssa johtaa hyvään rakeiden suspendoitumiseen lietteeseen, yhtenäiseen rakeiden jakautumiseen arkis-ja raesaastutuksen välttämiseen tai vähentämiseen pape-5 rinvalmistussysteemissä.
Seuraavat esimerkit kuvaavat keksintöä.
Esimerkit 1-5
Valmistettiin käsiarkkeja TAPPI-menetelmän T-205 mukaisesti. Tämän menetelmän mukaan 200 ml vettä sekoi-10 tetaan 24 grammaan uunikuivattuja selluloosapaperikuitu-ja. Tätä seosta hienonnettiin TAPPI-hienontimessa 25 minuuttia. Paperikuitujen hienonnuksen jälkeen lisättiin puhdistettua jätesanomalehtipaperigeeliä, joka oli valmistettu 6 %:n konsistenssiin, paperikuitulietteeseen, 15 joka oli laimennettu 0,3 %:n lietekonsistenssiin. Tätä seosta sekoitettiin yhdessä 5 minuuttia käyttäen laboratorio Lightnin'-sekoitinta nopeudella 1000 rpm. Kuivassa muodossa olevaa mineraalikuitua lisättiin sitten pape-rikuitu-geeliseokseen ja sekoitettiin 5 minuuttia Lightnin'-20 sekoittimella nopeudella 1000 rpm. Sen jälkeen kun mineraalikuidut oli dispergoitu lietteeseen, lateksi lisättiin seuraavaksi paperikuitu-geeli-mineraalikuituseok-seen ja sekoitettiin vielä 2 minuuttia. Lopuksi höytälöin-tiaine lisättiin seokseen ja sekoitettiin jälleen 2 mi-25 nuuttia. Tästä lieteseoksesta muodostettiin käsiarkkeja TAPPI-arkkimuotissa, vedenpoisto testattiin TAPPI T-221-menettelyn avulla ja paperia kuivattiin sitten noudattaen TAPPI T-205-menettelyjä.
Alla olevassa taulukossa I luetellaan esimerkeis-30 sä 1-5 käytetyt koostumukset ja koearkkien ominaisuudet, jotka määritettiin. Käytetty paperikuitu koostui jätepa-periseoksesta, jossa oli 70 % jäteaaltokartonkia ja 30 % jätesanomalehtipaperia, jotka oli jauhettu massan jau-hatusasteeseen, joka oli 350 ml Canadian Standard Free-35 ness-asteikolla. Käytetty mineraalivillakuitu oli valmistettu masuunikuonasta United States Gypsum Company-yhtiön 4 76394
Walworth-tehtaalla ja siitä käytetään nimitystä "valkovil-la", jossa on 28 % rakeita. Tyypillinen esimerkki mineraa-livillakoostumuksesta koostuu painosta laskien n. 36 %:sta piidioksidia, 36 %.sta kalsiumoksidia, 15 %:sta alumii-5 nioksidia ja 13 %:sta magnesiumoksidia. Geelidisper-gointiaine valmistettiin selluloosakuituraaka-aineesta, jossa oli 70 % valkaisematonta voimapaperimassaa ja 30 % jätesanomalehtipaperia. Raaka-aineseos gelatinoitiin johtamalla jauhinsarjan läpi vaadittavan 5 minuutin 10 minimivedenpoistoajän saavuttamiseksi testattuna TAPPI
UM-238 mukaisesti. Tämä kuituhydratointi on kaukana siitä, mitä yleisesti käytetään paperiteollisuudessa ja sen valmistusta kuvataan täydellisemmin amerikkalaisessa patentissa 3 379 608.
15
Taulukko I
Esimerkit 1 2 345
Testikuivaus 20 (TAPPI 220) 100 % 75 % pa- 72,5 % 70% pa- 67% paperi- perikui- paperi- peri- PaPfri kuituja tuja, kuituja, kuitu- kuituja, 25 % mi- 25 % mL- ja,25% 25% mi neraali- neraali- mineraa- neraali-kuituja kuituja, likui- kuituja, 2,5K/N- tuja, 7,5 % 25 geeliä 5%K/N K/N- gee- geeliä liä
Neliöpaino g/m^ 74,8 75f4 74,2 75,6 74,4
Vedenpoistoaika, s 7,5 5,2 5,8 6,1 8,8 3
Huokoisuus, s/100cm 10,8 2,0 2,8 4,8 8 9 ilmaa 1 '
Katkeamispituus, m 2229 1606 1773 2012 2235
Puhkaisukerroin llr4 4,6 5;5 7,2 13,4 5 7 6 3 9 4
Saadut ja taulukossa I yllä esitetyt tulokset osoittavat, että n. 5 %:n voimapaperigeelilisäys on optimaalinen huomattavan vetolujuuden edistämiseen samalla, kun se vielä ylläpitää riittäviä etuja mitä tulee massan 5 vedenpoistoon ja arkin huokoisuuteen. Vaikka voidaan havaita, että osa vedenpoisto- ja huokoisuusominaisuuk-sista menetetään 5 %:n geelilisäyksellä verrattuna pienempiin määriin, arkin vetolujuuden oleellinen paraneminen korvaa selvästi nämä häviöt. Kuitenkin kun käytetään yli 10 5 %:n määrää, sitä voidaan pitää vedenpoisto- ja huokoi- suusominaisuusetujen liikahuononnuksena, koska se myötävaikuttaa haluttujen ominaisuuksien huononemiseen.
Esimerkit 6-11
Esimerkeissä 6-11 valmistettiin lisäarkkeja, jot-15 ka toivat mukanaan koostumuksen, jossa oli oleellisesti 70 % paperikuituja, 25 % mineraaliokuitdja ja 5 % geeliä, käyttäen eri määriä lateksi- ja höytälöintilisä-aineita. Käytetty lateksi oli Dow-yhtiön tuote,nimeltään Latex Dow XD-30374 -styreenin ja butadieenin kopo-20 lymeeri. Käytetty höytälöintiaine oli Dow-yhtiön tuote nimeltään Polymeric PC-XD 30440.
Molempia tuotteita on kuvattu täydellisemmin Dow Chemical Company-yhtiön amerikkalaisessa patentissa nro 4 225 383. Lateksin ja höytälöintiaineen käytön tar-25 koituksena oli saada paperin, geelin ja mineraalikuitujen kasautuma,jonka avulla mineraalikuituraehiukkaset sus-pendoituvat tehokkaasti raaka-ainelietteeseen. Oleellisen raesuspendoinnin edut ovat kaksinaiset: rakeiden poisto paperinvalmistussysteemistä ja maksimi rakeiden 30 pysyvyys kohteena olevassa mineraalikuitu/paperikuitu- arkissa.
Alla olevassa taulukossa II esitetään tulokset mitä tulee esimerkeissä 6-11 valmistettujen käsiarkkien eri koostumuksiin yhdessä tuotteiden mitattujen ominai-35 suuksien kanssa.
6 76394 -H rtf <#> Φ 5 ^ in_ co_ *_ il S S'm Γ-*~ cT σι r-Γ
H°r03 r» H cn H
H DiAi fN
fN
to <#> - OP
CL) I I to in to I ^
•H in to d I - -H «ro rH 00 CO rH
oxodtNto-Pcur^cni—14-> ·- r- M c -h <u ^ dxp :to -P m tn «r o »h in-H -.OJdix^tU-PQJ f" -«Tr-t
o * C iO C Λ :tO -P on >1 C JTJ
H N O) O -H Ή # -H (O » :0 -H
lOd-PErHtn-HrHO.d<0
rH cfP
Cl I o\o O) m -h m i dl OM rH (O >1 to * tO - -H :0 <0
Oi tO tfl iO ι/l £ -P
σχ a c 3 v i -u co m 0X0 il 3 -P <U 0X0 . o ° 1/1 00 ‘7^ +-1 OJ 1 1 co vo to" ^ co σι m d -h d to - :to -h fi. r-
XDMg^HC+Jta fN
I CM
•H * dP
U o\o :rt φ n ,n n « S 10 00 00 (dm UH lOO _ ^
10 N H QJi—I * · tO rT in *3* Γ0 CO
d ' d <D O rH -P Γ— o tO Ai td ctf> :tO -P Ή m d · »u jj · ^ ' -P C otnn to >iö co r- -H -h ^ -h :θ -H xodEjintNaidto Ai i l I oXP -H <D I cX° -H d CU to in H Cl in Ai tPrH o H (U tN -H - di i—I tiP ö\o o O rO » tO · to
Ai dtOfOinrHtOrHMJ M 0
Ai r- d Cl -H :tO -P °_ “ ^ d oxp4->(1) - - tn -P <D vn vo Tr m n- rH h c to :io ,y >i C f'- d σχ d -H d -rl Ο) :o ·Η σχ
tO XOAg-UHUdfl rH
Eh to d i -P I 0) •H -H φ dH O'
Ai to •H (0 o\P Cl Ci vo to tl) m ίο -H * ^ ™
m vo ^ tN rT
d rH
op cif -p ro O
H :t0 g (N
o m d -h . o r- tN Ai rH m g tN «. O - e to o tn c
\ Ai rH d -H
tn tji -h \ d o d — to tn -P ci -d tO o - o -h ci
H > CM O-PtndtD
Ai d<N d tn d tn Ai
Cl Ai -H -H d -H d Ϊ -h h to o tn S tn
E +J CU d CU -H <0 -H
•d tn CU :0 C O <tJ <U fö « (U < -H (1) Ai <0 A! Ai ω heh rH-öoe-Px: - ω <u d rH to d
2 > K -H « CU
7 76394
Saadut ja taulukossa II yllä esitetyt tulokset osoittavat, että tuloksena olevilla arkeilla oli parantuneet vetolujuus-, vedenpoisto- ja huokoisuusedut, jotka ominaisuudet saatiin lateksilisäyksillä. Itse 5 asiassa esimerkissä 9 valmistetut lisäarkit, joissa oli 5 % lateksia, olivat vetolujuudeltaan verrattavissa käsiarkkeihin,jotka oli valmistettu 100 %:sesti paperi-kuidusta. Kuitenkin sekoite, jossa käytettiin 2,5 % lateksia ja 0,1 % höytälöintiainetta, osoittautui riit- 10 täväksi rakeiden suspendoimiseen lieteseoksiin,joita oli määrä käyttää kaupallisiin tuotteisiin. Tämä johtopäätös perustui lasikeittopullojen visuaalisiin tarkasteluihin, jotka sisälsivät eri lietekasautumia. Esimerkkien 6 ja 7 materiaalit lietemuodossa 0,15 %:n konsistens- 15 seilla osoittivat merkkejä rakeiden laskeutumisesta lasikeittopullojen pohjalle. Selvänä vastakohtana esimerkkien 8, 9 ja 10 lietteet vastaavilla 0,15 %:n lietekonsistenseilla osoittivat erinomaista rakeiden jakautumista koko lieteseokseen ilman merkkiäkään raelas-20 keutumista lasikeittopullojen pohjalle.
Kuten yllä mainittiin eräs ongelma, joka kohdattiin alan aikaisemmissa pyrkimyksissä tuottaa mineraalikuitua sisältävää paperia,oli rakeiden läsnäolo. Tässä keksinnössä yritetään voittaa tämä ongelma käyttämällä 25 lateksin ja yhden tai useamman höytälöintiaineen yhdistelmää rakeiden pidättämiseen niin,että se ei saastuta paperinvalmistuslaitteistoa. Käytettyjä latekseja,joka antaa erinomaiset tulokset on styreeni-butadieenikopoly-meeri. Tätä ja muita materiaaleja kuvataan Dow Chemical 30 Company-yhtiön patentissa nro 4 225 383. Muitakin poly meerejä voidaan käyttää, kuten polyvinyylialkoholia, jotka tunnetaan yleisesti alalla sideaineina. Höytä-löintiaine voidaan valita tärkkelyksistä, polymeereistä, kuten Dow Chemical Polymeric PC-XD-aineesta (etusijalla 35 oleva materiaali), alunasta ja muista, kuten polyakryyli- amideista. Lateksi-höytälöintiaineyhdistelmän tarkoituksena s 76394 on saada aikaan paperi/mineraalikuitukasautuma vesiliuokseen mineraalikuiturakeiden pidättämiseksi arkissa yhtenäisinä ja erillisinä- Aikaansaamalla raaka-ainelietesys-teemi rakeiden pidättämiseksi paperissa paperitehtaan 5 laatikon, ammeiden ja koneviirojen saastuminen vältetään. Tämä poistaa myös rakeiden poistotekniikan tarpeen.
Lateksi antaa myös lisälujuutta paperi/mineraalikuitu-tutuotteelle.
Toinen ongelma, joka tällä keksinnöllä yritetään 10 voittaa, on arkin lujuuden menetys, jonka mineraalikui -tujen läsnäolo saattaa aiheuttaa. Tämä ongelma pienenee käytettäessä rajoitettuja määriä mineraalivillakuituja yhdessä valittujen määrien kanssa voimapaperi/sanoma-lehtipaperigeeliä ja lateksia. Nämä mineraalit johtavat 15 paperiarkkien valmistukseen, joilla on hyvät lujuudet samalla, kun niissä säilyvät nopean vedenpoiston, huokoisuuden ja nopean kuivumisen edut.
Voimapaperi/sanomalehtipaperigeelin käyttö johtaa myös mineraalikuitujen parempaan dispergoituvuuteen ja 20 hauraiden mineraalikuitujen pehmentämiseen sekoitusvaiku- tuksen pyörteisyydeltä. Geeliä käytettäessä sen haitallinen vaikutus vedenpoiston hidastamiseen ja vähemmän huokoisen arkin muodostamiseen vältetään valitsemalla huolellisesti mineraalivillan ja geelin suhteet materiaali-25 en optimiominaisuuksien ylläpitämiseksi. Materiaalin komponenttien optimikoostumus on seuraava prosentteina koko kokoonpanon kuivapainosta. K/N-geelin, lateksin ja höytälöintiaineen prosentit on korjattu alkuperäisen vesipitoisuuden osalta.
30 Paperikuituja 64,8 %
Mineraalivillakuituja 25 % K/N(voima/sanomalehtipaperi) geeliä 5 %
Lateksia 5 % 35 Höytälöintiainetta 0,2 % 9 76394
Vaikka yllä mainitun suhteen on havaittu olevan optimaalinen, sopivia papereita käytettäväksi kipsilevyn valmistuksessa voidaan saada seuraavasta suhteiden alueesta :
Paino- 5 %
Paperikuituja 65-95 %
Mineraalikuituja 5-40 % K/N(voima/sanomalehtipaperi)-geeliä 1-10 %
Lateksia 1-10 % ^ Höytälöintiainetta 0,05-0,5
Seuraavat esimerkit suoritettiin tarkoituksena tutkia mineraalikuidun käytön vaikutuksia arkin kuivaus- nopeuteen .
Esimerkki 12 15
Valmistettiin vesiliete, jonka kuitukonsistenssi oli 1,2 % ja joka sisälsi 25 % mineraalivillakuituja, 64,8 % paperikuituja (70 % aaltopahvijätettä ja 30 % sanomalehtipaperijätettä) ja 56 voima/sanomalehtipaperi-geeliä. Sen jälkeen, kun oli saavutettu riittävä kuidun 20 dispergoituminen sekoittamalla, lisättiin 5 % lateksia (Dow'n XD-30374) ja lietettä sekoitettiin vielä 5 minuuttia. Lopuksi muodostettiin kuitukasautuma höytälöimällä lateksi Dow'n Polymeric PC-XD 30440-aineella (0,2 %).
Käsiarkkeja valmistettiin sitten TAPPI-käsiarkkimuotissa 25 0,15 %:n massakonsistensilla. Normaalin TAPPI-puserruksen jälkeen arkit punnittiin kosteusmäärityksiä varten. Näiden punnitusten jälkeen arkit ajettiin sitten useita Jertoja Noble & Wood-arkkikuivurin läpi 116°C:n rumpukuivuri-lämpötilassa testaten myöhempiä arkin kosteuksia jokaisen kuivurin läpimenokerran jälkeen.
Esimerkki 13
Tarkistuksena arkkeja, jotka koostuivat 100 %:sesti paperikuiduista (70 % aaltopahvia ja 30 % sanomalehtipaperia) , lietettiin, muodostettiin, puserrettiin, pun-35 nittiin ja kuivattiin ja punnittiin uudelleen samalla tavoin kuin yllä esimerkeissä 1-5 esitettiin.
10 7 6394
Esimerkeissä 12 ja 13 valmistettujen arkkien koetulokset esitetään alla taulukossa III. Tulokset perustuivat keskiarvoon, joka saatiin viidestä koearkis-ta, jotka painoivat kukin noin 1,5 g (tai 70 g/m2).
11 76394 <d 3 I -p
3 -H O O
> 3 o o
•Η Ai rH I—I
3
Ai <*>
•H
CO Ai id Ο Ο Ai E -n 3 rH ro p ,h id -h Cp tn tn id co 0 -h id «· - 3 3
« P Oj ι-H .H -P -P
•H dl
1 3 -H
1 -H Λ Λ
3 3 ^ -H P
> X (d O - H (d
H 3 O <d -P
3 <x> -P I-H CP Id λ; p
Q) -H
CO C Ai 01 O C .H CM -H x
C -ι-l -H m vo EP
H -H <d rd CP - - \fd H O -H Pj i—1'—I 33
M E-t P -P -P
•H «H
O I 3 3
Ai -H Ai Ai
Ai 3 (0 rd 3 3 Ai to cp t/1 t/1 i—i φ o td - o o 3 3 -n di> 3 tn n- 00 id ή d -p to^j* i—ti—i £-i :(0 -H 3 3 6 p Cp r-H Ή g 3 ** i—i i—i •H > O 1) Q) m -H 3 o cp co co
C 3 -H m rH
W X 3 - · 3 C
CX cm co :0 <D
C C
c ·
3 -H OP
3 tn Ui 1 id -P * - Ai o 3 Ui -h cm to O o
O, 03 3 CO CM X f—I
Ui dl Ai 3 Ui P Ai OP * * P 3 *
Q) -P
Ui ui cp E
3 -H » O
Cu p O 3
3 vo r* K
-H VO C'· id *· «
Oj tn
I I
Ai X*
Ui p * p -K
3 3 O) cm CD co
H (d E Ή E rH
Ai > -H -H
P 3 10 -H tn -H
<c Ai ω Ai w x 12 7 6 3 9 4
Yllä olevat tulokset, jotka saatiin esimerkkien 12 ja 13 testauksesta, kuvaavat parantuneita vedenpoisto-nopeuksia puserruspuristuksessa ja parantuneita kuivaus-nopeuksia, jotka saatiin käytettäessä esimerkissä 12 5 valmistettua keksinnön arkkikoostumusta. Tulokset osoittavat, että saavutettiin 22 %:n parannus vedenpoistossa puristamalla ja 36 %:n parannus ensimmäisessä kuivuri-ajossa. Tämä johti selvästi oleellisiin energiasäästöihin.
Esimerkit 14 ja 15 10 Esimerkeissä 14 ja 15 suoritettiin kokeita tar koituksena verrata tuloksena olevien mineraalikuitujen pituuksia paperissa, joka oli valmistettu tämän keksinnön mukaisesti käyttäen selluloosageeliä, sen paperin mineraalikuitujen pituuteen, joka oli valmistettu amerikka-15 laisen patentin nro 3 562 097 menetelmällä.
Esimerkin 15 keksinnön mukaiset käsiarkit valmistettiin yllä olevien esimerkkien 1-5 menetelmän mukaisesti ja ne sisälsivät 25 % mineraalikuituja, 65 % pape-rikuituja, 5 % selluloosageeliä ja 5 % lateksi/höytä-20 löintiainetta. Esimerkissä 14 sekoite sisälsi 25 % mineraalikuituja ja 65 % paperikuituja, mutta menetelmä, jota käytettiin käsiarkkeja valmistettaessa oli amerikkalaisessa patentissa nro 3 562 097 esitetty. Sen jälkeen, kun käsiarkit oli muodostettu ja kuivattu, kuidun pituus-25 määrityksiin käytetyt mineraalikuidut saatiin kostutta malla ja varovaisesti erottamalla kuidut liimautumattomasta muodostetusta käsiarkista. Mineraalikuidut, jotka saatiin käsiarkista, joka oli muodostettu keksinnön mukaisesti esimerkissä 15 kuvatulla tavalla, olivat mitoiltaan 30 6,35-12,7 mm pitkiä. Vertailun vuoksi esimerkissä 14 kui dut, jotka saatiin käsiarkista,joka oli muodostettu patentin nro 3 562 097 mukaisesti, olivat vain 0,8-1,6 mm pitkiä. Mineraalikuitujen kasvanut kuitupituus on tärkeä sekä maksimi mineraalikuitu- että raepidätyksen että pa-35 rantuneen arkinmuodostuksen saavuttamiseksi.
13 76394
Esimerkki 16
Valmistettiin monikerroksisia käsiarkkeja, joissa käytettiin esimerkin 4 arkkisekoitetta ja jotka painoivat 4,8 g, TAPPI T-205-menetelmän mukaisesti, jota käytet-5 tiin yllä esimerkeissä 1-5. Monikerroksiset arkit koostuivat neljästä yksittäisestä kerroksesta, jotka olivat 2 kukin mitoiltaan 200 cm . 4,8 gramman monikerrosarkit vastasivat kaupallisesti valmistetun standardiarkin painoa 254 g/m . Valmistettiin vesiliete kaupallisesta 10 kalsiumsulfaattihemihydraatista. Ytimen kokoonpano m^:a kohti levyä sisälsi 7,1 g kipsilaastia, 30 g ydin-tärkkelystä, 20 g kalsiumsulfaattidihydraattikiihdytin-tä ja 10 g I^SO^. Määritetyt Vicat-arvot olivat n. 8 minuuttia. Levyt, jotka oli muodostettu kerrostamalla 15 liete käsiarkkien väliin, kuivattiin 70 %:in niiden mär-kapäinosta 171°C:ssa, mitä seurasi kuivaus 16 tuntia 43°C:ssa. Levytiheydet olivat 736-768 kg/m^.
Poikkeuksetta kaikki muodostetut levyt osoittivat erinomaista sidosta paperiarkkien ja kipsiytimen välillä 20 märkänä, kuivana ja kostutettuna.
Esimerkki 17
Vertailutarkoituksessa valmistettiin laboratorio-levyjä käyttäen standardi kipsilevypapereita, jotka oli valmistettu kaupallisessa tehtaassa ja käyttäen sa-25 maa kipsiydinsekoitetta. Sidostulokset olivat vertailu kelpoiset mineraalikuitua sisältävien levyjen tulosten kanssa, jotka oli valmistettu yllä olevassa esimerkissä 16, osoittaen erinomaista märkä-, kuiva- ja kostutettua sidosta.
30 Pääero, joka havaittiin kahden levytyypin välillä, oli jonkin verran karkeampi kudos, joka liittyi mineraali-kuitulevytuotteeseen. Tämä voidaan kuitenkin kompensoida käyttämällä yhtä päällikerrosta kuituja rummulla valmistettujen kipsilevyn paperien päällä. Johtuen mineraali-35 kuidun käytöstä esimerkin 16 levyssä vähemmän energiaa kulutettiin paperin kuivauksessa sen muodostuksen aikana.
1Λ 76394 14 Vähemmän energiaa käytetään valmiiden levytuotteiden kovetuksessa ja kuivauksessa johtuen paperin suuremmasta huokoisuudesta.
Tämän keksinnön menetelmällä ja tuotteella on 5 lukuisia etuja alan aikaisempiin vastaaviin verrattuna. Kun mineraali- ja paperikuidut sekoitetaan yhteen voimapaperi- tai selluloosageelin kanssa, mineraalikuitu-rakenne pysyy koskemattomana ja arkin lujuus kasvaa.
Alan aikaisemmissa prosesseissa kunrakeet poistetaan, 10 kuidut lyhenevät olennaisesti, mikä merkitsee uhrausta vedenpoistossa ja sitä seuraavaa paperinlujuuden pienenemistä. Lisäksi kun alan aikaisemmissa prosesseissa rakeita ei poisteta, rakeet erottuvat litteestä ja saastuttavat paperinvalmistuslaitteiston.
15 Edelleen kun mineraalikuitu-, selluloosakuitu- ja geeliaineosat höytälöidään ja/tai agglomeroidaan lateksilla ja höytälöintiaineella, kuten tässä keksinnössä, massan vedenpoisto, arkin huokoisuus ja arkin lujuus kaikki edelleen paranevat. Lateksin ja höytälöintiaineen 20 lisäys pyrkii edelleen edistämään tehokkaampaa mineraali- kuiturakeiden suspendoitumista lietteeseen ja parempaan rakeiden pidätystä arkkiin. Lisäksi mineraalikuitujen, geelin ja lateksi/höytälöintiaineen lisäyksen käyttö saa aikaan parantuneet kuivaustulokset, mikä johtaa 25 energian säästöön.
Yhteenvetona tämä teksintö johtaa tehokkaaseen rakeiden suspendoitumiseen ja pidätykseen arkkiin selluloosageeli- ja lateksi/höytälöintiainelisäyksellä tarvitsematta poistaa rakeita tai ilman rakeiden saastu-30 tuksesta käsittävää haittaa. Lisäetuja havaitaan nopeammassa massan vedenpoistossa, parantuneessa arkin huokoisuudessa, kasvaneessa arkin stabiilisuudessa ja erinomaisissa puristus- ja kuivausominaisuuksissa .
On ymmärrettävä, ettei keksintöä ole rajoitettava 35 esitettyihin ja kuvattuihin sekoitteiden, toiminnan, ma teriaalien tai koostumusten tarkkoihin yksityiskohtiin, koska selvät muunnokset ja vastaavuudet ovat alaan perehtyneelle ilmeisiä.

Claims (6)

1. Menetelmä huokoisen, mineraalikuituja sisältävän paperin valmistamiseksi muodostamalla vesisuspensio sellu- 5 loosakuiduista, mineraalikuidusta, sideaineesta ja flokku- lointiaineesta, suorittamalla arkinmuodostus paperikoneella, ja kuivaamalla paperi, tunnettu siitä, että käytetään mineraalikuituja, jotka sisältävät niiden valmistuksessa muodostuneita rakeita, että suspensioon sisäl- 10 lytetään selluloosageeliä mineraalikuitujen dispergoimi- seksi ja polymeerilateksia.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että suspensio sisältää, kuivapainosta laskettuna, noin 65-95 % selluloosakuituja ja 5-40 % rakei- 15 ta sisältäviä mineraalikuituja.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että suspensio sisältää, kuivapainosta laskettuna, noin 1-10 % selluloosageeliä, noin 1-10 % polymeerilateksia ja noin 0,05-0,5 % flokkulointiainetta.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että suspensio sisältää, kuivapainosta laskettuna, noin 65 % selluloosakuituja, noin 25 % mineraalikuituja, noin 5 % selluloosageeliä, noin 5 % polymeeri-lateksia ja noin 0,2 % flokkulointiainetta.
5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että polymeerilateksia oleva sideaine koostuu styreenin ja butadieenin kopolymeerista ja flokkulointiaine koostuu polyakryyliamidista.
6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukaisella mene- 30 telmällä valmistetun huokoisen, mineraalikuituja sisältävän paperin käyttö kipsiä olevien rakennuslevyjen päällys-arkkeina .
FI832230A 1982-06-24 1983-06-17 Foerfarande foer framstaellning av poroest, mineralfibrer innehaollande papper, med foerfarandet framstaellt papper och anvaendning av det som taeckskivor foer byggnadsplattor av gips. FI76394C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/391,627 US4448639A (en) 1982-06-24 1982-06-24 Mineral fiber-containing paper for the production of gypsum wallboard product prepared therewith
US39162782 1982-06-24

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI832230A0 FI832230A0 (fi) 1983-06-17
FI832230L FI832230L (fi) 1983-12-25
FI76394B FI76394B (fi) 1988-06-30
FI76394C true FI76394C (fi) 1988-10-10

Family

ID=23547339

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI832230A FI76394C (fi) 1982-06-24 1983-06-17 Foerfarande foer framstaellning av poroest, mineralfibrer innehaollande papper, med foerfarandet framstaellt papper och anvaendning av det som taeckskivor foer byggnadsplattor av gips.

Country Status (18)

Country Link
US (1) US4448639A (fi)
JP (1) JPS599300A (fi)
AT (1) AT383382B (fi)
BE (1) BE897108A (fi)
CA (1) CA1192709A (fi)
CH (1) CH657397A5 (fi)
DE (1) DE3322357A1 (fi)
DK (1) DK293083A (fi)
ES (1) ES8407540A1 (fi)
FI (1) FI76394C (fi)
FR (1) FR2529237B1 (fi)
GB (1) GB2122233B (fi)
IT (1) IT1163572B (fi)
LU (1) LU84871A1 (fi)
NL (1) NL8302078A (fi)
NO (1) NO832277L (fi)
SE (1) SE8303591L (fi)
ZA (1) ZA833790B (fi)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61108800A (ja) * 1984-11-01 1986-05-27 小林 千代吉 耐火性石膏ボ−ド用の原紙
FR2601026B1 (fr) * 1986-04-15 1988-09-16 Rhone Poulenc Chimie Matiere seche hydratable en un gel aqueux contenant des particules de polymeres dispersees, procede pour sa preparation et son application en biologie
JPH0790405B2 (ja) * 1988-08-29 1995-10-04 日立精機株式会社 深穴加工方法
DE8911195U1 (de) * 1989-09-20 1989-11-16 Rigips GmbH, 3452 Bodenwerder Gipskartonplatte
FR2683233B1 (fr) * 1991-11-06 1994-02-18 Arjo Wiggins Sa Papier et son application a une nouvelle plaque de platre.
US7208225B2 (en) * 1995-06-30 2007-04-24 Lafarge Platres Prefabricated plaster board
US5945198A (en) * 1997-09-12 1999-08-31 United States Gypsum Company Coated wallboard employing unbleached face paper comprising a coating containing soy protein
US20040154264A1 (en) * 2000-08-04 2004-08-12 Colbert Elizabeth A. Coated gypsum board products and method of manufacture
BR0117070A (pt) * 2001-06-06 2004-07-27 Kemira Chemicals Oy Método para fabricar um produto de polpa de multicamadas compreendendo uma carga entre camadas e o citado produto
DE10139171A1 (de) * 2001-08-16 2003-02-27 Basf Ag Verwendung von Mikrokapseln in Gipskartonplatten
AU2002343275A1 (en) * 2001-10-09 2003-04-22 Fletcher Building Holdings Limited Plasterboard liner
FR2846961B1 (fr) * 2002-11-08 2005-02-11 Lafarge Platres Composition pour enduit de jointoiement pour elements de construction et procede de realisation d'un ouvrage
US7469510B2 (en) * 2004-04-14 2008-12-30 Lafarge Platres System using a drywall board and a jointing compound
US20050252128A1 (en) * 2004-04-13 2005-11-17 Elizabeth Colbert Coating for wall construction
US7414085B2 (en) * 2004-04-14 2008-08-19 Lafarge Platres Coating for wall construction
EP1754012A1 (de) * 2004-05-24 2007-02-21 Basf Aktiengesellschaft Formkörper aus lignocellulosehaltigen materialien
US20080314296A1 (en) * 2005-01-31 2008-12-25 Jet Products, Llc Manufactured construction board with improved chemistry
US7255907B2 (en) * 2005-01-31 2007-08-14 Michael E. Feigin Magnesium oxide-based construction board
WO2006086736A2 (en) * 2005-02-11 2006-08-17 International Paper Company Paper substrates useful in wallboard tape applications
CA2601971C (en) 2005-03-16 2014-05-13 International Paper Company Paper substrates useful in wallboard tape applications
US20090011670A1 (en) * 2007-07-03 2009-01-08 Jet Products, Llc Manufactured construction board with reinforcing mesh
US20090011279A1 (en) * 2007-07-03 2009-01-08 Jet Products, Llc Manufactured construction board with texture
US20090025850A1 (en) * 2007-07-03 2009-01-29 Feigin Michael E Construction board for carbon capture and recycle
US20090065972A1 (en) * 2007-07-03 2009-03-12 Feigin Michael E Method for manufacturing a construction board
EP2230075A1 (en) * 2009-03-17 2010-09-22 Lafarge Gypsum International Surface-treated nonwoven facer for gypsum wallboard
US8617718B2 (en) 2010-10-06 2013-12-31 United States Gypsum Company Mold-resistant gypsum panel paper
CA3021998A1 (en) 2016-05-18 2017-11-23 Armstrong World Industries, Inc. Humidity and sag resistant building panel
CA3058058A1 (en) 2018-10-19 2020-04-19 National Gypsum Properties, Llc Antimicrobial coating for building panel
CN116848301B (zh) * 2021-03-29 2025-10-03 巴川集团股份有限公司 无机纤维片

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB707182A (en) * 1951-02-12 1954-04-14 Erik Bertil Bjorkman Method of producing non-combustible building boards
US3055498A (en) * 1960-03-04 1962-09-25 Megumi Naomitsu Slagwool refining method and apparatus
US3223580A (en) * 1963-04-10 1965-12-14 Armstrong Cork Co Dimensionally stable mineral wool fiberboard
US3379609A (en) * 1964-01-16 1968-04-23 United States Gypsum Co Water-felted building product including nonfibrous cellulose binder
US3379608A (en) * 1964-01-16 1968-04-23 United States Gypsum Co Water-felted mineral wool building and insulation product including nonfibrous cellulose binder
US3562097A (en) * 1967-01-30 1971-02-09 United States Gypsum Co Multi-ply cylinder paper of reduced machine-to-cross direction tensile strength ratio
US4020237A (en) * 1967-01-30 1977-04-26 United States Gypsum Company Paper covered gypsum board and process of manufacture
US3779862A (en) * 1971-12-21 1973-12-18 Armstrong Cork Co Flexible, intermediate temperature, mineral wool board
US3952130A (en) * 1972-11-17 1976-04-20 United States Gypsum Company Mineral wool paper
US4159224A (en) * 1976-08-12 1979-06-26 Rockwool Aktiebolaget Method for the production of a fiber composite
US4372814A (en) * 1981-05-13 1983-02-08 United States Gypsum Company Paper having mineral filler for use in the production of gypsum wallboard

Also Published As

Publication number Publication date
GB2122233A (en) 1984-01-11
CA1192709A (en) 1985-09-03
IT1163572B (it) 1987-04-08
SE8303591D0 (sv) 1983-06-22
IT8321741A1 (it) 1984-12-22
JPS599300A (ja) 1984-01-18
ATA229983A (de) 1986-11-15
CH657397A5 (fr) 1986-08-29
ES523404A0 (es) 1984-10-01
FR2529237B1 (fr) 1986-03-14
DK293083A (da) 1983-12-25
FR2529237A1 (fr) 1983-12-30
DK293083D0 (da) 1983-06-24
NO832277L (no) 1983-12-27
DE3322357A1 (de) 1983-12-29
NL8302078A (nl) 1984-01-16
AT383382B (de) 1987-06-25
LU84871A1 (fr) 1983-11-17
SE8303591L (sv) 1983-12-25
FI76394B (fi) 1988-06-30
GB2122233B (en) 1986-02-19
US4448639A (en) 1984-05-15
BE897108A (fr) 1983-12-21
ES8407540A1 (es) 1984-10-01
FI832230L (fi) 1983-12-25
ZA833790B (en) 1984-09-26
IT8321741A0 (it) 1983-06-22
FI832230A0 (fi) 1983-06-17
GB8313799D0 (en) 1983-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI76394C (fi) Foerfarande foer framstaellning av poroest, mineralfibrer innehaollande papper, med foerfarandet framstaellt papper och anvaendning av det som taeckskivor foer byggnadsplattor av gips.
US4963603A (en) Composite fiberboard and process of manufacture
FI120536B (fi) Kipsi-selluloosakuituakustiikkalevykoostumuksia ja niitä sisältävä akustiikkalevy
AU547763B2 (en) Paper having mineral filler for use in the production of gypsum wallboard
EP0006362B1 (en) Process for the production of non-combustible asbestos-free board products
EP0127960B1 (en) A process for the manufacture of autoclaved fibre-reinforced shaped articles
JPH0410513B2 (fi)
JPH0597488A (ja) 雲母含有繊維強化物製造におけるセピオライトの使用
WO2008138925A1 (en) Composition for manufacturing a fibre-reinforced building board and board so obtained
US20240376674A1 (en) Binder composition and method comprising microfibrillated cellulose and recycled cellulosic materials
EP0047158B1 (en) A process for the manufacture of fibre reinforced shaped articles
CN108755246B (zh) 低品位凹土制备造纸助留剂的方法
EP0406354B1 (en) Composite fiberboard and process of manufacture
US20200207663A1 (en) Cellulose filaments reinforced cement composite board and method for the manufacture of the same
CA1160404A (en) Calcined serpentine as inorganic charge in sheet materials
GB2031043A (en) Fibrous Sheet Material
EP0055033A1 (en) Non-asbestos paper
EP0027706A1 (en) Latex bound non-asbestos paper
JPH04100993A (ja) 不燃性紙
JPS6278136A (ja) 水硬性無機質抄造製品の製造方法
EP0225932A1 (en) Asbestos-free, hydraulic inorganic material-based sheet products and process for their production
GB2045306A (en) Boards and Sheets
JPH03141140A (ja) 水硬性成形用組成物
GB2089857A (en) Non-Asbestos Paper Comprising a Matrix of Ball Clay
JPS59232805A (ja) 繊維補強セメント製品の製法

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: UNITED STATES GYPSUM CO.