NO772492L - Fremgangsm}te for fremstilling av papir og liknende produkter - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrorer fyllstoffer for bruk ved fremstilling av papir, papp o.l. produkter.

Papir og papp fremstilles i sin alminnelighet ved å helle en vandig suspensjon av cellulosefibre i form av en masse ut på

en trådnetting-sikt fremstilt fra et metall eller et syntetisk plastmaterial og å fjerne vannet ved drenering og/eller andre midler som f.eks. sug, trykk og termisk avdamping. Cellulosefibrene erholdes generelt fra trevirke som er blitt mekanisk eller kjemisk behandlet til å danne en masse av fibrilerte fibre som når den avsettes på trådnetting-sikten som anvendes for å danne papiret eller pappen, låser seg gjensidig inn i hverandre til å danne en bane. Andre kilder for cellulosefibre omfatter sisal, esparto, hamp, jute, halm, bagasse, bomullskluter og filler.

Tilsetningen av et hvitt fyllstoff til cellulosefibrene forbedrer opasiteten, hvitheten og trykkfarge-reseptiviteten av papir eller papp som dannes fra fibrene. Fyllstoffet er også billigere enn cellulosefibrene og erstatning av noe av cellulosefibrene med fyllstoffet kan derfor resultere i et billigere produkt.

Det hvite fyllstoff kan f.eks. være kaolin, kalsiumsulfat, kalsiumkarbonat, talkum, silisiumoksyd eller et syntetisk silikat. Bruk av et fyllstoff har imidlertid folgende ulemper: (a) Når fyllstoffet inneholder relativt grove partikler, dvs. partikler med en diameter storre enn omtrent 10^urn ekvivalent sfærisk diameter av et hardt mineral vil gjerne papir- eller papp-produktet bli abrasivt med derav folgende slitasje av type-flater og trykkemaskineri, og (b) Når fyllstoffet inneholder en stor andel relativt fine partikler, dvs. partikler med en diameter mindre enn omtrent 2yUm ekvivalent sfærisk diameter, reduseres styrken av papir-eller papp-produktet #g i tillegg, med mindre det anvendes dyre retensjonsmidler, vil en del av fyllstoffet som tilsettes til cellulosefibrene gjerne ikke bli holdt tilbake i fiberbanen men unnslippe med det såkalte "bakvann", dvs. det vann som drenerer gjennom banen «g gjennom netting sikten, og dette medforer vanskeligheter med gjenvinning av mineralpartiklene for detutstrommende vann kan tommes ut.

Mange materialer, inklusive aluminiumsulfat, stivelse «g stivelsesderivater er blitt innblandet i massen av fyllstoff og cellulosefibre for å binde fyllstoffet til cellulosefibrene.

Ved den foreliggende oppfinnelse er det tilveiebragt en fremgangsmåte for fremstilling av papir eller papp ved å danne en masse omfattende et kaolin-leirefyllstoff, cellulosefibre og en kationisk stivelse til en bane, og det særegne ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er at en vandig losning eller dispersjon av den kationiske stivelse blandes med en vandig suspensjon av kaolin-leirefyllstoffet, og deretter tilsettes den således oppnådde blanding til en vandig suspensjon av cellulosefibre til å danne en masse inneholdende kaolin-leire-fyllstof f et, den kationiske stivelse og cellulosefibrene, og denne masse kan så tildannes til papir eller papp.

Den kationiske stivelse bærer positive ladninger som forbedrer bindingen til cellulosefibrene. Den kationiske stivelse bærer foretrukket, primære, sekundære eller tertiære aminogrupper eller kvaternære ammoniumgrup.per. Graden av kationisitet (vanligvis uttrykt på basis av nitrogeninnhold av stivelsen) er viktig, idet stivelser med' et nitrogeninnhold på mellom 0.1 og 0.25

vektprosent er spesielt effektive. Det viser seg også at ettersom molekylvekten av stivelsen oker forbedres virkningen på styrken av papiret, selv om viskositeten av en suspensjon av stivelsen oker.

Den mengden av kationisk stivelse som anvendes vil vanligvis være i området fra 1 til 20 vektprosent, foretrukket 2 til 10 vektprosent, basert på vekten av det torre, kaolin-leirefyllstoff, og i papiret eller pappen vil det vanligvis foreligge fra 0.5 til 5.0 g kationisk stivelse, foretrukket fra 1 til 3*5 g kationisk stivelse pr. 100 g torr utgangsblanding, dvs. cellulosefibre og leirefyllstoff.

Ytterligere styrke oppnås hvis både den vandige suspensjon av cellulosefibre og den vandige suspensjon av kaolin-leirefyllstoff behandles med den kationiske stivelse for de blandes sammen.

Den itsotale mengde av kationisk stivelse vil også her vanligvis være i området fra 0.5 til 5.0 g stivelse pr. 100 g torre utgangsbestanddeler.

Styrken av det papir eller den papp som tildannes fra blandingen av kaolin-leirefyllstoff, kationisk stivelse og cellulosefibre okes når fyllstoffet er i det vesentlige fritt for partikler med en ekvivalent sfærisk diameter mindre enn l^um. Generelt bor fyllstoffet ikke inneholde mer enn 18 vektprosent, og foretrukket ikke mer enn 15 vektprosent, av partikler med en ekvivalent sfærisk diameter mindre enn 2<y>um, og ikke mer enn 10 vektprosent partikler med en ekvivalent sfærisk diameter mindre enn lyum.

For å oppnå den hoyeste styrke i et papir fremstilt ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er det viktig at den grad av skjærkraft-påkjenning som blandingen av kaolin-leirefyllstoff og kationisk stivelse utsettes for ikke er for liten eller for stor. Ved blanding av en vandig losning eller dispersjon av en kationisk stivelse med en vandig suspensjon av et kaolin-leirefyllstoff blir fyllstoffpartiklene flokkulert og bundet til hverandre på en slik måte at flokkene selv deretter bindes til cellulosefibrene. Den grad av skjærkraftpåkjenning som blandingen av kaolin-leirefyllstoff og kationisk stivelse utsettes for bor være minst den som kreves for å nedbryte flokkestrukturen inntil i det vesentlige den hele blanding av stivelse/fyllstoff kan passere gjennom en sikt nr. 200 mesh British Standard (nominell maskevidde 76^/um) men bor ikke være så stor at flokkestrukturen brytes ned i en slik grad at partikkelstorrelsen av blandingen av stivelse/fyllstoff er hovedsakelig den samme som for det ubehandlede fyllstoff og hele blandingen kan passere gjennom en sikt med maskevidde 300 mesh British Standard (nominell maskevidde 53/Um). Hvis flokkestrukturen ikke brytes ned i den grad som er nevnt ovenfor kan et papir som inneholder fyllstoffet ikke tilfreds-stille de krav som stilles på grunn av klumper av ikke-dispergert fyllstoff og, på den annen side, hvis flokkestrukturen brytes for sterkt ned vil det behandlede fyllstoff ikke gi noen forbedring i styrken av det fylte papir i sammenligning med et ubehandlet fyllstoff. Den grad av skjærkraftpåkjenning som blandingen av kaolin-leirefyllstoff og kationisk stivelse utsettes for er viktig ikke bare ved blanding av stivelsen med fyllstoffet, men også ved de etterfolgende operasjoner som f. eks. blanding av stivelses/fyllstoff blanding en "med ceSilulose-fibrene.

Oppfinnelsen illustreres ved hjelp av de etterfolgende eksempler på foretrukne og eksempelvise utforelsesformer.

EKSEMPEL 1

For forsokene beskrevet i dette eksempel ble det anvendt et apparat som er vist. skjematisk i den vedfoyde tegning.

A. En vandig suspensjon inneholdende 2 vektprosent cellulosefibre (oppnådd ved maling og raffinering av en bleket sulfittmasse) ble blandet i en omrort tank 1 med 1.5 vektprosent, basert på vekten av torre eellulosefibre, av forsterket harpikslim og 3.0 vektprosent pulverisert aluminiumsulfat. Den resulterende suspensjon av limte fibre ble avgitt ved hjelp av en pumpe 2 gjennom en ledning 3 til en tank h med konstant nivå hvorfra overlopet returnerte til tanken 1 gjennom en ledning 5. Rent vann ble tilfort via en ledning 16 til en annen tank 6 med konstant nivå hvorfra overlopet passerte gjennom en ledning 7 til en beholder (ikke vist).

Suspensjonen av limte fibre strommet fra tanken h gjennom en ledning 8 og vann fra tanken 6 gjennom en ledning 9 til en tank 10 hvor de ble blandet i mengdeforholdet 3 vektdeler vann til 1 vektdel suspensjon for å fortynne suspensjonen til 0.5 vektprosent cellulosefibre.

I en omrort tank 11 ble det blandet sammen vann, et kaolin-leire-.fyllstoff i en flokkulert tilstand og en kationisk stivelse inneholdende tertiære -aminogrupper. Kaolinleiren hadde en partikkelstorrelsesfordeling slik at 25 vektprosent besto av partikler med en ekvivalent sfærisk diameter storre enn lO^um og 20 vektprosent besto av partikler med en ekvivalent sfærisk diameter mindre enn 2^um. Stivelsen ble tilsatt i en mengde på 5 vektprosent, basert på vekten av torr leire. Den flokkulerte blanding avleire og stivelse ble fort gjennom en ledning 12 til tanken 10 og ble blandet med suspensjonen av limte fibre i forskjellige mengdeforhold slik at det ble oppnådd fire forskjellige innhold av kaolinleire i det ferdige torre papir. De resulterende blandinger ble fort gjennom en ledning 13 til nivåkassen l\fi en Fourdrinier-papirmaskin 15 hvor det for hvert innhold av leire ble dannet en papirhane på trådnettingen, og banen ble avvannet og termisk torket.

Prover av papirbanen for hvert innhold av leire ble veid i torr tilstand og deretter glodet ogVekten av aske ble anvendt for å beregne prosentvis vekt av leire i det torre papir, etter at det var tatt hensyn til glodetapet av leiren.

o

Andre prover av hver papirbane ble anvendt for bruddstyrke ved proven beskrevet i TAPPI Standard T^OS-os-yH-, idet bruddstyrken er definert som det hydrostatiske trykk, i kilonewton pr. kvadrat-meter, som kreves for å produsere sprengning av materialet når trykket brukes i en styrt konstant takt gjennom et gummidiafragma mot et sirkulært område med diameter 30.5 ram idet området av material som proves til å begynne med er plant og holdes fast

rundt omkretsen men er fritt til å bule ut under proven.

B. En ytterligere porsjon av papirprover ble 'fremstilt på en måte tilsvarende måten beskrevet under A. ovenfor med unntagelse av at den kationiske stivelse ble blandet med suspensjonen av fibre og med limet og aluminiumsulfatet i en omrort tank 1 og ikke med fyllstoffet i tanken 11. Anvendt mengde av stivelæ var 2 vektprosent basert på vekten av torre cellulosefibre. Suspensjonen ble fortynnet med vann i tanken 10, som under

A., og forskjellige mengder av en vandig suspensjon av det

samme kaolinleirefyllstoff ble tilsatt til å gi fire forskjellige innhold av leirefyllstoffet. En papirhane ble tildannet for hvert innhold av leirefyllstoff og målinger av prosentvis vekt av leire i det torre papir og av bruddstyrken ble foretatt.

C. En tredje porsjon av papirprover ble fremstilt på en måte tilsvarende måten beskrevet under A. ovenfor med unntagelse av at kaolinleirefyllstof<f>et ble blandet med suspensjonen av fibre og med lim og aluminiumsulfat i den omrorte tank 1. På nytt ble mengdene av anvendt kaolinleirefyllstoff variert til å gi fire forskjellige innhold av leire i det ferdige papir. Suspensjonen ble fortynnet med vann i tanken 10, som under A., og en losning av den kationiske stivelse ble fort fra den omrorte tank 11 i en mengde tilstrekkelig til å gi 5 vektprosent stivelse basert 'på vekten av leire. En papirhane ble tildannet for hvert innholt av leire og målinger av prosentvis vekt av leire i det torre papir og av bruddstyrken ble foretatt. D. En fjerde porsjon av papirprover ble fremstilt på en måte tilsvarende som beskrevet under A. ovenfor med unntagelse av at det ikke ble tilsatt noe tertiær kationisk stivelse. Suspensjonen av fibre, lim og aluminiumsulfat ble blandet i den omrorte tank 1 og blandingen ble fortynnet med vann i tanken 10, som under A., og på nytt ble forskjellige mengder av kaolinleirefyllstoff tilsatt i tanken 10 til å gi fire forskjellige innhold av leire i det endelige papir. En papirhane ble tildannet for hvert innhold av leire og målinger av vektprosent leire i det torre papir og av bruddstyrken ble foretatt.

Resultatene av forsok A., B., C. og D. er angitt i den etterfolgende tabell 1. Bruddstyrketalene ble uttrykt som prosentandelen av bruddstyrken av en limt papirbane som ikke inneholdt noe fyllstoff eller stivelse og de resulterende relative bruddstyrker ble avsatt grafisk mot vektprosent leire i banen. Fra de grafiske fremstillinger oppnådd på denne måte ble de relative bruddstyrker tilsvarende leirefyllstoffinnhold på 10 vektprosent, 17.5 vektprosent og 25 vektprosent funnet for hver porsjon av papir. Tabell 1 gir også vektprosent kationisk styrkelse basert på vekten av torr utgangsblanding (total vekt av leire og fibre) for hver papirhane.

Resultatene viser- at spesielt ved hoye innhold vil blanding av

den kationiske stivelse med leirefyllstoffet og etterfølgende tilsetning av stivelses/leireblandingen til suspensjonen av limte cellulosefibre gi en uventet hoy styrkeverdi for det resulterende papir for en gitt vekt av kationisk stivelse pr.

100 g torre utgangsbestanddeler.

EKSEMPEL 2

Ytterligere porsjoner av papir ble fremstilt i henhold til metoden beskrevet i eksempel IA (ved anvendelse av det samme apparat) med unntagelse at mengden av kationisk stivelse blandet med kaolinleire i den omrorte tank 11 ble variert for hver porsjon, idet innholdet av stivelse var 5 vektprosent, 7^5vektprosent, 10 vektprosent, 15 vektprosent henhv. 20 vektprosent, basert på vekten av torr leire. For hver mengde av stivelse i forhold til leire ble papirbaner tildannet inneholdende tre forskjellige innhold av stivelsesbehandlet leirefyllstoff. Prover av hver bane ble undersokt med hensyn til bruddstyrke

og prosentinnhold av leirefyllstoff i det torre papir. Resultatene ble avsatt grafisk og den relative bruddstyrke for et innhold av 20 vektprosent torr leire basert på vekten av torre fibre ble funnet for hver papirporsjon. De oppnådde resultater er angitt i den etterfølgende tabell II.

Det kan- av disse resultater sees at ytterligere forbedringer

i styrken av papiret kan oppnås ved å oke mengdeandelen av stivelse men at forbedringene blir mindre ettersom mengden av stivelse oker. Også når mengdeandelen av stivelse var 20 vektprosent, basert på vekten av leire, ble noe stivelse funnet i "bakvannet", dvs. det vann som passerte gjennom trådnettingen i Fourdrinier-papirmaskinen.

EKSEMPEL 3

En ytterligere papirporsjon ble fremstilt ved å tilsette

2.5 vektprosent av den kationiske stivelse inneholdende tertiære aminogrupper, basert på vekten av torre fibre, til suspensjonen av cellulosefibre og lim og aluminiumsulfat i den omrorte tank 1. I tanken 10 ble.det med suspensjonen av behandlede fibre tilblandet en vandig suspensjon av kaolinleirefyllstoffet som var blitt behandlet med ytterligere 5 vektprosent stivelse basert på vekten av leire. Den resulterende blanding ble tildannet til papir på en Fourdrinier-papirmaskin 15 og vektprosent leire i det torre papir og den relative bruddstyrke ble bestemt. Vektprosent leire i papiret var 27% og for hver 100 g torre utgangsbestanddeler (leire og cellulosefibre)'var det tilstede I.36 g stivelse i forbindelse med fibrene og 1.35 g stivelse i forbindelse med leirefyllstoffet, utgjorende totalt 2.71 g. Den relative bruddstyrke av papiret var 88%.

Sammenligningsforsak: (iO et papir inneholdende den samme vektprosent leire men fremstilt ved hjelp av metoden i eksempel IA (1.35 g stivelse pr. 100 g torre utgangsbestanddeler) hadde

en relativ bruddstyrke på 63%; (ii) et papir inneholdende samme vektprosent leire men fremstilt ved metoden i eksempel 1 B (l.J+6 g stivelse pr. 100 g torre utgangsbestanddeler)

hadde en relativ bruddstyrke på 6l$j (iii) et papir inneholdende samme vektprosent leire men fremstilt ved hjelp av metoden i eksempel ID (uten stivelse) hadde en relativ bruddstyrke på

38%; og (iv) et papir inneholdende samme vektprosent leire og fremstilt ved hjelp av metoden i eksempel IA men med en storre mengdeandel stivelse (2.80 g stivelse.pr. 100 g torre utgangsbestanddeler) hadde en relativ bruddstyrke på 68%.

EKSEMPEL k

En vandig suspensjon inneholdende 2 vektprosent cellulosefibre oppnådd ved oppvarming og raffinering !a\y en bleket sufittmasse ble blandet i en omrort tank med 1.5 vektprosent, basert på vekten av torre fibre, av forsterket harpikslim og 3»0 vektprosent pulverisert aluminiumsulfat. Suspensjonen av limte fibre ble så fort til en annen tank hvori suspensjonen ble blandet med tre ganger sin egen vekt av vann for å fortynne suspensjonen til. 0.5 vektprosent fibre.

I en tredje omrort tank ble det blandet sammen vann,, et kaolinleirefyllstof f A i en flokkulert tilstand, og' en kationisk stivelse. (Kaolinleirefyllstoffet A hadde en partikkelstorrelsesfordeling slik at 31 vektprosent besto av partikler med en ekvivalent sfærisk diameter (e.s.d) storre enn lO^um, 13 vektprosent besto av partikler med en e.s.d. mindre enn 3/™ og 7 vektprosent besto, av partikler med en e.s.d. mindre enn

l^um). Stivelsen ble tilsatt i en mengde av 5 vektprosent, basert på vekten av den torre leire.

Den flokkulerte blanding av leirefyllstoffet A og stivelse ble fort til en ytterligere tank hvor den ble blandet med suspensjonen av limte cellulosefibre i et gitt forhold slik at det ble . oppnådd et bestemt innhold av kaolinleirefyllstoff i det ferdige torre papir. Den resulterende blanding ble så fort til innlopskassen i en Fourdrinier-papirmaskin hvorpå en papir-

hane ble tildannet på nettingduken, avvannet og termisk torket. Ytterligere blandinger av kaolinleire og stivelse og limte fibre i forskjellige mengdeforhold ble fremstilt på en lignende måte og tildannet til papirbaner, avvannet og torket. Prover av papirbanen for hvert innhold av leire ble veid i torr tilstand og deretter glodet og vekten av aske ble anvendt for å beregne vektprosent leire i det torre papir, under hensyntagen til glodetap av leiren. Andre prover av hvert papir ble undersokt med hensyn til bruddstyrke ved forsoket foreskrevet i TAPPI Standard T1+03-0S-71»-.

En ytterligere rekke av lignende forsok ble gjennomfort

under anvendelse av et annet kaolinleirefyllstoff B som hadde en partikkelstorrelse-fordeling slik at 25 vektprosent besto av partikler med en ekvivalent sfærisk diameter storre enn 10/Um, 23 vektprosent besto av partikler med en ekvivalent sfærisk diameter mindre enn 2^um og-18 vektprosent besto av partikler med en ekvivalent sfærisk diameter mindre enn 1^um. Fyllstoffet B ble blandet med 5 vektprosent, basert på vekten

av torr leire, av den samme, kationiske stivelse på samme måte som beskrevet ovenfor.

Ytterligere serier av forsok ble gjennomfort under anvendelsen av kaolinleire-fyllstoffene A og B men uten noe tertiær kationisk stivelse. Vandige suspensjoner av de to fyllstoffer ble blandet direkte med en suspensjon av fibre, harpikslim og aluminiumsulfat og baner av papir ble tildannet og undersokt som ovenfor.

I hvert,\tilf elle ble vektprosent fyllstoff i det fylte papir avsatt mot bruddstyrkeforholdet av det fylte papir uttrykt som prosent av bruddstyrkeforholdet for en papirhane fremstilt fra den samme fibertype men uten fyllstoffinnhold. Bruddstyrkeforholdet er bruddstyrke dividert med vekten pr. enhetsareal av papiret. De prosentvise bruddstyrkeforhold tilsvarende fyllstoffinnhold på 10 vektprosent, 15 vektprosent, 20 vektprosent, 25 vektprosent henhv. 30 vektprosent ble så avlest fra den grafiske fremstilling for hver serie av forsbk.

De oppnådde resultater er angitt i den etterfolgende tabell III.

Disse resultater viser ikke bare at fyllstoffer som er- blitt behandlet med den kationiske stivelse for blanding med cellulosefibrene gir papirer med betraktelig hoyere bruddstyrke i sammenligning med papirer inneholdende ekvivalente mengder av ubehandlede fyllstoffer, men viser også at et behandlet kaolinleirefyllstoff inneholdende en liten mengde fine partikler gir en ytterligere vesentlig og uventet forbedring i styrken i sammenligning med et behandlet konvensjonelt kaolinleirefyllstoff.

EKSEMPEL 5

En vandig suspensjon inneholdende 0'.5 vektprosent limte cellulosefibre erholdt fra en bleket sulfittmasse ble fremstilt som beskrevet i eksempel 1. Vann, kaolinleirefyllstoff i en flokkulert tilstand og.en kationisk stivelse inneholdende tertiære aminogrupper ble blandet sammen i en beholder med innvendig diameter ca. 25 cm. som var utstyrt med en propell-turbin med total diameter ca. 12.5 cm. Leiren og den kationiske stivelse var de samme som anvendt i eksempel 1 og stivelsen ble tilsatt-i en mengde på '5 vektprosent, basert på vekten av torr leire. Turbinen ble kjbrt i 5 minutter med en hastighet på 1500 omdreininger pr. minutt og det ble funnet at den grad av skjærkraft som ble frembragt på denne måte var tilstrekkelig til å sikre at i det vesentlige hele blandingen passerte gjennom en sikt med maskevidde 200 mesh British Standard. Den flokkulerte blanding ble så blandet med suspensjonen av limte fibre i forskjellige mengdeforhold til å gi fem forskjellige innhold av leirefyllstoff i det ferdige torre papir, idet det ble påsett at den skj ærkraft som ble utovet på blandingen ikke var kraftigere enn den som ble utovet under fremstillingen av leire/stivelses-blandingen. For hvert innhold av leire ble en papirhane tildannet på nettingduken i Fourdrinier-papirmaskinen, avvannet og termisk torket. Prover av banen for hvert innhold av leirefyllstoff ble så undersakt med hensyn til vektprosent leire

■i det torre papir og med hensyn til bruddstyrke som beskrevet i eksempel 1. Forsoket ble så gjentatt med unntagelse av at leiren og den kationiske stivelse ble blandet ved hjelp av manuell omroring slik at det ble utovet minimal skjærkraft og suspensjonen

av limte fibre ble blandet med leire/stivelsesblandingen på

en tilsvarende måte. Når et forsak ble gjort på å helle den vandige leire/stivelsesblanding gjennom en sikt nr. 200 mesh British Standard ble ctet funnet at en betraktelig mengde ble holdt tilbake på sikten. Papirbanene tildannet fra blandingen ble ved visuell undersøkelse funnet å være utilfredsstillende på grunn av ujevnheten i papiret på grunn av klumper av udispergert fyllstoff.

Forsøket ble gjentatt med unntagelse av at leiren og kationisk stivelse ble blandet ved hjelp av propellerturbinen i 5 minutter men med en hastighet på 7000 omdreininger pr. minutt. Den resulterende blanding passerte ikke bare gjennom en sikt. med maskevidde nr. 200 mesh British Standard, men også nesten fullstendig gjennom en sikt med maskevidde nr. 300 mesh British Standard (maskevidde 53/UflO og det var klart at leire/stivelses-blandingen bare var litt om .overhodet noe grovere enn det ubehandlede leirefyllstoff. For hvert innhold av leire ble en papirbane tildannet på nettingduken i Fourdrinier-papirmaskinen, avvannet og termisk torket. Prover av banen for hvert innhold av leire ble så undersokt med hensyn til vektprosent leire i det torre papir og med hensyn til bruddstyrke.

Til slutt ble forsoket som en kontroll gjennomfbrt nok en gang med unntagelse av at ikke noe kationisk stivelse ble tilsatt.

For hvert innhold av leire ble en papirbane tildannet på nettingduken i Fourdrinier-papirmaskinen, avvannet og termisk torket. Prover av banen for hvert innhold'av leire ble så undersokt med hensyn til vektprosent leire i det torre papir og med hensyn til bruddstyrke.

De oppnådde resultater er angitt i den etterfølgende tabell i-V.

I hvert tilfelle ble bruddstyrketallene uttrykt som prosentvis bruddstyrke av en limt papirbane som ikke inneholdt noe fyllstoff eller -stivelse og de resulterende relative bruddstyrker ble avsatt grafisk i forhold til vektprosent leire i banen.

Fra de resulterende grafiske fremstillinger ble de relative bruddstyrker tilsvarende innhold på 5 vektprosent, 10 vektprosent, 15 vektprosent, 20 vektprosent henhv. 25 vektprosent leire funnet for hver papirporsjon.

Claims (7)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av papir eller lignende produkter ved tUdanning av en masse omfattende en kaolinleire, cellulosefibre og en kationisk stivelse til en bane, karakterisert ved at en vandig losning eller dispersjon av den kationiske stivelse blandes med en vandig suspensjon av kaolinleirefyllstoffet og deretter tilsettes den således oppnådde rbl'ahding til en vandig suspensjon av cellulosefibre for å danne en masse inneholdende kaolinleirefyllstoffet, den kationiske stivelse og cellulosefibrene idet denne masse tildannes til de onskede produkter.

2. Fremgangsmåte som angitt i,krav 1, karakterisert ved at det anvendes kationisk stivelse inneholdende primære, sekundære, eller tertiære aminogrupper eller kvaternære ammoniumgrupper.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at det anvendes en kationisk stivelse med et nitrogeninnhold på fra 0.1 til 0.25 vektprosent. <*> f.

Fremgangsmåte som angitt i krav 1-3, karakterisert ved at det anvendes kaolinleirefyllstoff som ikke inneholder mer enn 18 vektprosent partikler med en ekvivalent sfærisk diameter mindre enn 2^/um, og ikke mer enn 10 vektprosent partikler med en ekvivalent sfærisk diameter mindre enn 1yU m.

5. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 - karakterisert ved at en kationisk stivelse blandes med den vandige suspensjon av cellulosefibre for det til den vandige suspensjon av cellulosefibre tilsettes blandingen av den vandige suspensjon av kaolinleirefyllstoff og kationisk stivelse.

6. Fremgangsmåte som angitt i krav 1-5?karakterisert ved at mengden av kationisk stivelse i massen holdes i området fra 0.5 til 5.0 g pr. 100 g kaolinleirefyllstoff og cellulosefibre.

7. Fremgangsmåte som angitt i krav 1-6, karakterisert ved at den grad av skjærkraft som blandingen av ".kaolin-leirefyllstoff og kationisk stivelse utsettes for holdes slik at blandingen nedbrytes tilstrekkelig til at i den vesentlige hele blandingen passerer gjennom en sikt med maskevidde 200 mesh British Standard (nominell maskevidde 76yum) men ikke så hoy at i det vesentlige' hele blandingen kan passere gjennom en sikt nr. 300 mesh British Standard (nominell maskevidde 53/U nO»