DE2121410A1 - Process for making corrugated paperboard and thermoplastic adhesive for use in this process - Google Patents
Process for making corrugated paperboard and thermoplastic adhesive for use in this processInfo
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Description
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Verfahren zur Herstellung .von Wellgagpe_und_therrnoglasti-Process for the production of .von Wellgagpe_und_therrnoglasti-
Die vorliegende Erfindung betrifft die Herstellung von Wellpappe, bestehend aus einer oder mehreren gewellten Schichten aus zweckmässig halbchemischem Papier und einer mit einem Klebstoff auf beiden Seiten der gewellten Schicht verbundenen Papierschicht, wobei wenigstens die Zwischenschicht mit einem Imprägniermittel vor der Wellung behandelt wurde, um die Nassfestigkeit des Materials zu verbessern, und die Erhöhungen der gewellten Schicht mittels Klebstoff mit den äusseren Schichten verbunden sind. Die Erfindung betrifft auch einen thermoplastischen Klebstoff, der bei Durchführung des Verfahrens verwendet wird.The present invention relates to the production of corrugated cardboard, consisting of one or more corrugated Layers of suitably semi-chemical paper and one with an adhesive on both sides of the corrugated layer connected paper layer, wherein at least the intermediate layer treated with an impregnating agent before the corrugation was used to improve the wet strength of the material, and the elevations of the corrugated layer using adhesive connected to the outer layers. The invention also relates to a thermoplastic adhesive which, when carried out of the procedure is used.
Es ist bekannt, Wellpappe herzustellen, die eine oder mehrere Schichten gewelltes Papier zwischen Papierschichten eingelegt enthält, die mit der gewellten Schicht verbunden sind und bei der die Zwischenschicht vor der Wellung mit einem Asphaltimprägniermittel behandelt wurde und die Erhöhungen der gewellten Schicht mit den äusseren Papierschiehten beispielsweise durch Leimung oder dergleichen verbunden sind. Bei der Wellung zwischen gerillten Walzen neigt die mit Asphalt imprägnierte Schicht dazu, an den Walzen hängen zuIt is known to manufacture corrugated cardboard which has one or more layers of corrugated paper between layers of paper contains inserted, which are connected to the corrugated layer and in which the intermediate layer before the corrugation with treated with an asphalt impregnation agent and the ridges of the corrugated layer with the outer paper layers are connected for example by gluing or the like. With the corrugation between grooved rollers, the inclines with Asphalt impregnated layer to hang on the rollers
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bleiben, wodurch die Gefahr des Zerreissens auftritt. Darüber hinaus treten Schwierigkeiten beim Verbinden der verschiedenen imprägnierten Papiersehichten auf. Infolge der Imprägnierung mit Asphalt nimmt die Fähigkeit des Papiers, Wasser aufzunehmen, ab und auf diese Weise können herkömmliche Klebstoffe auf der Basis wässriger Stärkelösungen oder Wasserglas nicht verwendet werden. Es wurde deshalb vorgeschlagen (s. beispielsweise schwedische Patentschrift 148 JfJl), zunächst das Papier zu wellen und die gewellte Schicht und die äusseren Schichten miteinander zu verbinden und diese Schichten dann zu imprägnieren. Bei der Anwendung dieses Verfahrens ist das Papier Jedoch nicht ganz oder sehr unvollständig an den Klebstoffverbindungsstellen imprägniert, was nicht der Fall ist, wenn das Imprägnierungsverfahren vor der Wellung der Papierschicht durchgeführt wird.remain, creating the risk of tearing. In addition, difficulties arise in joining the various impregnated paper layers. As a result of the impregnation with asphalt, the ability of the paper to absorb water decreases and in this way conventional adhesives based on aqueous starch solutions or water glass cannot be used. It has therefore been proposed (see, for example, Swedish Patent 148 JfJl) to first corrugate the paper and connect the corrugated layer and the outer layers to one another and then impregnate these layers. When using this method, however, the paper is not completely or very incompletely impregnated at the adhesive joints, which is not the case if the impregnation process is carried out prior to the corrugation of the paper layer.
Es wurde nun gefunden, dass dem fertigen Material eine beträchtlich verbesserte Kombination von Nassfestigkeit und Reisswiderstand gegeben werden kann und die Neigung der imprägnierten Schicht, an den Wellwalzen kleben zu bleiben, kann ausgeschaltet werden durch Verwendung eines bituminösen Materials als Imprägniermittel mit einem Erweichungspunkt nach der Ring- und Kugelmethode (R.u.K.) von 60 bis 150° C * und einer Eindringtiefe (Penetration) zwischen 0 und 15 bei 25° C. Gemäss einer Ausfuhrungsform der Erfindung liegt der Erweichungspunkt des Imprägniermittels zwischen 110 und Γ30° C. Erfindungsgemäss besteht das bituminöse Material aus Asphalt, der zweckmässig oxydiert oder modifiziert ist.It has now been found that the finished material has a considerably improved combination of wet strength and Resistance to tearing can be given and the tendency of the impregnated layer to stick to the corrugated rollers, can be eliminated by using a bituminous material as an impregnating agent with a softening point according to the ring and ball method (R.u.K.) from 60 to 150 ° C * and a penetration depth (penetration) between 0 and 15 at 25 ° C. According to one embodiment of the invention, the Softening point of the impregnating agent between 110 and Γ30 ° C. According to the invention, the bituminous material consists of Asphalt that has been suitably oxidized or modified.
Die das Material bildende Schicht oder Schichten werden durch Berührung einer Bahn von halbchemischem Papier mit einer Lösung des Imprägniermittels ? zweckmässig Asphalt, in einem geeigneten Lösungsmittel, wie chloriertem Kohlenwasserstoff oder dergleichen, imprägniert= Dabei ist es zweckmässig, einen chlorierten Kohlenwasserstoff mit einem niederen Kochpunkt, beispielsweise Methylenchlorid, zu verwenden. Ein gu-The layer or layers making up the material are formed by contacting a web of semi-chemical paper with a solution of the impregnating agent ? expediently asphalt impregnated in a suitable solvent such as chlorinated hydrocarbon or the like = it is expedient to use a chlorinated hydrocarbon with a low boiling point, for example methylene chloride. A good
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tes Ergebnis kann mit einer 10- bis 60-#igen Lösung des bituminösen Materials erzielt werden. Zweckmässig wird eine 15- bis 45-^ige Lösung des Materials verwendet.The final result can be obtained with a 10- to 60- # solution of the bituminous material can be achieved. A 15 to 45 solution of the material is expediently used.
Unter bituminösem Material ist im vorliegenden Falle ein braunes oder schwarzes, natürliches oder synthetisches Material zu verstehen, das bei Raumtemperatur fest ist und das im wesentlichen aus einem Gemisch von hochmolekularen Kohlenwasserstoffen besteht. Ein anderes Beispiel für ein bituminöses Material als Asphalt, das gemäss der Erfindung verwendet werden kann, ist der Krackrückstand aus der Erdölindustrie, Pech und dergleichen.In the present case, bituminous material is brown or black, natural or synthetic To understand material that is solid at room temperature and that essentially consists of a mixture of high molecular weight Hydrocarbons. Another example of a bituminous material other than asphalt, that according to the invention Can be used is the petroleum industry cracking residue, pitch and the like.
Das Verfahren gemäss der Erfindung ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass das Material mit einem bituminösen Material mit einem Erweichungspunkt nach R.u.K. von 60 bis 1500 C, zweckmässig 110 bis 1300 C, und einer Eindringtiefe zwischen 0 und 15 bei 25° C imprägniert und die gewellte Schicht mit den äusseren Schichten mittels eines thermoplastischen Klebstoffs verbunden wird, der Destillationsasphalt mit einem Erweichungspunkt von 35 bis 55° C, oxydierten Asphalt mit einem Erweichungspunkt von 80 bis I300 C oder modifizierten Asphalt enthält. Unter modifiziertem Asphalt ist ein Asphalt zu verstehen, dessen Eigenschaften durch Zusatz einer oder mehrerer polymerer Substanzen, die mit Asphalt verträglich sind, modifiziert wurden. Die Funktion eieser Substanzen besteht darin, die Klebfähigkeit des Asphaltklebstoffs zu erhöhen und als Viskositätsregulator im Temperaturbereich von 100 bis 1500 C zu dienen. Die Gesamtmenge der zugesetzten polymeren Substanzen kann 20 % des Gewichts des Klebstoffs ausmachen.The method according to the invention is essentially characterized in that the material with a bituminous material having a softening point by ring and ball of 60 to 150 0 C., conveniently 110 to 130 0 C, and a penetration depth of between 0 and 15 at 25 ° C impregnated and the corrugated layer is joined to the outer layers by means of a thermoplastic adhesive, the distillation asphalt having a softening point of 35 to 55 ° C, oxidized asphalt having a softening point of from 80 to I30 C 0 containing or modified asphalt. Modified asphalt is to be understood as meaning asphalt whose properties have been modified by adding one or more polymeric substances that are compatible with asphalt. The function eieser substances is to increase the cohesiveness of the asphalt adhesive, and to serve as a viscosity regulator in the temperature range of 100 to 150 0 C. The total amount of the added polymeric substances can account for 20% of the weight of the adhesive.
Beispiele für polymere Substanzen, die als Modifizierungszusätze im Klebstoff verwendet werden können, sind Elastomere, Polyolefine, wie Polyäthylen, Polypropylen und PoIybutylen, und andere Thermoplasten, wie Äthylenvinylacetat, Amide mit höherem Molekulargewicht, Fettsäuren und dergleichen. Examples of polymeric substances that can be used as modifying additives in the adhesive are elastomers, Polyolefins, such as polyethylene, polypropylene and polybutylene, and other thermoplastics, such as ethylene vinyl acetate, Higher molecular weight amides, fatty acids, and the like.
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Die· zur Wellung der Zwischenschicht und zum Verbinden mit einer Papierschicht auf beiden Seiten der gewellten Schicht verwendeten Vorrichtungen bestehen aus herkömmlichen Maschinen. Der Klebstoff wird in heissem Zustand angewendet und die Materialbahn wird abgekühlt, sobald die äusseren Papierschichten aufgelegt worden sind. Die Eigenschaften des verwendeten Klebstoffs sind so, dass der Klebstoff in heissem Zustand imstande ist, das mit Asphalt imprägnierte Papier anzufeuchten und bei Abkühlung schnell die volle Verbundfestigkeit gibt.The · for corrugation of the intermediate layer and for joining Devices used with a paper layer on both sides of the corrugated layer are conventional ones Machinery. The glue is used when it is hot and the web of material is cooled as soon as the outer paper layers have been applied. The properties the glue used are such that the glue is able to moisten the paper impregnated with asphalt when it is hot, and quickly when it cools down gives full bond strength.
Dies bedeutet, dass die Trockenvorrichtung der Wellpappenmaschine entfallen kann.This means that the drying device of the corrugated cardboard machine can be omitted.
Es ist auch möglich, das Material mit geschmolzenem Asphalt zu imprägnieren, dem Viskositätsregulierende Substanzen des vorgenannten Typs zugesetzt sind, wobei der Wellprozess bei einer niederen Temperatur des imprägnierten Materials, beispielsweise unterhalb 6o° C, durchgeführt werden kann, um ein Anhaften zu vermeiden, worauf das gewellte Material erhitzt und mit den äusseren Schichten verbunden wird. Es kann auch ein separater Klebstoff verwendet werden, wenn dies gewünscht wird.It is also possible to melt the material with it To impregnate asphalt, the viscosity-regulating substances of the aforementioned type are added, wherein the corrugation process at a low temperature of the impregnated material, for example below 60 ° C to avoid sticking, whereupon the corrugated material is heated and bonded to the outer layers. A separate adhesive can also be used if desired.
Als Beispiel der verbesserten erhaltenen Eigenschaften bei Anwendung des Verfahrens gemäss der Erfindung kann erwähnt werden, dass der Wasserabsorptionsfaktor von gewelltem Material nach dem Verfahren der Erfindung auf weniger als 10 # des ursprünglichen Werts für nichtimprägniertes gewelltes Material verringert wird und die Kantenfestigkeit (ASTM D 1225-54) um 30 bis 80 # im trockenen Zustand und mehr als 500 % im nassen Zustand zunimmt, wobei letzteres bedeutet, dass nasses imprägniertes Material dieselbe Festigkeit besitzt wie trockenes nichtimprägniertes Material.As an example of the improved properties obtained using the method according to the invention, it can be mentioned that the water absorption factor of corrugated material is reduced by the method of the invention to less than 10 # of the original value for non-impregnated corrugated material and the edge strength (ASTM D 1225- 54) increases by 30 to 80 # in the dry state and more than 500 % in the wet state, the latter means that wet impregnated material has the same strength as dry non-impregnated material.
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