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DE2343543A1 - METHOD OF PRODUCING FIBERS - Google Patents

METHOD OF PRODUCING FIBERS

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Publication number
DE2343543A1
DE2343543A1 DE19732343543 DE2343543A DE2343543A1 DE 2343543 A1 DE2343543 A1 DE 2343543A1 DE 19732343543 DE19732343543 DE 19732343543 DE 2343543 A DE2343543 A DE 2343543A DE 2343543 A1 DE2343543 A1 DE 2343543A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
water
polymer
mixture
fibers
solvent
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
DE19732343543
Other languages
German (de)
Other versions
DE2343543C2 (en
Inventor
Wash Camas
John Henry Kozlowski
Paul C Litzinger
Frank J Steffes
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Crown Zellerbach International Inc
Original Assignee
Crown Zellerbach International Inc
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Publication date
Application filed by Crown Zellerbach International Inc filed Critical Crown Zellerbach International Inc
Publication of DE2343543A1 publication Critical patent/DE2343543A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE2343543C2 publication Critical patent/DE2343543C2/en
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/11Flash-spinning
    • 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
    • D21H5/00Special paper or cardboard not otherwise provided for
    • D21H5/12Special paper or cardboard not otherwise provided for characterised by the use of special fibrous materials
    • D21H5/20Special paper or cardboard not otherwise provided for characterised by the use of special fibrous materials of organic non-cellulosic fibres too short for spinning, with or without cellulose fibres

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

CROWN ZELLERBACH INTERNATIONAL INC., San Francisco, U.S.A.CROWN ZELLERBACH INTERNATIONAL INC., San Francisco, U.S.A.

Verfahren zur Herstellung von FasernProcess for making fibers

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Fasern mit einer Qualität, welche diese Fasern zur Herstellung von Papier oder ähnlichen Fließbahnen geeignet macht.The invention relates to a process for the production of fibers with a quality which these fibers for the production of Makes paper or similar flow paths suitable.

Es sind bereits verschiedene Verfahren zur Herstellung derartiger Fasern bekannt, die in der Weise arbeiten, daß eine Mischung aus einem synthetischen faserbildenden Polymeren in .einer verdampfbaren Flüssigkeit blitzartig versprüht wird ("flashing"). Beim blitzartigen Versprühen der Mischung wird diese durch eine Düse unter einem erhöhten Druck in eine Zone mit geringerem Druck expandiert, wobei die Temperatur der Flüssigkeit vor der Expansion derartig ist, daß die Flüssigkeit siedet, d.h. daß wenigstens ein Teil der Flüssigkeit unter dem verminderten Druck verdampft. Verfahren, bei derenThere are already various methods for producing such fibers are known, which work in such a way that a Mixture of a synthetic fiber-forming polymer in .einer vaporizable liquid is sprayed in a flash ("flashing"). When the mixture is sprayed in a flash, it is passed through a nozzle under increased pressure into a zone expands with lower pressure, the temperature of the liquid before the expansion is such that the liquid boils, i.e. at least part of the liquid evaporates under the reduced pressure. Procedure in whose

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Durchführung eine Lösung des Polymeren in einem Lösungsmittel unter Ausbildung von Fasern geflasht wird, werden in der US-PS 3 081 519, in der GB-PS 1 262 531 und in der DT-OS 19 58 beschrieben. Verfahren, bei deren Ausführung eine Dispersion aus einem geschmolzenen Polymeren in Wasser geflasht werden, sind Gegenstand der US-PS 3 402 231 sowie der FR-PS 1 350 931.Carrying out a solution of the polymer in a solvent to form fibers will be flashed in the U.S. Patent 3,081,519, British Patent 1,262,531 and DT-OS 1,958. Process which, when carried out, results in a dispersion A molten polymer are flashed in water, are the subject of US Pat. No. 3,402,231 and French Pat. No. 1,350,931.

Um eine Faser mit einer Qualität zu erhalten, die besser ist als die Fasern, die nach den bekannten Verfahren hergestellt werden können, ist ein Verfahren vorgeschlagen worden, welches darin besteht, eine "Emulsion", die das Polymere, ein Lösungsmittel für das Polymere und Wasser enthält, zu flashen. In diesem Zusammenhang sei auf die GB-PS 1 323 174, die DT-OS 21 44 sowie die DT-PS .. .. ... (Patentanmeldung P 22 49 604.4 hingewiesen. Bei der Durchführung dieser bekannten Emulsionsflashverfahren enthält die geflashte Flüssigkeit Wasser als kontinuierliche Phase, in welcher Tröpfchen des Lösungsmittels dispergiert sind, das eine disperse Phase bildet.In order to obtain a fiber with a quality that is better than the fibers produced by the known processes A method has been proposed which consists of creating an "emulsion" which is the polymer, a solvent for the polymer and water it contains to flash. In this context, reference is made to GB-PS 1 323 174, DT-OS 21 44 as well as the DT-PS .. .. ... (Patent application P 22 49 604.4 pointed out. When performing this known emulsion flash process the flashed liquid contains water as a continuous phase in which droplets of the solvent are dispersed, which forms a disperse phase.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung von Polymerfasern, das zu Fasern führt, die sich in hervorragender und einfacher Weise zur Herstellung von Papier eignen, wobei ein Papier mit sehr guten Eigenschaften erhalten wird. Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß die Fasern, die durch Flashen einer Emulsion aus Polymerem, Lösungsmittel und Wasser erhalten werden, dann besser sind, wenn das Lösungsmittel die kontinuierliche Phase und Wasser die disperse Phase ist, und zwar im Vergleich zu dem Fall, daß Wasser die kontinuierliche Phase und das Lösungsmittel die disperse Phase darstellt.The object of the invention is to create a method for Manufacture of polymer fibers, which leads to fibers that can be used in an excellent and simple manner for the manufacture of paper suitable, whereby a paper with very good properties is obtained. The invention is based on the knowledge that the fibers, obtained by flashing an emulsion of polymer, solvent and water are better when the solvent is the continuous phase and water is the disperse phase compared to the case where water is the continuous phase Phase and the solvent represents the disperse phase.

Eine umgekehrte Emulsion (Wasser-in-Öl), in der Wasser die disperse Phase ist, ist im allgemeinen schwieriger herzustellen als die Emulsionen, welche normalerweise in der Emulsionstechnologie verwendet werden, bei denen es sich um Öl-in-Wasser-Emulsionen handelt. Es wurde gefunden, daß es möglich ist, Wasser-in-Öl-Emulsionen herzustellen und zu flashen, die ein Polymeres enthalten, wobei das Flashen einer derartigen umge-A reverse (water-in-oil) emulsion, in which water is the disperse phase, is generally more difficult to prepare than the emulsions normally used in emulsion technology, which are oil-in-water emulsions. It has been found that it is possible to prepare and flash water-in-oil emulsions which contain a polymer, the flashing of such an

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kehrten Emulsion zu sehr guten Fasern führt.inverted emulsion leads to very good fibers.

Es ist überraschend, daß beim Flashen einer Wasser-in-öl-Emulsion, die ein Polymeres enthält, das erhaltene Produkt aus relativ diskreten Fasern und nicht aus kontinuierlichen Strängen besteht. Die bekannten Verfahren neigen dazu, daß kontinuierliche Stränge gebildet werden, die sich als faserartiges Produkt, das zur Herstellung von Fließbahnen eingesetzt werden soll, nicht eignen.It is surprising that when flashing a water-in-oil emulsion, which contains a polymer, the product obtained from relatively discrete fibers rather than continuous strands. The known processes tend to be continuous Strands are formed, which turn out to be a fibrous product that is to be used for the production of flow sheets, not suitable.

Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, zuerst eine Mischung zu bilden, die 1. ein Polymeres und 2. eine organische Flüssigkeit, welche das Polymere zu lösen oder zu quellen vermag, und 3. Wasser enthält, zu bilden, und die Mischung bei einer Temperatur zu flashen, die wenigstens so hoch ist, daß das Polymere durch die Flüssigkeit angequollen wird, wobei das Flashen aus einer Zone erhöhten Druckes in eine Zone niedrigeren Druckes erfolgt. Dabei verdampft die organische Flüssigkeit und das Polymere fällt in Form von Fasern aus, die relativ leicht zerfasert und zu Papierbahnen nach üblichen Methoden verarbeitet werden können. Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser mit dem Polymeren und der organischen Flüssigkeit in einer solchen Weise vermischt wird, daß das Wasser in Form von Tröpfchen in einer kontinuierlichen Phase dispergiert wird, die aus dem Polymeren und der organischen Flüssigkeit besteht.The method according to the invention consists in first mixing to form the 1. a polymer and 2. an organic liquid, which the polymer is able to dissolve or swell, and 3. contains water, to form, and to form the mixture at a temperature flash that is at least so high that the polymer is swollen by the liquid, the flashing from a zone increased pressure takes place in a zone of lower pressure. The organic liquid evaporates and the polymer falls in the form of fibers which can be broken up relatively easily and processed into paper webs by conventional methods. The method according to the invention is characterized in that the water with the polymer and the organic liquid is mixed in such a way that the water is dispersed in the form of droplets in a continuous phase, which consists of the polymer and the organic liquid.

Vorzugsweise wird das Polymere in der Flüssigkeit gelöst, so daß die Mischung, die bei der ersten Verfahrensstufe gebildet wird, und die in der zweiten Stufe des Verfahrens geflasht wird, aus einer Emulsion besteht, in welcher das Wasser die disperse Phase und die Lösung die kontinuierliche Phase darstellt.Preferably, the polymer is dissolved in the liquid so that the mixture formed in the first process stage and which is flashed in the second stage of the process, consists of an emulsion in which the water is dispersed Phase and the solution represents the continuous phase.

Vorzugsweise handelt es sich bei dem Polymeren um ein thermoplastisches Polymeres. Insbesondere läßt sich die Erfindung zur Herstellung von Fasern aus einem Polyolefin anwenden.The polymer is preferably a thermoplastic Polymer. In particular, the invention can be used for the production of fibers from a polyolefin.

Aus derzeit noch nicht erklärbaren Gründen besitzen die nachFor reasons that cannot yet be explained, the after

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dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Fasern überlegene Eigenschaften im Vergleich zu Fasern, die durch Flashen einer vergleichbaren Mischung erhalten worden sind, in welcher die Polymerlösung die dispergierte Phase in Wasser ist.the fibers produced according to the invention are superior Properties compared to fibers obtained by flashing a comparable mixture in which the polymer solution is the dispersed phase in water.

Nachfolgend wird näher vergleichend auf die Eigenschaften eingegangen, es ist jedoch festzustellen, daß im Vergleich zu Fasern, die in der Weise hergestellt worden sind, daß eine vergleichbare Mischung geflasht wird, in welcher Wasser die kontinuierliche Phase darstellt, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Fasern eine größere Oberfläche, einen höheren Entwässerungsfaktor sowie eine höhere Festigkeit besitzen, wobei Papierbögen erhalten werden, die sich ebenfalls durch verbesserte Eigenschaften auszeichnen. Diese verbesserten Fasereigenschaften sind nicht nur überraschend, sondern auch sehr bemerkenswert, da derartige Fasereigenschaften wesentlich für eine zufriedenstellende Papiererzeugungspulpe sind. Eine größere Oberfläche verleiht der Faser einen größeren Weißgrad und einen höheren Glanz sowie bessere Adsorptionseigenschaften. Verbesserte Festigkeitseigenschaften, beispielsweise eine verbesserte Bruchfestigkeit, Reißfestigkeit, Rupffestigkeit etc. tragen ebenfalls dazu bei,daß diese Fasern in noch stärkere Konkurrenz zu natürlichen Zellulosepulpen treten können.In the following, the properties are compared in more detail, However, it should be noted that compared to fibers that have been produced in this way that a comparable Mixture is flashed, in which water represents the continuous phase, according to the method according to the invention produced fibers have a larger surface, a higher drainage factor and higher strength, whereby paper sheets are obtained, which also improved through Characteristics distinguish. These improved fiber properties are not only surprising but also very remarkable as such fiber properties are essential to satisfactory papermaking pulp. A bigger one The surface gives the fiber a greater degree of whiteness and gloss as well as better adsorption properties. Improved Strength properties, for example improved breaking strength, tear resistance, pick resistance, etc. also contribute contributes to the fact that these fibers are in even stronger competition with natural ones Cellulose pulps.

Ferner können nach dem erfindungsgemäßen Verfahren Fasern erhalten werden, die einen relativ geringen Gehalt an Polymerklumpen und Faserbündeln aufweisen. Ein niedriger Gehalt an Polymerklumpen und Faserbündeln ist wesentlich im Zusammenhang mit einer Verwendung der Fasern zur Herstellung von einigen Papiersorten, beispielsweise Druckpapieren, da Walzendrucke bei dem Papiererzeugungsverfahren bewirken können, daß diese Klumpen und Bündel transparente Flecken in dem Papier ergeben.Furthermore, fibers can be obtained by the process according to the invention which have a relatively low content of polymer lumps and fiber bundles. A low level of Polymer lumps and fiber bundles are essential in connection with a use of the fibers for the production of some types of paper, such as printing papers, as roller printing in the papermaking process, these clumps and bundles can cause transparent stains in the paper result.

Das Polymere, das zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzt wird, ist vorzugsweise ein thermoplastisches faserbildendes Polymeres (unter dem Begriff "faserbildend" ist ein Polymeres zu verstehen, das unter Einhaltung üblicher Spinn-The polymer which is used to carry out the process according to the invention is used, is preferably a thermoplastic fiber-forming polymer (under the term "fiber-forming" is to understand a polymer that, in compliance with the usual spinning

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methoden Fasern zu bilden vermag). Es ist vorzuziehen, kristalline oder teilweise kristalline Polyolefine zu verwenden, beispielsweise Niederdruck-(Ziegler-Natta)-Polyäthylen, isotaktisches oder teilweise isotaktisches Polypropylen sowie Äthylen/Propylen-Copolymere. Polybutene und Polymethy!pentene sind weitere Beispiele für Polyolefine, die zur Durchführung der Erfindung eingesetzt werden können. Kristalline oder teilweise kristalline Polyamide und Polyester können ebenfalls verwendet werden. Nichtkristalline Polymere, wie beispielsweise Polycarbonate, Polysulfone, Polyvinylchlorid, Polymethylmethacrylat, Polyacrylnitril und Polystyrol können zum Einsatz gelangen. Mischungen aus den vorstehend angegebenen Substanzen oder mit anderen Polymeren können ebenfalls verwendet werden.methods to form fibers). It is preferable to be crystalline or to use partially crystalline polyolefins, for example low-pressure (Ziegler-Natta) polyethylene, isotactic or partially isotactic polypropylene and ethylene / propylene copolymers. Polybutenes and polymethylpentene are others Examples of polyolefins that can be used to practice the invention. Crystalline or partially crystalline Polyamides and polyesters can also be used. Non-crystalline polymers such as polycarbonates, polysulfones, Polyvinyl chloride, polymethyl methacrylate, polyacrylonitrile and polystyrene can be used. Mixtures of the substances noted above or with other polymers can also be used.

Die bevorzugten Polyolefine sind solche, die eine Intrinsikviskosität von ungefähr 0,7 dl/g besitzen. Dabei entspricht Polyäthylen einem Viskositätsmittel des Molekulargewichts von ungefähr 30 000 bis 40 000.The preferred polyolefins are those that have an intrinsic viscosity of about 0.7 dl / g. Polyethylene has a viscosity average molecular weight of approximately 30,000 to 40,000.

Die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzten Polymeren können in Form eines getrockneten Pulvers oder in Form von Pellets eingesetzt werden, sie werden jedoch vorzugsweise in Form eines feuchten Kuchens, einer Aufschlämmung oder Lösung des Polyolefins in dem Reaktionslösungsmittels verwendet, d.h. in einer Form, wie sie nach der Polymerisation anfällt.The ones used to carry out the process according to the invention Polymers can be used in the form of a dried powder or in the form of pellets, but they will preferably in the form of a wet cake, slurry or solution of the polyolefin in the reaction solvent used, i.e. in a form as it is obtained after the polymerization.

Im allgemeinen «-kann jeder substituierte oder nichtsubstituierte aliphatische, aromatische oder cyclische Kohlenwasserstoff, der ein Lösungsmittel für das Polymere bei erhöhten Temperaturen und Drucken ist und unter den Arbeitsbedingungen relativ inert ist, als organische Flüssigkeit zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet werden, wobei dieser Kohlenwasserstoff vorzugsweise einen Siedepunkt bei einem Atmosphärendruck aufweist, der geringer ist als der Erweichungspunkt des Polymeren, und der im wesentlichen mit Wasser nicht mischbar ist oder eine Polymerlösung bildet, die im wesentlichen mit WasserIn general, any substituted or unsubstituted aliphatic, aromatic or cyclic hydrocarbon, the is a solvent for the polymer at elevated temperatures and pressures and is relatively inert under the operating conditions is to be used as the organic liquid for carrying out the process according to the invention, this hydrocarbon preferably has a boiling point at atmospheric pressure which is lower than the softening point of the polymer, and which is substantially immiscible with water or which forms a polymer solution which is substantially water

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nicht mischbar ist. Das Lösungsmittel kann flüssig oder gasförmig bei Zimmertemperatur sowie Atmosphärendruck sein. Vorzugsweise ist es bei Standardtemperatur-Druckbedingungen flüssig, da sonst das System nach der Flashzone unter Druck gesetzt werden muß. Beispiele für verwendbare Lösungsmittel sind aromatische Kohlenwasserstoffe, beispielsweise Benzol, Toluol, aliphatische Kohlenwasserstoffe, beispielsweise Butan, Pentan, Hexan, Heptan, Octan sowie deren Isomere und Homologe, alicyclische Kohlenwasserstoffe, beispielsweise Cyclohexan, chlorierte Kohlenwasserstoffe, beispielsweise Methylenchlorid, Tetrachlorkohlenstoff, Äthylchlorid und Methylchlorid, höhere Alkohole, Ester, Äther,is not miscible. The solvent can be liquid or gaseous at room temperature and atmospheric pressure. Preferably it is liquid at standard temperature printing conditions, otherwise the system must be pressurized after the flash zone. Examples of solvents that can be used are aromatic hydrocarbons, for example benzene, toluene, aliphatic hydrocarbons, for example butane, pentane, hexane, heptane, octane as well as their isomers and homologues, alicyclic hydrocarbons, for example cyclohexane, chlorinated hydrocarbons, for example methylene chloride, carbon tetrachloride, ethyl chloride and methyl chloride, higher alcohols, esters, ethers,

Ketone, Nitrile, Amide, fluorierte Verbindungen (beispielsweise Fluorkohlenwasserstoffe, Nitromethan sowie Mischungen aus diesen Lösungsmitteln sowie aus diesen Lösungsmitteln mit anderen Lösungsmitteln. Ketones, nitriles, amides, fluorinated compounds (for example fluorocarbons, nitromethane and mixtures of these Solvents as well as from these solvents with other solvents.

Die erfindungsgemäße Polymer/Lösungsmittel/Wasser-Mischung kann je nach der Wasserkonzentration nach einer von verschiedenen Methoden gebildet werden. Eine Methode kann von einer Lösung des Polymeren in einem Lösungsmittel ausgehen, wie diese bei einem Lösungspolymerisationsverfahren anfällt, und zwar entweder mit der gleichen Konzentration des Polymeren im Lösungsmittel, in verdünnter oder konzentrierter Form, worauf das Wasser der Lösung zugesetzt wird oder umgekehrt verfahren wird. Im allgemeinen wird bei der Durchführung einer derartigen Methode heißes Wasser verwendet, um eine Ausfällung des Polymeren zu verhindern. Wahlweise kann man von einer Aufschlämmung von Polymerteilchen im Lösungsmittel ausgehen, wie sie bei der Durchführung einer Aufschlämmungspolymerisationsmethode erzeugt wird', wobei die entsprechende Wassermenge der Aufschlämmung zugesetzt wird oder umgekehrt verfahren wird. Eine weitere Alternative besteht darin, von einem trockenen Polymerpulver oder Granulaten oder einem feuchten Kuchen auszugehen, wie er bei der Stufe der Lösungsmittelentfernung in einer Polymeranlage erhalten wird, wobei die entsprechenden Mengen an Lösungsmittel und Wasser dem trockenen Polymeren in jeder beliebigen Reihenfolge zugemischt werden können. The polymer / solvent / water mixture according to the invention can can be formed by one of several methods depending on the water concentration. A method can be derived from a solution to the Run out of polymers in a solvent, such as those obtained in a solution polymerization process, either with the same concentration of the polymer in the solvent, in dilute or concentrated form, whereupon the water of the solution is added or the reverse is done. In general, hot water is used in carrying out such a method, to prevent precipitation of the polymer. Alternatively, from a slurry of polymer particles in the Run out of solvent, as is the case when performing a slurry polymerization method is generated ', the corresponding amount of water is added to the slurry or vice versa is proceeded. Another alternative is from a dry polymer powder or granules or a wet cake, as obtained in the step of solvent removal in a polymer plant, the Appropriate amounts of solvent and water can be admixed with the dry polymer in any order.

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Wie nachfolgend erläutert werden wird, ist es vorteilhaft, wenn das Lösungsmittel vor der Zugabe des Wassers vorliegt, da die Zugabe von Wasser zu dem Lösungsmittel und nicht die umgekehrte Maßnahme gewährleistet, daß das Lösungsmittel oder die Polymerlösung die kontinuierliche Phase der zu bildenden Mischung bildet, Diese letztere Maßnahme ist dann von Bedeutung, wenn man eine solche Menge Wasser verwendet, die sich der Grenze einer auftretenden Umkehrung nähert, d.h. in der Nähe des Punktes, bei welchem die Wassermenge diejenige Menge ist, welche die kontinuierliche Phase bildet. Liegt die Wassermenge erheblich unterhalb der Grenzlinie an einer auftretenden Umkehrung, insbesondere unterhalb 3O Volumenprozent, bezogen auf die Mischung, dann kann jede geeignete Mischmethode oder Reihenfolge der Zugabe der Materialien angewendet bzw. eingehalten werden.As will be explained below, it is advantageous if the solvent is present before the addition of the water, since the addition of water to the solvent and not the reverse Measure ensures that the solvent or the polymer solution forms the continuous phase of the mixture to be formed, This latter measure is important when you have a such an amount of water is used that approaches the limit of an inversion occurring, i.e. near the point at which the amount of water is that amount which forms the continuous phase. If the amount of water is significantly below the boundary line at a reversal that occurs, in particular below 30 percent by volume, based on the mixture Any suitable mixing method or order of addition of the materials can be used or adhered to.

Die Polymerkonzentration relativ zu dem Lösungsmittel ist nicht kritisch. Das Lösungsmittel liegt in einer Menge vor, die größer ist als 100 Gew.-% des Polymeren und reicht dazu aus, eine Viskosität bei der eingehaltenen Auflösungsteraperatur einzustellen, daß eine einfache Handhabung möglich ist, d.h. eine Viskosität von weniger als 5OO Poises. Im allgemeinen schwankt die polymere Konzentration von ungefähr 2 bis ungefähr 3O Gew.-% des Lösungsmittels plus Polymeres und liegt vorzugsweise zwischen ungefähr 5 und ungefähr 15%. ■The polymer concentration relative to the solvent is not critical. The solvent is present in an amount greater than 100% by weight of the polymer and is sufficient to have a viscosity at the maintained dissolution temperature to be adjusted so that simple handling is possible, i.e. a viscosity of less than 5OO poises. In general, the polymeric concentration will vary from about 2 to about 30 weight percent of the Solvent plus polymer and is preferably between about 5 and about 15%. ■

Eine der Funktionen des Wassers besteht darin, die Temperatur der faserartigen Masse in der Zone, die sich unmittelbar an die Düse anschließt, zu vermindern. Die Zugabe von Wasser erhöht den gesamten Dampfdruck des Systems, so daß sein Siedepunkt vermindert wird.One of the functions of water is temperature to reduce the fibrous mass in the zone immediately adjacent to the nozzle. The addition of water increases the total vapor pressure of the system so that its boiling point is decreased.

Aus praktischen Erwägungen sollte jedoch Wasser in einer Menge von wenigstens ungefähr 1 % tind vorzugsweise oberhalb 10 %, bezogen auf das Volumen der Mischung aus Lösungsmittel und Wasser, verwendet werden. Durch Herabsetzen des Siedepunktes der Mischung wird die Temperatur der faserartigen Masse, die beim Flashen gebildet wird, vermindert. Auf diese Weise werden-However, as a practical matter, water should be in an amount of at least about 1% and preferably above 10%, based on the volume of the mixture of solvent and water, can be used. By lowering the boiling point of the mixture, the temperature of the fibrous mass that is formed during flashing is reduced. In this way-

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die Eigenschaften der erhaltenen Phase im Hinblick auf eine Verwendung zur Papiererzeugung verbessert.the properties of the phase obtained in terms of a Use for paper production improved.

Eine andere Funktion des Wassers besteht darin, als Träger für ein hydrophiles Wasserdispergierungsmittel für die zu bildenden Fasern zu wirken. Es wurde gefunden, daß es sehr vorteilhaft ist, ein Wasserdispergierungsmittel während des Flashens und der Ausfällung des faserartigen Polymeren zu verwenden. Wenn auch das Vorliegen des Wasserdispergierungsmittels einen günstigen Einfluß auf die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Fasern ausübt, so handelt es sich bei den besten Mitteln um solche, die für eine Wasser-in-Öl-Emulsion als unger eignet angesehen werden. Nichtsdestoweniger werden jedoch hydrophile Wasserdispergiermittel in der Mischung vor dem Flashen bevorzugt. Eine äquivalente Menge des gleichen Mittels, das zu einem späteren Zeitpunkt zu den bereits gebildeten Fasern zugesetzt wird, ergibt nicht das gleiche Ausmaß der Zerfaserbarkeit der Fasern. Daher sollte das Wasser in einer solchen Menge vorliegen, die dazu ausreicht, diejenige Menge des hydrophilen Mittels zu tragen, welche dazu verwendet wird, um dem faserartigen Polymeren das gewünschte Ausmaß an Wasserdispergierbarkeit, vorzugsweise als Lösung davon, zu verleihen. Weiteres Wasser oberhalb einer derartigen minimalen Menge, das dazu erforderlich ist, das Mittel zu tragen, kann verwendet werden, um der wässrigen Lösung oder dem Dispergiermittel eine geeignete Viskosität zu verleihen, d.h., die wässrige Lösung des Wasserdispergiermittels sollte nicht so viskos sein, daß Probleme hinsichtlich Handhabung oder Einmengung in die Polymerlösung als dispergierte Phase auftreten. Das Wasser kann ferner dazu beitragen, die Viskosität der Mischung auf einen Grad zu reduzieren, der unterhalb dem Grad der Polymerlösung allein liegt, so daß höhere Polymerkonzentrationen möglich sind. Im allgemeinen sollte die Viskosität der wässrigen Lösung und/oder der Mischung unterhalb ungefähr 500 Poises bei der eingehaltenen Temperatur liegen.Another function of water is to act as a carrier for a hydrophilic water dispersant for those to be formed Fibers to act. It has been found to be very beneficial to use a water dispersant during flashing and to use the precipitation of the fibrous polymer. Albeit the presence of the water dispersant is a favorable one Influence on those produced by the process according to the invention Exerts fibers, the best remedies are those that are not suitable for a water-in-oil emulsion suitable to be considered. Nevertheless, hydrophilic water dispersants are preferred in the mixture prior to flashing. An equivalent amount of the same agent that was added to the fibers already formed at a later date does not give the same degree of fiber friability. Therefore, the water should be in such an amount that which is sufficient to carry that amount of the hydrophilic agent which is used to remove the fibrous To impart the desired degree of water dispersibility to polymers, preferably as a solution thereof. More water above such a minimum amount required to carry the agent can be used to to impart a suitable viscosity to the aqueous solution or the dispersant, i.e., the aqueous solution of the water dispersant should not be so viscous as to cause problems with handling or incorporation into the polymer solution appear as a dispersed phase. The water can also help reduce the viscosity of the mixture to a level which is below the level of the polymer solution alone, so that higher polymer concentrations are possible. In general the viscosity of the aqueous solution and / or the mixture should be below approximately 500 poises at the Temperature.

Eine weitere Funktion des Wassers besteht darin, Energie (Enthalpy)Another function of water is to generate energy (enthalpy)

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zur Verfügung zu stellen, um zu einem Verdampfen des Lösungsmittels während des Flashens beizutragen, das nicht zweckmäßig ist, die Temperatur so hoch zu wählen, damit genügend Energie an das Lösungsmittel allein abgegeben wird, um seine vollständige Verdampfung zu bewirken. Die Wassermenge sollte jedoch nicht so groß sein, daß zur Erzielung der gewünschten Flashtemperatur übermäßige Wärmemengen investiert werden müssen. Hat man die Wassermenge für eine geeignete Viskosität bestimmt, dann kann weiteres Wasser bis zu einem gewissen Ausmaß verwendet werden, da es dazu beiträgt, die Viskosität der Mischung zu vermindern und die Lösungsmittelverdampfung zu begünstigen, wobei jedoch die Menge an zugesetztem weiterem Wasser nicht groß zu sein braucht.to make available in order to evaporate the solvent to contribute during the flashing, which is not expedient, to choose the temperature so high, so that enough energy is given up to the solvent alone to cause its complete evaporation. However, the amount of water should not be so be large that excessive amounts of heat must be invested to achieve the desired flash temperature. Do you have that Amount of water determined for a suitable viscosity, then additional water can be used to a certain extent, as it helps to reduce the viscosity of the mixture and to encourage solvent evaporation, but it does so the amount of additional water added need not be large.

Die Wassermenge, die dazu erforderlich ist, um die vorstehend angegebenen Funktionen zu erfüllen, liegt immer unterhalb der Menge, bei deren Einsatz eine Umwandlung erfolgt, d.h. bei welcher Wasser die kontinuierliche Phase der Mischung werden muß. Eine Bedingung, die notwendig ist, um zu gewährleisten, daß die organische Flüssigkeit oder Lösung die kontinuierliche Phase ist, besteht darin, daß die Wassermenge der Mischung ziemlich niedrig ist. Liegt die Wassermenge bei mehr als ungefähr 70 %, dann ist es sehr schwierig, eine Wasser-in-Öl-Emulsion zu bilden. Auch bei etwas geringeren Wassermengen, beispielsweise bei einem Überschuß von 60 % Wasser, neigt jede übliche Mischmethode dazu, eine Öl-in-Wasser-Emulsion zu erzeugen. Mit abnehmender Wassermenge wird es einfacher, eine Wasser-in-öl-Emulsion zu bilden. Zur Herstellung von Mischungen, in denen das Wasser dazu neigt, als kontinuierliche Phase stabiler zu sein, ist es zweckmäßig, spezielle Mischmethoden anzuwenden, damit Wasser die weniger stabile diskontinuierliche Phase wird. Entsprechende Methoden sind in der Emulsionstechnik bekannt und werden beispielsweise in Band 8 von Kirk-Othmer1s "Encyclopaedia of Chemical Technology", 2. Auflage beschrieben.The amount of water which is required to fulfill the functions indicated above is always below the amount which, when used, results in a conversion, ie at which water must become the continuous phase of the mixture. One condition necessary to ensure that the organic liquid or solution is the continuous phase is that the amount of water in the mixture is quite low. If the amount of water is more than about 70%, it is very difficult to form a water-in-oil emulsion. Even with somewhat smaller amounts of water, for example with an excess of 60% water, every common mixing method tends to produce an oil-in-water emulsion. As the amount of water decreases, it becomes easier to form a water-in-oil emulsion. To prepare mixtures in which the water tends to be more stable as a continuous phase, it is useful to use special mixing methods so that water becomes the less stable discontinuous phase. Corresponding methods are known in emulsion technology and are described, for example, in Volume 8 of Kirk-Othmer 1 s "Encyclopaedia of Chemical Technology", 2nd edition.

Eine bevorzugte Methode, die angewendet wird, eine i.Tasser-in-Öl-A preferred method that is used is an i. T ater-in-oil

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Emulsion herzustellen, in welcher die Wassermenge dazu ausreicht, daß entweder das Wasser oder die organische Flüssigkeit die kontinuierliche Phase sein kann, besteht darin, das Wasser der Flüssigkeit langsam zuzusetzen, und zwar derartig langsam, daß sogar an der Zugabestelle kein lokaler Überschuß an Wasser gegenüber der organischen Flüssigkeit und der bereits gebildeten Emulsion vorliegt. Dabei wird die Mischung gerührt, damit das Wasser in Tröpfchen bei seiner Zugabe aufgebrochen wird. .Man kann die Wasserzugabe in der Weise dosieren, daß die elektrische Leitfähigkeit der organischen Flüssigkeit gemessen wird, worauf die Leitfähigkeit überwacht wird, um die Zugabegeschwindigkeit unter Rühren derartig einzustellen, daß die Leitfähigkeit weniger als das Zweifache der anfänglichen Leitfähigkeit beträgt.To produce an emulsion in which the amount of water is sufficient that either the water or the organic liquid is continuous Phase can be, is to slowly add the water to the liquid, so slowly that even no local excess of water compared to the organic liquid and the emulsion already formed at the point of addition is present. The mixture is stirred so that the water is broken up into droplets when it is added. .You can Dose the addition of water in such a way that the electrical conductivity of the organic liquid is measured, whereupon the conductivity is monitored in order to adjust the rate of addition with stirring such that the conductivity is less than twice the initial conductivity.

Es ist zweckmäßig, solche Mischmethoden anzuwenden, bei deren Durchführung das Wasser ungefähr 30 Volumenprozent oder mehr der Mischung ausmacht. Beträgt die eingesetzte Wassermenge ungefähr 30 Volumenprozent oder mehr, dann ist es zweckmäßig, zuerst eine Lösung aus dem Polymeren und dem Lösungsmittel zu bilden und dann das Wasser dieser Lösung unter kräftigem Rühren zuzusetzen. In diesem Zusammenhang soll unter dem Begriff "Polymerlösung" die angequollene oder gelöste Mischung verstanden werden, die bei dem Vermischen des Lösungsmittels mit dem Polymeren, gewöhnlich bei erhöhter Temperatur, anfällt. Es ist ferner zweckmäßig, die ganze Masse der Mischung kontinuierlich sowohl während als auch nach der Zugabe des Wassers zu rühren. Das Mischgefäß oder die Mischvorrichtung können in der Weise ausgelegt sein, daß ein gleichmäßiges und kräftiges Rühren möglich ist, wobei eine entsprechende Gefäßausgestaltung, Leitbleche und entsprechende Rührmethoden erwähnt seien. Auf diese Weise können Stellen mit geringer Rührwirkung, die eine Phasenumkehrung bewirken können, vermieden werden.It is appropriate to use such mixing methods, when carried out, the water about 30 percent by volume or more of the mix. If the amount of water used is approximately 30 percent by volume or more, it is appropriate to do so first to form a solution of the polymer and the solvent and then add the water of this solution with vigorous stirring to add. In this context, the term “polymer solution” is to be understood as meaning the swollen or dissolved mixture which is obtained when the solvent is mixed with the polymer, usually at an elevated temperature. It is also advisable to stir the entire mass of the mixture continuously both during and after the addition of the water. The mixing vessel or the mixing device can be designed in such a way that uniform and vigorous stirring is possible, with a corresponding vessel design, baffles and appropriate stirring methods may be mentioned. In this way, spots with little agitation that cause a phase inversion can be avoided cause can be avoided.

Vorzugsweise wird dieses Mischen dann durchgeführt, wenn sowohl das Wasser als auch die Polymerlösung relativ heiß sind. In zweckmäßiger Weise sollte die Polyit;erlösung bei einer Temperatur oberhalb der Schmelzlösetemperatur liegen. Das zuzusetzende Was-This mixing is preferably carried out when both the water and the polymer solution are relatively hot. Conveniently, the polyite should be dissolved at one temperature lie above the melt release temperature. The water to be added

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ser sollte eine Temperatur besitzen, die so hoch ist, daß die Mischung während oder nach der Wasserzugabe oberhalb der Schmelzlöse temperatur bleibt. Diese Methode trägt dazu bei, eine Phasenumkehrung während der Wasserzugabe zu verhindern.water should have a temperature which is so high that the mixture during or after the addition of water above the melt solution temperature remains. This method helps prevent phase inversion during the addition of water.

Werden die Wasser- und die Polymerlösungsphasen sich während oder nach der Zugabe des Wassers trennen gelassen, dann kann eine Phasenümkehrung erfolgen. Es ist daher zweckmäßig, das Wasser mit einer solchen Geschwindigkeit zuzusetzen, durch welche eine Phasentrennung vermieden wird, wobei während und nach der Zugabe des Wassers für den gleichen Zweck kräftig gerührt wird, Wie zuvor erwähnt, wird das Wasser vorzugsweise allmählich mit einer solchen Geschwindigkeit zugesetzt, daß es schnell gleichmäßig mit der Polymerlösung vermischt wird. Das Wasser sollte daher nicht schneller zugesetzt werden als es in Form von Tröpfchen in der kontinuierlichen Polymer/Lösungsmittel-Phase dispergiert wird.If the water and polymer solution phases are allowed to separate during or after the addition of the water, then can a phase reversal take place. It is therefore appropriate to add the water at such a rate that phase separation is avoided, with vigorous stirring during and after the addition of the water for the same purpose, As previously mentioned, the water is preferably added gradually at such a rate that it becomes rapidly uniform is mixed with the polymer solution. The water should therefore not be added faster than it is in the form of droplets is dispersed in the continuous polymer / solvent phase.

Enthält die Mischung ungefähr 30 % oder weniger Wasser, dann wird vorzugsweise eine Wasser-in-Öl-Emulsion gebildet. Es ist dann nicht notwendig, das Wasser den organischen Flüssigkeiten zuzusetzen. Bei niedrigen Wasserkonzentrationen kann man sogar die zwei Flüssigkeiten vermischen und sie dann rühren oder die Lösung (oder eine Aufschlämmung der Polymerteilchen in einer organischen Flüssigkeit) dem Wasser zusetzen.If the mixture contains about 30% or less water, then preferably a water-in-oil emulsion is formed. It is then it is not necessary to add the water to the organic liquids. At low water concentrations you can even mix the two liquids and then stir them, or the solution (or a slurry of the polymer particles in one organic liquid) to the water.

Bei der Durchführung der nachfolgend beschriebenen Beispiele 1 bis 6, bei denen die Wasserkonzentration nur 16 % beträgt, wurden keine besonderen Mischmethoden eingehalten. Bei der Durchführung von Versuch 1 gemäß Beispiel 7, wo die Wasserkonzentration 40 % beträgt, wurde das Wasser allmählich der Lösung zugesetzt. Wasserkonzentrationen in der Größenordnung von 40 bis 5O % werden bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bevorzugt, wobei jedoch Sorge dafür getragen werden muß, daß das Wasser die diskontinuierliche Phase ist.When carrying out Examples 1 to 6 described below, in which the water concentration is only 16%, were no special mixing methods observed. When carrying out experiment 1 according to example 7, where the water concentration is 40% the water was gradually added to the solution. Water concentrations in the order of 40 to 50% are preferred when carrying out the method according to the invention, however, care must be taken to ensure that the water is the discontinuous phase.

Bei der Durchführung eines kontinuierlichen Flashens, bei welchem ein Teil der auf diese Weise gebildeten Mischung durch eineWhen carrying out a continuous flashing, in which a part of the mixture formed in this way by a

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Düse geflasht wird, können weitere Mengen an Polymerlösungen und Wasser kontinuierlich unter Rühren der zurückbleibenden Mischung in den vorstehend angegebenen entsprechenden Mengenverhältnissen zugesetzt werden, um das Wasser als kontinuierliche Phase der Mischung aufrechtzuerhalten. If the nozzle is flashed, additional amounts of polymer solutions and water can be added continuously while stirring the remaining Mixture are added in the appropriate proportions given above in order to maintain the water as a continuous phase of the mixture.

Eines der Merkmale der Erfindung besteht darin, daß es nicht notwendig ist, eine stabile "Emulsion" zu bilden, so daß die Notwendigkeit entfällt, Emulgiermittel zu verwenden. Die Erfindung sieht jedoch die Verwendung von Mitteln in der Mischung vor, mit deren Hilfe die Wasserdispergierbarkeit des beim Flashen gebildeten faserartigen Polymeren verbessert wird. Diese Mittel sind vorzugsweise wasserlösliche oder teilweise wasserlösliche hochmolekulare Materialien. Es kann sich jedoch auch um Materialien handeln, die in dem Lösungsmittel löslich oder teilweise löslich sind. Einige dieser Mittel können technisch als "Emulgiermittel" eingestuft werden, sie werden jedoch nur in einer Menge eingesetzt, die dazu ausreicht, das erforderliche Ausmaß an Dispergierbarkeit zu verleihen und nicht in Mengen, die im allgemeinen zur Bildung einer stabilen Emulsion erforderlich sind. Da die Wasserdispersionsmittel etwas hydrophil sein müssen, entsprechen sie nicht dem Typ, der normalerweise zur Bildung einer Wasser-in-öl-artigen Emulsion verwendet wird, d.h., man würde normalerweise ein hydrophobes (lipophiles) Emulgiermittel mit einem relativ niedrigen HLB-Wert (hydrophil-lipophiler Ausgleich) zur Bildung einer Wasser-in-Öl-Emulsion verwenden. Die Menge des eingesetzten Wasserdispergierungsmittels kann zwischen 0,1 und ungefähr 15 Gew.-% des Polymeren und vorzugsweise zwischen ungefähr 0,1 und ungefähr 5 Gew.-% schwanken. Das bevorzugte Wasserdispergierungsmittel ist ein Polyvinylalkohol mit einem Hydrolysegrad von mehr als ungefähr 77 % und vorzugsweise von mehr als ungefähr 85 % sowie einer Viskosität (in einer 4 %-igen wässrigen Lösung bei 200C) von mehr als ungefähr 2 Centipoises. Der Polyvinylalkohol wird vorzugsweise mit dem Wasser zu dem Zeitpunkt zugesetzt, an welchem die Mischung gebildet wird. Beispiele für andere Wasserdispergierungsmittel, die verwendetOne of the features of the invention is that it is not necessary to form a stable "emulsion" so that there is no need to use emulsifying agents. However, the invention provides for the use of agents in the mixture with the aid of which the water dispersibility of the fibrous polymer formed during flashing is improved. These agents are preferably water-soluble or partially water-soluble high molecular weight materials. However, they can also be materials that are soluble or partially soluble in the solvent. Some of these agents can technically be classified as "emulsifying agents", but they are used only in an amount sufficient to impart the required degree of dispersibility and not in amounts which are generally required to form a stable emulsion. Since the water dispersants must be somewhat hydrophilic, they are not of the type normally used to form a water-in-oil type emulsion, i.e., a hydrophobic (lipophilic) emulsifier with a relatively low HLB (hydrophilic -lipophilic balance) to form a water-in-oil emulsion. The amount of water dispersant employed can vary between 0.1 and about 15 percent by weight of the polymer, and preferably between about 0.1 and about 5 percent by weight. The preferred Wasserdispergierungsmittel is a polyvinyl alcohol having a degree of hydrolysis of more than about 77%, and preferably greater than about 85% and a viscosity (in a 4% aqueous solution at 20 0 C) of more than about 2 centipoises. The polyvinyl alcohol is preferably added with the water at the time the mixture is formed. Examples of other water dispersants used

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werden können, sind kationischer Guargum, kationische Stärke, Kartoffelstärke, Methylzellulose sowie Lytron 820 (ein Styrol/ Maleinsäure-Copolymeres).are cationic guar gum, cationic starch, Potato starch, methyl cellulose and Lytron 820 (a styrene / maleic acid copolymer).

Die Bestandteile der Mischung können in jedes geeignete Gefäß eingebracht werden, welches auf eine erhöhte Temperatur erhitzt und unter Druck gesetzt werden kann. Im allgemeinen wird ein Autoklav verwendet. Es ist jedoch wichtig, daß das verwendete Gefäß mit einer Misch- oder Rühreinrichtung ausgestattet wird, welche die Mischung in einem konstanten Rührzustand zu halten vermag, da sonst keine stabile Emulsion gebildet wird und die Mischung beim Stehen sich schnell in zwei voneinander verschiedene und getrennte Phasen auftrennt.The ingredients of the mixture can be placed in any suitable vessel which is heated to an elevated temperature and can be pressurized. An autoclave is generally used. It is important, however, that the one used The vessel is equipped with a mixing or stirring device, which keeps the mixture in a constant state of stirring because otherwise no stable emulsion is formed and the mixture quickly turns into two different ones when standing and separates separate phases.

Die Bestandteile werden dann auf eine geeignete Temperatur erhitzt und zur Bildung einer Mischung gerührt, in welcher Wasser als diskontinuierliche oder dispergierte Phase innerhalb einer kontinuierlichen Phase der Polymerlösung vorliegt. Die eingehaltene Temperatur liegt vorzugsweise oberhalb der Schmelzlösetemperatur des Polymeren in dem eingesetzten Lösungsmittel. Die Schmelzlösetemperatur irgendeines Polymeren in einem Lösungsmittel wird in der Weise bestimmt, daß geringe Konzentrationen des Polymeren (beispielsweise 0,1 und 1,0 Gew.-%) in dem Lösungsmittel in eine Viole eingefüllt werden, die dann verschlossen und in ein ölbad eingebracht wird. Die Temperatur des Ölbades wird langsam erhöht (beispielsweise mit 10°C/Std.), bis die letzten Polymerspuren verschwinden. Diese Temperatur ist die Schmelzlösetemperatur. In einigen Fällen kann es zweckmäßig sein, bei einer Temperatur unterhalb der Schmelzlösetemperatur zu arbeiten. In diesen Fällen sollte das Polymere wenigstens in gequollenem Zustand vorliegen.The ingredients are then heated to a suitable temperature and stirred to form a mixture in which water as a discontinuous or dispersed phase within a continuous phase of the polymer solution is present. The temperature maintained is preferably above the melt dissolution temperature of the polymer in the solvent used. The melt dissolution temperature of any polymer in a solvent is determined in such a way that low concentrations of the polymer (for example 0.1 and 1.0% by weight) in the solvent can be filled into a vial, which is then sealed and placed in an oil bath. The temperature of the oil bath is slowly increased (for example at 10 ° C / hour) until the last traces of polymer disappear. This temperature is the melt release temperature. In some cases it can be useful be to work at a temperature below the melt release temperature. In these cases the polymer should at least are in a swollen state.

Die eingehaltene Maximaltemperatur sollte unterhalb der kritischen Temperatur des Lösungsmittels und/oder der Zersetzungstemperatur des Polymeren liegen. Es ist jedoch vorzuziehen, etwas tiefere Temperaturen einzuhalten. Im Falle von Polyäthylen und Polypropylen ist es vorzuziehen, zwischen ungefähr 120°C und ungefähr 180°C und insbesondere zwischen ungefährThe maximum temperature maintained should be below the critical one Temperature of the solvent and / or the decomposition temperature of the polymer lie. However, it is preferable keep slightly lower temperatures. In the case of polyethylene and polypropylene, it is preferable between approximately 120 ° C and about 180 ° C and especially between about

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130°C und 160°C zu arbeiten.130 ° C and 160 ° C to work.

Der in dem Gefäß, welches die erhitzte Mischung enthält, eingestellte Druck ist vorzugsweise im wesentlichen Eigendruck. Drucke, die wesentlich höher sind als Eigendrucke, sind nicht erforderlich. Für eine gegebene Düsenausgestaltung können höhere Drucke eine schlechte Faserbildung zur Folge haben. Es kann zweckmäßig sein, ein Inertgas, wie beispielsweise Stickstoff, während des Flashens zu verwenden, um die Geschwindigkeit der Mischung durch die Düse auf einem ziemlich konstanten Wert zu halten. Das Flashen erfolgt vorzugsweise durch eine Düse, die, gemäß ihrer Definition, länglich ausgestaltet ist und nicht durch eine scharfkantige öffnung, die definitionsgemäß keine Längsdimension aufweist, da gefunden wurde, daß es sehr zweckmäßig ist, der Mischung eine Scherwirkung zu verleihen (insbesondere der Polymerkomponente der Mischung),und zwar unmittelbar vor dem Flashen. Eine deartige Scherwirkung begünstigt die Faserbildung und verbessert die Fasereigenschaften in Bezug auf die Papierherstellung. Die Düse kann einen kreisförmigen oder nicht-kreisförmigen Querschnitt aufweisen. Beispielsweise kann es sich um einen Ring handeln.The one set in the vessel containing the heated mixture Pressure is preferably essentially autogenous pressure. Prints that are significantly higher than your own prints are not necessary. For a given nozzle design, higher pressures can result in poor fiber formation. It may be appropriate to use an inert gas such as nitrogen during flashing to reduce the rate of the mixture through the nozzle at a fairly constant value. The flashing is preferably carried out by a Nozzle which, according to its definition, is designed to be elongated and not by a sharp-edged opening which, by definition does not have a longitudinal dimension as it has been found to be very useful to impart a shear effect to the mixture (especially the polymer component of the blend), and although immediately before flashing. Such a shearing action promotes fiber formation and improves the fiber properties in relation to papermaking. The nozzle can have a circular or non-circular cross-section. For example, it can be a ring.

Das Flashen wird in der Weise durchgeführt, daß die Mischung aus Polymerem, Lösungsmittel und Wasser durch die Düse in eine Zone mit tieferem Druck geschickt wird. Vorzugsweise liegt der Druck der Zone mit tieferem Druck im wesentlichen bei Atmosphärendruck oder darunter, da mit zunehmendem Druck die Temperatur des faserartigen Produktes bei seiner Bildung zunimmt. Im allgemeinen sollte der Druck der Emulsion vor dem Flashen in eine ZoneThe flashing is carried out in such a way that the mixture of polymer, solvent and water through the nozzle into a Zone with deeper pressure is sent. Preferably the pressure of the lower pressure zone is substantially atmospheric or below, since as the pressure increases, the temperature of the fibrous product increases as it is formed. In general the pressure of the emulsion should be in a zone before flashing

2 tieferen Drucks unterhalb ungefähr 3,5 kg/cm (50 psig) und vor-2 lower pressures below about 3.5 kg / cm (50 psig) and before

2 zugsweise unterhalb ungefähr 1,0 kg/cm (15 psig) liegen.2 are preferably below about 1.0 kg / cm (15 psig).

Das Flashen wird im wesentlichen adiabatisch durchgeführt, es kann jedoch etwas variiert werden.The flashing is essentially done adiabatically, it however, it can be varied somewhat.

Während des Flashens wird das Polymere in Form von faserartigen "Nudeln" ausgefällt. Bei diesen Nudeln handelt es sich um loseDuring flashing, the polymer becomes fibrous in the form of "Noodles" failed. These noodles are loose

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Faseraggregationen, die manchmal kontinuierlich sind.Fiber aggregations that are sometimes continuous.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wirdAccording to a preferred embodiment of the invention

2 Niederdruckwasserdampf (weniger als ungefähr 1,4 kg/cm ) den faserartigen Nudeln in der Nachflashzone zugeleitet,um das restliche Lösungsmittel von den faserartigen Nudeln abzustrippen. Dies läßt sich in einem Tank oder vorzugsweise in einer Leitung durchführen, die sich unmittelbar an die Düse anschließt.2 low pressure water vapor (less than about 1.4 kg / cm) fed to the fibrous noodles in the post-flash zone to Stripping the remaining solvent from the fibrous noodles. This can be done in a tank or preferably in a line that is directly connected to the nozzle.

Die faserartigen Nudeln werden in einem geeigneten Aufnahmegefäß gesammelt, wobei vorzugsweise eines dieser Gefäße ein Abtrennen des verdampften Lösungsmittels gestattet.The fibrous noodles are collected in a suitable receptacle, preferably one of these receptacles Separation of the evaporated solvent permitted.

Bei einer Durchführung in technischem Maßstabe werden die faserartigen Nudeln mit Wasser auf eine geeignete Konsistenz von weniger als ungefähr 5 % und vorzugsweise weniger als 2 Gew.-% verdünnt und dann in Form einer wässrigen Aufschlämmung durch einen Scheibenrefiner geschickt, um die Fasern in eine Form zu überführen, die zur Papierherstellung optimal ist. Das Zerfasern der faserartigen Nudeln hat die Abtrennung von diskreten Fasern zur Folge und kann auch dazu verwendet werden, die Länge der Fasern zu steuern. Mehrfache Durchgänge durch den Refiner . sind im allgemeinen zweckmäßig. Eine Behandlung der faserartigen Nudeln in einem Scheibenrefiner ist jedoch nicht erforderlich.When carried out on a technical scale, the fibrous Pasta with water to a suitable consistency of less than about 5% and preferably less than 2% by weight diluted and then sent through a disc refiner in the form of an aqueous slurry to form the fibers to transfer that is optimal for papermaking. The shredding of the fibrous noodles has the separation of discrete Fibers and can also be used to control the length of the fibers. Multiple passes through the refiner. are generally appropriate. Treatment of the fibrous noodles in a disc refiner is, however not mandatory.

Die Fasern können nach der Zerfaserung auf eine geeignete Konsistenz verdünnt werden und zu synthetischen Papierbahnen verarbeitet werden, und zwar entweder allein oder in Mischung mit üblichen Zellulosepapierherstellungsfasern. Wahlweise können die Fasern entwässert, zu Ballen verpreßt, gelagert und zu dem Endverbraucher geschickt werden.After defibering, the fibers can be used in a suitable manner Consistency can be diluted and processed into synthetic paper webs, either alone or in a mixture with conventional cellulosic papermaking fibers. Optionally, the fibers can be dewatered, compressed into bales, stored and be sent to the end user.

Wenn auch vorstehend ein scharenweise durchführbares Verfahren beschrieben worden ist, bei dessen Ausführung die Mischung aus Polymeren^ Lösungsmittel und Wasser in einem geeigneten GefäßAlthough a feasible method has been described above, when carried out the mixture of Polymers ^ solvent and water in a suitable container

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hergestellt wird, so ist es dennoch auch möglich, die Mischung auf kontinuierlicher Basis in der Weise herzustellen, daß die Polymerlösung mit überhitztem Wasser kontinuierlich in einer in Reihe geschalteten Vorrichtung unmittelbar vor dem Flashen durch die Düse vermischt wird.is produced, it is still possible to produce the mixture on a continuous basis in such a way that the Polymer solution with superheated water continuously in a device connected in series immediately before flashing is mixed through the nozzle.

Eine Bestimmung, ob das Wasser als diskontinuierliche Phase oder als kontinuierliche Phase vorliegt, läßt sich wie folgt durchführen. Die Mischung wird unter den normalerweise eingehaltenen Bedingungen bezüglich Temperatur, Druck und Ausmaß des Rührens gebildet. Elektroden, die aus zwei leitenden Metallen bestehen, die über eine Entfernung von ungefähr 12 mm oder mehr getrennt sind, werden in die flüssige Mischung eingetaucht. Die Elektroden werden mit den Polen einer Batterie verbunden. Die erzeugten Signale werden von einem Aufzeichnungsgerät aufgezeichnet, das in Reihen mit den Elektroden geschaltet ist. Das erzeugte Signal ist direkt proportional dem Leitwert der Mischung. Eine Spurenmenge eines ionisierbaren Materials, wie beispielsweise Natriumchlorid, kann in dem Wasser verwendet werden, um dessen Leitvermögen zu erhöhen. Ist Wasser die diskontinuierliche Phase, dann wird ein sehr niedriger Leitwert oder ein Null-Leitwert festgestellt, d.h. ungefähr das gleiche Leitvermögen wie die Polymer/Lösungsmittel-Phase der Mischung.A determination of whether the water is in a discontinuous phase or a continuous phase can be made as follows carry out. The mixture is made under the conditions normally observed in terms of temperature, pressure and extent of stirring. Electrodes made up of two conductive metals that extend over a distance of approximately 12mm or more separated are immersed in the liquid mixture. The electrodes are connected to the poles of a battery tied together. The signals generated are recorded by a recording device that is in rows with the electrodes is switched. The signal generated is directly proportional to the conductance of the mix. A trace amount of an ionizable Materials such as sodium chloride can be used in the water to increase its conductivity. If water is the discontinuous phase, a very low conductance or a zero conductance is determined, i.e. approximately the same conductivity as the polymer / solvent phase of the mixture.

Zur Herstellung der gewünschten wasserdiskontinuierlichen Mischung ist die Rührgeschwindigkeit der Mischung in zweckmäßiger· Weise hoch genug, um die Leitfähigkeit der Mischung auf ungefähr der Leitfähigkeit der Polymerlosungsphase zu halten. In ähnlicher Weise sollte bei der Herstellung von solchen Mischungen, in denen die Wasserkonzentration in zweckmäßiger Weise so hoch ist, daß ein wasserkontinuierliches System begünstigt wird, das Wasser der Polymerlösung mit einer solchen Geschwindigkeit zugesetzt werden, das die Leitfähigkeit der Mischung etwa bei der Leitfähigkeit der Polymerlösungsphase gehalten wird,To produce the desired water-discontinuous mixture the agitation speed of the mixture is suitably high enough to reduce the conductivity of the mixture to approximately to maintain the conductivity of the polymer solution phase. Similarly, in the preparation of such mixtures, in which the water concentration is expediently so high that a water-continuous system favors will, the water of the polymer solution at such a rate be added so that the conductivity of the mixture is kept approximately at the conductivity of the polymer solution phase,

Andere geeignete Methoden zur Ermittlung der Tatsache, ob eineOther suitable methods of determining whether a

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Öl-in-Wasser- oder Wasser-in-öl-artige Emulsion erhalten worden ist, werden auf den Seiten 146 und 147 in Band 8 der Kirk-Othmar Encyclopedia of Chemical Technology, 2. überarbeitete Auflage, 1965, beschrieben.Oil-in-water or water-in-oil type emulsion has been obtained is, on pages 146 and 147 in Volume 8 of the Kirk-Othmar Encyclopedia of Chemical Technology, 2nd revised edition, 1965, described.

Beispiel 1example 1

Das zur Durchführung dieses Beispiels verwendete Auflösungsgefäß ist ein mit Glas ausgekleideter und mit Leitblechen veraehener 3040 Liter Tank mit einem zentral angeordneten 7,5 PS Rührer mit zwei mit vier Schaufeln versehenen turbinenartigen daran befestigten Rührelementen. Die untere Turbine befindet sich in einer Höhe von 686 mm (Spitze zu Spitze) und die obere Turbine in einer Höhe von 483 mm (Spitze zu Spitze). Der Rührer wird während des Versuches dauernd laufen gelassen. 228 1 (60 gallons) Wassergas 1 Gev.-% Polyvinylalkohol (Monsanto Gelvatol, Viskosität von 4 - 6 CP und 87,7 - 89 % hydrolysiert) enthält, bezogen auf das Gewicht des zu verwendenden Polyäthylens, werden in den Tank gegeben, worauf sich die Zugabe von 45,4 kg eines hochdichten Polyäthylens mit einer Intrinsikviskosität von 1,4 dl/g und einem Schmelzindex von 5,5 (Mitsui 22OOP) anschließt. Das Gefäß wird abgedichtet, worauf 1140 1 (300 gallons) η-Hexan zugesetzt werden. Das Wasser : Hexan-Volumenverhältnis in der Mischung beträgt 1 : 5 und die Polyäthylenkonzentration 40 g pro Liter Hexan. Der Gefäßinhalt wird dann auf 130 bis 135°C erhitzt und unter einem Druck von 8,4 kg/cm (120 psig) gesetzt. Ein Ventil im Bodenteil des Gefäßes wird dann geöffnet, worauf die Mischung durch eine 127 mm lange 76-mm-Leitung einem Valtek-Winkel-Steuerungsventil zugeführt wird, das eine öffnung mit einem Durchmesser von 9,5 mm und einer Länge von 7 mm taufweist. Ein nippeiförmiger Stöpsel in der Ventilöffnung bildet einen Ringraum mit der Wand der öffnung.· Das Ventil wird etwa in EinViertel-Offenstellung betrieben. Die Mischung fließt durch den Ringraum, welcher die Flashdüse bildet, und zwar mit einer Geschwindigkeit von 180 g Polyäthylen pro Minute. Die MischungThe dissolution vessel used to conduct this example is a 3040 liter tank lined with glass and provided with baffles with a centrally located 7.5 HP Stirrer with two turbine-like stirrer elements attached to it, provided with four blades. The lower turbine is located at a height of 686 mm (tip to tip) and the upper turbine at a height of 483 mm (tip to tip). Of the The stirrer is kept running during the experiment. 228 60 gallons (1) water gas 1 wt% polyvinyl alcohol (Monsanto Gelvatol, viscosity of 4 - 6 CP and 87.7 - 89% hydrolyzed), based on the weight of the to be used Polyethylene are added to the tank, followed by the addition of 45.4 kg of a high-density polyethylene with an intrinsic viscosity of 1.4 dl / g and a melt index of 5.5 (Mitsui 22OOP). The vessel is sealed, whereupon 1140 liters (300 gallons) of η-hexane are added. The water: hexane volume ratio in the mixture is 1: 5 and the polyethylene concentration 40 g per liter of hexane. The contents of the vessel are then heated to 130 to 135 ° C and pressurized to 8.4 kg / cm (120 psig). One valve The bottom of the jar is then opened, whereupon the mixture is passed through a 127 mm long 76 mm line to a Valtek angle control valve is fed, which has an opening with a diameter of 9.5 mm and a length of 7 mm. A nipple-shaped plug in the valve opening forms one Annular space with the wall of the opening. · The valve is approximately in the one-quarter open position operated. The mixture flows through the annulus that forms the flash nozzle at one rate of 180 g polyethylene per minute. The mixture

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wird in eine Leitung mit einem Durchmesser von 50 mm geflasht.is flashed into a line with a diameter of 50 mm.

In einem Abstand von ungefähr 152 mm nach der Düse wird Nieder-At a distance of about 152 mm after the nozzle, low-

2 druckwasserdampf mit einem Druck von 0,7 kg/cm (10 psig) in die 25 mm Leitung eingeführt, um das Lösungsmittel abzustrippen, das zuvor nicht von den faserartigen Nudeln geflasht worden ist. In einem Abstand von ungefähr 5,4 m (18 feet) von der Düse öffnet sich die 25 mm Leitung in einen Dampfabtrennkessel, aus welchem die Dämpfe an dem Oberteil abgezogen werden. Heißes Verdünnungswasser mit einer Temperatur von 85°C wird an dem Oberteil des Dampfabtrennkessels in einer Menge von ungefähr Liter(5 gallons) pro Minute eingeführt. Das Wasser so wie die faserartigen Nudeln fallen auf den Boden des Dampfabtrenngefäßes und werden bei einer Temperatur von 80 bis 90°C sowie einer Konsistenz von ungefähr 1 % einem Jones-Doppel-Disc-Refiner (305 mm Scheiben) zugeführt, der mit bürstenartigen Platten (Jones type 1, 1, 1.5, + 10°) ausgestattet ist. Die Scheiben werden 2117 Upm bei einem Spiel von 0,1 mm +0,1 mm (O,OO4 + 0,004 inch) betrieben. Die Fasern werden insgesamt viermal durch den Refiner geschickt, wobei die zweiten bis 4. Durchgänge bei einer Materialtemperatur von 4O bis 500C erfolgen. Weiterer Gelvatol 20 - 30 - Polyvinylalkohol (bezogen auf das Gewicht des Polyäthylens) wird in einer Menge von 1 Gew.-% dem Materialtank zugeführt, worauf das Material ein fünftes Mal durch den Refiner geschickt wird. Dabei werden die Platten auf 25+0,1 mm (0,010 + 0,004 inch) eingestellt. Die Polyäthylenfasern weisen die folgende Faserfraktionierung auf, wenn sie nach dem TAPPI Standardtest T 233 su getestet werden.2 pressurized steam at a pressure of 0.7 kg / cm (10 psig) was introduced into the 25 mm line to strip off the solvent that was not previously flashed from the fibrous noodles. At a distance of approximately 5.4 m (18 feet) from the nozzle, the 25 mm line opens into a steam separation kettle from which the vapors are withdrawn at the top. Hot dilution water at a temperature of 85 ° C is introduced at the top of the steam separation kettle in an amount of approximately liters (5 gallons) per minute. The water as well as the fibrous noodles fall to the bottom of the steam separation vessel and are fed to a Jones double disc refiner (305 mm discs) at a temperature of 80 to 90 ° C and a consistency of about 1%, the one with brush-like plates (Jones type 1, 1, 1.5, + 10 °). The disks are operated at 2117 rpm with a clearance of 0.1 mm + 0.1 mm (0.04 + 0.004 inches). The fibers are sent four times in total by the refiner, wherein the second up to 4 passes at a material temperature of 4O to 50 0 C. Additional Gelvatol 20-30 polyvinyl alcohol (based on the weight of the polyethylene) is added to the material tank in an amount of 1% by weight, after which the material is sent through the refiner a fifth time. The plates are set to 25 + 0.1 mm (0.010 + 0.004 inches). The polyethylene fibers have the following fiber fractionation when tested according to the TAPPI standard test T 233 su.

2020th TabelleTabel 1A1A CC. 1313th JewichJewich 3535 10,310.3 MeshMesh 6565 33,833.8 aufon 150150 23,823.8 aufon 270270 17,417.4 aufon durch 27Oby 27O 5,05.0 aufon 9,79.7 aufon 40984098 12/1112/11

Die Fasern weisen einen Entwässerungsfaktor von 0,24 Sek./g auf.The fibers have a drainage factor of 0.24 sec / g.

Ein Teil der erhaltenen Fasern wird nach dem TAPPI StandardtestSome of the fibers obtained are tested according to the TAPPI standard test

T-205 m-58 unter modifiziertem Naßverpressen (28 kg/cm (400 psig)) sowie unter Einhaltung einer Wärmebindungsstufe (121°C bei minmalem Druck) zu einem Probeblatt verarbeitet. Ein anderer Teil der Fasern wird mit einer gebleichten Alder-Kraft-Pulpe (50/50) mit einem kanadischen Standard Freiheitsgrad von 410 ecm vermischt, worauf nach der gleichen Methode Handblätter hergestellt werden. Die erhaltenen Handblätter werden getestet, wobei folgende Ergebnisse ermittelt werden:T-205 m-58 modified wet grouting (28 kg / cm (400 psig)) as well as in compliance with a heat binding level (121 ° C at minmalem Print) processed into a test sheet. Another part of the fibers is made with a bleached Alder Kraft pulp (50/50) mixed with a Canadian standard degree of freedom of 410 ecm, after which hand sheets were produced using the same method will. The hand sheets obtained are tested, with the following results being determined:

Eigenschaftcharacteristic

2 Flächengewicht g/m Dichte, g/cem
Opazität, %
2 weight per unit area g / m density, g / cem
Opacity,%

Glanz, % (Elrepho Nr. 8) Bruchlänge, mGloss,% (Elrepho No. 8) fracture length, m

Zugenergieabsorption _ (= Zähigkeit), kg-cm/cmTensile energy absorption _ (= toughness), kg-cm / cm

Innere Bindung, Scott-Einheiten Inner bond, Scott units

Reißfestigkeit, g/BlattTear Strength, g / sheet

Tabelle 1BTable 1B 50 % Mischung50% blend 100 %100% 61,261.2 61 ,261, 2 0,480.48 0,360.36 78,978.9 83,483.4 84,484.4 . 88,9. 88.9 24162416 139139

0,060.06

14
6
14th
6th

34,334.3

90 2890 28

Ein weiterer Teil der Polyäthylenfasern wird mit einer gebleichten Alder-Kraft-Pulpe mit einem kanadischen Standardfreiheitsgrad von 410 ecm zur Herstellung eines Eintrages vermischt, der 40 Gew,-% Polyäthylenfasern und 60 Gew.-% Kraftfasern enthält. Die erhaltene Mischung wird mittels eines Jordans zerfasert. Auf diese Weise wird ein Eintrag mit einem kanadischen Standardmahlgrad von 250 ecm erhalten, der auf einer Papiermaschine zu einem Papier verarbeitet wird. Die Papiermaschine wird in der Weise betrieben, daß bei zwei Stufen eine WärmebindungAnother part of the polyethylene fibers is bleached with a Alder Kraft pulp with a Canadian standard degree of freedom of 410 ecm blended to produce a feed that Contains 40% by weight of polyethylene fibers and 60% by weight of kraft fibers. The mixture obtained is fiberized by means of a Jordan. This creates an entry with a standard Canadian grind of 250 ecm, which is processed into paper on a paper machine. The paper machine is in operated in such a way that at two stages there is a thermal bond

409812/1113409812/1113

(107 und 135°C auf dem Bogen) erfolgt. Die erhaltenen Papierbahnen besitzen folgende Eigenschaften:(107 and 135 ° C on the arch) takes place. The received paper webs have the following properties:

TabelleTabel Eigenschaftcharacteristic 1C1C WärmebinduiHeat wrap igstemperigstemper 107°C107 ° C 135°C135 ° C 2
Flächengewicht, g/m
2
Basis weight, g / m
66,666.6 63,363.3
Dicke, mmThickness, mm 0,1320.132 0,110.11 Dichte, g/ccmDensity, g / ccm 0,5040.504 0,5730.573 Reißfestigkeit, g/BlattTear Strength, g / sheet 2323 2424 MDMD 2626th 2727 Zugfestigkeit, kg/15 mmTensile strength, kg / 15 mm XDXD 2,932.93 3,113.11 MDMD 1,491.49 1,701.70 Dehnung, %Strain, % XDXD 1,61.6 1,71.7 MDMD 3,53.5 3,83.8 Zugenergieabsorption „
(= Zähigkeit), kg-cm/cm
Tensile energy absorption "
(= Toughness), kg-cm / cm
XDXD 0,0190.019 0,0200.020
MDMD 0,0250.025 0,0320.032 Faltung (MIT)Convolution (MIT) XDXD 33 77th MDMD 22 33 Steifigkeit, g/cm (Taber)Stiffness, g / cm (Taber) XDXD 1,171.17 0,960.96 MDMD 0,460.46 0,450.45 Innere Scott-Bindung
kg-cm/cm2 χ 10~ 3
Inside Scott Tie
kg-cm / cm 2 χ 10 ~ 3
XDXD 152152 285285
Glätte, ccm/Min.
(Sheffield)
Smoothness, cc / min.
(Sheffield)
328
352
328
352
327
293
327
293
Porosität, ccm/Min.
(Sheffield)
Porosity, ccm / min.
(Sheffield)
WS
FS
WS
FS
249249 278278
ölabsorption, %oil absorption,% 4545 3232 Zuckerfarbstoff, SekundenSugar coloring, seconds 00 2,12.1 WSWS 00 1,61.6 Glanz, % (Elrepho Nr. 8)Gloss,% (Elrepho No. 8) FSFS 85,485.4 80,980.9 Opazität, %Opacity,% 80,480.4 69,169.1 StreukoeffizientScattering coefficient 408408 253253 Bruchlänge, mFracture length, m 29312931 32713271 MDMD 14921492 17861786 XDXD

Λ 0 9 812/ 1 1 13Λ 0 9 812/1 1 13

Bemerkungen:Remarks:

WS = Drahtseite; MD = Maschinenrichtung; FS = Filzseite; XD = Maschinenquerrichtung; Dicke = diejenige, die unter einem bestimmten Druck unter Verwendung einer bestimmten Vorrichtung ermittelt wird.WS = wire side; MD = machine direction; FS = felt side; XD = cross machine direction; Thickness = the one under a certain pressure using a certain device is determined.

Bei der Durchführung des vorstehenden Beispiels sowie der nachfolgenden Beispiele wurden das Flächengewicht, die Dicke, die Reißfestigkeit, die Faltung sowie die Dichte der Handblätter nach der TÄPPI Standardmethode T-220 bestimmt. Im Falle der Blätter, die auf einer Papiermaschine hergestellt worden sind, wurde das Flächengewicht nach der TAPPI Standardmethode T-410, die Dicke nach der TAPPI Standardmethode T-411, die Reißfestigkeit nach der TAPPI Standardmethode T-410, die Faltung nach der TAPPI Standardmethode T-511 sowie die Dichte nach der TAPPI Standardmethode T-426 bestimmt. Die Zugfestigkeit, die Dehnung, die Zugenergieabsorption sowie die Bruchlänge sowohl der Handblätter als auch der auf der Maschine hergestellten Blätter wurden nach der TAPPI Standardmethode T-494 ermittelt) . Die Steifigkeit beider Blätter wurde nach der TAPPI Standardmethode T-489-70 bestimmt. Der Elrepho Nr. 8 Glanz beider Blätter wurde nach der TAPPI Standardmethode T-525 ermittelt. Die Glätte wurde im Falle von beiden Blättern nach der TAPPI Routinevergleichsmethode Nr. 285 ermittelt. Die ölabsorption wurde für beide Folien nach der TAPPI Routinevergleichsmethode 26 (9166) ermittelt. Die Opazität sowie der Streukoeffizient wurden für beide Folien anhand der TAPPI Standardmethode T 42 5 bestimmt.When carrying out the above example and the following examples, the basis weight, the thickness, the tear resistance, the folding and the density of the hand sheets are determined according to the TÄPPI standard method T-220. In the event of of the sheets which have been produced on a paper machine, the basis weight was determined according to the TAPPI standard method T-410, the thickness according to the TAPPI standard method T-411, the Tear strength according to the TAPPI standard method T-410, the folding according to the TAPPI standard method T-511 and the density according to the TAPPI standard method T-426. The tensile strength, the elongation, the tensile energy absorption and the breaking length Both the hand sheets and the sheets produced on the machine were determined according to the TAPPI standard method T-494) . The stiffness of both blades was determined according to the TAPPI standard method T-489-70. The Elrepho No. 8 shine Both sheets were determined according to the TAPPI standard method T-525. The smoothness was postponed in the case of both sheets using TAPPI routine comparison method No. 285. The oil absorption was determined for both films using the TAPPI routine comparison method 26 (9166). The opacity and the scattering coefficient were determined for both films using TAPPI standard method T 42 5 determined.

Andere Tests gehen aus der Maschine hervor, die zur Durchführung der Tests verwendet wird, wobei alle Tests in der Papierindustrie bekannt sind. Der Entwässerungsfaktor, der in einer engen Beziehung zu der hydrodynamischen Oberfläche der Fasern steht und eine noch engere Beziehung zu den Entwässerungseigenschaften der Fasern, die zur Papierherstellung verwendet werden, aufweist als zur Gasabsorptionsoberfläche, wurde im wesentlichen nach TAPPI Testmethode T221 OS-63 bestimmt, wobei die Berechnungsmethode einer leichten Modifizierung unterzogen worden ist. Other tests emerge from the machine that is used to carry out the tests, all tests in the paper industry are known. The drainage factor closely related to the hydrodynamic surface area of the fibers and has an even closer relationship with the drainage properties of the fibers used in papermaking as to the gas absorption surface, was determined essentially according to TAPPI test method T221 OS-63, the calculation method having been subjected to a slight modification.

4098 1-2/11134098 1-2 / 1113

Ungefähr 10 g der Faserprobe wurden gewogen und in Wasser dispergiert. Die Aufschlämmung wurde dann in die Standardbogenform überführt, worauf Wasser zugesetzt wurde. Die Aufschlämmung wurde durch vier Auf- und Abwärtsbewegungen des Standardrühr ers gerührt, der dann entfernt wird. Die Wassertemperatur in der Form wurde gemessen, worauf das Entwässerungsventil geöffnet wurde. Die Zeit zwischen dem öffnen des Ventils und dem ersten Sauggeräusch wird notiert. Die Methode wird dann nur mit Wasser (keine Fasern) in der Plattform wiederholt, wobei die Temperatur und die Entwässerungszeit notiert werden. Der Entwässerungsfaktor in Sekunden pro Gramm wird dann wie folgt berechnet:Approximately 10 grams of the fiber sample was weighed and dispersed in water. The slurry was then converted to the standard sheet shape and water was added. The slurry was stirred by four up and down strokes of the standard stirrer, which is then removed. The water temperature the mold was measured and the drain valve opened. The time between the opening of the valve and the first sucking noise is noted. The method is then repeated with only water (no fibers) in the platform, whereby the temperature and the drainage time are noted. The drainage factor in seconds per gram is then as follows calculated:

DF = Fd + 0,3 (.-. - 1) (DDF = Fd + 0.3 (.-. - 1) (D

- 4)7 - /d + 0,3 4 * 1> (d - 4) 7 -' L - 4) 7 - / d + 0.3 4 * 1 > (d - 4) 7 - ' L VT J V T J

worinwherein

DF = Entwässerungsfaktor, Sek./gDF = drainage factor, sec./g

D = Entwässerungszeit mit der Pulpe in der Form, SekundenD = drainage time with the pulp in the mold, seconds

d = Entwässerungszeit ohne Pulpe in der Form, Sekunden,d = drainage time with no pulp in the mold, seconds,

V = Viskosität des Wassers bei der Temperatur TV = viscosity of the water at temperature T

W = Gewicht der zur Durchführung des Tests verwendeten Fasern, gW = weight of fibers used to perform the test, g

Die Menge (^ - 1) ist in dem vorstehend beschriebenen TAPPIThe amount (^ - 1) is in the TAPPI described above

τ
Test T221 OS-63 tabellarisch aufgeführt. Diese Menge wird mit 0,3 multipliziert. Dieser Wert wurde empirisch für die vorliegenden Fasern ermittelt.
τ
Test T221 OS-63 listed in a table. This amount is multiplied by 0.3. This value was determined empirically for the present fibers.

Beispiel 2Example 2

Die in Beispiel 1 beschreibene Arbeitsweise wird wiederholt, jedoch mit folgenden Ausnahmen;The procedure described in Example 1 is repeated, but with the following exceptions;

a) Die Polyäthylenkonzentration beträgt 80 g/l,a) The polyethylene concentration is 80 g / l,

4 09812/11134 09812/1113

b) die Mischung wird durch die Düse in einer Menge von 250 g/Min, geschickt,b) the mixture is passed through the nozzle at a rate of 250 g / min, sent,

c) die Zerfaserungsbedingungen sind wie folgt:c) the fiberization conditions are as follows:

1) der erste Durchgang erfolgt bei 80 bis 90 C bei einem Plattenabstand von 0,1 nun (0,004 inch),1) the first pass takes place at 80 to 90 C with a plate spacing of 0.1 now (0.004 inch),

2) der 2. bis 6. Durchgang erfolgt bei 40 bis 50°C mit einem Plattenabstand von 0,1 mm (0,004 inch).2) the 2nd to 6th pass takes place at 40 to 50 ° C with a 0.1 mm (0.004 inch) spacing between plates.

Es wird kein weiterer Polyvinylalkohol zugesetzt.No further polyvinyl alcohol is added.

Die erhaltenen Fasern besitzen folgende Faserfraktionierung:The fibers obtained have the following fiber fractionation:

Tabelle 2A Mesh Gew.-% Table 2A Mesh wt%

auf 20on 20 6,46.4 auf 35on 35 33,533.5 auf 65on 65 29,229.2 auf 150to 150 17,417.4 auf 270to 270 6,36.3 durch 270through 270 7,27.2

Der Entwässerungsfaktor der Fasern beträgt 0,46 Sek./g.The dewatering factor of the fibers is 0.46 sec./g.

Es werden Handblätter wie in Beispiel 1 hergestellt, wobei eine Gruppe 100 % Polyäthylenfasern enthält und eine Gruppe aus einer 50/50-Mischung mit der in Beispiel 1 beschriebenen gebleichten Alder-Kraft-Pulpe hergestellt wird. Die Eigenschaften sind wie folgt:Hand sheets are produced as in Example 1, one group containing 100% polyethylene fibers and one group is made from a 50/50 blend with the bleached Alder Kraft pulp described in Example 1. The properties are as follows:

409812/1113409812/1113

Eigenschaftcharacteristic

Flächengewicht, g/m Dichte, g/ccm
Opazität, %
Basis weight, g / m density, g / ccm
Opacity,%

Glanz, % (Elrepho Nr. 8} Bruchlänge, mGloss,% (Elrepho No. 8} fracture length, m

Zugenergieabsorption 2 (= Zähigkeit), g-cm/cm Innere Bindung, Scott-Einheiten Reißfestigkeit, g/BlattTensile energy absorption 2 (= toughness), g-cm / cm inner bond, Scott units tear strength, g / sheet

Tabelle 2BTable 2B 50 % Mischung50% blend 100 %100% 63,463.4 63,563.5 0,440.44 0,360.36 84,784.7 90,390.3 86,086.0 92,292.2 20362036 145145 29,829.8 0,060.06 8282 heiten 25units 25 3030th 33

Ein Teil der Fasern wird mit den gebleichten Alder-Kraft-Fasern gemäß Beispiel 1 (4O Gew.-% Polyäthylenfasern, 6O Gew.-% Kraft-Fasern) vermischt und zu einer Papierbahn auf einer Papiermaschine unter Einhaltung von zwei Wärmebindungstemperaturen verarbeitet. Die Eigenschaften der erhaltenen Bahnen sind wie folgt:Some of the fibers are made with the bleached Alder Kraft fibers according to Example 1 (4O wt .-% polyethylene fibers, 6O wt .-% Kraft fibers) are mixed and formed into a paper web on a paper machine processed in compliance with two thermal bonding temperatures. The properties of the webs obtained are as follows:

40981 2/111340981 2/1113

Tabelle 2CTable 2C

Eigenschaftcharacteristic

Flächengewicht, g/m Dicke, mm
Dichte, g/ccm Reißfestigkeit, g/Blatt
Basis weight, g / m thickness, mm
Density, g / ccm Tear Strength, g / sheet

Zugfestigkeit, kg/15 mm Dehnung, %Tensile strength, kg / 15 mm elongation,%

Zugenergieabsorption (= Zähigkeit), kg-cm/cmTensile energy absorption (= toughness), kg-cm / cm

Faltung (MIT) Steifigkeit, g/cm (Taber)Convolution (MIT) stiffness, g / cm (Taber)

Innere Scott-Bindung kg-cm/cm^ χ 10 ^ Glätte, ccm/Min. (Sheffield)Inner Scott bond kg-cm / cm ^ χ 10 ^ Smoothness, cc / min. (Sheffield)

Porosität, ccm/Min. (Sheffield) ölabsorption, % Zuckerfarbstoff, Sek.Porosity, ccm / min. (Sheffield) oil absorption,% sugar coloring, sec.

Glanz (Elrepho Nr. 8) Opazität, %
Bruchlänge, m Wärmebindungstemperatur
Gloss (Elrepho No. 8) Opacity,%
Break length, m thermal bonding temperature

135°C135 ° C

63,363.3

0,110.11

0,5730.573

3,113.11

1,701.70

1,71.7

3,83.8

0,0200.020

0,0320.032

0,960.96

0,450.45

285285

327327

293293

278278

3232

2,12.1

1,61.6

80,980.9

69,169.1

37143714

19001900

1O7°C107 ° C 66,666.6 0,1320.132 0,5040.504 MDMD 2323 XDXD 2626th MDMD 2,932.93 XDXD 1 ,491, 49 HDHD 1,61.6 XDXD 3,53.5 MDMD 0,0190.019 XDXD 0,0250.025 MDMD 33 XDXD 22 MDMD 1,171.17 XDXD 0,460.46 152152 WSWS 328328 FSFS 352352 259259 4545 WSWS 00 FSFS 00 85,485.4 80,480.4 MDMD 31553155 XDXD 15531553

409812/1113409812/1113

Beispiel 3Example 3

Die in Beispiel 1 beschriebene Arbeitsweise wird wiederholt, wobei jedoch folgende Ausnahmen vorgesehen sind:The procedure described in Example 1 is repeated with the following exceptions:

a) Die Polyäthylenkonzentration beträgt 8O g/l,a) The polyethylene concentration is 8O g / l,

b) die !Mischung wird durch die Düse mit 150 g/Minute geschickt undb) the mixture is sent through the nozzle at 150 g / minute and

c) die Zerfaserungsbedingungen sind wie folgt:c) the fiberization conditions are as follows:

1) der erste Durchgang erfolgt bei 80 bis 90°C bei einem Plattenabstand von 0,05 + 0,1 mm (0,002 + 0,004 inch)1) the first pass takes place at 80 to 90 ° C with one Plate spacing of 0.05 + 0.1 mm (0.002 + 0.004 inch)

2) der zweite bis der sechste Durchgang erfolgen bei 20°C mit einem Plattenabstand von O,O5 + O,1 mm (0,002 + 0,004 inch). Es wird kein weiterer Polyvinylalkohol zugesetzt. 2) the second to the sixth pass are carried out at 20 ° C with a plate spacing of 0.05 + 0.1 mm (0.002 + 0.004 inch). No further polyvinyl alcohol is added.

Die erhaltenen Fasern zeigen folgende Faserfraktionierung:The fibers obtained show the following fiber fractionation:

Tabelle 3ATable 3A MeshMesh Gewichtweight auf 20on 20 2,32.3 auf 35on 35 21 ,221, 2 auf 65 ·on 65 32,732.7 auf 150to 150 26,226.2 auf 270to 270 9,09.0 durch 270through 270 8,68.6

Der Entwässerungsfaktor der Fasern beträgt 1,1O Sek./g.The dewatering factor of the fibers is 1.10 sec./g.

Nach der in Beispiel 1 beschriebenen Methode werden Handblätter hergestellt, wobei eine Gruppe 100 % Polyäthylenfasern enthält und eine Gruppe aus einer 50/50-Mischung mit den gebleichten Alder-Kraft-Fasern gemäß Beispiel 1 hergestellt wird. Es werden folgende Eigenschaften festgestellt:According to the method described in Example 1, hand sheets are prepared, one group containing 100% polyethylene fibers and a group of a 50/50 blend with the bleached Alder Kraft fibers according to Example 1 is made. It will found the following properties:

409812/1113409812/1113

Tabelle 3B
Eigenschaft TOO % 50/50-Mischung
Table 3B
Property TOO% 50/50 mixture

62,262.2 62,362.3 0,410.41 0,500.50 93,793.7 88,288.2 93,793.7 88,488.4 305305 25342534

Flächengewicht t
Dichte, g/ccHi
Opazitätr %
Weight per unit area t
Density, g / ccHi
Opacity r %

Glanz, % (Elrepho Nr. 8)
Bruchlänge, m
Gloss, % (Elrepho No. 8)
Fracture length, m

ZugenergiLeabsarptionTrain energy loss

(= Zähigkeit, kg-cm/cm2) 2,4 47,6(= Toughness, kg-cm / cm 2 ) 2.4 47.6

Innere Bindung, Scott-Einheiten 20 82Inner binding, Scott units 20 82

Reißfestigkeit, g/Blatt 5 29Tear strength, g / sheet 5 29

Ein Teil der Fasern wird mit den in Beispiel T beschriebenen gebleichten Alder-Kraft-Fasern (40 Gev.-% Polyäthylenfasern, 60 Gew.-% Kraft-Fasern) vermischt und zu einer Papierbahn auf einer Papiermaschine in zwei Wärmebindungsstufen gemäß Beispiel 1 verarbeitet. Die Eigenschaften der erhaltenen Bahn
sind wie folgt;
Some of the fibers are mixed with the bleached Alder Kraft fibers described in Example T (40% by weight polyethylene fibers, 60% by weight Kraft fibers) and processed into a paper web on a paper machine in two heat bonding stages according to Example 1. The properties of the sheet obtained
are as follows;

/,09812/1113/, 09812/1113

Tabelle 3CTable 3C

23435A323435A3

Eigenschaftcharacteristic

2 Flächengewicht, g/m Dicke, mm
Dichte, g/ccm Reißfestigkeit, g/Blatt
2 weight per unit area, g / m thickness, mm
Density, g / ccm Tear Strength, g / sheet

Zugfestigkeit, kg/15 mm Dehnung, %Tensile strength, kg / 15 mm elongation,%

ZugenergieabsorptionTensile energy absorption

(= Zähigkeit), kg-cm/cm2 (= Toughness), kg-cm / cm 2

Faltung (MIT)Convolution (MIT)

Steifigkeit, g/cm (Taber)Stiffness, g / cm (Taber)

Innere Scott-Bindung kg-cm/cm2 χ 10 Glätte, ccm/Min. (Sheffield)Inner Scott bond kg-cm / cm 2 10 smoothness, ccm / min. (Sheffield)

Porosität, ccm/Min. (Sheffield) Ölabsorption, % Zuckerfarbstoff, Sek.Porosity, ccm / min. (Sheffield) Oil Absorption,% Sugar Color, Sec.

Glanz, % (Elrepho Nr. 8) Opazität, %
Bruchlänge, m Wärmebindungstemperatur
Gloss,% (Elrepho No. 8) Opacity,%
Break length, m thermal bonding temperature

107°C107 ° C 135°C135 ° C 60,360.3 59,959.9 0,1300.130 0,1180.118 0,4610.461 0,5040.504 MDMD 3131 3131 XDXD 3333 3636 MDMD 2,852.85 3,653.65 XDXD 1,391.39 1 ,8O1, 8O MDMD 1,61.6 1,71.7 XDXD 3,83.8 3,53.5 MDMD 0,0190.019 0,0250.025 XDXD 0,0270.027 0,0340.034 MDMD 55 1212th XDXD 22 77th MDMD 1,21.2 1,11.1 XDXD 0,510.51 0,560.56 147147 466466 WSWS 329329 363363 FSFS 325325 346346 265265 400400 5353 3535 WSWS 00 14,614.6 FSFS 00 16,916.9 87,487.4 79,579.5 85,985.9 65,465.4 MDMD 31523152 40684068 XDXD 15431543 21082108

098 12-/1.31098 12- / 1.31

Beispiel 4Example 4

Zur Durchführung dieses Beispiels wird als zur Herstellung der Mischung zum Flashen verwendetes Gefäß ein Benco Model 575To carry out this example, a Benco Model 575 is used as the vessel used to prepare the mixture for flashing

2 3,8 Liter Reaktor verwendet, der mit einem 10,5 kg/cm (150 psi) Wasserdampfmantel, einem Einlaß und Auslaß für Stickstoff und einer zentral angeordneten luftbetriebenen Antriebswelle mit einer mechanischen Abdichtung versehen ist. Eine Schaufelturbine mit sechs stufenartig angeordneten Schaufeln mit einem Durchmesser von 100 mm (Bench Scale Equipment Co.) wird ungefähr 125 mm von dem Boden des Kessels entfernt an der Welle angebracht, während ein eine hohe Scherkraft ausübender Propeller ungefähr 87,5 mm unterhalb der Turbine positioniert wird. Das Gefäß wird mit vier in gleichen Abständen angebrachten vertikalen Leitblechen versehen. Das Gefäß wird-dann mit einer Elektrode ausgestattet, die aus einem Stück eines Metalldrahts besteht, der durch ein Ende eines kurzen Glasrohres dichtend geführt ist. Das andere Ende des Drahtes wird durch ein Rohr aus rostfreiem Stahl mit einem Außendurchmesser von 6,2 mm (1/4 inch) mit einer Länge von 300 mm (ί2 inch) geschoben, worauf das Glasrohr und das Metallrohr unter Verwendung einer Swagelok-Rohrverschräubung verbunden werden. Die Elektrode wird in das Gefäß in der Weise eingeführt, daß der Draht sich oberhalb des Wasserspiegels der nachfolgend beschriebenen Mischung befindet. Der Draht wird an eine Ader eines Ohm-Meßgerätes in Reihen mit der Batterie geschaltet. Die Hülse aus rostfreiem Stahl, die von dem Draht durch Isolation über seine ganze Länge hinweg mit einem Abstand dazwischen von ungefähr 15 mm getrennt ist, wird mit dem anderen Pol verbunden. Man stellt fest, daß das Signal für Salzwasser allein ungefähr 140 mV beträgt, während das Signal für η-Hexan allein zu ungefähr 0 bis 1,0 mV ermittelt wird. Ausgehend von dem Boden des Gefäßes erstreckt sich ein 18,7 mm Rohr mit einem Kugelventil 15 mm unterhalb des Gefäßbodens. Unmittelbar neben dem Kugelventil ist eine Düse angebracht.Die Düse besteht aus einem Messingstopfen mit einer Länge von 104 mm mit einem zentral angebrachten durchgebohrten Loch mit einem Durchmesser von 3,5 mm. Der2 3.8 liter reactor used with a 10.5 kg / cm (150 psi) Steam jacket, an inlet and outlet for nitrogen and a centrally arranged air-operated drive shaft is provided with a mechanical seal. A blade turbine with six stepped blades with a diameter of 100 mm (Bench Scale Equipment Co.) becomes approximately Mounted on the shaft 125mm from the bottom of the kettle while a high shear propeller positioned approximately 87.5 mm below the turbine. The vessel comes with four equally spaced vertical Provide guide plates. The vessel is then fitted with an electrode equipped, which consists of a piece of metal wire, which is passed through one end of a short glass tube to form a seal is. The other end of the wire is threaded through a stainless steel tube with an outside diameter of 6.2 mm (1/4 inch) 300 mm (ί2 inch) in length, followed by the glass tube and metal tube using a Swagelok tube fitting get connected. The electrode is inserted into the vessel in such a way that the wire is above the Water level of the mixture described below. The wire is connected to a wire of an ohm meter in rows with the battery switched. The stainless steel sleeve held by the wire by insulating it along its entire length separated by a distance of about 15 mm therebetween is connected to the other pole. You can see that that The signal for salt water alone is approximately 140 mV, while the signal for η-hexane alone is approximately 0 to 1.0 mV will. Starting from the bottom of the vessel, an 18.7 mm tube with a ball valve extends 15 mm below of the bottom of the vessel. Directly next to the ball valve there is a nozzle, which consists of a brass plug with a length of 104 mm with a centrally drilled hole with a diameter of 3.5 mm. Of the

Q 9 8 1 2 / 1 1 1 3Q 9 8 1 2/1 1 1 3

Düsenstopfen wird in die 18,7 mm Rohrleitung eingesetzt, welche sich auf einen Abstand von ungefähr 300 mm (12 inches) anschließend an die Düse erstreckt und in die Atmosphäre ragt. Das Gefäß wird mit 500 ml Wasser, 25OO ml η-Hexan, 10Og Polyäthylen (Mitsui 22OOP, beschrieben in Beispiel 1), 2 g GeI-vatol 20-30 Polyvinylalkohol und 20 Tropfen einer 25 %igen wässrigen Natriumchloridlösung beschickt. Das Gefäß wird abgedichtet und mit Stickstoff gespült, worauf der Inhalt auf eine Temperatur zwischen 145 und 150°C erhitzt wird. Dabei wird der Rührer mit 650 Upm betrieben. Der Inhalt wird bei 145 bis 150°C während 1 und 1 1/2 Stunden gehalten, um eine vollständige Auflösung des Polymeren zu gewährleisten. Die Leitfähigkeit der Mischung liegt dabei zwischen 0,4 und 1,2 mV, woraus hervorgeht, daß Wasser eine diskontinuierliche Phase ist. Das Kugelventil wird dann geöffnet, worauf die Mischung durch die Düse geschickt wird. Dabei wird der Druck in dem Gefäß durch die Zufuhr von , Stickstoff konstant gehalten. Das faserartige Produkt wird durch Aufprallenlassen auf ein Drahtmaschensieb gesammelt. Die Fasern werden in der Weise zerfasert, daß sie bei Zimmertemperatur durch einen Sprout Waldron Einscheibenrefiner mit 300 mm Platten (12 inch Platten) (Sprout Waldron Pattern C-29-78-B) geschickt werden, wobei dieser Scheibenrefiner mit 2800 Upm bei einem Plattenabstand von 0,05 mm (0,002 inch) arbeiten. Es erfolgen insgesamt vier Durchgänge.Nozzle plug is inserted into the 18.7 mm pipe, which extends a distance of approximately 300 mm (12 inches) from the nozzle and protrudes into the atmosphere. The vessel is filled with 500 ml of water, 25OO ml of η-hexane, 100 g of polyethylene (Mitsui 22OOP, described in Example 1), 2 g of GeI-vatol 20-30 polyvinyl alcohol and 20 drops of a 25% aqueous sodium chloride solution are charged. The vessel is sealed and purged with nitrogen, whereupon the contents are heated to a temperature between 145 and 150 ° C. It will the stirrer operated at 650 rpm. The contents are kept at 145 to 150 ° C for 1 and 1 1/2 hours in order to be complete Ensure dissolution of the polymer. The conductivity of the mixture is between 0.4 and 1.2 mV, which shows that that water is a discontinuous phase. The ball valve is then opened and the mixture is sent through the nozzle will. The pressure in the vessel is kept constant by supplying nitrogen. The fibrous product is made by Impact collected on a wire mesh screen. The fibers are defibrated in such a way that they pass through at room temperature sent a Sprout Waldron single disc refiner with 300 mm plates (12 inch plates) (Sprout Waldron Pattern C-29-78-B) be, with this disc refiner with 2800 rpm at a Work plate spacing of 0.05 mm (0.002 inch). There are a total of four rounds.

Die Faserfraktionierung der erhaltenen Fasern ist wie folgt:The fiber fractionation of the fibers obtained is as follows:

TabelleTabel MeshMesh 4A4A Gew.-%Wt% auf 20on 20 2,22.2 auf 35on 35 18,818.8 auf 65on 65 35,335.3 auf 150to 150 24,624.6 auf 270to 270 9,59.5 durch 270through 270 9,69.6

409812/1113409812/1113

Der Entwässerungsfaktor der Fasern beträgt 4,3 Sek./g.The dewatering factor of the fibers is 4.3 sec./g.

Handfolien werden wie in Beispiel 1 hergestellt, wobei eine Gruppe 100 % Polyäthylenfasern enthält und die andere aus einer 50/50-Mischung unter Verwendung der in Beispiel 1 beschriebenen gebleichten Alder-Kraft-Fasern hergestellt wird. Die Eigenschaften sind wie folgt:Hand foils are made as in Example 1, one group containing 100% polyethylene fibers and the other from a 50/50 blend using those described in Example 1 bleached Alder Kraft fibers. The characteristics are as follows:

Tabelle 4BTable 4B

Eigenschaftcharacteristic

2 Flächengewicht, g/m Dichte, g/ccm2 weight per unit area, g / m density, g / ccm

Opazität, %Opacity,%

Glanz, % (Elrepho Nr.8) Zugenergieabsorption (= Zähigkeit), g-cm/cm2 Innere Scott-Bindung, kg-cm/cm2 χ 10~3 Reißfestigkeit, g/Blatt Zugfestigkeit, kg/15 mm Dehnung, %Gloss,% (Elrepho No. 8) Tensile energy absorption (= toughness), g-cm / cm 2 Inner Scott bond, kg-cm / cm 2 χ 10 ~ 3 Tear strength, g / sheet Tensile strength, kg / 15 mm elongation,%

100 %100%

50/50-Mischung50/50 mix

58,658.6 63,363.3 0,350.35 0,550.55 95,395.3 89,589.5 95,395.3 88,488.4

0,0090.009

0,060.06

76,776.7 271,0271.0 8,88.8 29,629.6 0,540.54 3,43.4 3,43.4 3,73.7

Beispiel 5Example 5

Das Beispiel 4 wird wiederholt mit der Ausnahme, daß der Polyvinylalkohol aus der Mischung weggelassen wird. Die Leitfähigkeit der Mischung ist die gleiche wie in Beispiel 4. Das Rühren wird kurz unterbrochen, um die Elektrode zu überprüfen. Dabei steigt die Leitfähigkeit schnell auf ungefähr 100 mV an, woraus sich eine Phasentrennung zu erkennen gibt. Nach der erneuten Aufnahme des Rührens kehrt die Leitfähigkeit schnell auf 0,4 bis 1,2 mV zurück. Die Mischung wird bei 140°C während einer halben Stunde gehalten und dann durch die Düse unter einemExample 4 is repeated with the exception that the polyvinyl alcohol omitted from the mix. The conductivity of the mixture is the same as in Example 4. The stirring is briefly interrupted to check the electrode. The conductivity rises quickly to around 100 mV, from which a phase separation can be recognized. After resuming stirring, the conductivity quickly returns to 0.4 back to 1.2 mV. The mixture is kept at 140 ° C for half an hour and then through the nozzle under one

2
stetigen Druck von 11,5 kg/cm (165 psi) geschickt. Die er-
2
steady pressure of 11.5 kg / cm (165 psi) sent. Which he-

098 1 2/1113098 1 2/1113

zeugten Fasern können nicht zerfasert oder zu Handblättern verarbeitet werden, es sei denn, daß sie mit 15 Gew.-%, bezogen auf die Fasern, Gelvatol 20-30 Polyvinylalkohol durch Vermischen in einer wässrigen Aufschlämmung behandelt werden. Die Fasern werden nach der Behandlung wie in Beispiel 4 zerfasert und weisen folgende Faserfraktionierung auf:The fibers produced cannot be frayed or made into handsheets unless they are mixed with 15% by weight, based on the fibers, of Gelvatol 20-30 polyvinyl alcohol treated in an aqueous slurry. the After the treatment, fibers are defibrated as in Example 4 and have the following fiber fractionation:

TabelleTabel MeshMesh 5A5A Gew.-%Wt% auf 20on 20 0,80.8 auf 35on 35 11,711.7 auf 65on 65 34,134.1 auf 150to 150 31,431.4 auf 27Oon 27O 14,014.0 durch 270through 270 8,08.0

Die Fasern besitzen einen Entwässerungsfaktor von 16,5 Sek./g.The fibers have a drainage factor of 16.5 sec./g.

Handblätter werden nach der in Beispiel 1 beschriebenen Methode hergestellt, wobei eine Gruppe aus 1OO % Polyäthylenfasern und die andere aus einer 50/50-Mischung mit den gebleichten Alder-Kraft-Fasern gemäß Beispiel 1 hergestellt wird. Die Eigenschaften sind wie folgt:Hand sheets are prepared according to the method described in Example 1, one group consisting of 100% polyethylene fibers and the other from a 50/50 blend with the bleached Alder Kraft fibers is prepared according to Example 1. The characteristics are as follows:

. .--·::· ^c 409812/1113 ORIGINAL INSPECTED. .-- · :: · ^ c 409812/1113 ORIGINAL INSPECTED

no/ ο c; /, οno / ο c; /, ο

- 33 -- 33 -

Eigenschaftcharacteristic

Dicke , /UThickness, / U

Flächengewicht, kg/279 m Dichte, g/ccmWeight per unit area, kg / 279 m Density, g / ccm

Opazität, %Opacity,%

Glanz, % (Elrepho Nr. 8) Zugenergieabsorption, ft-lb/ft Innere Bindung, Scott-Einheiten Reißfestigkeit, g/Blatt Zugfestigkeit, kg/25 mm Dehnung, %Gloss,% (Elrepho No. 8) Tensile Energy Absorption, ft-lb / ft Inner bond, Scott units tear strength, g / sheet tensile strength, kg / 25 mm Strain, %

Bruchlänge, mFracture length, m

TabelleTabel 5B5B 100 %100% 50/50-Mischung50/50 mix 137137 104104 16,516.5 16,416.4 22 0,430.43 0,570.57 94,894.8 89,489.4 94,394.3 89,089.0 1 ,851.85 2,982.98 -lb/ft2 -lb / ft 2 6060 102102 nheitennuances 16,016.0 33,033.0 1,431.43 4,814.81 6,06.0 3,43.4 955955 32553255

Beispiel 6Example 6

Die in Beispiel 4 beschriebene Arbeitsweise wird wiederholt, wobei Polypropylen mit einer Intrinsikviskosität von 1,7 dl/g (Hercules Profax 6301) verwendet wird. Bei der Durchführung eines Versuches enthält die Mischung 500 ml Wasser, 2500 ml n-Hexan, 200 g Polypropylen und 2 g Gelvatol 20-30 Polyvinylalkohol. Die Mischung wird auf 140°C erhitzt und auf dieser Temperatur während einer Zeitspanne von einer Stunde vor dem Flashen gehalten. Ein zweiter Versuch, der mit dem ersten Versuch identisch ist, wird durchgeführt mit der Ausnahme, daß Polypropylen in einer Menge von 100 g eingesetzt wird. Ein dritter Versuch, der mit den zwei Versuchen identisch ist, wird durchgeführt mit der Ausnahme, daß die Temperatur der Mischung auf 175 bis 180°C vor dem Flashen erhitzt wird. In allen Fällen wird ein faserartiges Produkt erhalten.The procedure described in Example 4 is repeated, using polypropylene with an intrinsic viscosity of 1.7 dl / g (Hercules Profax 6301) is used. When carrying out an experiment, the mixture contains 500 ml of water, 2500 ml n-hexane, 200 g polypropylene and 2 g Gelvatol 20-30 polyvinyl alcohol. The mixture is heated to 140 ° C and on this Maintained temperature for one hour prior to flashing. A second attempt, the same as the first attempt is identical, is carried out with the exception that polypropylene is used in an amount of 100 g. A third experiment, identical to the two experiments, is carried out with the exception that the temperature of the mixture heated to 175 to 180 ° C before flashing. In all cases a fibrous product is obtained.

40981 2/1113 ^NAL INSPECTED40981 2/1113 ^ NAL INSPECTED

2343-432343-43

Beispiel 7 (Vergleichsbeispiel) Example 7 (comparative example)

Es werden zwei Versuche durchgeführt, um die faserartigen Produkte, die erfindungsgemäß hergestellt worden sind (Versuch 1) mit dem faserartigen Produkt zu vergleichen, das unter äquivalenten Fasererzeugungsbedingungen hergestellt worden ist, wobei jedoch eine Flashmischung verwendet wird, in welcher Wasser die kontinuierliche Phase ist (Versuch 2).Two attempts are made to identify the fibrous products, which have been produced according to the invention (experiment 1) to compare with the fibrous product that under equivalents Fibermaking conditions have been established but using a flash mix in which water is the continuous phase (Experiment 2).

Zur Durchführung dieser beiden Versuche wird ein 10 Liter Gefäß, das mit einem Wasserdampfmantel umgeben ist, verwendet, welches einen Einlaß und einen Auslaß für Stickstoff, eine Elektrode zum Messen der Leitfähigkeit sowie eine zentral angeordnete vertikale Rührwelle mit einer mechanischen Abdichtung aufweist. Eine nach oben pumpende Schaufelturbine mit einem Durchmesser von 100 mm (4 inch) wird an der Welle 50 nun von dem Boden des Gefäßes entfernt angebracht. Zwei geradschauflige Propeller mit einem Durchmesser von 100 min (4 inch) werden an der Welle 150 bzw. 250 mm oberhalb des Gefäßbodens angebracht. Eine nach unten pumpende Turbine mit einem Durchmesser von 1OO mm (4 inch) und einer nach unten pumpenden Turbine mit einem Durchmesser von 75 mm (3 inch) werden an der Welle 350 bzw. 450 mm oberhalb des GefMßbodens angebracht. Drei vertikale Leitbleche werden in radialen Positionen mit gleichen Abständen innen an der Gefäßwand angebracht. üüTo carry out these two experiments, a 10 liter vessel surrounded by a steam jacket is used, which an inlet and an outlet for nitrogen, an electrode for measuring conductivity and a centrally located one has vertical agitator shaft with a mechanical seal. A blade turbine pumping upwards with a diameter of 100 mm (4 inches) is now attached to the shaft 50 from the bottom of the Attached to the tube. Two straight vane propellers with a diameter of 100 minutes (4 inches) are attached to the shaft Attached 150 or 250 mm above the bottom of the vessel. One after below pumping turbine with a diameter of 1OO mm (4 inch) and a 3 inch diameter pumping down turbine are 350 and 450 mm above the shaft, respectively attached to the bottom of the vessel. Three vertical baffles are attached in radial positions equidistant inside attached to the vessel wall. üü

Diese Ausgestaltung ermöglicht ein Rühren der ganzen Mischung i und vermeidet Stellen, an denen nur eine geringe Rührwirkung «' vorliegt. Diese Stellen könnten die Einstellung einer kontinuierlichen Wasserphase begünstigen.This configuration makes stirring of the whole mixture and avoids i points at which only a slight stirring action "'is present. These points could favor the establishment of a continuous water phase.

Aus dem Boden des Gefäßes ragt ein Rohr mit einem Durchmesser von 18,7 mm (3/4 inch) heraus, das ein 18,7 mm (3/4 inch) Kugelventil aufweist, das sich 50 mm unterhalb des Kesselbodens befindet. Unmittelbar neben dem Kugelventil befindet sich eine Düse aus einem Messingstopfen mit einer Länge von 28 mm mit einem zentral durchgebohrten Loch mit einem Durch-A pipe with a diameter of 18.7 mm (3/4 inch) protrudes from the bottom of the vessel, which has a 18.7 mm (3/4 inch) Has ball valve, which is located 50 mm below the boiler bottom. Located immediately next to the ball valve a nozzle made of a brass plug with a length of 28 mm with a centrally drilled hole with a through-

4098 12/1 1 1 3 ORIGINAL INSPECTED4098 12/1 1 1 3 ORIGINAL INSPECTED

messer von 1,78 mm. Der Düsenstopfen wird in ein Rohr mit einem Innendurchmesser von 18,7 mm (3/4 inch) sowie einer Länge von 240 cm eingebracht. Dieses Rohr erstreckt sich in einen Flashtank, der unter Atmosphärendruck gehalten wird. knife of 1.78 mm. The nozzle plug is inserted into a tube with an inner diameter of 18.7 mm (3/4 inch) and a length of 240 cm introduced. This tube extends into a flash tank that is kept under atmospheric pressure.

Die zur Durchführung der beiden Versuche eingesetzten Materialien zur Herstellung der Flashmischung sind die gleichen, und zwar 48OO ml n-Hexan, 384 g Polyäthylen (Mitsui Hyzex 5000P, Intrinsikviskosität 2,0), 3200 ml Wasser und 7,7 g Gelvatol 20-30 Polyvinylalkohol (88 % hydrolysiert, Molekulargewicht 10 000). Die Art der Formulierung dieser Flashmischung aus diesen Materialien ist jedoch bei der Durchführung der zwei Versuche verschieden. The materials used to produce the flash mix to carry out the two experiments are the same 48OO ml n-hexane, 384 g polyethylene (Mitsui Hyzex 5000P, intrinsic viscosity 2.0), 3200 ml of water and 7.7 g of Gelvatol 20-30 polyvinyl alcohol (88% hydrolyzed, molecular weight 10,000). The manner in which this flash mixture is formulated from these materials is, however, different when carrying out the two experiments.

Zur Durchführung des Versuchs 1 (erfindungsgemäßes Beispiel) wird das Gefäß zuerst mit dem Lösungsmittel und dem Polymeren beschickt und dann abgedichtet und mit Stickstoff gespült, worauf der Inhalt auf ungefähr 144 C erhitzt und auf dieserTemperatur gehalten wird, während sich der Rührer mit 1000 Upm während einer Zeitspanne von ungefähr 2 Stunden dreht, damit eine vollständige Polymerauflösung gewährleistet ist. Dann wird der PVA in dem Wasser in einem getrennten Gefäß gelöst. Diese Lösung wird auf ungefähr 144°C erhitzt. Die erhitzte Lösung wird dann unter Druck in das Gefäß eingeführt, welches die erhitzte Polymerlösung enthält, und zwar mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 5OO ml pro Minute. Diese langsame und graduelle Zugabegeschwindigkeit hat zur Folge, daß das Wasser in die dispergierte Phase in der Mischung übergeht und als solche Phase verbleibt. Während der Zugabe des PVA enthaltenden Wassers wird der Rührer in dem Gefäß, welches die Polymerlösung enthält, auf 1000 Upm gehalten. Das Rühren dieser Mischung wird während einer Zeitspanne von 15 Minuten fortgesetzt, worauf die Leitfähigkeit der Mischung gemessen und zu ungefähr 0 mV ermittelt wird. Daraus geht hervor, daß das Wasser als diskontinuierliche Phase in der Mischung vorliegt*.To carry out experiment 1 (example according to the invention) the vessel is first charged with the solvent and the polymer and then sealed and flushed with nitrogen, whereupon the contents are heated to and at about 144 C is held while the stirrer is at 1000 rpm approximately 2 hours to ensure complete polymer dissolution. Then the PVA dissolved in the water in a separate vessel. This solution is heated to approximately 144 ° C. The heated solution then becomes introduced under pressure into the vessel containing the heated polymer solution at a rate of approximately 5OO ml per minute. This slow and gradual rate of addition has the consequence that the water is dispersed in the Phase passes over in the mixture and remains as such phase. While the water containing PVA is being added, the stirrer is turned off in the vessel containing the polymer solution to 1000 rpm held. Stirring of this mixture is continued for a period of 15 minutes, followed by conductivity of the mixture is measured and found to be approximately 0 mV. This shows that the water is a discontinuous phase is present in the mixture *.

Zur Durchführung des Versuchs 2 (Vergleichsbeispiel) wird dieTo carry out Experiment 2 (comparative example), the

40981 2/111340981 2/1113

Formulierung der Flashmischung nach der in Beispiel 4 beschriebenen Methode ausgeführt, d.h., daß das zur Durchführung des Versuchs 1 verwendete Gefäß mit allen Materialien bei Zimmertemperatur gefüllt wird, worauf diese Mischung unter den unter Versuch 1 beschriebenen Bedingungen erhitzt und gerührt wird, um die Polymerauflösung und die Dispergierung des PVA enthaltenden Wassers zu bewirken. Nach einem Rühren zwischen 11O und 140°C während einer Zeitspanne von 2 Stunden wird die Leitfähigkeit dieser Mischung gemessen und zu mehr als 100 mV ermittelt, woraus hervorgeht, daß das Wasser die kontinuierliche Phase und die Polymerlösung die diskontinuierliche Phase ist.Formulation of the flash mixture according to that described in Example 4 Method carried out, i.e. that the vessel used to carry out Experiment 1 with all materials at room temperature is filled, whereupon this mixture is heated and stirred under the conditions described in Experiment 1, about the polymer dissolution and dispersion of the PVA containing Effect of water. After stirring between 110 and 140 ° C during a period of 2 hours the conductivity this mixture measured and found to be more than 100 mV, from which it can be seen that the water is the continuous phase and the polymer solution is the discontinuous phase.

Bei der Durchführung eines jeden der Versuche 1 und 2 wird die in der beschriebenen Weise gebildeten Mischung anschließend auf 144°c erhitzt und bei dieser Temperatur sowie unter einem Druck von 11,2 kg/cm (160 psi) nach der in Beispiel 4 beschriebenen Weise geflasht. Das geflashte Material wird unter Verwendung der in Beispiel 4 beschriebenen Vorrichtung zerfasert mit der Ausnahme, daß die verwendeten Refinerplatten ein Sprout Waldron Muster P-29-76-B aufwiesen. Die Zerfaserung wird bei einer Konsistenz in Wasser von ungefähr 3 % durchgeführt. Die Einstellungen zwischen den Platten sind wie folgt: 1. Durchgang 6,4 mm, 2. Durchgang O,6 mm, 3. Durchgang 0,3 mm, 4. und weitere Durchgänge 0,05 mm. Das geflashte Material, das bei einem jeden Versuch erhalten wird, wird auf diese Weise so lange zerfasert, bis das faserartige Produkt eine klassifizierte Faserlänge (CFL) von ungefähr 1,2 mm erreicht hat. Ein Teil des Produktes aus jedem Versuch wird anschließend weiter nach dieser Methode zerfasert, um ein faserartiges Produkt mit einer klassifizierten Faserlänge (CFL) von 0,8 mm zu erhalten. Die Eigenschaften dieser faserartigen Produkte sowie die Eigenschaften von Handblättern, die aus diesen Produkten hergestellt werden (vgl. Beispiel 1) werden gemessen und verglichen, wobei folgende Ergebnisse erhalten werden.When performing each of experiments 1 and 2, the The mixture formed in the manner described is then heated to 144 ° C. and at this temperature and under pressure of 11.2 kg / cm (160 psi) according to that described in Example 4 Way flashed. The flashed material is defibrated using the apparatus described in Example 4 with the Exception that the refiner plates used had a Sprout Waldron pattern P-29-76-B. The fraying will be at a consistency carried out in water of approximately 3%. The settings between the plates are as follows: 1st passage 6.4 mm, 2nd passage 0.6 mm, 3rd passage 0.3 mm, 4th and more Passages 0.05 mm. The flashed material, which is obtained from each attempt, is frayed in this way for as long as until the fibrous product reaches a classified fiber length (CFL) of approximately 1.2 mm. Part of the Product from each experiment is then further defibrated using this method to produce a fibrous product with a classified fiber length (CFL) of 0.8 mm. The properties of these fibrous products as well as the properties of hand sheets made from these products (see Example 1) are measured and compared, with the following results can be obtained.

4098 12/11134098 12/1113

Tabelle 7ATable 7A

FasereigenschaftenFiber properties

Eigenschaftcharacteristic

Produkte mit ungefähr
0,8 mm CFL
Products with approximately
0.8 mm CFL

Versuch 1 Versuch 2Attempt 1 Attempt 2

Produkte mit ungefähr
1,2 mm CFIL
Products with approximately
1.2 mm CFIL

Versuch 1 Versuch 2Attempt 1 Attempt 2

Klassifizierte Faserlänge (CFL), mmClassified fiber length (CFL), mm

FaserfraktionenFiber fractions

% auf 20 mesh-Sieb % auf 35 mesh-Sieb % durch 150 mesh-Sieb% on 20 mesh screen% on 35 mesh screen% through 150 mesh screen

Rauhheit, Decidrex Oberfläche, m2/g
Entwässerungsfaktor, Sek./g
Roughness, Decidrex surface, m 2 / g
Drainage factor, sec./g

0,780.78

0,880.88

1,6
21 ,0
23,0
1.6
21, 0
23.0
0,8
25,4
17,8
0.8
25.4
17.8
12,612.6 10,910.9 9,489.48 8,648.64 31,631.6 9,29.2

1,171.17

1,161.16

14,9
31,6
14,2
14.9
31.6
14.2
6,9
41,3
12,2
6.9
41.3
12.2
II.
13,713.7 19,519.5 U)
«o
I
U)
"O
I.
8.94
16,2
8.94
16.2
8,64
6,7
8.64
6.7

CSF = Canadian StandardmahlgradCSF = Canadian standard grind

Tabelle 7BTable 7B

Eigenschaften von HandblätternProperties of handsheets

Handblätter aus 100 % Polyäthylenfasern mit
ungefähr
0,8 mm CFL
Hand sheets made from 100% polyethylene fibers with
approximately
0.8 mm CFL

Handblätter aus 100 % Polyäthylenfasern mit ungefähr 1,2 mmHand sheets made from 100% polyethylene fibers, approximately 1.2 mm

CPL Handblätter aus % Polyäthylenfasern mit ungefähr 0,8 mm CFL und 50 % gebleichten Aider-Kraft-Fasern CPL hand sheets made from% polyethylene fibers with a thickness of approximately 0.8 mm CFL and 50% bleached Aider-Kraft fibers

Handblätter aus 50 % Polyäthylenfasern mit ungefähr 1,2 mm CFL und 50 % gebleichten Alder-Kraft FasernHand sheets made from 50% polyethylene fibers, approximately 1.2 mm CFL and 50% bleached Alder-Kraft fibers

O
CO
OO
O
CO
OO

Eigenschaft Ver- VerrProperty Verr

such 1 such 2search 1 search 2

Dichte,
g/ccm
Density,
g / ccm

0,484 0,4070.484 0.407

Reißfestigkeit, g/Blatt 48,0 22,4Tear Strength, g / sheet 48.0 22.4

Bruchlänge,m 1855 859
Dehnung, % 18,8 9,5
Length of fracture, m 1855 859
Elongation,% 18.8 9.5

Zugen'ergieabsorption ,Tensile energy absorption,

kg-cm/cm^kg-cm / cm ^

Innere Bindung, Inner bond,

Scott-Einheiten
(metrisch)
Scott units
(metric)

0,169 0,0420.169 0.042

153153

105105

Ver- Verssuch 1 suchAttempt attempt 1 seek

0,416 0,3810.416 0.381

47,2 23,247.2 23.2

1346 7581346 758

13,0 8,613.0 8.6

0,087 0,0290.087 0.029

102102

110110

Versuch 1Attempt 1

0,6040.604

40,8 2914 3,640.8 2914 3.6

171 Versuch 171 attempt

0,5490.549

35,2 262135.2 2621

3,63.6

0,044 0,040.044 0.04

169169

Ver- Versuch 1 suchTry Try 1 try

0,5390.539

173173

0,5180.518

48,848.8 35,235.2 27632763 25052505 3,03.0 3,43.4

0,036 0,0360.036 0.036

172172

Ein Vergleich der Fasereigenschaften sowie der Handblatteigenschaften der Faserprodukte gemäß der Versuche 1 und 2, die auf im wesentlichen die gleiche klassifizierte Faserlänge zerfasert worden sind, zeigen deutlich, daß die erfindungsgemäß hergestellten Faserprodukte (Versuch 1) deutlich den Produkten überlegen sind, die durch Flashen einer vergleichbaren Mischung erhalten worden sind, in welcher das Wasser die kontinuierliche Phase darstellt (Versuch 2)» Der Entwässerungsfaktor der erfindungsgeraäß hergestellten faserartigen Produkte ist merklich größer, das Gleiche gilt für die Festigkeitseigenschaften von Handblätterη, die aus derartigen Faserprodukten hergestellt werden. Faserbündel und Polymerklumpen in derartigen Produkten liegen darüber hinaus in einem annehmbar geringen Gehalt vor.A comparison of the fiber properties as well as the hand sheet properties of the fiber products according to Experiments 1 and 2, which are defibrated to essentially the same classified fiber length clearly show that the fiber products produced according to the invention (Experiment 1) are clearly superior to the products are obtained by flashing a comparable mixture in which the water is continuous Phase represents (experiment 2) »The dewatering factor of the fiber-like products produced according to the invention is noticeable larger, the same applies to the strength properties of hand sheets, which are made from such fiber products will. Bundles of fibers and lumps of polymer in such products are also at an acceptably low level.

098 1 2/1113098 1 2/1113

Claims (2)

- 40 Patentansprüche- 40 claims 1. Verfahren zur Herstellung von polymeren Fasern, bei dessen durchführung zuerst eine Mischung gebildet wird, die Wasser, das Polymere und eine organische Flüssigkeit, die das Polymere aufzulösen oder anzuquellen vermag, enthält, und anschließend die Mischung von einer Zone erhöhten Druckes in eine Zone tieferen Druckes geflasht wird, wobei die organische Flüssigkeit verdampft und das Polymere in Form von Fasern ausgefällt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser mit dem Polymeren und der organischen Flüssigkeit zur Dispergierung des Wassers als Tröpfchen in einer kontinuierlichen Phase aus dem Polymeren und der organischen Flüssigkeit vermischt wird.1. Process for the production of polymeric fibers, in which Performing first a mixture is formed, the water, the polymer and an organic liquid, which the polymer able to dissolve or swell contains, and then the mixture of a zone of increased pressure is flashed into a zone of lower pressure, whereby the organic liquid evaporates and the polymer in shape is precipitated by fibers, characterized in that the water with the polymer and the organic liquid to disperse the water as droplets in a continuous phase of the polymer and the organic liquid is mixed. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymere in dem Lösungsmittel aufgelöst und das Wasser in der Lösung dispergiert wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the polymer is dissolved in the solvent and the water in the solution is dispersed. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Wasser der Mischung in einer Menge von weniger als3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the mixture water in an amount of less than 3O Volumenprozent, bezogen auf die Mischung, zugesetzt wird.3O percent by volume, based on the mixture, is added. 4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Wasser der Mischung in einer Menge von 30 oder mehr Volumenprozent, bezogen auf die Mischung, zugesetzt wird, wobei die Wassermenge dazu ausreicht, daß das Wasser die kontinuierliche Phase bildet, und eine Lösung des Polymeren in der organischen Flüssigkeit gerührt wird, während das Wasser der Lösung mit langsamer Geschwindigkeit zugesetzt wird.4. The method according to claim 2, characterized in that water of the mixture in an amount of 30 or more percent by volume, based on the mixture, is added, the amount of water being sufficient that the water the continuous phase forms, and a solution of the polymer in the organic liquid is stirred while the water is added to the solution at a slow rate. 5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischung außerdem wenigstens ein teilweise wasserlösliches Dispergiermittel für die zu bildenden Fasern in einer Menge von ungefähr 0,1 bis 15 Gew.-%, bezogen auf das Polymere, zugesetzt wird.5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the mixture also has at least one partially water-soluble dispersant for the fibers to be formed in an amount of about 0.1 to 15% by weight, based on the polymer, is added. 409812/1113409812/1113 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das verwendete Dispergiermittel überwiegend hydrophil ist.6. The method according to claim 5, characterized in that the dispersant used is predominantly hydrophilic. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das eingesetzte Dispergiermittel aus einem Polyvinylalkohol mit einem Hydrolysegrad von mehr als ungefähr 77 % sowie einer Viskosität in einer 4 %igen wässrigen Lösung bei 200C von mehr als ungefähr 2 Centipoises besteht.7. The method according to claim 6, characterized in that the dispersant used consists of a polyvinyl alcohol with a degree of hydrolysis of more than about 77% and a viscosity in a 4% aqueous solution at 20 0 C of more than about 2 centipoises. 8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das eingesetzte Polymere ein wenigstens teilweise kristallines Polymeres ist und in einer Menge zwischen ungefähr 2 und ungefähr 3O Gew.-%, bezogen auf das Lösungsmittel plus Polymeres, vorliegt.8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the polymer used is at least one partially crystalline polymer and in an amount between about 2 and about 3O wt .-%, based on the Solvent plus polymer. 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymere ein Polyolefin ist.9. The method according to claim 8, characterized in that the polymer is a polyolefin. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyolefin ein Polyäthylen oder Polypropylen ist, das eine Intrinsikviskosität von mehr als ungefähr 0,7 dl/g aufweist und in einer Menge zwischen ungefähr 5 und 15 Gew.-%, bezogen auf das Lösungsmittel, vorliegt.10. The method according to claim 9, characterized in that the polyolefin is a polyethylene or polypropylene, the one Has intrinsic viscosity greater than about 0.7 dL / g and in an amount between about 5 and 15 weight percent, based on on the solvent. 11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel einen Siedepunkt unter dem Druck der Zone tieferen Druckes aufweist, der niedriger ist als der Schmelzbereich des Polymeren.11. The method according to any one of the preceding claims , characterized in that the solvent has a boiling point below the pressure of the zone of lower pressure which is lower than the melting range of the polymer. 12. Verfahren nach den Ansprüchen 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung auf eine Temperatur zwischen ungefähr 12Ö und 160°C erhitzt wird.12. The method according to claims 9 and 10, characterized in that that the mixture is heated to a temperature between about 120 and 160 ° C. 13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung in der zweiten Stufe bei einer Temperatur oberhalb der Schmelzlösetemperatur des Polyolefins geflasht wird, wobei diese Temperatur unterhalb13. The method according to any one of the preceding claims, characterized characterized in that the mixture in the second stage at a temperature above the melt dissolving temperature of the Polyolefin is flashed, this temperature being below 4098 12/1113-4098 12 / 1113- der kritischen Temperatur des Lösungsmittels und unterhalb der Zersetzungstemperatur des Polyolefins liegt, und wobei ferner das Flashen unter Eigendruck oder unter einem höheren Druck durchgeführt wird.the critical temperature of the solvent and below is the decomposition temperature of the polyolefin, and furthermore, the flashing under autogenous pressure or under a higher pressure Printing is carried out. 14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß A) eine Lösung gebildet wird, die aus14. The method according to any one of the preceding claims, characterized characterized in that A) a solution is formed which consists of 1) einem wenigstens teilweise kristallinen Polyolefin und1) an at least partially crystalline polyolefin and 2) einem im wesentlichen mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmittel für das Polyolefin in einer Menge zwischen 7O und 98 %, bezogen auf das Gesamtgewicht aus Polyolefin und Lösungsmittel, besteht, B) der Lösung Wasser bei einer Temperatur oberhalb der Schmelzlösetemperatur des Polyolefins sowie in einer Menge zwischen 3O und 7O Volumenprozent, bezogen auf die Mischung, zugesetzt wird, während die Lösung in einem derartigen Ausmaße gerührt wird, daß das Wasser darin als dispergierte Phase dispergiert wird, C) die auf diese Weise gebildete Mischung unter Rühren bei einer Temperatur oberhalb der Schmelzlösetemperatur sowie unter Eigendruck oder darüber gehalten wird und D) die Mischung durch eine Düse in eine Zone tieferen Druckes geleitet wird.2) a substantially water-immiscible organic solvent for the polyolefin in an amount between 7O and 98%, based on the total weight Polyolefin and solvent, B) the solution is water at a temperature above the melt dissolution temperature of the polyolefin and in an amount between 3O and 7O % By volume based on the mixture is added while the solution is being stirred to such an extent that that the water is dispersed therein as a dispersed phase, C) the mixture thus formed with stirring a temperature above the melt dissolution temperature and under autogenous pressure or above is maintained and D) the mixture is passed through a nozzle into a zone of lower pressure. 40981 2/111340981 2/1113
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