МЕШОЧНАЯ БУМАГА С ПОКРЫТИЕМ Российский патент 2019 года по МПК D21H27/10 D21H27/30 D21H19/20 D21H19/82 B65D30/08 

Область техники

Настоящее изобретение относится к покрытию мешочной бумаги.

Уровень техники

В ходе заполнения и хранения порошкообразного материала, такого как цемент, бумажные мешки должны удовлетворять высоким стандартам.

Во-первых, бумажные мешки должны выдерживать материал значительной массы, т.е. иметь высокую прочность при растяжении. Подходящий для этой цели материал стенки мешка представляет собой крафт-бумага. Мешки обычно имеют две или более стенок, т.е. слоев бумажного материала, для дополнительной упрочнения конструкции мешка. Слой стенки мешка часто называют термином «слой». Производство многослойного материала (т.е. мешочной бумаги) описывает, например, международная патентная заявка № WO 99/02772.

Во-вторых, материал, такой как цемент, проявляет чувствительность к присутствию влаги в ходе хранения. Таким образом, для мешков с цементом часто необходима защита от проникновения водяного пара из атмосферы через стенки мешка. Такую защиту часто обеспечивают с помощью гидроизолирующего слоя, встроенного в мешок в виде промежуточного слоя, расположенного между двумя слоями бумажного материала. Гидроизолирующий слой обычно представляет собой пластмассовую пленку («свободная пленка»), например, из полиэтилена (ПЭ), которая является водонепроницаемой. Свободная пленка может также повышать маслостойкость и предотвращать загрязнение микроорганизмами.

В-третьих, бумажный мешок должен выпускать воздух в ходе наполнения. В частности, воздух, который сопровождает порошкообразный материал, должен эффективно выходить из мешка, поскольку упаковочные машины, которые подают материал, работают с высокой производительностью. Зачастую возможность вентиляции мешка представляет собой существенное ограничение для скорости его наполнения. Эффективная вентиляция также предотвращает задержку воздуха в мешке, что создает неполновесные упаковки, разрыв мешков и проблемы при укладке мешков для транспортировки.

В ходе процесса наполнения единственный путь для выпуска воздуха изнутри мешка для многих конструкций мешка проходит через стенки мешка.

Крафт-бумагу высокой пористости часто используют в стенках для улучшения воздухопроницаемости. Однако повышение пористости бумаги обычно приводит к снижению общей прочности. В частности, прочность может значительно уменьшаться, если должны быть сделаны отверстия в бумажном материале для достижения достаточной воздухопроницаемости. Кроме того, применение свободной пленки может уменьшать деаэрацию в ходе наполнения, поскольку в большинстве своем такие пленки являются воздухонепроницаемыми. Таким образом, в слоях свободных пленок изготавливают щели или отверстия для улучшения деаэрации.

Традиционно строительные рабочие открывают мешки с цементом и помещают их содержимое в смеситель. Однако были предложены некоторые альтернативные решения.

Британский патент № GB 2448486 обсуждает растворимый мешок, изготовленный из бумаги или других растворимых материалов, для содержания строительных материалов, требующих смешивания, таких как цемент, известь или гипс. Заявлено, что растворимый мешок можно помещать непосредственно в смеситель, где мешок быстро растворяется при добавлении воды, что сокращает просыпь, потери, загрязнение и воздействие на строительные изделия. Упаковки помещают совместно в водонепроницаемую обертку, чтобы обеспечивать сохранение сухости продукта в ходе хранения или транспортировки. Однако отсутствует обсуждение гидроизолирующего слоя в мешках.

Международная заявка патент № WO 2004052746 предлагает нанесение непроницаемого водостойкого покрытия посредством опрыскивания или погружения всей наружной поверхности предварительно заполненных мешков. Кроме того, предложено помещение мешка в смеситель, также содержащий некоторое количество воды, где создаваемый приток воды в мешок вызывает растворение водорастворимого внутреннего слоя мешка и в результате этого обеспечивает разрушение водонепроницаемого наружного слоя мешка в смеси. Международная патентная заявка № WO 2004052746 не рекомендует какие-либо материалы для внутреннего и наружного слоя мешка.

В заявке на патент США № US 2011/0315272 утверждается, что мешок, который растворяется во влажной среде, может быть получен посредством использования связующего вещества на основе декстрина для склеивания сложенных торцов мешка. Также описаны шаблоны для складывания и склеивания торцов. Отсутствует обсуждение гидроизолирующего слоя в мешке.

В патенте Японии № JP 5085565 A предложено добавление помещение цемента в смеситель непосредственно в мешке, состоящем из водорастворимого материала, такого как поливиниловый спирт, и имеющем толщину от 20 до 70 мкм. В патенте Франци № FR 2874598 описано аналогичное решение.

Сущность изобретения

Авторы настоящего изобретения решили проблему обеспечения разлагаемого бумажного мешка, т.е. бумажного мешка, который можно помещать в смеситель вместе со своим содержимым, таким как цемент, который затем разлагается в смесителе до такой степени, которая не вызывает значительного ухудшения качества продукта в смесителе.

Соответственно, для такого мешка стало бы необязательным открывание и высыпание его содержимого в смеситель. Поскольку мешки являются тяжелыми, а их содержимое создает пыль, можно было бы значительно улучшить производственные условия строительных рабочих.

Кроме того, авторы настоящего изобретения выяснили, что в измельчаемых мешках не может присутствовать полиэтиленовая свободная пленка, поскольку такая пленка не может в достаточной степени разлагаться в смесителе. Авторы настоящего изобретения сделали вывод, что вместо нее гидроизолирующий материал должен образовывать покрытие по меньшей мере на одном из слоев бумаги, предпочтительно на самом наружном слое мешка.

Однако исследованные защитные химические вещества, нанесенные на бумагу, значительно ухудшали разлагаемость. Было сделано предположение, что причиной ухудшения разлагаемости является высокая степень проникновения защитных химических веществ в бумагу, и, таким образом, принято решение о нанесении грунтовочного покрытия, обеспечивающего промежуточный слой между бумагой и барьерным слоем, чтобы сократить до минимума контакт между защитными химическими веществами и бумагой. Авторы настоящего изобретения обнаружили, что грунтовочное покрытие, содержащее неорганический наполнитель, не только способствовало разложению, но также сокращало количество дорогостоящих защитных химических веществ, требуемых для получения эффективной влагонепроницаемости. Не ограничиваясь какой-либо конкретной научной теорией, авторы считают, что более гладкая поверхность, имеющая грунтовочное покрытие, улучшала пленкообразование и барьерные функции защитных химических веществ.

Таким образом, задача настоящего изобретения заключается в обеспечении имеющей барьерное покрытие мешочной бумаги, которая при использовании в качестве слоя наполненного мешка, помещаемого в цементосмеситель вместе с содержимым мешка и водой, разлагается в цементосмесителе до такой степени, при которой требуемые свойства продукта значительно не ухудшаются в цементосмесителе.

Следующий перечень пунктов представляет собой разнообразные варианты реализации настоящего изобретения, а также их комбинации.

1. Многослойный бумажный материал для применения в клапанном мешке для гидравлического связующего вещества, включающий бумажный слой, такой как слой крафт-бумаги, имеющей по меньшей мере на одной стороне грунтовочный слой и гидроизолирующий покровный слой, в котором грунтовочный слой содержит неорганический наполнитель и связующее вещество в массовом соотношении от 4:1 до 20:1 в пересчете на сухое вещество.

2. Многослойный бумажный материал по п.1, в котором неорганический наполнитель содержит или состоит из пигмента на основе CaCO₃.

3. Многослойный бумажный материал по п.1 или 2, в котором массовое отношение неорганического наполнителя к связующему веществу в пересчете на сухое вещество составляет от 5:1 до 20:1, например, от 5,5:1 до 15:1, например, от 6:1 до 13:1, например, от 6,5:1 до 11:1.

4. Многослойный бумажный материал по любому из пп. 1-3, в котором неорганический наполнитель составляет по меньшей мере 70%, например, по меньшей мере 80%, например, по меньшей мере 83% сухой массы грунтовочного слоя.

5. Многослойный бумажный материал по любому из пп. 1-4, в котором процентная доля неорганического наполнителя мельче 2 мкм составляет менее чем 80, например, от 40 до 80, например, от 40 до 70, например, от 50 до 70.

6. Многослойный бумажный материал по любому из пп. 1-5, в котором бумажный слой состоит из бумажного материала, и одна поверхность или обе поверхности бумажного материала имеет/имеют поверхностную впитываемость воды по Коббу через 60 с (ISO 535), составляющую по меньшей мере 50 г/м², например, по меньшей мере 60 г/м², например, по меньшей мере 70 г/м², например, от 75 до 110 г/м².

7. Многослойный бумажный материал по любому из пп.1-6, в котором бумажный слой состоит из бумажного материала, имеющего пористость по Герли (ISO 5636/5) от 2 до 15 с, например, от 2 до 12 с, например, от 2 до 10 с, например, от 4 до 8 с, например, от 4 до 7 с, например, от 5 до 6 с.

8. Многослойный бумажный материал по любому из пп. 1-7, в котором бумажный слой получают из беленой целлюлозной массы.

9. Многослойный бумажный материал по любому из пп. 1-8, 10 в котором поверхностная плотность грунтовочного покрытия составляет от 5 до 12 г/м², например, от 6 до 10 г/м².

10. Многослойный бумажный материал по любому из пп. 1-9, в котором связующее вещество включает синтетический каучук, такой как стирол-бутадиеновый каучук, и/или крахмал.

11. Многослойный бумажный материал по любому из пп. 1-10, в котором синтетический каучук присутствует в форме латекса.

12. Многослойный бумажный материал по любому из пп. 1-11, в котором грунтовочный слой содержит загуститель, такой как КМЦ.

13. Многослойный бумажный материал по любому из пп. 1-12, в котором поверхностная плотность барьерного покровного слоя составляет от 5 до 15 г/м², например, от 6 до 12 г/м², например, от 7 до 9 г/м².

14. Многослойный бумажный материал по любому из пп. 1-13, в котором скорость проникновения водяного пара (ISO 2528) составляет менее чем 1400 г/(м²⋅24 ч), например, от 700 до 1200 г/(м²⋅24 ч).

15. Многослойный бумажный материал по любому из пп. 1-14, в котором барьерный покровный слой содержит синтетический каучук, такой как стирол-бутадиеновый каучук.

16. Многослойный бумажный материал по любому из пп. 1-15, в котором барьерный покровный слой содержит пластинчатую глину, такую как пластинчатый каолин.

17. Многослойный бумажный материал по любому из пп. 1-16, имеющий одну покрытую поверхность и одну непокрытую поверхность, в котором:

поверхностная впитываемость воды по Коббу через 60 с непокрытой поверхности составляет по меньшей мере 50 г/м², например, по меньшей мере 60 г/м², например, по меньшей мере 70 г/м², например, от 75 до 110 г/м²; и/или

поверхностная впитываемость воды по Коббу через 60 с покрытой поверхности составляет по меньшей мере 35 г/м², например, по меньшей мере 40 г/м², например, по меньшей мере 45 г/м².

18. Многослойный клапанный мешок для гидравлического связующего вещества, такого как цемент, в котором по меньшей мере один слой, такой как наружный слой, состоит из многослойного бумажного материала по любому из пп. 1-17.

19. Многослойный клапанный мешок по п. 18, в котором наружный слой состоит из многослойного бумажного материала по любому из пп. 1-16, и покрытая поверхность многослойного бумажного материала обращена внутрь.

20. Многослойный клапанный мешок по п. 18 или 19, включающий внутренний слой и наружный слой, в котором наружный слой состоит из многослойного бумажного материала по любому из пп. 1-17, и тем, что внутренний слой и бумажный слой наружного слоя состоят из одинакового бумажного материала.

21. Многослойный клапанный мешок по любому из пп. 18-20 включающий верхний торец, получаемый посредством складывания и склеивания многослойного материала, в котором часть верхней части не герметизируют посредством склеивания, таким образом, что воздух может выходить через негерметизированную часть в ходе наполнения мешка гидравлическим связующим веществом.

22. Способ получения многослойного бумажного материала для применения в клапанном мешке для гидравлического связующего вещества, включающий следующие стадии:

a) обеспечение бумажного слоя, такого как слой крафт-бумаги;

b) нанесение грунтовочной композиции на бумажный слой с образованием грунтовочного слоя;

c) нанесение барьерной покровной композиции на грунтовочный слой с образованием барьерного слоя,

где грунтовочный слой содержит неорганический наполнитель и связующее вещество в массовом соотношении от 4:1 до 20:1 в пересчете на сухое вещество.

23. Способ по п. 22, дополнительно включающий следующую стадию:

d) каландрирование покрытого материала после стадии с).

24. Способ по п. 22 или 23, в котором стадию а) и/или стадию b) осуществляют посредством шаберного нанесения покрытия.

25. Способ по любому из пп. 22-24, в котором вязкость грунтовочной композиции составляет от 400 до 1000 сП.

26. Способ по любому из пп. 22-25, в котором pH грунтовочной композиции составляет от 7,8 до 8,8.

27. Способ по любому из пп. 22-26, в котором бумажный слой подвергают крепированию перед стадией а).

28. Применение мешка по любому из пп. 18-21 для получения гидравлической композиции, такой как бетон.

29. Применение по п.28, отличающееся тем, что мешок содержит гидравлическое связующее вещество, заполнители и/или минеральные добавки.

30. Способ получения гидравлической композиции, включающий смешивание воды, заполнителей и гидравлического связующего вещества, в котором используют мешок по любому из пп. 18-21, причем указанный мешок содержит гидравлическое связующее вещество и необязательно заполнители.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 представляет вариант реализации многослойного бумажного материала согласно настоящему описанию.

Подробное описание

В качестве первого аспекта настоящего описания, для применения в клапанном мешке для гидравлического связующего вещества предложен многослойный бумажный материал 100, включающий бумажный слой 101, такой как слой крафт-бумаги, имеющей по меньшей мере на одной стороне грунтовочный слой 102 и гидроизолирующий покровный слой 103. Предпочтительно только одну сторону бумажного слоя 101 покрывают грунтовочный слой 102 и гидроизолирующий покровный слой 103.

Бумажный слой можно производить, например, из целлюлозы, содержащей по меньшей мере 50% хвойной целлюлозы, например, по меньшей мере 75% хвойной целлюлозы, например, по меньшей мере 90% хвойной целлюлозы.

Грунтовочный слой содержит неорганический наполнитель и связующее вещество в массовом соотношении от 4:1 до 20:1 в пересчете на сухое вещество. Предпочтительно, массовое отношение неорганического наполнителя к связующему веществу в пересчете на сухое вещество составляет от 5:1 до 20:1, например, от 5,5:1 до 15:1, например, от 6:1 до 13:1, например, от 6,5:1 до 11:1. Если указанное отношение является чрезмерно высоким, связующее вещество не может связывать наполнитель. Если отношение является чрезмерно низким, это отрицательно повлияет на разлагаемость, потому что относительно большое количество связующего вещества будет проникать в бумажный слой и связывать волокна. Еще один недостаток высокого содержания связующего вещества представляет собой увеличение стоимости, потому что связующее вещество, как правило, является значительно более дорогостоящим, чем наполнитель.

Грунтовочное покрытие может содержать другие компоненты, помимо неорганического наполнителя и связующего вещества, но неорганический наполнитель предпочтительно составляет по меньшей мере 70%, например, по меньшей мере 80%, например, по меньшей мере 83% сухой массы грунтовочного слоя. Примеры других (необязательных) компонентов грунтовочного слоя представляют собой загустители, красители, оптические отбеливатели, пеногасители. В одном варианте реализации грунтовочного покрытия присутствует карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ), которая представляет собой загуститель.

Предпочтительно частицы неорганического наполнителя являются относительно крупными. Увеличение размеров частиц означает уменьшение удельной поверхности, что, в свою очередь, обеспечивает снижение содержания связующего вещества в грунтовочном покрытии. Кроме того, товарные наполнители с более крупными частицами, как правило, оказываются дешевле. Размер частиц наполнителя и пигмента часто выражается как массовая доля частиц, у которых размеры составляют менее чем 2 мкм. Процентную долю частиц мельче 2 мкм часто измеряют, используя анализатор размеров частиц SediGraph 5100 (Micromeritics®).

Когда наполнитель/пигмент используют в покрытии, чтобы улучшить свойства печати, процентная доля частиц мельче 2 мкм, как правило, превышает 80. С другой стороны процентная доля частиц мельче 2 мкм неорганического наполнителя согласно настоящему описанию предпочтительно составляет 80 или менее, например, от 40 до 80. В некоторых вариантах реализации процентная доля частиц мельче 2 мкм составляет от 40 до 70, например, от 50 до 70.

Неорганический наполнитель может, например, включать пигмент на основе CaCO₃ или состоять из него. Наполнители других типов, как правило, являются более дорогостоящими.

Пример подходящего товарного наполнителя представляет собой Hydrocarb® 60-МЕ 78% (Omya АВ).

Связующее вещество грунтовочного покрытия может представлять собой, например, каучук, такой как синтетический каучук, или крахмал. Синтетические каучуки являются предпочтительными, потому что они, как правило, представляют собой более эффективные связующие вещества и могут, таким образом, присутствовать в меньших пропорциях. Один конкретный пример синтетического каучука представляет собой стирол-бутадиеновый каучук.

Когда получают грунтовочную композицию, синтетический каучук обычно присутствует в форме латекса.

Поверхностная плотность грунтовочного покрытия может составлять, например, от 5 до 12 г/м², например, от 6 до 10 г/м². Если поверхностная плотность грунтовочного покрытия является чрезмерно низкой, грунтовочное покрытие может оказаться неспособным к образованию слабого промежуточного слоя между бумажным слоем и влагонепроницаемым покровным слоем. Еще один недостаток чрезмерно низкого содержания грунтовочного покрытия может заключаться в том, что для получения достаточной влагонепроницаемости в следующем покровном слое потребуется повышенное содержание защитных химических веществ, которые являются дорогостоящими. Если поверхностная плотность грунтовочного покрытия является чрезмерно высокой, стоимость изделия будет нецелесообразно увеличиваться.

В вариантах реализации настоящего изобретения барьерный покровный слой содержит синтетический каучук, такой как стирол-бутадиеновый каучук. Когда получают барьерную покровную композицию, синтетический каучук обычно присутствует в форме латекса.

В альтернативных или дополнительных вариантах реализации настоящего изобретения барьерный покровный слой содержит пластинчатую глину, такую как пластинчатый каолин, такой как гиперпластинчатый каолин.

Конкретный пример гиперпластинчатого каолина представляет собой продукт Barrisurf (Imerys).

В предпочтительном варианте реализации гидроизолирующий покровный слой одновременно содержит синтетический каучук и пластинчатую глину. Например, синтетический каучук и пластинчатая глина могут составлять по меньшей мере 50%, например, по меньшей мере 75 или 85% сухой массы влагонепроницаемого покровного слоя. Массовое отношение пластинчатой глины к синтетическому каучуку может составлять, например, от 1:1 до 2:1 в пересчете на сухое вещество.

Поверхностная плотность влагонепроницаемого покровного слоя может составлять, например, от 5 до 15 г/м², например, от 6 до 12 г/м², например, от 7 до 9 г/м². Если поверхностная плотность является чрезмерно низкой, гидроизолирующий покровный слой может оказаться неспособным обеспечивать достаточную влагонепроницаемость. Если поверхностная плотность является чрезмерно высокой, стоимость изделия станет нецелесообразно высокой. Следует отметить, что придающие влагонепроницаемость химические вещества, как правило, являются относительно дорогостоящими,

Свойства влагонепроницаемости можно считать достаточными, когда скорость проникновения водяного пара (СПВП, ISO 2528) составляет менее чем 1400 г/(м²⋅24 ч), предпочтительно менее чем 1200 г/(м²⋅24 ч). Например, СПВП многослойного бумажного материала согласно настоящему описанию может составлять от 700 до 1200 г/(м²⋅24 ч).

Авторы настоящего изобретения выяснили, что отбелка целлюлозной массы улучшает разлагаемость. Таким образом, бумажный слой многослойного бумажного материала согласно настоящему описанию предпочтительно составляет белая бумага, изготовленная из беленой целлюлозной массы. Беленая сульфатная целлюлозная масса является предпочтительной для получения достаточной прочности. Поверхностная плотность бумажного слоя предпочтительно составляет от 50 до 140 г/м². Как правило, предпочтительным является дополнительный бумажный слой мешка, а не увеличение поверхностной плотности бумажного слоя выше 140 г/м². Предпочтительно поверхностная плотность бумажного слоя составляет от 50 до 130 г/м², например, от 60 до 120 г/м², например, от 60 до 110 г/м², например, от 70 до 110 г/м².

Свойства бумаги часто измеряют в машинном направлении (МН) и в поперечном направлении (ПН), поскольку могут существовать значительные различия свойств в зависимости от потока ориентированных волокон из напорного ящика бумагоделательной машины.

Если необходим показатель некоторого свойства, его следует вычислять делением фактического значения на поверхностную плотность рассматриваемой бумаги.

Поверхностная плотность (иногда называется «основная масса») представляет собой соотношение массы и площади поверхности. Подходящие поверхностные плотности бумажного слоя многослойного материала согласно настоящему описанию обсуждаются выше.

Прочность при растяжении представляет собой максимальную силу, которую выдерживает бумага до разрыва. В испытании согласно стандарту ISO 1924-3 при постоянной скорости удлинения используют полоску шириной 15 мм и длиной 100 мм. Прочность при растяжении представляет собой один из параметров при измерении поглощения энергии при растяжении (ПЭР). В одном и том же испытании получают прочность при растяжении, деформацию и значение ПЭР.

ПЭР иногда рассматривают как свойство бумаги, которое наилучшим образом представляет требуемую прочность стенки бумажного мешка. Это подтверждает корреляция между ПЭР и результатами испытания на падение. Когда мешок падает, наполняющий его продукт перемещается при достижении пола. Это перемещение вызывает напряжение стенки мешка. Чтобы выдерживать напряжение, требуется высокое ПЭР, и это означает, что поглощение энергии обеспечивают в сочетании высокая прочность при растяжении и хорошая растяжимость бумаги.

Крепирование бумаги улучшает растяжимость и, следовательно, значение ПЭР. Соответственно, можно крепировать бумажный слой многослойного бумажного материала согласно настоящему описанию.

В вариантах реализации настоящего изобретения, коэффициент поглощения энергии при растяжении (ISO 1924-3) многослойного бумажного материала может составлять, например, по меньшей мере 1,8 Дж/г, например, по меньшей мере 2 Дж/г, например, по меньшей мере 2,2 Дж/г как в машинном направлении (МН), так и в поперечном направлении (ПН). Кроме того, удельная прочность при растяжении многослойного бумажного материала согласно настоящему описанию может составлять, например, по меньшей мере 50 кНм/кг (ISO 1924/3), например, по меньшей мере 60 кНм/кг, в машинном направлении (МН) и по меньшей мере 35 кНм/кг, например, по меньшей мере 38 кНм/кг, в поперечном направлении (ПН).

Аэродинамическое сопротивление по Герли (ISO 5636/5) представляет собой продолжительность времени (с), требуемого для пропускания 100 мл воздуха через заданную площадь бумажного листа. Короткое время означает высокую пористость бумаги.

Авторы настоящего изобретения выяснили, что пористость представляет собой показатель разлагаемости бумаги.

Кроме того, с экономической точки зрения, может оказаться предпочтительным применение бумаги одинакового типа для внутреннего и наружного слоев мешка, с тем единственным различием, что наружный слой имеет покрытие. Соответственно, всю бумагу, требуемую для мешка, можно получать в одном процессе бумажного получения. Затем на бумагу, предназначенную для наружного слоя мешка, наносят покрытие, чтобы обеспечить влагонепроницаемость. Таким образом, может оказаться благоприятным, если бумажный слой, используемый для многослойного бумажного материала согласно настоящему описанию, имеет такую пористость по Герли, что его можно использовать для внутреннего или среднего слоя многослойного клапанного мешка.

Таким образом, в вариантах реализации настоящего изобретения бумажный слой может состоять из бумажного материала, у которого пористость по Герли (ISO 5636/5) составляет от 2 до 15 с, например, от 2 до 12 с, например, от 2 до 10 с, например, от 4 до 8 с, например, от 4 до 7 с, например, от 5 до 6,5 с.

Значение Кобба (ISO 535) представляет собой количество воды, поглощаемой поверхностью бумаги в заданное время. Наиболее часто используемое значение Кобба представляет собой значение Кобба 60, где время составляет 60 секунд. Авторы настоящего изобретения обнаружили, что более высоким значениям Кобба, как правило, соответствует улучшенная разлагаемость. Повышенные значения Кобба можно получать, например, осуществляя делигнификацию/отбелку целлюлозной массы и/или уменьшая количество клея, добавляемого в целлюлозу (см. выше).

Многослойный бумажный материал согласно настоящему описанию предпочтительно имеет непокрытую сторону/поверхность, где поверхностная впитываемость воды по Коббу через 60 с непокрытой стороны/поверхности составляет по меньшей мере 50 г/м², например, по меньшей мере 60 г/м², например, по меньшей мере 70 10 г/м², например, от 75 до 110 г/м². Кроме того, поверхностная впитываемость воды по Коббу через 60 с покрытой поверхности многослойного бумажного материала согласно настоящему описанию предпочтительно составляет по меньшей мере 35 г/м², например, по меньшей мере 40 г/м², например, по меньшей мере 45 г/м².

Бумажный слой многослойного бумажного материала согласно настоящему описанию можно получать из бумажного материала, у которого поверхностная впитываемость воды по Коббу через 60 с (ISO 535) составляет по меньшей мере 60 г/м², например, по меньшей мере 70 г/м², например, по меньшей мере 80 г/м², например, от 80 и 110 г/м² на обеих сторонах/поверхностях.

Кроме того, предложен клапанный мешок для гидравлического связующего вещества, такого как цемент, где по меньшей мере один слой состоит из многослойного бумажного материала согласно первому аспекту. Слой, состоящий из многослойного бумажного материала согласно первому аспекту, предпочтительно представляет собой самый наружный слой многослойного клапанного мешка. В одном варианте реализации самый наружный слой имеет одну покрытую сторону/поверхность, которая обращена внутрь. Такая ориентация самого наружного слоя может упрощать эффективное склеивание, потому что, как правило, легче склеивать друг с другом две непокрытые поверхности. Еще одно преимущество такой ориентации заключается в том, что обеспечивается защита от повреждения. В еще одном варианте реализации самый наружный слой имеет одну покрытую сторону/поверхность, которая обращена наружу. Преимущество такого варианта реализации заключается в том, что покрытие может обеспечивать защиту от дождя.

Пористость многослойного бумажного материала согласно настоящему описанию является слишком низкой, чтобы обеспечивать достаточное проникновение воздуха через него в ходе наполнения. Таким образом, мешок предпочтительно выполнен с возможностью другого пути для выхода воздуха в ходе наполнения.

Таким образом, один вариант реализации клапанного мешка согласно настоящему описанию включает верхний торец, получаемый посредством складывания и склеивания многослойного материала так, что часть верхнего торца не герметизируют посредством склеивания. В таком варианте реализации складывание и склеивание осуществляют таким образом, что воздух может выходить через негерметизированную часть в ходе наполнения мешка гидравлическим связующим веществом. Предпочтительно, мешок выполнен с возможностью проникновения воздуха через наиболее внутренний слой и его последующего выхода через негерметизированную часть в ходе наполнения при высокой пропускной способности.

В одном варианте реализации, где клапанный мешок включает внутренний слой и наружный слой, наружный слой состоит из многослойного бумажного материала согласно первому аспекту, и внутренний слой и бумажный слой наружного слоя состоят из одинакового бумажного материала. Преимущества такого варианта реализации обсуждаются выше.

В качестве второго аспекта настоящего изобретения, предложен способ получения многослойного бумажного материала для применения в клапанном мешке для гидравлического связующего вещества, включающий следующие стадии:

a) обеспечение бумажного слоя, такого как слой крафт-бумаги;

b) нанесение грунтовочной композиции на бумажный слой для образования грунтовочного слоя; и

c) нанесение барьерной покровной композиции на грунтовочный слой для образования барьерного слоя.

Грунтовочный слой содержит неорганический наполнитель и связующее вещество в массовом соотношении от 4:1 до 20:1 в пересчете на сухое вещество.

Варианты реализации первого аспекта применяются ко второму аспекту с соответствующими изменениями.

Грунтовочная композиция и барьерная покровная композиция предпочтительно представляют собой композиции на водной основе. Например, они могут содержать латекс, как обсуждается выше. Кроме того, одну или обе композиции можно наносить посредством шаберного нанесения покрытия. Чтобы упрощать шаберное покрытие, грунтовочная композиция может иметь вязкость от 400 до 1000 сП, например, от 450 до 950 сП (измеряется согласно стандарту Scan-P 50:84, но при температуре образца от 34 до 40°C). Загуститель, такой как КМЦ или синтетический загуститель, можно добавлять в грунтовочную композицию в таком количестве, которое обеспечивает желательную вязкость. Специалист способен определять такое количество. Кроме того, грунтовочное покрытие может иметь pH, например, в интервале от 7,8 до 8,8, например, от 8,0 до 8,6. Такое значение pH является особенно предпочтительным, когда неорганический наполнитель представляет собой CaCO₃. Можно регулировать pH с помощью щелочи, такой как NaOH.

Как указано выше, бумажный слой согласно второму аспекту можно, например, подвергать крепированию перед стадией а).

В одном варианте реализации согласно второму аспекту, способ дополнительно включает следующую стадию:

d) каландрирование покрытого материала после стадии с).

Стадия d) улучшает образование пленки барьерного слоя. Также известно, что каландрирование улучшать пригодность к печати.

Можно было бы предполагать, что каландрирование должно внедрять защитные химические вещества в волокнистую структуру бумажного слоя и в результате этого уменьшать разлагаемость, но авторы настоящего изобретения обнаружили, что многослойный бумажный материал согласно настоящему описанию можно разлагать также и после каландрирования. Соответственно, оказывается, что грунтовочный слой выдерживает силы, действующие при операции каландрирования.

В качестве третьего аспекта настоящего изобретения, предложено применение описанного выше мешка для получения гидравлической композиции. В варианте реализации третьего аспекта мешок содержит гидравлическое связующее вещество и/или заполнители. Мешок может также содержать минеральные добавки.

Гидравлическая композиция, как правило, содержит гидравлическое связующее вещество, воду, заполнители и добавки. Заполнители включают крупнозернистые заполнители и/или песок. Их может составлять минеральный или органический материал. Они могут также состоять из древесных или повторно используемых материалов или содержать отходы в качестве основы. Песок представляет собой заполнитель, у которого размер частиц, как правило, составляет менее чем или равняется 4 мм. Крупнозернистые заполнители представляют собой заполнители, у которых размер частиц обычно составляет более чем 4 мм, например, 20 мм.

Гидравлическое связующее вещество содержит какое-либо соединение, которое застывает и затвердевает посредством реакций гидратации. Гидравлическое связующее вещество содержит, например, цемент, строительный гипс или гидравлическую известь. Предпочтительное гидравлическое связующее вещество представляет собой цемент.

Соответственно, мешок согласно третьему аспекту предпочтительно содержит гидравлическое связующее вещество, такой как цемент, заполнители и/или минеральные добавки.

Мешок, используемый согласно третьему аспекту, как правило, представляет собой мешок из материала, который является достаточно прочным, что позволяет наполнять мешок зернистым материалом, перемещать и транспортировать наполненный мешок, и при этом имеет такую природу и структуру, что он растворяется, диспергируется или разлагается в воде, предпочтительно быстро, в ходе получения гидравлической композиции. Предпочтительно мешок растворяется, диспергируется или разлагается в воде под действием механического перемешивания. Различие между растворимостью и диспергируемостью заключается в том, что в последнем случае мелкие частицы мешка (например, волокна или другие частицы) остаются неизменными, но не производят значительное отрицательное воздействие при использовании гидравлической композиции. Как правило, измельчаемый мешок состоит из материала, в котором исчезает сцепление в ходе перемешивания.

Предпочтительно мешок согласно настоящему описанию имеет одну или несколько характеристик, выбранных из следующего списка:

- достаточные механические свойства для содержания от 5 до 50 кг зернистых материалов;

- разлагаемость в холодном состоянии (для измельчения не требуется нагревание);

- измельчение под действием перемешивания; и

- достаточная газонепроницаемость, например, по отношению к атмосферному кислороду и диоксиду углерода. Эта непроницаемость оказывается особенно важной в ходе хранения мешков, сокращая до минимума старение зернистых материалов, содержащихся в мешке.

Предпочтительно мешок имеет все характеристики, перечисленные выше.

Предпочтительно мешок согласно третьему аспекту разлагается в течение менее чем 70 оборотов лопасти бетономешалки.

Предпочтительно, по меньшей мере 80 мас. % мешка разлагается в бетономешалке в течение 10 минут или менее, например, 6 минут или менее.

Аналогично третьему аспекту, предложен способ получения гидравлической композиции, включающий смешивание воды, заполнителей и гидравлического связующего вещества, где используют описанный выше мешок, который содержит гидравлическое связующее вещество и/или заполнители.

Способ получения гидравлической композиции может включать, например, следующие стадии:

a. введение воды и заполнителей в бетономешалку;

b. введение гидравлического связующего вещества; и

c. необязательно введение минеральных добавок и/или других добавок;

где мешок помещают в ходе стадии а и/или в ходе стадии b и/или в ходе стадии с, причем мешок получают согласно способу, описанному выше в настоящем документе.

В одном варианте реализации мешок содержит, по меньшей мере одну часть заполнителей на стадии а и/или по меньшей мере одну часть гидравлического связующего вещества на стадии b и/или по меньшей мере одну часть минеральных добавок на стадии с.

Согласно следующему варианту реализации, измельчаемый мешок помещают в ходе стадии а. Измельчаемый мешок предпочтительно содержит по меньшей мере одну часть заполнителей на стадии а. Измельчаемый мешок предпочтительно всю массу заполнителей на стадии а.

Согласно следующему варианту реализации, разлагаемый мешок помещают в ходе стадии b. Разлагаемый мешок предпочтительно содержит по меньшей мере одну часть гидравлического связующего вещества на стадии b. Разлагаемый мешок предпочтительно всю массу гидравлического связующего вещества на стадии b.

Согласно следующему варианту реализации, разлагаемый мешок помещают в ходе стадии с. Разлагаемый мешок предпочтительно содержит по меньшей мере одну часть минеральных добавок на стадии с. Разлагаемый мешок предпочтительно всю массу минеральных добавок на стадии с.

Согласно следующему варианту реализации, разлагаемый мешок помещают в ходе стадии а и в ходе стадии b.

Согласно следующему варианту реализации, разлагаемый мешок помещают в ходе стадии а и в ходе стадии с.

Согласно следующему варианту реализации, разлагаемый мешок помещают в ходе стадии b и в ходе стадии с.

Согласно следующему варианту реализации, разлагаемый мешок помещают в ходе стадии а, в ходе стадии b и в ходе стадии с.

Гидравлическая композиция, получаемая указанным способом, позволяет производить элементы для строительной отрасли.

Формованные изделия для строительной отрасли, как правило, включают любые составляющие строительные элементы, такие как, например, пол, стяжка, основание, стена, перегородка, потолок, балка, рабочая поверхность, колонна, мостовая опора, бетонный блок, трубопровод, столб, карниз, деталь для дорожных работ (например, бордюр для мостовой), плитка, например, кровельная плитка, покрытие (например, стенное покрытие), строительный гипсокартон, звукоизоляционный и/или теплоизоляционный элемент.

Предпочтительно содержимое мешка согласно настоящему описанию включает материал в форме частиц, более предпочтительно гидравлическое связующее вещество, заполнители или минеральные добавки, наиболее предпочтительно гидравлическое связующее вещество. Согласно варианту реализации, содержимое мешка может представлять собой гидравлическое связующее вещество и/или заполнители и/или минеральные добавки.

Гидравлическая композиция, как правило, представляет собой смесь, в которой содержатся гидравлическое связующее вещество, вода (так называемая «вода для смешивания»), необязательные заполнители, необязательные присадки и необязательные минеральные добавки. Гидравлическая композиция может представлять собой, например, бетон высокого качества, бетон очень высокого качества, самоукладывающийся бетон, самовыравнивающийся бетон, самоуплотняющийся бетон, фибробетон, готовую бетонную смесь, проницаемый бетон, изоляционный бетон, бетон ускоренного твердения или окрашенный бетон. Термин «бетон» также включает бетоны, которые подвергают последующей обработке, например, бетон с обнаженным заполнителем, облицовочный или промывной бетон или полированный бетон. Это определение также распространяется на предварительно напряженный бетон. Кроме того, термин «бетон» включает строительные растворы. В данном конкретном случае «бетон» может означать смесь гидравлического связующего вещества, песка, воды, необязательных присадок и необязательных минеральных добавок. Термин «бетон» включает свежеприготовленный бетон или затвердевший бетон. Предпочтительно, гидравлическая композиция согласно настоящему описанию представляет собой цементное тесто, строительный раствор, бетон, гипсовое тесто или гидравлическое известковое тесто. Предпочтительнее в качестве гидравлической композиции выбирают цементное тесто, строительный раствор или бетон. Гидравлическую композицию можно использовать непосредственно на рабочих местах в свежеприготовленном состоянии и заливать в опалубку, приспособленную для целевого применения, или использовать в производстве сборных блоков, или в качестве покрытия на твердой подложке.

Минеральные добавки, как правило, представляют собой тонко дисперсные материалы, используемые в гидравлических композициях (например, бетонах), содержащих гидравлические связующие вещества (например, цемент), в целях улучшения определенных свойств или придания им конкретных свойств. В данном качестве могут присутствовать, например, летучая зола (например, как определяет стандарт «Цемент» NF EN 197-1, параграф 5.2.4, или как определяет стандарт EN 450 «Бетон»), пуццолановые материалы (например, как определяет стандарт «Цемент» NF EN 197-1 (февраль 2001 г.), параграф 5.2.3), высокодисперсный диоксид кремния (например, как определяет стандарт «Цемент» NF EN 197-1 (февраль 2001 г.), параграф 5.2.7, или как определяет стандарт prEN 13263 «Бетон» (1998 г.) или стандарт NF Р 18-502), шлак (например, как определяет стандарт «Цемент» NF EN 197-1, параграф 5.2.2, или как определяет стандарт NF Р 18-506 «Бетон»), прокаленный сланец (например, как определяет стандарт «Цемент» NF EN 197-1 (февраль 2001 г.), параграф 5.2.5), известняковые добавки (например, как определяет стандарт «Цемент» NF EN 197-1, параграф 5.2.6, или как определяет стандарт NF Р 18-508 «Бетон») и кремнийсодержащие добавки (например, как определяет стандарт NF Р 18-509 «Бетон») или их смеси.

Примеры

Пример 1

На различные образцы белой мешочной бумаги наносили разнообразные покрытия согласно приведенным ниже таблицам 1 и 2. Воздействие покрытий на разлагаемость представлено в таблице 3.

Таблица 2. Свойства покрытой бумаги различного качества. Бумагу образца B покрывает один слой (15 г/м²) влагонепроницаемого материала, содержащий латекс и глину. Бумагу образца C покрывают два слоя (6+6 г/м²) влагонепроницаемого материала, содержащие латекс и гиперпластинчатую глину (массовое соотношение 1:1,6). Бумагу образца D покрывают грунтовочный слой (9 г/м²), содержащий пигмент на основе CaCO₃ (60% частиц мельче 2 мкм) и латекс (массовое соотношение в пересчете на сухое вещество 7,4:1), и гидроизолирующий покровный слой (5 г/м²), содержащий латекс и гиперпластинчатую глину (массовое соотношение в пересчете на сухое вещество 1:1,6). Бумагу образца E покрывают грунтовочный слой (9 г/м²), содержащий пигмент на основе CaCO₃ (60% частиц мельче 2 мкм) и связующее вещество (массовое соотношение в пересчете на сухое вещество 7,4:1), и гидроизолирующий покровный слой (9 г/м²), содержащий латекс и гиперпластинчатую глину (массовое соотношение в пересчете на сухое вещество 1:1,6).

Испытание разлагаемости 1 осуществляли согласно следующему протоколу:

1. Бумагу (сухая масса 30,0 г) разрывали на куски, имеющие примерные размеры 1,5 см × 1,5 см, и помещали их в 2 л воды.

2. Через 2 минуты помещали смесь бумаги и воды в лабораторный дефибратор (L&W).

3. Выполняли 5000 оборотов.

4. Помещали содержимое дефибратора в лабораторное ситовое устройство, имеющее отверстия размером 0,15 мм.

5. После завершения фильтрации собирали ретентат.

6. Высушивали ретентат при 105°C.

7. Взвешивали высушенный ретентат;

8. Вычисляли разлагаемость (%), используя формулу ((30-w)/30)⋅100, где w означает массу (г) высушенного ретентата.

Испытание разлагаемости 2 осуществляли согласно следующему протоколу:

1. Помещали заполнители (сначала крупнозернистые, затем мелкозернистые) в (бетонный) смеситель Bell.

2. Добавляли в смеситель воду для предварительного смачивания (6% всего количества) в течение 30 секунд.

3. Перемешивали в течение 30 секунд при нормальной скорости с наклоном под углом не более 45°.

4. Приостанавливали перемешивание на 4 минуты для осуществления предварительного смачивания.

5. Помещали в полость смесителя целый мешок, содержащий 25 кг цемента, и перемешивали в течение 1 минуты.

6. Добавляли в смеситель оставшуюся воду в течение 30 секунд.

7. Перемешивали в течение 6 минут.

8. После окончания перешивания пропускали все содержимое через сито, имеющее размер ячеек 4 мм. Пропусканию материала через сито способствует применение водной струи, которая разбавляет и диспергирует смесь. Собирали бумагу, которая становится видимой после прохождения всех мелких частиц через сито.

9. Помещали собранную бумагу на мелкое сито, которое само помещалось в контейнер аналогичного, несколько большего размера. Добавляли достаточное количество воды в контейнер, чтобы погрузить собранную бумагу, удаляя, таким образом, цемент и другие мелкие частицы, ранее прикрепленные к ее поверхности. Это промывание путем погружения и вихревого движения повторяли 3-4 раза до тех пор, пока на бумаге не оставался видимый инородный материал.

10. Высушивали промытую бумагу в печи при температуре 40°C в течение 24 часов.

11. Вычисляли разложение (%), используя формулу ((w1-w2)/w1)⋅100, где w1 означает исходную массу мешка, и w2 означает массу бумаги после стадии 10.

Как можно видеть выше в таблице 3, нанесение влагонепроницаемого покрытия непосредственно на бумажный слой (образцы B и С) значительно уменьшило разлагаемость, в частности, в испытании 2, что доказывает реалистичность применения покрытого материала в мешке, который помещают в цементосмеситель. Однако отсутствовало значительное уменьшение разлагаемости в испытании 2, когда грунтовочный слой, состоящий, в основном, из неорганического наполнителя, присутствовал между бумагой и влагонепроницаемым покрытием.

Наилучший результат (95% разлагаемость в испытании 2) получали, когда грунтовочное покрытие и влагонепроницаемое покрытие наносили на бумажный слой, имеющий очень высокие значения Кобба на обеих сторонах (91/90), и получаемая покрытая бумага сохраняла высокие значения Кобба (82 для непокрытой стороны и 46 для покрытой стороны).

Пример 2

В примере 2 использовали мешки, содержащие композиции, представленные в таблице 4.

«Мешок I» содержал два слоя бумаги и имел емкость 25 кг (400×450×110 мм). Наружный слой составляла покрытая бумага образца E, описанная выше в таблице 2. Внутренний слой составляла непокрытая бумага образца Е, описанная выше в таблице 1.

«Мешок II» имел емкость 35 кг (460×520×115/130 мм) и содержал внутренний и наружный слои, состоящие из бумаги таких же типов, как в мешке I.

«Мешок III» содержал два слоя бумаги и имел емкость 25 кг (400×450×110 мм). Наружный слой составляла бумага образца A, описанная выше в таблице 1, которую покрывал барьерный слой (8 г/м²) содержащий глину и латекс (грунтовочное покрытие отсутствовало). Внутренний слой составляла непокрытая бумага образца А, описанная выше в таблице 1.

Бетон и строительный раствор получали согласно следующему протоколу:

1. Вводили заполнители (сначала крупнозернистые, затем мелкозернистые) в (бетонный) смеситель Bell объемом 350 л.

2. Добавляли воду для предварительного смачивания (6% по отношению ко всему количеству заполнителя) в течение 30 секунд.

3. Перемешивали в течение 30 секунд при нормальной скорости (24 об/мин) и наклоне пол углом не более 45° (идеально от 20 до 30°).

4. Приостанавливали перемешивание на 4 минуты для осуществления предварительного смачивания.

5. Помещали в полость смесителя целый мешок, содержащий 25 кг цемента, и перемешивали в течение 1 минуты.

6. Добавляли в смеситель оставшуюся воду в течение 30 секунд.

7. Перемешивали в течение от 3 до 9 минут («период влажного перемешивания»).

8. Останавливали смеситель, извлекали из него бетон и проводили испытания.

Изменчивость показателей разлагаемости исследовали в зависимости от состава смеси, типа мешка и продолжительности перемешивания. Результаты представлены в таблице 5.

Важность типа мешка иллюстрирует сравнение показателей мешков I и III при одинаковой продолжительности перемешивания (6 минут) в таблице 5.

Также исследовали показатели в ходе периода старения при хранении вне помещения.

Осуществляли старение, используя целые мешки, наполненные на цементном заводе, и упаковочную машину Rotopacker (Haver и Boecker). Наполненные мешки помещали на паллеты, которые затем покрывали полиэтиленовой пленкой (оболочкой). Паллеты перевозили на место испытания и помещали на открытом воздухе под горизонтальным покрытием (крышей) для защиты от непосредственного атмосферного воздействия. Климатические условия, которые воздействовали на мешки, представлены в таблице 6.

Способ отбора образцов, который соответствует исследованию старения, осуществляли следующим образом: определяли сроки отбора образцов, составляющие 0, 4, 8,13 и 25 недель. В конце каждого срока для испытания отбирали по два мешка. Один мешок непосредственно использовали для получения бетона или строительного раствора и в свежеприготовленном и затвердевшем состояниях подвергали соответствующим испытаниям, таким как осадка конуса, содержание воздуха, время схватывания, прочность при сжатии и прочность при изгибе. Второй мешок открывали аккуратно, чтобы сохранить форму цемента, приданную мешком. Несколько граммов образца отбирали на поверхности с глубины около 1 мм и площади, составляющей примерно 20 см×20 см. Этот образец обозначали как «поверхностный». После отбора этого образца остальное содержимое мешка перемешивали вручную с помощью шпателя, чтобы получить однородный порошок. Цемент в этом состоянии после перемешивания обозначали как «объемный». Два образца затем направляли на измерения адсорбции водяного пара.

Обычные испытания строительного раствора проводили согласно соответствующему стандарту следующим образом:

Осадка конуса: метод на основе модифицированного стандарта «Бетон» NF EN 12350-2

Содержание воздуха: NF EN 413-2

Время схватывания: NF EN 413-2

Прочность при сжатии через 28 суток: NF EN 196-1

Прочность при изгибе через 28 суток: NF EN 196-1

Измерение адсорбции водяного пара цементом в ходе хранения осуществляли следующим образом.

Адсорбцию водяного пара на цементных зернах измеряли, используя многофазный анализатор углерода, водорода и влаги RC612. Этот прибор количественно определяет углерод и водород, присутствующие в разнообразных органических и неорганических образцах, а также идентифицирует источники содержания углерода нескольких типов. Прибор включает систему управления печи, которая позволяет программировать печь от комнатной температуры до 1100°C.

В зависимости от применения, оператор может программировать многостадийную работу печи, и печь можно продувать кислородом или азотом для создания окислительной или инертной атмосферы, в которой присутствующие углерод и водород сгорают или испаряются. Для обеспечения полного окисления используют вторичный катализатор окисления. Инфракрасный детектор используют для количественного определения результата, выражаемого как массовая процентная доля или поверхностная плотность покрытия (мг/дюйм²).

При сгорании в окислительной атмосфере (O₂) углерод во всех формах (исключая некоторые карбиды, такие как SiC) превращается в CO₂. С другой стороны, органические формы углерода производят H₂O и СО₂. Таким образом, присутствие органического углерода может подтверждать обнаружение сопутствующих пиков H₂O и CO₂.

Влагу и карбонаты обнаруживают, когда образец нагревается в печи в инертной атмосфере (N₂) в присутствии катализатора при температуре 120°C. В этом режиме органический углерод обычно не обнаруживается. Дополнительные источники углерода часто могут различаться по температуре, при которой они окисляются или испаряются.

Для анализа неизвестных образцов можно использовать программу медленного повышения температуры от 100°C до 1000°C при скорости 20°C в минуту. Анализ этого типа можно использовать для определения температур, при которых окисляются различные формы углерода, что позволяет оператору оптимизировать температурную программу печи и быстрее получать количественные результаты для каждой формы углерода, присутствующей в образце указанного типа.

Таблица 7 кратко представляет метод, используемый, в частности, для осуществления измерений водяного пара в указанном примере.

Результаты исследований старения представлены ниже в таблицах 8 и 9.

Адсорбция водяного пара, характеристика старения, как основная причина потери реакционной способности цемента при хранении, остается ограниченной в течение всего периода испытания для измельчаемого мешка и приближается к значениям, измеряемым для стандартного случая мешка из двух слоев коричневой крафт-бумаги и полиэтиленовой барьерной пленки. Значения осадки конуса показывают, что с течением времени осадка конуса несколько уменьшается и, таким образом, необходимо регулирование, посредством введения целесообразного количества избыточной воды или водопонижающей добавки. Содержание воздуха также увеличивается в некоторой степени, но является несущественным в большинстве обычных приложений.

Время схватывания, а также прочность при сжатии и при изгибе, рассматриваемые как надежные показатели реакционной способности цемента, показывают, что в ходе хранения цемент, содержащийся в измельчаемых мешках, остается практически неизменным, в частности, по сравнению с основным случаем, где цемент содержится в стандартных мешках из коричневой крафт-бумаги.

Изобретение относится к мешочной бумаге. Многослойный бумажный материал для применения в клапанном мешке для гидравлического связующего вещества включает бумажный слой, такой как слой крафт-бумаги, имеющей на одной стороне грунтовочный слой и гидроизолирующий покровный слой. Грунтовочный слой содержит неорганический наполнитель и связующее вещество в массовом соотношении от 4:1 до 20:1 в пересчете на сухое вещество. Поверхностная плотность бумажного слоя составляет 50-140 г/м². Многослойный бумажный материал имеет непокрытую сторону, поверхностная впитываемость воды по Коббу через 60 с которой составляет по меньшей мере 50 г/м². Обеспечивается мешочная бумага, которая разлагается в цементосмесителе до такой степени, которая не вызывает значительного ухудшения качества продукта. 5 н. и 10 з.п. ф-лы, 1 ил., 9 табл., 2 пр.

1. Многослойный бумажный материал для применения в клапанном мешке для гидравлического связующего вещества, содержащий бумажный слой, такой как слой крафт-бумаги, имеющей на одной стороне грунтовочный слой и гидроизолирующий покровный слой, где грунтовочный слой содержит неорганический наполнитель и связующее вещество в массовом соотношении от 4:1 до 20:1 в пересчете на сухое вещество, поверхностная плотность бумажного слоя составляет от 50 до 140 г/м², и многослойный бумажный материал имеет непокрытую сторону, где поверхностная впитываемость воды по Коббу через 60 с (ISO 535) непокрытой стороны составляет по меньшей мере 50 г/м².

2. Многослойный бумажный материал по п. 1, отличающийся тем, что неорганический наполнитель содержит или состоит из пигмента на основе CaCO₃.

3. Многослойный бумажный материал по п. 1 или 2, отличающийся тем, что массовое отношение неорганического наполнителя к связующему веществу в пересчете на сухое вещество составляет от 5:1 до 20:1, например от 5,5:1 до 15:1, например от 6:1 до 13:1, например от 6,5:1 до 11:1.

4. Многослойный бумажный материал по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что процентная доля частиц неорганического наполнителя мельче 2 мкм составляет менее чем 80, например от 40 до 80, например от 40 до 70, например от 50 до 70.

5. Многослойный бумажный материал по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что бумажный слой состоит из бумажного материала, и одна поверхность или обе поверхности бумажного материала имеет/имеют поверхностную впитываемость воды по Коббу через 60 с (ISO 535), составляющую по меньшей мере 50 г/м², например по меньшей мере 60 г/м², например по меньшей мере 70 г/м², например от 75 до 110 г/м².

6. Многослойный бумажный материал по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что бумажный слой получен из беленой целлюлозной массы.

7. Многослойный бумажный материал по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что гидроизолирующий покровный слой содержит синтетический каучук, такой как стирол-бутадиеновый каучук.

8. Многослойный бумажный материал по любому из пп. 1-7, отличающийся тем, что гидроизолирующий покровный слой содержит пластинчатую глину, такую как пластинчатый каолин.

9. Многослойный бумажный материал по любому из пп. 1-8, отличающийся тем, что у покрытой поверхности поверхностная впитываемость воды по Коббу через 60 с (ISO 535) составляет по меньшей мере 35 г/м², например по меньшей мере 40 г/м², например по меньшей мере 45 г/м².

10. Многослойный клапанный мешок для гидравлического связующего вещества, такого как цемент, отличающийся тем, что по меньшей мере один слой, такой как наружный слой, состоит из многослойного бумажного материала по любому из пп. 1-9.

11. Многослойный клапанный мешок по п. 10, содержащий внутренний слой и наружный слой, отличающийся тем, что наружный слой состоит из многослойного бумажного материала по любому из пп. 1-9, и внутренний слой и бумажный слой наружного слоя состоят из одинакового бумажного материала.

12. Способ получения многослойного бумажного материала для применения в клапанном мешке для гидравлического связующего вещества, включающий следующие стадии:

a) обеспечение бумажного слоя, такого как слой крафт-бумаги, где поверхностная плотность бумажного слоя составляет от 50 до 140 г/м²;

b) нанесение грунтовочной композиции на бумажный слой с образованием грунтовочного слоя;

c) нанесение гидроизолирующей покровной композиции на грунтовочный слой с образованием гидроизолирующего слоя,

где грунтовочный слой содержит неорганический наполнитель и связующее вещество в массовом соотношении от 4:1 до 20:1 в пересчете на сухое вещество, и многослойный бумажный материал имеет непокрытую сторону, где поверхностная впитываемость воды по Коббу через 60 с непокрытой стороны составляет по меньшей мере 50 г/м².

13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что бумажный слой подвергают крепированию перед стадией а).

14. Применение мешка по любому из пп. 10, 11 для получения гидравлической композиции, такой как бетон, где мешок содержит гидравлическое связующее вещество, заполнители и/или минеральные добавки.

15. Способ получения гидравлической композиции, включающий смешивание воды, заполнителей и гидравлического связующего вещества, где используют мешок по любому из пп. 10, 11, причем указанный мешок содержит гидравлическое связующее вещество и/или заполнители, включающий следующие стадии:

a) введение воды и заполнителей в бетономешалку;

b) введение гидравлического связующего вещества; и

c) необязательно введение минеральных добавок и/или других добавок,

где мешок вводят в ходе стадии а) и/или в ходе стадии b).