(12) Oversettelse av europeisk patentskrift

Transkript

1 (12) Oversettelse av europeisk patentskrift (11) NO/EP 2663 B1 (19) NO NORGE (1) Int Cl. B0D 1/ (06.01) D21H 19/32 (06.01) D21H 21/00 (06.01) D21H 23/22 (06.01) Patentstyret (21) Oversettelse publisert (80) Dato for Den Europeiske Patentmyndighets publisering av det meddelte patentet 12.. (86) Europeisk søknadsnr (86) Europeisk innleveringsdag (87) Den europeiske søknadens Publiseringsdato () Prioritet , US, (84) Utpekte stater AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR (73) Innehaver Dow Corning Corporation, Intellectual Property Corporation MS C West Salzburg Road PO Box 994,, Midland, MI, US-USA (72) Oppfinner Cameron, John Christopher, Picketts Trace, 24, Acworth, GA 1, US-USA Neal, Edwin A., Colorow Road, 232, Edwards, CO 81632, US-USA (74) Fullmektig Bryn Aarflot AS, Postboks 449 Sentrum, 04 OSLO, Norge (4) Benevnelse Fremgangsmåte for å behandle materialer med blandinger (6) Anførte publikasjoner US-A US-B WO-A1-06/07862

2 Fremgangsmåte for å behandle materialer med sammensetninger BAKGRUNN FOR OPPFINNELSEN 1. Oppfinnelsens område [0001] Foreliggende oppfinnelse angår generelt behandling av materialer og, mer spesielt, til en fremgangsmåte for behandling av materialer med sammensetninger. 2. Beskrivelse av kjent teknikk [0002] Visse materialer er mottagelige for skade forårsaket av for eksempel vann, brann og/eller insekter (f.eks. termitter, visse maurtyper og andre borende insekter). For eksempel forårsaker eksponering for vann at mange materialer, så som forskjellige treprodukter, papir, cellulosemateriale, isolasjon, avispapir, tørrmur, tekstiler og murstein typisk sprekker, slår seg, revner eller misfarges. Eksponering for vann kan også medføre at mugg og meldugg gror på materialet. Eksponering for brann gjør at disse materialer typisk blir svidd, brent og/eller forkullet, spesielt hvis materialet selv antennes. I tillegg medfører vann, brann og/eller insektskade ofte at disse materialer råtnes og nedbrytes. Typisk fører vann, brann og/eller insektskade til slutt til erstatning av den ødelagte materialdelen til stor kostnad, anstrengelse og uleilighet. [0003] Det finnes forskjellige behandlingsprodukter på markedet som formodentlig forhindrer eller reduserer sannsynligheten for vann-, mugg-, brann- og/eller insektskade på materialet som behandlingsproduktene blir påført. Disse produkter kan bli manuelt påført. Imidlertid er ikke disse behandlingsprodukter fullstendig tilfredsstillende, spesielt med hensyn til effektivitet, kostnadsanliggende, påføringsletthet, behandlingsvarighetstid og beskyttelsesvarighet som gis. US 0/ beskriver en fremgangsmåte for å behandle tekstiloverflater med en beleggløsning, hvor en polymer med reaktive grupper blir anvendt for å gi forskjellige funksjoner, så som hydrofobisitet, anti-bakterie eller hydrofilitet (hygroskopisitet). US 6,740,37 beskriver en fremgangsmåte for fremstilling av et behandlet tekstil, som har trinnene med å: (1) fremstille en behandlingsvæske omfattende et vann- og oljefrastøtende middel, (2) regulere ph til behandlingsvæsken til maksimalt 7, (3) påføre behandlingsvæsken til et tekstil, (4) behandle tekstilet med damp og () vaske tekstilet med vann og dehydrere tekstilet. WO 06/07862 beskriver en preserveringsmiddelsammensetning for forskjellige materialer og fremgangsmåte for å preservere disse. Preserveringsmiddelsammensetningen omfatter minst ett silanholdig materiale og minst ett hydrokarbonløsningsmiddel inneholdende molekyler med minst fem karbonatomer. [0004] Det er derfor ønskelig å tilveiebringe en fremgangsmåte for behandling av forskjellige materialer med en sammensetning. Videre det er ønskelig å tilveiebringe

3 en sammensetning som behandler forskjellige materialer mot vanninntrenging, insektinntrenging, mugg- og melduggvekst og/eller brannskade. I tillegg er det ønskelig å tilveiebringe en sammensetning som behandler forskjellige materialer for å stabilisere materialet slik som papir. Enda videre er det ønskelig å tilveiebringe en fremgangsmåte som behandler papir med en sammensetning og gjenvinner et biprodukt fra behandlingen så som saltsyre (HCL). Det er også ønskelig å tilveiebringe en fremgangsmåte som behandler papir med en sammensetning og nøytraliserer papirets surhet etter behandling med sammensetningen. Videre er det ønskelig å tilveiebringe en fremgangsmåte som behandler papir med en sammensetning og øker fullstendigheten av reaksjonen. Det er derfor et behov innenfor dette område å tilveiebringe en fremgangsmåte som tilfredsstiller minst ett av disse ønsker. OPPSUMMERING AV OPPFINNELSEN [000] Det er derfor et formål ifølge foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en ny fremgangsmåte for å behandle cellulosematerialer med en sammensetning. [0006] Det er et annet formål med foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en ny fremgangsmåte for å behandle cellulosematerialer med en sammensetning slik at materialene motstår vann, mugg, meldugg, brann og/eller insektskade. [0007] For å oppnå foregående formål er foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte for å behandle cellulosematerialer med en sammensetning. Fremgangsmåten omfatter trinnene med å tilveiebringe en anordning som har en materialbehandlingsseksjon og en nøytraliseringsseksjon. Fremgangsmåten omfatter også trinnene med å behandle et cellulosemateriale i materialbehandlingsseksjonen med en sammensetning omfattende et silanholdig materiale og et hydrokarbonløsningsmiddel og danne et behandlet materiale, hvor HCl er til stede i det behandlede materiale som et biprodukt av behandlingen. Fremgangsmåten omfatter også trinnene med å nøytralisere HCl i det behandlede materiale i nøytraliseringsseksjonen slik at det behandlede materiale har en ph i et område fra omtrent 7 til omtrent 8. [0008] En fordel med foreliggende oppfinnelse er at en fremgangsmåte er tilveiebrakt for behandling av cellulosematerialer med sammensetninger. En annen fordel av foreliggende oppfinnelse er at sammensetningene behandler cellulosematerialer effektivt mot vanninntrenging og skade, mugg og meldugg, insektinntrenging og/eller brannskade. Enda en annen fordel av foreliggende oppfinnelse er at fremgangsmåten behandler cellulosematerialer og gjenvinner et biprodukt fra behandlingen så som HCl. En ytterligere fordel av foreliggende oppfinnelse er at fremgangsmåten behandler cellulosematerialer og nøytraliserer en surhet til materialet etter behandling med sammensetningen. I tillegg er en annen fordel av foreliggende oppfinnelse at fremgangsmåten behandler cellulosematerialer med en sammensetning og øker

4 ferdigstillelsen av reaksjonen av sammensetningen på det behandlede materiale. En ytterligere fordel av foreliggende oppfinnelse er at fremgangsmåten behandler cellulosematerialer med sammensetninger og er relativt billig. Enda en ytterligere fordel av foreliggende oppfinnelse er at fremgangsmåten behandler cellulosematerialer med sammensetninger og er relativt lett å påføre. Fortsatt en ytterligere fordel av foreliggende oppfinnelse er at fremgangsmåten behandler cellulosematerialer med sammensetninger og har en relativt kort behandlingstid. [0009] Andre formål, kjennetegn og fordeler ifølge foreliggende oppfinnelse vil lett forstås, da dette blir bedre forstått, etter å ha lest den påfølgende beskrivelse i sammenheng med de medfølgende tegningene. KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE [00] FIG. 1 er en skjematisk oversikt av en anordning for å behandle forskjellige materialer med sammensetninger. BESKRIVELSE AV DE(N) FORETRUKNE UTFØRELSESFORM(ER) [0011] Med henvisning til tegningene, og spesielt FIG. 1, er én utførelsesform av en anordning vist for behandling av forskjellige emnematerialer med sammensetninger, ifølge foreliggende oppfinnelse. Sammensetningene ifølge foreliggende oppfinnelse blir anvendt for behandling av emnematerialer for å gi stabilitet og/eller beskyttelse mot forskjellige skadekilder, omfattende, men ikke begrenset til, vann, meldugg, mugg, brann og/eller insekter. Betegnelsen "behandling av" som denne betegnelsen blir anvendt her, betyr behandling av emnematerialer for stabilisering og/eller for beskyttelse fra skade forårsaket av hvilken som helst kilde, omfattende, men ikke begrenset til, vann, meldugg, mugg, brann og/eller insekter. Betegnelsen "emnemateriale" som anvendt her skal omfatte hvilket som helst materiale eller objekt som kan behandles med sammensetningene ifølge foreliggende oppfinnelse, omfattende, men ikke begrenset til, treprodukter (dvs. produkter inneholdende hvilken som helst mengde av tre), cellulosemateriale (f.eks. tekstiler, bomull, stoff, etc.), papir (f.eks. kartong, takpapp, papir anvendt til beleggisolasjon, gipsplatepapir, avispapir, tørkepapir, etc.), isolasjon, tørrmur, stein, murarbeid (f.eks. murstein) og sukker. Det vil forstås at sammensetningene penetrerer emnematerialene. [0012] I henhold til én utførelsesform av oppfinnelsen omfatter sammensetningen minst ett silanholdig materiale og en bærer så som et hydrokarbonløsningsmiddel. Det silanholdige materiale forhindrer fuktighetsinntrenging for å gjøre vanntett. For å forhindre insektinntrenging, kan sammensetningen omfatte et borholdig materiale. For å forhindre brenning kan sammensetningen omfatte et brannresistent materiale. [0013] Det borholdige materiale er fortrinnsvis i form av borsyreanhydrid (kjemisk formel: B 2 O 3 ), selv om andre former for borholdige materialer er akseptable. Ved et

5 ikke-begrensende eksempel kan boraks (kjemisk formel: Na 2 B 4 O 7 H 2 O) og dinatrium oktaborat tetrahydrat (kjemisk formel: Na 2 B 8 O 13 4H 2 O) også anvendes. Effektiv sopp- og brannresistens kan oppnås med en bortilsats på 0,1 vektprosent, basert på den totale vekt av det behandlede materiale. For å forhindre treborende insektsangrep (f.eks. av maur og termitter) er imidlertid en tilsats på 1-2 vektprosent av bor generelt nødvendig. For mer problematiske insekter, så som Formosantermitter, er en tilsats på syv (7) vektprosent av bor generelt nødvendig. Derfor tilveiebringer foreliggende oppfinnelse sammensetninger for å innføre bor i materialet i nivåer fra minst ca. 0,1 til minst omtrent syv (7) vektprosent og forsegle det for å forhindre miljømessige faktorer (f.eks. regn) fra utvasking av dette fra det indre av det behandlede materiale. [0014] Silaner er generelt definert som en klasse av silisiumbaserte materialer, analogt med alkaner, dvs. rettkjedede, mettede parafinhydrokarboner som har den generelle formel Si N H 2N+2, hvor N er et helt tall lik 1 eller høyere. Det silanholdige materiale er fortrinnsvis i form av triklormetylsilan (kjemisk formel: CH.sub,3Cl.sub,3Si), selv om andre former for silanholdige materialer er akseptable. Eksempler på andre silanholdige materialer anvendelige ved utøvelse av foreliggende oppfinnelse omfatter, uten begrensning: [001] (Klormetyl)triklorsilan; [0016] [3-(Heptafluorisoproksy)propyl]triklorsilan; [0017] 1,6-bis(triklorsilyl)heksan; [0018] 3-brompropyltriklorsilan; [0019] Allylbromdimetylsilan; [00] Allyltriklorsilan; [0021] Brommetylklordimetylsilan; [0022] Bromthimetylsilan; [0023] Klor(klormetyl)dimetylsilan; [0024] Klordiisopropyloktylsilan; [002] Klordiisopropylsilan; [0026] Klordimetyletylsilan; [0027] Klordimetylfenylsilan; [0028] Klordimetylsilan; [0029] Klordifenylmetylsilan; [00] Klortrietylsilan; [0031] Klortrimetylsilan; [0032] Diklordimetylsilan; [0033] Diklormetylsilan;

6 1 2 3 [0034] Diklormetylvinylsilan; [003] Difenyldiklorsilan; [0036] Di-t-butylklorsilan; [0037] Etyltriklorsilan; [0038] Jodtrimetylsilan; [0039] Pentyltriklorsilan; [0040] Fenyltriklorsilan; [0041] Triklor(3,3,3-trifluorpropyl)silan; [0042] Triklor(diklormetyl)silan; og [0043] Triklorvinylsilan. [0044] Bæreren er i form av et hydrokarbonløsningsmiddel, fortrinnsvis et hydrokarbonalkan, selv om andre hydrokarbonløsningsmidler er akseptable. For eksempel er hydrokarboner, som er flytende ved romtemperatur, akseptable. Eksempler på disse hydrokarboner omfatter, uten begrensning, pentan, heksan og heptan. I tillegg, for noen applikasjoner, kan et lavere karbon hydrokarbon anvendes. [004] I én utførelsesform er det silanholdige materiale og hydrokarbonløsningsmiddelet væsker med enten forskjellige kokepunkter eller kokepunkter i forskjellige områder for å danne en flytende sammensetning. Sammensetningen, som er i en flytende form, blir deretter påført for å behandle materialene. I en annen utførelsesform har det silanholdige materialet og hydrokarbonløsningsmiddelet et kokepunkt som enten er det samme eller i samme område. I denne utførelsesform, blir det silanholdige materiale og hydrokarbonløsningsmiddelet fordampet eller satt i en gassformig eller dampform. Sammensetningen, som er i en dampform, blir deretter påført for å behandle materialene. [0046] Med henvisning til FIG. 1, omfatter én utførelsesform av anordningen en sammensetningsseksjon 12, en mateseksjon 14, en materialbehandlingsseksjon 16, en fjerningsseksjon 18, en nøytraliseringsseksjon, en tørkeseksjon 22 og en oppsamlingsseksjon 24. I sammensetningsseksjonen 12, omfatter anordningen minst én tank. Den minst ene tank rommer enten sammensetningen som skal påføres på emnematerialet eller rommer én komponent av sammensetningen. I utførelsesformen som er illustrert omfatter anordningen en første tank 2 til å romme én komponent av sammensetningen så som et silanholdig materiale og en andre tank 26 til å romme en annen komponent av sammensetningen så som et hydrokarbonløsningsmiddel. I én utførelsesform er det silanholdige materiale metyltriklorsilan (MTS) og hydrokarbonløsningsmiddelet er pentan. Anordningen omfatter også en regulator 27 så som en temperaturregulator elektrisk forbundet med den andre tank

7 for å regulere en temperatur på hydrokarbonløsningsmiddelet i den andre tank 26. Det vil forstås at sammensetningen blir dannet fra minst det silanholdige materiale og hydrokarbonløsningsmiddelet. Det bør også forstås at tanken omfatter utstyr (ikke vist) så som varmeapparater til å endre en temperatur på tanken. [0047] I sammensetningsseksjonen 12, omfatter anordningen en strømningsreguleringsventil 28 fluidforbundet med den første tank 2. Strømningsreguleringsventil 28 kan være satt til en forutbestemt strøm så som 0- GPM. I sammensetningsseksjonen 12 omfatter anordningen en strømningsreguleringsventil 29 fluidforbundet med den andre tank 26. Strømningsreguleringsventilen 28 kan være satt til en forutbestemt strøm så som 0- GPM. Anordningen omfatter også en regulator så som en strømningsregulator elektrisk forbundet med strømningsreguleringsventilen 28 og strømningsreguleringsventil 29 for å fastsette en ønsket prosentdel av komponenten. Anordningen omfatter videre en blander 32 nedstrøms for strømningsreguleringsventilen 28 til å blande hydrokarbonløsningsmiddelet og det silanholdige materialet sammen for å danne sammensetningen. Blanderen 32 er av en statisk type. Det vil forstås at med én gang sammensetningen blir dannet blir sammensetningen så levert til materialbehandlingsseksjonen 16 til anordningen. [0048] I mateseksjonen 14 omfatter anordningen et doseringsapparat 34 for å mate emnematerialet til materialbehandlingsseksjonen 16. I utførelsesformen illustrert er emnematerialet som skal behandles papir, og doseringsapparatet 34 er en anordning (backstand) med en brems. Matehastigheten blir kontrollert av en oppsamler 62 så som en spoleanordning som skal bli beskrevet. Anordningen omfatter et varmeapparat 36 til å varme materialet til en forutbestemt temperatur. I én utførelsesform er varmeapparatet 36 minst én oppvarmet valse over hvilken papiret blir oppvarmet til en temperatur nær kokepunktet til hydrokarbonløsningsmiddelet. Det vil forstås at varmeapparatet 36 er forbundet med regulator for å kontrollere varmeapparatet 36. [0049] I materialbehandlingsseksjonen 16, omfatter anordningen minst én påføringsinnretning 38 for å påføre sammensetningen på emnematerialet. I én utførelsesform er sammensetningen av en flytende type og påføringsinnretningen 38 er av en flytende type så som en dyppetank som mottar og inneholder den flytende sammensetningen som påføres på emnematerialet. I denne utførelsesform blir det oppvarmede emnemateriale er ført gjennom dyppetanken med et konstant nivå av sammensetningen. Det konstante nivå blir kontrollert av hastigheten til emnematerialet gjennom anordningen og strømningen av sammensetningen til dyppetanken. I en annen utførelsesform ved anvendelse av den flytende sammensetningen er påføringsinnretningen 38 en fluid breddyse som mottar og påfører

8 sammensetningen. Det oppvarmede emnematerialet blir kjørt over breddysen og metningen av materialet blir kontrollert av spaltebredden og trykket av sammensetningen. I en annen utførelsesform er sammensetningen gassformig eller i dampform og påføringsinnretningen 38 er av en damptype til å påføre en dampsammensetning til emnematerialet. Det vil forstås at emnematerialet må være fullstendig mettet med sammensetningen. Det bør også forstås at materialbehandlingsseksjonen 16 kan omfatte én eller flere valser 39 for å lede emnematerialet gjennom påføringsinnretningen 38. Det bør også forstås at dyppetanken og breddysen er konvensjonelle og kommersielt tilgjengelige. [000] I materialbehandlingsseksjonen 16 omfatter anordningen et behandlingskammer 40. Behandlingskammeret 40 blir dannet av et hus. Behandlingskammeret 40 må holdes i en tørr atmosfære. I én utførelsesform blir behandlingskammeret 40 holdt tørt ved anvendelse av en tørr inert gass så som Nitrogen og/eller tørr luft. I utførelsesformen som er illustrert er behandlingskammeret 40 forbundet med en kilde 41 så som Nitrogen. I dette eksemplet har nitrogenet en strøm på 3 SCFH. Anordningen omfatter også et vakuumkammer 42 nedstrøms for behandlingskammeret 40. Vakuumkammeret 42 blir dannet av et hus. I vakuumkammeret 42, strømmer det behandlede materialet gjennom for å sikre at sammensetningen har trengt gjennom emnematerialet og for å fjerne overskuddskomponenter og/eller biprodukter fra sammensetningen så som henholdsvis hydrokarbonløsningsmiddel - damp og/eller saltsyre(hcl)damp. HCL-dampen evakueres av en vifte 49 til en HCL skrubber 0 som skal beskrives. Det vil forstås at etter at emnematerialet er mettet, blir det behandlede materialet matet gjennom vakuumkammeret 42 for å sikre at sammensetningen har fullstendig trengt gjennom emnematerialet og til å hjelpe ved fjerningen av hydrokarbonløsningsmiddel og saltsyre(hcl). [001] I fjerningsseksjonen 18 må hydrokarbonløsningsmiddelet spyles av det behandlede materialet og fuktighet redusert i det behandlede materialet. Anordningen omfatter minst ett tørkekammer 44. I tørkekammeret 44 heves temperaturen på det behandlede materialet over kokepunktet til hydrokarbonløsningsmiddelet. Tørkekammeret 44 blir formet av et hus og omfatter en tørkeseksjon 46 og en ovnseksjon 48. I én utførelsesform omfatter anordningen minst én dampvalse, fortrinnsvis en rekke dampvalser 0, i tørkeseksjonen 46. Dampvalsene 0 er forbundet med rør til en kilde 2 av mettet damp. I én utførelsesform er kilden 2 en dampgenerator, så som en dampkoker, og blir kontrollert av en regulator 3, så som en damptrykkregulator. Det vil forstås at dampvalsene 0 er forbundet med en kilde for mettet damp eller varmt vann for å produsere den varme som er nødvendig for dampvalsene 0.

9 [002] I tørkekammeret 44 må tørkeseksjonen 46 ha en inert atmosfære. Dette blir fullført ved anvendelse av en kombinasjon av en inert gass så som nitrogen under oppstart og nedstengning og ved å opprettholde et dampnivå av hydrokarbonløsningsmiddelet over en øvre eksplosiv grense (UEL) under drift. I ovnseksjonen 48 reduserer den oppvarmede tørre luften fuktighet i det behandlede materialet. Ovnseksjonen 48 er forbundet med rør til en kilde 4 av varm tørr luft og et luftoppvarmingsapparat for oppvarmning av varm tørr luft. I én utførelsesform blir, luftoppvarmingsapparatet kontrollert av en regulator 6 så som en lufttemperaturregulator. Det vil forstås at tørkekammeret 44 kan omfatte én eller flere valser 0 for å lede det behandlede materialet gjennom fjerningsseksjonen 18. [003] I fjerningsseksjonen 18 blir HCL-damp dannet som et biprodukt av reaksjonen. Overskudd av hydrokarbonløsningsmiddel og/eller HCL fjernes ved å opprettholde et noe negativt trykk i tørkekammeret 44 og/eller vakuumkammeret 42. Det fjernede hydrokarbonløsningsmiddelet og HCL blir matet gjennom rør til en HCLskrubber 7 for å fjerne HCLet fra dampstrømmen. HCLet blir gjenvunnet fra HCLskrubberen 7 og konsentrert for påfølgende overføring. Hydrokarbonløsningsmiddelet blir matet gjennom et løsningsmiddelgjenvinningssystem 8 for å fjerne hydrokarbonløsningsmiddelet fra dampstrømmen. Hydrokarbonløsningsmiddelet blir gjenvunnet fra et løsningsmiddelgjenvinningssystem 8 og blir anvendt for å fremstille sammensetningen. [004] I nøytraliseringsseksjonen, er det behandlede materialet fritt for hydrokarbonløsningsmiddelet, men kan inneholde noe HCL i flytende form og/eller klorider fanget i det behandlede materialet sammen med noe ureagert silanholdig materiale. I én utførelsesform omfatter anordningen et nøytraliseringskammer 60. Nøytraliseringskammeret 60 blir formet av et hus og forbundet med kilden 2 av oppvarmet tørr luft. I nøytraliseringskammeret 60 blir det behandlede materialet videre behandlet i minst ett, fortrinnsvis en rekke trinn. I det første trinn hydratiseres det behandlede materialet med damp fra kilden 2 for å fjerne eventuelle latent silanholdig materiale og til å varme det behandlede materialet for å drive reaksjonen til avslutning. I anordningen påføres dampen på det behandlede materialet av en påføringsinnretning 62. I det andre trinn blir det behandlede materialet nøytralisert. I utførelsesformen som er illustrert blir det behandlede materialet nøytralisert med et baseholdig materiale fra en kilde 64. Fortrinnsvis er det baseholdig materialet en kaustisk væske eller gass (styrke avhengig av HCL/kloridene som er gjenværende i materialet). I anordningen blir det baseholdige materialet påført på det behandlede materialet gjennom direkte kontakt av en påføringsinnretning 66 eller levert i dampstrømmen fra påføringsinnretningen 62. I én utførelsesform er det baseholdige

10 materiale en ammoniakk (NH 3 ) som er satt til dampen for å levere en ammoniakk - damp til det behandlede materialet i nøytraliseringskammeret 60. Overskuddet av baseholdig damp evakueres av en vifte/blåser 68 til atmosfære. Det bør forstås at nøytraliseringsseksjonen kan omfatte én eller flere valser 70 for å lede emnematerialet gjennom nøytraliseringskammeret 60. Det bør også forstås at, i tillegg til hydratisering av det behandlede materialet og omsetning av dampen med hvilket som helst latent silanholdig materiale i det behandlede materialet, vil dampen heve temperaturen på det behandlede materialet og øke reaksjonsferdigstillelseshastigheten. Det vil forstås at det baseholdige materiale vil nøytralisere hvilket som helst latent HCL i det behandlede materialet og bringe ph-nivået til det behandlede materialet mellom omtrent 7-8. Det bør videre forstås at det behandlede materialet deretter vil komme inn i tørkeseksjonen 22 til anordningen og fuktigheten vil reduseres til en kundes spesifikasjoner. Det bør fortsatt videre forstås at etter tørkeseksjonen 22 blir det behandlede materialet oppsamlet i oppsamlingsseksjonen 24, testet og fremstilt for utsending til kunden. [00] I tørkeseksjonen 22 omfatter anordningen et tørkekammer 72 formet av et hus. I én utførelsesform omfatter anordningen minst én dampvalse, fortrinnsvis en rekke dampvalser 74, i tørkekammeret 72. Dampvalsene 74 er forbundet med rør til kilden 2 av mettet damp. Det bør forstås at dampvalsene 74 er forbundet med en kilde for mettet damp eller varmt vann for å produsere varmen som er nødvendig for dampvalsene 74. Det bør også forstås at tørkeseksjonen 22 kan omfatte én eller flere valser 76 for å lede emnematerialet gjennom tørkekammeret 72. [006] I oppsamlingsseksjonen 24 omfatter anordningen en samler 78 for å oppsamle det behandlede materialet. I én utførelsesform er samleren 78 en spoleanordning. Samleren 78 er forbundet med en regulator 80 så som matehastighetsregulator for å kontrollere matehastigheten. Det vil forstås at det behandlede materialet blir fjernet fra samleren 78 og testet og fremstilt for utsending til kunden. [007] Anordningen og prosesseringsbetingelsene for anordningen blir kontrollert via regulatorene 27,, 3, 6 og 80. I én utførelsesform er emnematerialet papir. Prosessbetingelsene og områdene er som følger: Prosessinnstillinger Materialhastighet 3,0-61,0 m ( - 0 fot) pr. minutt Sammensetningsstrøm 3,8-1,1 l (1-4 gallons) pr. minutt Damptrykk 1,4 -,3 bar ( PSIG) Pumpehastighet 0-60 Hz Sammensetningstrykk 0-4,1 bar (0-60 PSIG) Skrubber Blåser settpunkt 0-60 Hz

11 1 2 3 Varmekammer vakuum 0-2 i W.C. Varmluftstemperatur SP/PV 0-0/0-0 Varmluftsvifte settpunkt 0-60 Hz Metning Vakuum Kammer SP 0-2 i W.C. Anordningstemperatur C (0 - F) Sammensetningstemperatur TK/PM 0-43/0-43 C (0-1/0 1 F.) Hydratiseringsdamp PSI 0 -,3 bar (0 10 PSIG) Hydratiseringsluft PSI 0-1 bar (0 0 PSIG) Hydratisering / Neut Vakuum 0 - SCFH Vakuum (endelig) 0 - i W.C. Slutt-temp Vakuumkammer C (0 F) Papirfuktighet (innledende) 0-12% Papirfuktighet (endelig) 0 - % [008] I drift blir hydrokarbonløsningsmiddelet fylt inn i den andre tanken 26 og oppvarmet av et varmeapparat (ikke vist) til en forutbestemt temperatur rett under kokepunktet til løsningsmidlet. Trykket av hydrokarbonløsningsmiddelet i den andre tanken 26 settes til et forutbestemt trykk. I én utførelsesform er hydrokarbonløsningsmiddelet pentan og pentanet lastes inn i den andre tank 26 og oppvarmes 3-6 C (- grader F) under kokepunktet (temperatur ved atmosfærisk trykk). Pentan-trykket i den andre tank 26 settes ved 1,0-2,8 bar (1 40 PSIG) Strømningsreguleringsventilen 29 settes til 0- GPM (avhengig av emnemateriale). Styreenheten settes for et ønsket silanholdig materiale så som (MTS) prosentdel (0,1- volum %) nødvendig for emnematerialet. MTS-strømmen blir regulert ved regulatoren og reguleringsventilen 28 og blandet inn i pentanstrømmen og går gjennom den statiske blanderen 32 for å danne sammensetningen. Sammensetningen blir deretter levert til påføringsinnretningen 38 i materialbehandlingsseksjonen 16 til anordningen. [009] Emnematerialet blir fylt på doseringsapparatet 34. I utførelsesformen som er illustrert er emnematerialet papir og en papirrull blir fylt på doseringsapparatet 34 og matet gjennom anordningen til samleren 78. Regulatoren 80 er forbundet med samleren 78 og doseringsapparatet 34 mater papiret gjennom påføringsinnretningen 38 ved en ønsket hastighetsgrad. Påføringsinnretningen 38 påfører sammensetningen til papiret ettersom papiret føres gjennom materialbehandlingsseksjonen 16 til fjerningsseksjonen 18. Overskudd av pentan og et reaksjonsbiprodukt HCL i materialbehandlingsseksjonen 16 strømmer til HCL-skrubberen 7 og løsningsmiddelgjenvinningssystem 8 for å bli gjenvunnet. [0060] Det behandlede papiret kjøres til fjerningsseksjonen 18. I fjerningsseksjonen 18 blir oppvarmet tørr luft fra kilden 4 anvendt til å varme tørkeseksjonen og varmt

12 vann eller damp blir påført fra kilden 2 til dampvalsene 0 for å produsere varme som føres gjennom papiret. Når dette skjer strømmer overskudd av pentan og biproduktet HCL i fjerningsseksjonen 18 til henholdsvis HCL-skrubberen 7 og løsningsmiddelgjenvinningssystem 8 for å gjenvinnes. Papiret kjøres til nøytraliseringsseksjonen. [0061] I nøytraliseringsseksjonen blir papiret igjen oppvarmet med direkte damp. Dampen kan også omfatte et nøytraliseringsmiddel (base/kaustisk væske eller gass). Oppvarmet tørrluft fra kilden 2, vann og ammoniakk påføres til nøytraliseringskammeret 60 for å produsere damp som føres gjennom papiret for å nøytralisere eller redusere surheten til papiret og gjenopprette ph-nivået til mellom omtrent 7 og 8. I tillegg til å hydratisere papiret og reagere dampen med hvilket som helst latent silanholdig materiale i det behandlede materialet, vil dampen heve temperaturen på papiret og øke ferdigstillingshastigheten til reaksjonen. Det bør forstås at dampen vil heve temperaturen på papiret og øke reaksjonshastigheten så vel som hydratisere papiret, og således reagere hvilket som helst latent silanholdig materiale i det behandlede papiret. Det bør også forstås at nøytraliseringsmiddelet også kan påføres separat til dampen i nøytraliseringsseksjonen. Det bør videre forstås at papiret blir nøytralisert for å gjenopprette dets ph-nivå til mellom omtrent 7 og omtrent 8. [0062] I tørkeseksjonen 22 blir papiret oppvarmet igjen. Oppvarmet tørr luft fra kilden 2 og vann blir påført for å produsere damp som blir ført gjennom papiret. Papiret blir deretter oppsamlet på samleren 78 i en rull. Det vil forstås at tørkekammeret 72 til anordningen vil redusere fuktigheten i det behandlede materialet til en kundes spesifikasjoner. Det bør også forstås at etter tørkekammeret 72 blir det behandlede materialet oppsamlet på samleren 78 til oppsamlingsseksjonen 24, testet og fremstilt for utsending til kunden. Det bør videre forstås at prosessparametrene (f.eks. hastighet, strømningshastighet, etc.) vil øke ettersom prosessen blir oppskalert til produksjonsnivåer. [0063] I en annen utførelsesform har det silanholdige materialet i den første tanken 2 og hydrokarbonløsningsmiddelet i den andre tanken 26 et kokepunkt som er enten det samme eller i samme område. I denne utførelsesform blir det silanholdige materialet og hydrokarbonløsningsmiddelet fordampet eller satt i gassformig eller dampform av varmeapparater (ikke vist) for tankene 2 og 26. Sammensetningen som er i en dampform blir deretter påført ved påføringsinnretningen 38 for å behandle materialene. Det vil forstås at dampformen av sammensetningen blir anvendt for effektivt å trenge gjennom materialet så som papir, stoff, etc. i motsetning til væskeformen av sammensetningen.

13 Patentkrav 1. En fremgangsmåte for behandling av cellulosematerialer med sammensetninger, nevnte fremgangsmåte omfatter trinnene med: å tilveiebringe en anordning som har en materialbehandlingsseksjon og en nøytraliseringsseksjon; behandle et cellulosemateriale i materialbehandlingsseksjonen med en sammensetning omfattende et silanholdig materiale, hvor HCl er til stede i det behandlede materialet som et biprodukt av behandlingen: og nøytralisere HCl i det behandlede materialet i nøytraliseringsseksjonen slik at det behandlede materialet har en ph i et område fra omtrent 7 til omtrent En fremgangsmåte som angitt i krav 1 omfattende trinnet med å fjerne minst én av fuktighet, hydrokarbonløsningsmiddel og reaksjonsbiprodukt fra det behandlede materialet i en fjerningsseksjon av anordningen. 3. En fremgangsmåte som angitt i krav 1 omfattende trinnet med å tilveiebringe en mateseksjon for anordningen og mate cellulosemateriale til materialbehandlingsseksjonen. 4. En fremgangsmåte som angitt i krav 1 omfattende trinnet å tilveiebringe en oppsamlingsseksjon for anordningen og oppsamle det behandlede materialet.. En fremgangsmåte som angitt i krav 1 omfattende trinnet å tilveiebringe en tørkeseksjon for anordningen og tørke det behandlede materialet. 6. En fremgangsmåte som angitt i krav 1 omfattende trinnet å tilveiebringe en sammensetningsseksjon for anordningen og danne sammensetningen. 7. En fremgangsmåte som angitt i krav 1 omfattende trinnet å påføre sammensetningen til cellulosematerialet med en påføringsinnretning i materialbehandlingsseksjonen. 8. En fremgangsmåte som angitt i krav 7 hvor nevnte trinn med å påføre omfatter å påføre en flytende sammensetning til cellulosematerialet med en flytende påføringsinnretning. 9. En fremgangsmåte som angitt i krav 7 hvor nevnte trinn med å påføre omfatter å påføre en dampsammensetning til cellulosematerialet med en damppåføringsinnretning.. En fremgangsmåte som angitt i krav 1 hvor nevnte trinn med nøytralisering omfatter å påføre damp til det behandlede materialet i et nøytraliseringskammer til nøytraliseringsseksjonen. 11. En fremgangsmåte som angitt i krav 1 hvor nevnte trinn med nøytralisering omfatter å påføre et baseholdig materiale til det behandlede materialet i et

14 13 nøytraliseringskammer til nøytraliseringsseksjonen for å nøytralisere det behandlede materialet. 12. En fremgangsmåte som angitt i krav 3 hvor nevnte mateseksjon omfatter et doseringsapparat til å mate en rull av cellulosematerialet til materialbehandlingsseksjonen. 13. En fremgangsmåte som angitt i krav 4 omfattende trinnet med oppsamling av det behandlede materialet med en samler i oppsamlingsseksjonen. 14. En fremgangsmåte som angitt i krav 1 omfattende trinnet med fjerning av overskudd av hydrokarbonløsningsmiddel for det behandlede materialet i en fjerningsseksjon av anordningen. 1. En fremgangsmåte som angitt i krav 1 omfattende trinnet med fjerning av et reaksjonsbiprodukt for det behandlede materialet i en fjerningsseksjon av anordningen.

15 14