FI80312B - HYDROFOBERINGSMEDEL FOER CELLULOSAFIBRER, SAETT ATT FRAMSTAELLA DETTA MEDEL SAMT ANVAENDNINGEN AV MEDLET FOER MAELDHYDROFOBERING. - Google Patents
HYDROFOBERINGSMEDEL FOER CELLULOSAFIBRER, SAETT ATT FRAMSTAELLA DETTA MEDEL SAMT ANVAENDNINGEN AV MEDLET FOER MAELDHYDROFOBERING. Download PDFInfo
- Publication number
- FI80312B FI80312B FI862646A FI862646A FI80312B FI 80312 B FI80312 B FI 80312B FI 862646 A FI862646 A FI 862646A FI 862646 A FI862646 A FI 862646A FI 80312 B FI80312 B FI 80312B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- cationic
- water
- polyaluminum
- pulp
- aluminum
- Prior art date
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP 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
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/20—Macromolecular organic compounds
- D21H17/21—Macromolecular organic compounds of natural origin; Derivatives thereof
- D21H17/24—Polysaccharides
- D21H17/28—Starch
- D21H17/29—Starch cationic
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP 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
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/03—Non-macromolecular organic compounds
- D21H17/05—Non-macromolecular organic compounds containing elements other than carbon and hydrogen only
- D21H17/14—Carboxylic acids; Derivatives thereof
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP 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
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/20—Macromolecular organic compounds
- D21H17/21—Macromolecular organic compounds of natural origin; Derivatives thereof
- D21H17/24—Polysaccharides
- D21H17/25—Cellulose
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP 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
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/20—Macromolecular organic compounds
- D21H17/21—Macromolecular organic compounds of natural origin; Derivatives thereof
- D21H17/24—Polysaccharides
- D21H17/31—Gums
- D21H17/32—Guar or other polygalactomannan gum
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP 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
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/20—Macromolecular organic compounds
- D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
- D21H17/34—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D21H17/37—Polymers of unsaturated acids or derivatives thereof, e.g. polyacrylates
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP 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
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/20—Macromolecular organic compounds
- D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
- D21H17/34—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D21H17/37—Polymers of unsaturated acids or derivatives thereof, e.g. polyacrylates
- D21H17/375—Poly(meth)acrylamide
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP 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
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/20—Macromolecular organic compounds
- D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
- D21H17/46—Synthetic macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D21H17/54—Synthetic macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen
- D21H17/55—Polyamides; Polyaminoamides; Polyester-amides
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP 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
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/20—Macromolecular organic compounds
- D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
- D21H17/46—Synthetic macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D21H17/54—Synthetic macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen
- D21H17/56—Polyamines; Polyimines; Polyester-imides
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP 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
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/62—Rosin; Derivatives thereof
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP 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
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/63—Inorganic compounds
- D21H17/66—Salts, e.g. alums
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP 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
- D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
- D21H21/14—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by function or properties in or on the paper
- D21H21/16—Sizing or water-repelling agents
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Paper (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
Description
8031 2 1 Vettä hylkivä väliaine selluloosakuituja varten, tämän väliaineen valmistusmenetelmä sekä sen käyttö kuitumassan vettä hylkivään käsittelyyn Hydrofoberingsmedel för cellulosafibrer, sätt att 5 framställa detta medel samt användningen av medlet för mäldhydrofobering 10 Esilläoleva keksintö kohdistuu yleensä kemikaalituotteeseen, jota käytetään orgaanisten selluloosakuitujen liimauksessa, erityisesti paperin valmistuksessa ja varsinkin sen yhteydessä tapahtuvassa kuitumassan vettä hylkivässä käsittelyssä (liimauksessa). Paperin liimaus tai vettä hylkivä käsittely on jo kauan tunnettu tekniikka, joka on peräisin Kiinasta. Pa-15 perinvalmistustekniikan tullessa Eurooppaan havaittiin, että vettä imevä paperi ei ollut oikein sovelias tuona aikana käytettyjä kyniä ja papereita varten. Jo 1300-luvulla alettiin tämän johdosta lisätä paperiin gelatiinia kovan, tiheän ja ei-imevän paperipinnan aikaansaamiseksi. Gelatiinia ja tärkkelystä käyttävä liimaustekniikka on tämän jälkeen jatkuvasti 20 parantunut.8031 2 1 Water-repellent medium for cellulosic fibers, process for the preparation of this medium and its use for water-repellent treatment of fibrous pulp Hydrofoberingsmedel för cellulosafibrer in the manufacture, and in particular in the associated water-repellent treatment (gluing) of the pulp. Paper gluing or water-repellent treatment has long been a well-known technique originating in China. With the advent of the Pa-15 manufacturing technology in Europe, it was found that water-absorbent paper was not very suitable for the pens and papers used at that time. As early as the 14th century, this led to the addition of gelatin to the paper to provide a hard, dense and non-absorbent paper surface. The Gluing Technology using gelatin and starch has since been continuously improved.
1800-luvun alussa liimaustekniikka koki vallankumouksen, kun hartsiliima keksittiin. Hartsiliimauksessa hartsia sekoitetaan alunan avulla kultu-massaan ennen arkkien muodostamista. Tuloksena oleva massaseos on katio-25 ninen ja sitä yhdistävät negatiivisesti varautuneet kuidut. Reaktion yhteydessä syntynyt alumilnireslnaatti on erittäin vettä hylkivä (hydrofobinen) ja antaa paperille vesipakoiset ominaisuudet. Kuitumassan liimaus-tekniikka hartsiliiman ja alunan avulla pysyi suhteellisen muuttumattomana ensimmäisen 150 vuoden aikana. Sittemmin on hartsihapon koostumusta 30 muutettu antamalla sen reagoida esim. maleiinihappoanhydridin ja fumaari-hapon kanssa (ns. vahvistettu hartsiliima). Liiman tekemiseksi vesiliukoiseksi saippuoitettiin hartsihappo natronlipeällä ja laimennettiin ennen annostusta.In the early 19th century, the gluing technology experienced a revolution when resin glue was invented. In resin sizing, the resin is mixed with alum into the cultured pulp before forming the sheets. The resulting pulp mixture is cationic and is joined by negatively charged fibers. The aluminum resinate formed during the reaction is highly water-repellent (hydrophobic) and imparts water-repellent properties to the paper. The pulp gluing technique with resin glue and alum remained relatively unchanged for the first 150 years. Since then, the composition of the rosin acid has been modified by reacting it with, for example, maleic anhydride and fumaric acid (so-called reinforced resin adhesive). To make the adhesive water-soluble, the rosin acid was saponified with sodium hydroxide solution and diluted before dosing.
35 Parannus viimeksimainittuun tekniikkaan tehtiin 1960- ja 1970-luvuilla, jolloin alettiin käyttää ns. dispersioliimaa. Tämän tekniikan mukaisesti hartsihappo hajotetaan pieniin anlonisiin ainesosiin (0,2-0,5 pm) vesi- 2 80312 1 liuoksessa. Tällä tavoin saatu dispersio on stabiili ja se sekoitetaan kuitumassaan alunan avulla.35 An improvement in the latter technique was made in the 1960s and 1970s, when the so-called dispersion adhesive. According to this technique, the rosin acid is decomposed into small anlonic constituents (0.2-0.5 μm) in an aqueous solution of 2,80312 l. The dispersion thus obtained is stable and is mixed into the fibrous mass by means of alum.
Huolimatta uudesta eri valmistusvaiheissa tapahtuneesta tietystä kehityk-g sestä on hartsiliimausteknilkka pysynyt kuitenkin pääasiassa samana kuin 1800-luvulla käytetty tekniikka, jonka mukaisesti liimauksen suorittamiseen tarvitaan kahta komponenttiosaa, toisaalta hartsillimaa ja toisaalta seoskemikaalia, jonka pohjana on alunan kaltainen alumiinisuola.However, despite certain new developments at various stages of manufacture, the resin gluing technique has remained essentially the same as the technique used in the 19th century, which requires two components to glue, a resin glue and an alumina-based alloy chemical.
10 Patenttijulkaisussa GB-A1-2010352 selostetaan toista kultumassan liimaus-menetelmää, jonka yhteydessä saippuoitua hartsihappoa käsittävä hartsi-liima lisätään kuitumassaan ja sekoitetaan sen jälkeen kuituihin lisäämällä käytännöllisesti katsoen sulfaattia sisältämätöntä alumiinipoly-hydroksidikloridia hartsillimaa sisältävään kuitumassaan. Tämän erikoi- 15 sen sekoitusmenetelmän etuna katsotaan olevan pienemmät korroosio-ongelmat kuin mitä esiintyy käytettäessä alunaa seosaineena. Tämän liimaus-menetelmän yhteydessä käytetään kuitenkin kaksikomponenttista järjestelmää, jolloin tavallisena seosaineena käytetty aluna korvataan toisella, erityisen alumiinisuolan muodossa olevalla seosaineella.GB-A1-2010352 discloses another method of gluing gold pulp, in which a resin adhesive comprising saponified rosin acid is added to the pulp and then mixed with the fibers by adding a substantially sulphate-free aluminum polyhydroxide chloride to the resin pulp. The advantage of this particular mixing method is considered to be less corrosion problems than those which occur when alum is used as an alloying agent. However, in this gluing method, a two-component system is used, in which the alum used as a common alloying agent is replaced by another alloying agent in the form of a special aluminum salt.
2020
Saksalaisessa patenttijulkaisussa 363 668 selostetaan myös kaksikomponenttista järjestelmää, jonka yhteydessä hartsiliima sekoitetaan neutraaliin tai emäksiseen alumiinlkloridlln.German Patent Publication No. 363,668 also describes a two-component system in which a resin adhesive is mixed with neutral or basic aluminum chloride.
25 Hartsillimaustekniikan ohella on käytetty samantapaista liimaustekniikkaa mäntyöljyn saippuoitujen rasvahappojen avulla (ks. esimerkiksi ruotsalainen patentti 7507128-2 julkaisunumerolla 416 831), jotka myös sekoitetaan ulkoisen seosaineen, kuten alunan kanssa.In addition to the resin dyeing technique, a similar gluing technique has been used with the saponified fatty acids of tall oil (see, for example, Swedish Patent 7507128-2 under publication number 416 831), which are also mixed with an external alloying agent, such as alum.
30 Suurena haittana tunnetuissa liimausmenetelmissä on se, että vettä hylkivä vaikutus vähenee huomattavasti paperijärjestelmien ollessa neutraalisia tai emäksisiä. Tämä muodostaa erityisen suuren ongelman haluttaessa käyttää kalsiumkarbonaattia saven sijasta täyteaineena, koska kalsiumkarbo-naatti liukenee matalan pH-arvon vallitessa. Tämä tavanomaisessa liimauk- 35 sessa esiintyvä haitta johtuu siitä, että alumiinin kationeja vaaditaan negatiivisesti varautuneen hartsihapon tai rasvahapon sekoittamiseksi. Neutraaleissa tai emäksisessä järjestelmissä alumiini-ionit esiintyvät alu- 3 80312 1 miinihydroksidin muodossa, joka on huono seosaine hartsillimaa varten, jolloin tässä tapauksessa saadaan tulokseksi heikko liimausaste. Tämä rajoittava tekijä muodostaa erittäin vakavan ongelman neutraalien tai emäksisten kuitumassajärjestelmien liimauksessa, koska sekä laadullisista g että kustannussyistä on suositeltavampaa käyttää kalsiumkarbonaattia saven asemasta täyteaineena esimerkiksi hienopaperia varten.A major disadvantage of the known sizing methods is that the water-repellent effect is significantly reduced when the paper systems are neutral or alkaline. This poses a particular problem when it is desired to use calcium carbonate instead of clay as a filler, as calcium carbonate dissolves at low pH. This disadvantage of conventional sizing is due to the fact that aluminum cations are required to mix the negatively charged resin acid or fatty acid. In neutral or basic systems, the aluminum ions are present in the form of alumina 3,80312 l, which is a poor alloying agent for resin glue, in this case resulting in a poor degree of sizing. This limiting factor poses a very serious problem in the gluing of neutral or basic fibrous pulp systems, because for both qualitative and cost reasons it is preferable to use calcium carbonate instead of clay as a filler for fine paper, for example.
Tavanomaisten hartsiliimausjärjestelmien lisäksi on myös kehitetty uusia tekoliimoja, joiden käyttö on voittanut alaa paperinvalmistuksessa neut-|q raallen tai emäksisten pH-arvojen yhteydessä. Esimerkkinä tämäntyyppisistä liima-aineista voidaan mainita alkylimeripihkahappoanhydridi sekä alkyyliketenimidit. Nämä liimat ovat kuitenkin hinnaltaan huomattavasti luonnollisia liima-aineita, kuten hartsi- ja rasvahappoja, korkeampia. Toisena haittana näiden tunnettujen tekoliimojen käytössä on se, että ne J5 vaativat pitemmän ajan halutun liimausvaikutuksen saavuttamiseksi hartsi-tai rasvahappopohjaisten liimojen kovettumisaikaan verrattuna. Tekoliimojen vaatima pitempi aika merkitsee sitä, että paperilla ei heti valmistumisensa jälkeen ole täysin vettä hylkiviä ominaisuuksia kuljettuaan paperikoneen kuivatusosaston lävitse.In addition to conventional resin sizing systems, new synthetic adhesives have also been developed, the use of which has gained ground in papermaking at neutral or basic pH values. Examples of these types of adhesives are alkyl succinic anhydride and alkyl ketenimides. However, these adhesives are significantly more expensive than natural adhesives, such as rosin and fatty acids. Another disadvantage of using these known artificial adhesives is that they require a longer time to achieve the desired sizing effect compared to the curing time of resin or fatty acid based adhesives. The longer time required by the artificial adhesives means that the paper does not have completely water-repellent properties immediately after it has passed through the drying section of the paper machine.
2020
Pitempi kovettumisaika aiheuttaa haittoja paperin pintaliimauksessa ja/tai -päällystyksessä heti kuivatuksen jälkeen. Alhaisen liimausasteen yhteydessä (alkyyliketendimiliimausta käytettäessä) tapahtuu tällöin usein paperin liian voimakas uudelleenkostutus, mikä voi aiheuttaa ainesradan 25 rikkoutumista ja vähentää tuottavuutta. Lisäksi saattaa tällaisten neutraalien liimausjärjestelmien avulla suoritettu liimaus johtaa alhaiseen paperikitkaan sekä päällystysongelmiin paperikonelaitteiston eri osissa. Nämä tuotannolliset ongelmat ovat siten olleet yhtenä syynä siihen, että hartsiliimaus on jatkuvasti pysynyt hallitsevana vettä hylkivänä käsitte-3q lytekniikkana savea täyteaineena käyttävissä happamissa kuitumassajärjes-telmissä. Toisena syynä on tekoliimojen huomattavasti korkeampi hinta hartsi- tai rasvahappopohjaisiin liimoihin verrattuna.The longer curing time causes disadvantages in surface sizing and / or coating of the paper immediately after drying. In the case of a low degree of sizing (when alkyl ketene sizing is used), the paper is often rewetted too vigorously, which can cause the material web 25 to break and reduce productivity. In addition, gluing with such neutral gluing systems can lead to low paper friction as well as coating problems in various parts of the paper machine equipment. These production problems have thus been one of the reasons why resin sizing has consistently remained the predominant water-repellent concept technology in acidic fiber pulp systems using clay as a filler. Another reason is the significantly higher cost of synthetic adhesives compared to resin or fatty acid based adhesives.
Myös englantilaisessa patenttijulkaisussa 1 107 717 on ehdotettu liimaus-35 järjestelmää, joka sisältää parafiinivahan emulsion dispersifaasina ja emäksisen alumiinikloridin liuoksen jatkuvana faasina, jolloin mainittu emulsio stabiloidaan ei-ionisten emulgointiaineiden ja/tai ei-ionisten 4 80312 1 sakeutusalnelden avulla. Esimerkkeinä muista vettä hylkivistä aineista parafiinin lisäksi voidaan mainita mikrokrlstalliset vahat, polyetyleeni-ja vastaavanlaiset vahat sekä suurmolekyläärlset rasva-alkoholit ja rasva-amidit, joiden käytöstä ei ole kuitenkaan vielä annettu esimerkkiä.British Patent Publication No. 1,107,717 also proposes a sizing-35 system comprising a paraffin wax emulsion as a dispersed phase and a basic aluminum chloride solution as a continuous phase, said emulsion being stabilized by nonionic emulsifiers and / or nonionic thickening agents. Examples of other water-repellent substances in addition to paraffin include microcrystalline waxes, polyethylene and the like, and high molecular weight fatty alcohols and fatty amides, the use of which, however, has not yet been exemplified.
5 On kuitenkin osoittautunut, että tällaisilla liimausjärjestelmillä ei ole ollut toivottua vaikutusta. Sama pitää paikkansa myös englantilaisessa patenttijulkaisussa 1 274 654 selostetun liimausjärjestelmän suhteen, joka myös pohjautuu samojen aineiden yhdistelmälle. Yhteistä näiden molempien patenttijulkaisujen mukaiselle liimausjärjestelmälle on se, että Ίq liimatussa paperissa esiintyy tahraisuutta, mikä on merkkinä liima-aineen epätasaisesta jakautumisesta.5 However, it has been shown that such gluing systems have not had the desired effect. The same is true of the gluing system described in British Patent Specification 1,274,654, which is also based on a combination of the same substances. What the gluing system according to both these patents has in common is that Ίq there is staining in the glued paper, which is an indication of the uneven distribution of the glue.
Yhtenä haittana tunnetuissa liimausjärjestelmissä on myös se, että ne sopivat käytettäviksi joko happamissa tai neutraaleissa ja emäksissä kuitu-Ί5 massajärjestelmissä. Tämä aiheuttaa vaikeuksia paperitehtaalle, joka haluaa siirtyä esimerkiksi happamista kuitumassajärjestelmistä neutraaleihin tai emäksisiin järjestelmiin. Vaihto sisältää nimittäin useiden toisiinsa liittyvien tekijöiden muuttamisen, joten siirtyminen liimausjärjestel-mästä toiseen aiheuttaa huomattavia käyttöönottovaikeuksia. On siten ole-20 massa tarve sellaisen liimausjärjestelmän suhteen, jota voidaan käyttää sekä happamissa että neutraaleissa tai emäksisissä kuitumassajärjestelmissä, sillä järjestelmästä toiseen siirtymisen yhteydessä esiintyvät ongelmat vähenevät tällöin olennaisesti.One disadvantage of known sizing systems is also that they are suitable for use in either acidic or neutral and basic fibrous Ί5 pulp systems. This causes difficulties for the paper mill, which wants to move from, for example, acidic pulp systems to neutral or alkaline systems. Namely, the exchange involves changing a number of interrelated factors, so that the transition from one gluing system to another causes considerable implementation difficulties. There is thus a need for a sizing system that can be used in both acidic and neutral or basic pulp systems, as the problems associated with moving from one system to another are substantially reduced.
25 Esilläolevan keksinnön päätarkoituksena on siten kuitumassan vettä hylkivän käsittelyaineen aikaansaaminen, jonka yhteydessä vältetään tavanomi-sen tekniikan sisältämät rajoitukset. Keksinnön toisena tarkoituksena on saada aikaan vettä hylkivä aine, jota voidaan käyttää yksikomponentti-sena aineena ilman lisäkemlkaallen sekoittamlstarvetta. Keksinnön yhtenä 30 lisätarkoituksena on vielä saada aikaan tällaisen uuden vettä hylkivän aineen valmistusmenetelmä. Keksinnön toisena lisätarkoituksena on saada aikaan lilmausjärjestelmä, jota voidaan käyttää sekä happamissa että neutraaleissa ja emäksisissä kultumassajärjestelmissä.The main object of the present invention is thus to provide a water-repellent treatment agent for the pulp, which avoids the limitations of the conventional technique. Another object of the invention is to provide a water-repellent agent which can be used as a one-component agent without the need for additional mixing. It is a further object of the invention to provide a process for the preparation of such a novel water repellent. Another further object of the invention is to provide an aeration system that can be used in both acidic and neutral and basic gold pulp systems.
35 Keksinnön perustana on se yllättävä havainto, että stabiili yksikomponent-tinen aine, jota voidaan käyttää liima-aineena ja joka el vaadi minkään sekoituellsäalneen käyttöä (jota taas tavanomaiset hartsi- tai rasvahappo- 5 80312 1 pohjaiset liimat edellyttävät), voidaan valmistaa yhdistämällä tietyt polyalumiinisuolat, yksi tai useampia hartsihappoja ja/tai rasvahappoja, mahdollisesti sekoitettuina sulamispistettä alentavan lisäaineen kuten parafiinin tai muun vettä hylkivän aineen kanssa, sulamispistettä alenta-5 vaa ainetta sekä sopivimmin myös pH-arvoltaan alhaista (alle 4) kationista orgaanista ainetta. Tällainen liima-aine sisältää pienet emulgoivat (dispergoivat), voimakkaasti kationlsolvat ainesosat, jotka imeytyvät suoraan negatiivisesti varautuneisiin kuituihin annostuksen yhteydessä paperinvalmistusjärjestelmään tai ollessaan yhteydessä muihin orgaanisiin Ί0 kuituihin.The invention is based on the surprising finding that a stable one-component substance which can be used as an adhesive and which requires the use of any mixed mixture (which is required by conventional resin or fatty acid-based adhesives) can be prepared by combining certain polyaluminum salts , one or more rosin acids and / or fatty acids, optionally mixed with a melting point lowering additive such as paraffin or other water repellent, a melting point lowering agent and preferably also a low pH (less than 4) cationic organic substance. Such an adhesive contains small emulsifying (dispersing), highly cationic solvents that are directly absorbed into the negatively charged fibers upon dosing into the papermaking system or upon contact with other organic Ί0 fibers.
Keksinnön mukainen vettä hylkivä aine käsittää siten veteen emulgoituvan/ dispergoituvan hartsi- ja/tai rasvahapon, vesiliukoisen polyalumiinisuo-lan ja suositeltavimmin vielä jonkin kationisen orgaanisen yhdisteen.The water-repellent agent according to the invention thus comprises a water-emulsifiable / dispersible resin and / or fatty acid, a water-soluble polyaluminum salt and, most preferably, a cationic organic compound.
Ί5 Tämä vettä hylkivä aine valmistetaan siten, että hartsi- ja/tai rasvahappo hajotetaan hienoina ainesosina veteen yhdessä polyalumiinisuolan ja mahdollisesti myös kationisen orgaanisen yhdisteen kanssa. Keksintö kohdistuu myös tämän vettä hylkivän aineen käyttöön selluloosakuitujen kuitumassan vettä hylkivää käsittelyä varten paperinvalmistusteollisuu-20 dessa.Ί5 This water-repellent substance is prepared by decomposing the resin and / or fatty acid as fine constituents in water together with a polyaluminium salt and possibly also a cationic organic compound. The invention also relates to the use of this water-repellent agent for the water-repellent treatment of cellulosic fibrous pulp in the papermaking industry.
Keksinnön yhtenä etuna on se, että polyalumiinisuola ja hartsi- ja/tai rasvahappo sekoitetaan yhteen alhaisen pH-arvon (alle 4) vallitessa, jolloin tapahtuu välitön aktivoituminen tätä vettä hylkivää ainetta lisät-25 täessä kultumassaan, alumiinin ja hartsi- ja/tai rasvahapon seoksen muodostuessa, kun emulsiopisarat tulevat pH-arvoon 4-6. Keksinnön avulla saadaan läheinen kosketus hartsi- ja/tai rasvahapon ja polyalumiinisuolan välille, niin että alumiinihydroksidi paperinvalmistuksen yhteydessä esiintyvästä korkeasta pH-arvosta huolimatta ei pääse saostumaan ennen aktll-30 visen hartsi/rasvahapporeslnaatin muodostumista. Keksinnön mukaisen vettä hylkivän aineen toisena etuna on se, että pienet emulgoivat/dispergoivat ainesosat peittävät vähäisen kokonsa ansiosta mahdollisimman tehokkaasti vettä hylkivällä aineella päällystettävän pinnan.One advantage of the invention is that the polyaluminum salt and the rosin and / or fatty acid are mixed together at a low pH (below 4), with immediate activation upon addition of this water repellent to the pulp, a mixture of aluminum and rosin and / or fatty acid. formed when the emulsion droplets reach pH 4-6. The invention provides close contact between the resin and / or fatty acid and the polyaluminum salt, so that, despite the high pH present in papermaking, aluminum hydroxide cannot precipitate before the formation of the active resin / fatty acid resinate. Another advantage of the water-repellent agent according to the invention is that the small emulsifying / dispersing ingredients, due to their small size, cover the surface to be coated with the water-repellent agent as effectively as possible.
35 Keksinnön eräänä hyvin suurena etuna on se, että mitään ulkoista saostus- ainetta ei tarvita keksinnön mukaista vettä hylkivää ainetta käytettäessä.A very great advantage of the invention is that no external precipitant is required when using the water-repellent agent according to the invention.
Tämä merkitsee vettä hylkivän käsittelyn huomattavaa yksinkertaistumista 6 80312 1 erityisesti paperinvalmistuksessa, ei vain siksi, että tarvitsee käyttää ainoastaan yhtä ainetta, vaan my8s sen johdosta, että saavutetaan varmempi ja tasaisempi liimautuminen, koska on helpompaa optimoida lisäaineen määrä käytettäessä keksinnön mukaista ykslkomponenttista liimaa kuin tavan-g omaisten kaksikomponenttisten liimojen käytön yhteydessä.This means a considerable simplification of the water-repellent treatment 6 80312 1, especially in papermaking, not only because only one substance has to be used, but also because a more secure and even gluing is achieved, as it is easier to optimize the amount of additive when using the one-component glue according to the invention. g in the case of the use of two-component adhesives.
Tällä hetkellä vaikuttaa keksinnön mukaisen vettä hylkivän aineen suurimpana etuna tavanomaisiin hartsiliimoihin verrattuna olevan se, että keksinnön mukainen aine on paljon tehokkaampi myös korkeiden pH-arvojen yh--|q teydessä käytettynä paperityypeissä, jotka sisältävät suuria määriä kal-siumkarbonaattia täyteaineena.At present, the main advantage of the water-repellent agent of the invention over conventional resin adhesives appears to be that the agent of the invention is much more effective even at high pH values when used in paper types containing large amounts of calcium carbonate as a filler.
Keksinnön eräänä lisäetuna on vielä se, että sen mukainen vettä hylkivä aine edellyttää huomattavasti halvempien raaka-aineiden käyttöä kuin jg markkinoilta saatavissa olevat synteettiset liima-aineet. Hartsi- ja rasvahappoja on saatavissa lähes rajoittamattomissa määrin. Tekniseltä kannalta katsottuna on uusi vettä hylkivä aine lisäksi ylivoimainen synteettisiin liima-aineisiin (esim. alkyyllketendlmeereihin) verrattuna neutraaleissa tai emäksisissä paperlnvalmlstusjärjestelmlssä käytettynä, 20 sillä keksinnön mukainen vettä hylkivä aine kovettuu nopeasti ja tekee siten paperin vettä hylkiväksi jo paperikoneessa. Siten ei esiinny niitä tuotannollisia häiriöitä, joita muut synteettiset liima-aineet voivat aiheuttaa.A further advantage of the invention is that the water-repellent agent according to it requires the use of considerably cheaper raw materials than the synthetic adhesives available on the market. Resin and fatty acids are available in almost unlimited quantities. From a technical point of view, the new water-repellent is also superior to synthetic adhesives (e.g. alkyl alkyl enders) when used in neutral or basic paper production systems, since the water-repellent according to the invention hardens rapidly and thus makes the paper water-repellent already in the paper machine. Thus, there are no production disturbances that can be caused by other synthetic adhesives.
25 Keksintö käsittää yleensä sen, että polyalumlinlsuolaa, el-saippuoltua hartsi- ja/tai rasvahappoa sekoitettuna mahdollisesti sulamispistettä alentavan lisäaineen kuten parafiinin kanssa, sekä mahdollisesti myös jotain kationista orgaanista ainetta sekoitetaan veteen voimakkaasti hämmentäen, jolloin tulokseksi saadaan emulsio tai dispersio, joka käsittää 3Q pieniä kationisia pisaroita suuruusluokaltaan 0,05-50 pm, mieluiten 0,05-25 pm.The invention generally comprises mixing a polyaluminum salt, an elaptic resin and / or a fatty acid optionally with a melting point lowering additive such as paraffin, and optionally also a cationic organic substance with vigorous stirring in water to give an emulsion or dispersion comprising 3Q small cationic droplets on the order of 0.05-50 μm, preferably 0.05-25 μm.
Liiman paras mahdollinen tehokkuus ja stabiliteetti saavutetaan, jos kyseinen kationinen orgaaninen aine sisältyy itse liimaan. Tiettyjen sovel-3g lutuksien yhteydessä on kuitenkin mahdollista yhdistää yksikomponenttinen liima (siis hartsi- tai rasvahappo ja erityinen polyalumiinisuola) katio-niseen orgaaniseen aineeseen vasta sekoittamisen yhteydessä orgaanisiin 7 80312 1 kuituihin. Paperinvalmistuksessa voidaan siten kationinen aine sekoittaa erikseen paperlkultumassaan joko liimautumista tai jotain muuta tarkoitusta varten. Siten voidaan keksinnön mukainen liimausmenetelmä yhdistää tunnettujen paperinvalmistusmenetelmien kanssa lisäämällä kationinen or-g gaaninen aine kultumassan esim. eurooppalaisen patenttijulkaisun EP-Bl-41056 ja eurooppalaisen julkaistun patenttihakemuksen EP-A1-80986 mukaisesti.The best possible efficiency and stability of the adhesive is achieved if the cationic organic substance in question is contained in the adhesive itself. However, in certain applications, it is possible to combine the one-component adhesive (i.e. the resin or fatty acid and the special polyaluminum salt) with the cationic organic substance only when mixed with the organic 7 80312 l fibers. In papermaking, therefore, the cationic substance can be mixed separately into its paper pulp, either for sizing or for some other purpose. Thus, the sizing process according to the invention can be combined with known papermaking processes by adding a cationic organic substance to the pulp in accordance with e.g. European Patent Publication EP-B1-41056 and European Published Patent Application EP-A1-80986.
Tällä tavoin valmistettu dispersio tai emulsio on, erityisesti jos se |q sisältää kationista orgaanista ainetta, niin stabiili ja väkevyydeltään niin korkea, että sitä voidaan erittäin edullisesti jakaa kuluttajille tavanomaisten kuljetusmenetelmien avulla.The dispersion or emulsion prepared in this way is, in particular if it contains a cationic organic substance, stable and of such high concentration that it can be distributed very advantageously to consumers by means of conventional transport methods.
Keksinnön tarkoituksiin sopivimmiksi polyalumiinisuoloiksi ovat osoittau--|g tuneet emäksiset polyalumiinisuolat, kuten polyalumiinisulfaatti tai poly-alumiinikloridi. Näille suoloille on tunnusomaista korkea moolisuhde alumiinin ja vastaionin välillä (> 1) ja se, että ne synnyttävät vesiliuoksessa varauksiltaan korkeita polyalumiini-ioneja, kuten ai13o4(oh)26(h2o)io5+.Basic polyaluminum salts, such as polyaluminum sulfate or polyaluminum chloride, have proven to be the most suitable polyaluminum salts for the purposes of the invention. These salts are characterized by a high molar ratio between aluminum and counterion (> 1) and the fact that they generate high-charged polyaluminum ions, such as α113o4 (oh) 26 (h2o) io5 +, in aqueous solution.
2°2 °
Keksinnön mukaisen vettä hylkivän aineen raaka-aineina voivat olla puhtaat hartsi- tai rasvahapot tai niiden yhdistelmät, jolloin niihin voidaan myös sekoittaa sulamispistettä alentavia lisäaineita, kuten parafii-neja.The raw materials for the water-repellent agent according to the invention can be pure resin or fatty acids or combinations thereof, in which case melting point-lowering additives, such as paraffins, can also be added.
2525
Hartsihappoa käytettäessä sen tyypillinen koostumus on seuraavanlainen:When resin acid is used, its typical composition is as follows:
abletiinihappo 40 Zabletic acid 40 Z
neoabletllnihappo 4 Zneoabletllnihapo 4 Z
30 pimaarihappo 3 Z30 pimaric acid 3 Z
isopimaarihappo 6 %isopimeric acid 6%
palustriinihappo 7 Zpalustric acid 7 Z
muut hapot 40 % 35 Mäntyöljystä saatavaa rasvahappoa käytettäessä on seuraava koostumus ta vallinen: 8 80312 1 öljyhappo 30 %other acids 40% 35 When fatty acid from tall oil is used, the following composition is common: 8 80312 1 oleic acid 30%
linoleenihappo 65 Zlinolenic acid 65 Z
muut hapot 5 % g Keksinnön yhteydessä on mahdollista käyttää muunnettua hartsi- tai rasvahappoa, jota on vahvistettu tässä yhteydessä tavallisesti käytettyjen aineiden, kuten maleiinihappoanhydridin, fumaarihapon jne. reaktioiden avulla.other acids 5% g In the context of the invention, it is possible to use a modified rosin or fatty acid which has been fortified by the reactions of substances customarily used in this context, such as maleic anhydride, fumaric acid, etc.
|q Keksinnön yhteydessä on tärkeää, että sen sisältämät hartsi- ja/tai rasvahapot ovat varautumattomassa muodossa (ei-saippuoituja), niin että pH-arvo voidaan pitää matalana, sopivimmin alle 5. Korkeampien pH-arvojen yhteydessä saadaan tulokseksi negatiivisesti varautuneita karboksylaattiryh-miä, jotka vähentävät emulsio- tai dispersiopisaroiden kationista luon-Ί5 netta (jolloin emulsio tai dispersio hajaantuu).In the context of the invention, it is important that the resin and / or fatty acids it contains are in an uncharged form (non-saponified) so that the pH can be kept low, preferably below 5. At higher pH values, negatively charged carboxylate groups are obtained. , which reduce the cationic nature of the emulsion or dispersion droplets (thereby dispersing the emulsion or dispersion).
Eri komponenttien sopivana määränä on 0,5-90 Z hartsi- tai rasvahappoa ja 10-99,5 Z vettä.A suitable amount of the various components is 0.5-90 Z of resin or fatty acid and 10-99.5 Z of water.
20 Sopivana painosuhteena dispersion sisältämien hartsi- tai rasvahappojen ja alumiinin välillä on 100:1 - 1:4, sopivimmin 10:1 ja 1:2.A suitable weight ratio between the resin or fatty acids contained in the dispersion and aluminum is 100: 1 to 1: 4, preferably 10: 1 and 1: 2.
Vesifaasin sisältäminä kationislna orgaanisina yhdisteinä voivat olla tensidlt, tärkkelys, guarkumi, karboksimetyyliselluloosa, polyakryyli-25 amidi, polylmilni, polyamlini, polyamidamiini, polyetyleenimiini tai polyakrylaatti. Sopiva painosuhde hartsi- tai rasvahappojen ja kationi-sen orgaanisen yhdisteen välillä on 100:0,01 - 100:30.The cationic organic compounds contained in the aqueous phase may be surfactants, starch, guar gum, carboxymethylcellulose, polyacrylic amide, polylmillin, polyamine, polyamidamine, polyethyleneimine or polyacrylate. A suitable weight ratio between resin or fatty acids and the cationic organic compound is 100: 0.01 to 100:30.
Keksintöä kuvataan yksityiskohtaisemmin seuraavassa muutamien käytännön 3Q esimerkkien avulla.The invention is described in more detail below with the aid of a few practical 3Q examples.
ESIMERKKI 1 Tässä esimerkissä valmistettiin liimaemulslo käyttämällä 500 g mäntyras-35 vahappoa (BEVACID 2, Bergvik Kemi, Söderhamn, Ruotsi), joka vahvistettiin 5 % fumaarihapolla ja johon sekoitettiin 2,49 g kationista tensidlä (heksadesyylitrimetyyllammonlumkloridi, Riedel-de Haen, Seelze-Hannover, 9 80312 1 Länsi-Saksa) ja 69,9 g etanolia. Tämä seos lisättiin sitten voimakkaan hämmennyksen (sekoitin ULTRA-TURRAX, ΙΚΑ-Werk, Stuten) alaisena seokseen, joka sisälsi 5,61 g kationista tärkkelystä typpipitoisuudessa 0,4 Z (tärkkelys S-195, Raisio-SLR AB, Göteborg, Ruotsi) ja 967,5 g polyalu-5 miinikloridia Α^ίΟΗί,ΧΙ H^O, Albright & Wilson, Lontoo, Al-pitoisuus 25 paino-% 4454 grammassa vettä. Lämpötila sekoitustoimenpiteen aikana oli 25°C sekä rasvahappo- että vesifaasissa.EXAMPLE 1 In this example, an adhesive emulsion was prepared using 500 g of pine fatty acid (BEVACID 2, Bergvik Kemi, Söderhamn, Sweden), fortified with 5% fumaric acid and mixed with 2.49 g of cationic surfactant (hexadesyltrimethyllampmonium chloride, Riedel-de-Ha .9 80312 1 West Germany) and 69.9 g of ethanol. This mixture was then added under vigorous stirring (mixer ULTRA-TURRAX, ΙΚΑ-Werk, Stuten) to a mixture of 5.61 g of cationic starch at a nitrogen content of 0.4 Z (starch S-195, Raisio-SLR AB, Gothenburg, Sweden) and 967.5 g of polyalu-5 mine chloride Α ^ ίΟΗί, ΧΙ H ^ O, Albright & Wilson, London, Al content 25% by weight in 4454 grams of water. The temperature during the mixing operation was 25 ° C in both the fatty acid and aqueous phases.
Seos homogenisoitiin tämän jälkeen venttiilihomogenisaattorissa (Gualin 10 Lab 60, APV Schröder, Liibeck, Länsi-Saksa) 350 barin ylipaineella. Syntyneen emulsion pH-arvo mitattiin huoneenlämpötilassa ja se oli 3,7. Mikroskooppitutkimusten yhteydessä todettiin, että valmistetun liima-aineen emulsiopisaroiden koko oli 1-2 pn.The mixture was then homogenized in a valve homogenizer (Gualin 10 Lab 60, APV Schröder, Liibeck, West Germany) at an overpressure of 350 bar. The pH of the resulting emulsion was measured at room temperature and was 3.7. In connection with microscopic examinations, it was found that the size of the emulsion droplets of the prepared adhesive was 1-2 pn.
15 Syntynyt emulsio oli stabiili faasierottumisen suhteen yli kahden kuukauden ajan.The resulting emulsion was stable to phase separation for more than two months.
ESIMERKKI 2 20 25 g 22 % mäntyrasvahappoa ja 45 % mäntyhartsihappoa (erikoissekoitusEXAMPLE 2 20 25 g 22% pine fatty acid and 45% pine resin acid (special mixture
Bergvik Kemi AB:n tislauslaitoksesta - sekoitus oli vahvistettu 10 % fumaarihapolla) lisättiin samalla tavoin kuin esimerkissä 1 seokseen, joka sisälsi 24 g polyalumiinikloridla (sama kuin esimerkissä 1) ja 0,063 g kationista polyakryyliamidia ("PERCOL" 181, COM, Västra 25 Frölunda, Göteborg) ja 250 ml vettä. Muutoin seos valmistettiin samoin kuin esimerkissä 1 ja tulokseksi saatiin stabiili dispersio, jolla oli pieni ainesosakoko ja pH-arvo noin 2,5.From the distillery of Bergvik Kemi AB - the mixture was fortified with 10% fumaric acid) was added in the same way as in Example 1 to a mixture of 24 g of polyaluminum chloride (same as in Example 1) and 0.063 g of cationic polyacrylamide ("PERCOL" 181, COM, Västra 25 Frölunda, Gothenburg) and 250 ml of water. Otherwise, the mixture was prepared as in Example 1 to give a stable dispersion with a small ingredient size and a pH of about 2.5.
ESIMERKKI 3 30 Tässä esimerkissä valmistettiin stabiili dispersio lisäämällä 1,7 g vahvistamatonta mäntyhartsihappoa ("BEVIR0S SG", Bergvik Kemi AB, Söderhamn) 16,7 grammaan vettä, joka sisälsi 0,02 g kationista tensidiä (heksadesyy-litrimetyyliammoniumbromidi, Riedel-de Haen AG, Seelze-Hannover, Länsi-35 Saksa) ja 1,6 g polyalumiinikloridia (sama kuin esimerkissä 1).EXAMPLE 3 In this example, a stable dispersion was prepared by adding 1.7 g of unreinforced rosin acid ("BEVIR0S SG", Bergvik Kemi AB, Söderhamn) to 16.7 grams of water containing 0.02 g of cationic surfactant (hexadecyltrimethylammonium bromide, Riedel de Ha AG, Seelze-Hannover, West-35 Germany) and 1.6 g of polyaluminum chloride (same as in Example 1).
Seos siirrettiin 100 ml paineastiaan ja kuumennettiin 148°C:en lämpöle- 10 80312 1 vyllä magneettisekoituksen alaisena. Kuumennus keskeytettiin 30 minuutin kuluttua ja dispersio sai hitaasti jäähtyä huoneenlämpötilaan. Tulokseksi saadun tuotteen pH-arvo oli 2,8.The mixture was transferred to a 100 mL pressure vessel and heated to 148 ° C with a magnetic stirrer under magnetic stirring. Heating was stopped after 30 minutes and the dispersion was allowed to slowly cool to room temperature. The pH of the resulting product was 2.8.
5 ESIMERKKI 4 50 grammaan rasva-/hartsihapposeosta (sama sekoitus kuin esimerkissä 2) lisättiin 0,13 g kationista tensidiä (liuotettuna 3,5 grammaan etanolia). Kationinen tensidi oli sama kuin esimerkissä 3.EXAMPLE 4 To 50 grams of a fatty / rosin acid mixture (same mixture as in Example 2) was added 0.13 g of a cationic surfactant (dissolved in 3.5 grams of ethanol). The cationic surfactant was the same as in Example 3.
1010
Rasva-/hartsihapposeoe lisättiin 148 grammaan vettä, joka sisälsi 48,4 g polyalumiinikloridia (sama kuin edellisessä esimerkissä) ja 0,25 g kationista tärkkelystä, jonka typpipitoisuus oli 0,4 %. Muutoin oli valmistusmenetelmä sama kuin esimerkeissä 1 ja 2.The fatty / rosin acid mixture was added to 148 grams of water containing 48.4 g of polyaluminum chloride (same as in the previous example) and 0.25 g of cationic starch having a nitrogen content of 0.4%. Otherwise, the preparation method was the same as in Examples 1 and 2.
15 Tämän kokeen tulokseksi saatiin stabiili dispersio, jonka pH-arvo oli 2,5 ja viskooslus hieman korkeampi kuin aikaisemmassa esimerkissä.This experiment resulted in a stable dispersion with a pH of 2.5 and a slightly higher viscosity than in the previous example.
ESIMERKKI 5 20 Tässä esimerkissä lisättiin 25 g rasva-/hartsihapposeosta (sama sekoitus kuin esimerkissä 2) 250 ml:aan vettä, joka sisälsi 0,6 g kationista guar-kumla (typpipitoisuus 1,5 X, "GENDRIVE 162”, Henkel Company, USA) ja 150 g polyalumiinisulfaattia (joka oli ostettu Boliden Kemi AB:stä, 25 Helsingborg ja sisälsi 15,5 % alumiinia ja 65 % sulfaattia, joten sen moolisuhde oli siis A1:S0^ = 0,9).EXAMPLE 5 In this example, 25 g of a fatty / rosin acid mixture (same mixture as in Example 2) was added to 250 ml of water containing 0.6 g of cationic guar-Kumla (nitrogen content 1.5 X, "GENDRIVE 162", Henkel Company, USA) and 150 g of polyaluminum sulphate (purchased from Boliden Kemi AB, Helsingborg and containing 15.5% aluminum and 65% sulphate, thus having a molar ratio of A1: SO 2 = 0.9).
Valmistusmenetelmä oli muutoin sama kuin edellisessä esimerkissä. Dispersion pH-arvo oli 2,5. Koe osoitti, että rasva-/hartslhappo voitiin yhdis-30 tää muihin komponentteihin, niin että tulokseksi saatiin dispersio. Dispersion stabiliteetti faaslerottumlsta vastaan oli kuitenkin matalampi (yksi vuorokausi) kuin edellisessä esimerkissä.The manufacturing method was otherwise the same as in the previous example. The pH of the dispersion was 2.5. The experiment showed that the fatty / resin acid could be combined with other components to give a dispersion. However, the stability of the dispersion against phase separation was lower (one day) than in the previous example.
ESIMERKKI 6 1,25 g kationista tärkkelystä typpipitoisuudella 0,40 % ja 4,86 g polyalumiinikloridia (ks. edellinen esimerkki) liuotettiin 250 grammaan vet- 35 11 8031 2 1 tä lämpötilassa 95°C.EXAMPLE 6 1.25 g of cationic starch with a nitrogen content of 0.40% and 4.86 g of polyaluminum chloride (see previous example) were dissolved in 250 g of hydrogen at 95 ° C.
25 g mäntyrasvahappoa (sama kuin esimerkissä 1) kuumennettiin 95°C:en ja sitä lisättiin jatkuvasti lämpimään vesiliuokseen edellä kuvattua me-g netelmää käyttäen.25 g of pine fatty acid (same as in Example 1) was heated to 95 ° C and added continuously to a warm aqueous solution using the method described above.
Tuloksena saadun emulsion pH-arvo oli 2,5 ja sen sisältämien emulsiopisa-roiden suuruusluokka 3-4 pn. Emulsio osoittautui stabiiliksi faasierottu-mista vastaan kahdeksan vuorokauden ajan.The resulting emulsion had a pH of 2.5 and an emulsion droplet of the order of 3-4 pn. The emulsion proved to be stable against phase separation for eight days.
10 ESIMERKKI 7 Tässä kokeessa valmistettiin stabiili liimaemulsio lisäämällä 25 g mänty-rasvahappoa ("BEVACID 2”) 250 grammaan vettä, joka sisälsi 5,6 g kationis-Ί5 ta tärkkelystä typpipitoisuudella 0,40 % sekä 29,2 g polyalumiinikloridia. Muutoin käytettiin samoja koe-edellytyksiä kuin esimerkissä 1. Tulokseksi saadun emulsion pH-arvo oli 2,8.EXAMPLE 7 In this experiment, a stable adhesive emulsion was prepared by adding 25 g of pine fatty acid ("BEVACID 2") to 250 g of water containing 5.6 g of cationic starch with a nitrogen content of 0.40% and 29.2 g of polyaluminum chloride. experimental conditions as in Example 1. The pH of the resulting emulsion was 2.8.
ESIMERKKI 8 20 25 g rasva-/hartsihapon erikoissekoitusta (sama tuote kuin esimerkissä 2) lisättiin esimerkin 1 yhteydessä kuvatulla tavalla liuokseen, joka sisälsi 58,3 g polyalumiinikloridia (sama kuin esimerkissä 1) ja 216,7 ml vettä. Valmistus suoritettiin muutoin esimerkin 1 mukaisesti, jolloin tulokseksi 25 saatiin pH-arvoltaan 2,8 oleva emulsio/dlspersio.EXAMPLE 8 20 g of a special mixture of fatty / rosin acid (same product as in Example 2) were added as described in Example 1 to a solution of 58.3 g of polyaluminum chloride (same as in Example 1) and 216.7 ml of water. The preparation was otherwise carried out according to Example 1, resulting in an emulsion / dispersion with a pH of 2.8.
ESIMERKKI 9 Tässä esimerkissä lisättiin 25 g rasva-/hartsihapon seosta (sama sekoi-30 tus kuin esimerkissä 2) liuokseen, joka sisälsi 58,3 g polyalumiinikloridia (sama kuin esimerkissä 1) ja 91,7 g vettä käyttäen samaa menetelmää kuin esimerkissä 1. Vesihauteessa tapahtuneen jäähdytyksen jälkeen edellämainittuun tuotteeseen sekoitettiin 125 g yksiprosenttista kationista tärkkelysliuosta (typpipitoisuus 0,40 %). Tuloksena olleen stabiilin 35 emulsion/dispersion pH-arvo oli 2,8.EXAMPLE 9 In this example, 25 g of a fatty / rosin acid mixture (same mixture as in Example 2) was added to a solution of 58.3 g of polyaluminum chloride (same as in Example 1) and 91.7 g of water using the same method as in Example 1. After cooling in a water bath, 125 g of a 1% cationic starch solution (nitrogen content 0.40%) was mixed with the above product. The resulting stable emulsion / dispersion had a pH of 2.8.
i2 8031 2 1 ESIMERKKI 10i2 8031 2 1 EXAMPLE 10
Koostumukseltaan seuraava paperikultumassa valmistettiin: g 70 Z täysin valkaistu massa (60/40 koivusulfaattla/mäntysulfaattla) 30 % kalsiumkarbonaattia ("Sjöhästen", Malmökrita)The following composition was made in paper pulp: g 70 Z fully bleached pulp (60/40 birch sulphate / pine sulphate) 30% calcium carbonate ("Sjöhästen", Malmökrita)
Koivu- ja mäntysulfaatti jauhettiin laboratorioholanterissa jauhatusas-teeseen 200 ml CSF (Canadian Standard Freeness). Kuitumassaan lisättiin 1Q (veteen lietettyä) kalsiumkarbonaattia ja massa laimennettiin 0,5 Z kuiva-pitoisuuteen. Massan pH-arvo oli tällöin 8,0.Birch and pine sulfate were ground in a laboratory holster to a grinding degree of 200 ml CSF (Canadian Standard Freeness). Calcium carbonate (1Q (slurried in water)) was added to the pulp and the pulp was diluted to a dry concentration of 0.5 Z. The pH of the pulp was then 8.0.
Kokeessa annosteltiin erilaisia määriä toisaalta esimerkin 1 mukaista liima-ainetta ja toisaalta tavanomaista hartsiliimaa ("T-liima 7635", Ί5 Hercules AB, Göteborg) paperikultumassan eri annoksiin.In the experiment, different amounts of the adhesive according to Example 1 on the one hand and the conventional resin adhesive ("T-adhesive 7635", Herc5 Hercules AB, Gothenburg) on the other hand were applied to different doses of paper pulp.
Tavanomaisen hartsiliiman avulla suoritetuissa kokeissa lisättiin totutun tavan mukaisesti 2 Z alunaa (kulvamassapainosta laskettuna) ennen liiman annostusta.In experiments with a conventional resin adhesive, 2 Z alum (based on sowing weight) was added as usual before the adhesive was dosed.
2020
Liima-aineet annosteltiin yksiprosenttisina liuoksina ja lisättiin 0,5-prosenttiseen kuitumassaan hämmentämisen alaisena (45 s). Kuitumassa siirrettiin tämän jälkeen 100-sllmäisellä viiralla varustettuun labora-torloarkklmuottiln (suomalainen muotti). Arkit muodostettiin SCAN C 26:67 25 mukaisesti (plntapainoksi tuli 73 g/m ). Arkit kuivattiin 23°C:ssa ja 50 % suhteellisessa kosteudessa yön yli» minkä jälkeen ne asetettiin läm-pökaapplin 30 minuutiksi lämpötilassa 120°C.The adhesives were dispensed as 1% solutions and added to the 0.5% pulp under agitation (45 s). The pulp was then transferred to a labora-torloarkklmuottiln (Finnish mold) equipped with a 100-mesh wire. The sheets were formed according to SCAN C 26:67 25 (basis weight 73 g / m 2). The sheets were dried at 23 ° C and 50% relative humidity overnight, after which they were placed in a heating cabinet at 120 ° C for 30 minutes.
Konditioinnin jälkeen (23°C, 50 Z suhteellinen ilmankosteus) määritettiin 30 niiden vedenpoistokyky SCAN P 12:64 (Cobb^g) mukaisesti.After conditioning (23 ° C, 50 Z relative humidity), their dewatering capacity was determined according to SCAN P 12:64 (Cobb ^ g).
Taulukossa on annettu arviointitulokset. Liima-aineen aimosmäärät (paino-Z) tarkoittavat kuivasta kuitumaseasta laskettuja lisättyjä määriä (aktiivinen pitoisuus). Taulukosta 1 ilmenee, että keksinnön mukai-35 nen Hima-aine antaa täysin kelvollisen liimauksen (Cobb^g < 25) korkeasta pH-arvosta ja suurista kalsiumkarbonaattimääristä huolimatta.The evaluation results are given in the table. The amounts of adhesive (weight-Z) refer to the added amounts (active content) calculated from the dry fibrous mass. It can be seen from Table 1 that the Hima agent according to the invention gives a completely valid sizing (Cobb ^ g <25) despite the high pH and the high amounts of calcium carbonate.
,3 8031 2 1 TAULUKKO 1 I I 2.3 8031 2 1 TABLE 1 I I 2
Liima-aine Annostusmäärä (%) Cobbgg (g/m ) 5---Adhesive Dosage amount (%) Cobbgg (g / m) 5 ---
Esimerkki 1 0,3 46 " 0,5 17 " 0,7 14 " 1,3 13 10 " 2’° 12 --L- ESIMERKKI 11Example 1 0.3 46 "0.5 17" 0.7 14 "1.3 13 10" 2 '° 12 --L- EXAMPLE 11
Paperikuitumassa valmistettiin samalla tavoin kuin esimerkissä 1. Tulokseksi saadun kultumassan pH-arvo oli 7,3. Erilaisia keksinnön mukaisia liima-aineita lisättiin kuivamassaan.The paper pulp was prepared in the same manner as in Example 1. The pH of the resulting gold pulp was 7.3. Various adhesives according to the invention were added to the dry mass.
Paperiarkkien arkitus ja kuivaus suoritettiin esimerkissä 8 kuvatulla 2q tavalla. Vedenpoisto Cobb^^ (SCAN P 12:64) mukaisesti määritettiin. Tulokset on esitetty taulukossa 2.Sheeting and drying of the paper sheets was performed as described in Example 8 2q. Dehydration was determined according to Cobb® (SCAN P 12:64). The results are shown in Table 2.
TAULUKKO 2 2 25 Vedenpoisto CobbgQ mukaisesti (g/m )TABLE 2 2 25 Dewatering according to CobbgQ (g / m)
\ Annostus Z\ Dosage Z
\ 0 1,0 1,5 2,0\ 0 1.0 1.5 2.0
Esimerkin \ 2q mukainen liima-aine \ 2 113 45 38 23 3 113 83 69 40 4 113 21 16 14 35 5 1 13 67 57 42 1 ESIMERKKI 12 i4 8031 2 Tässä kokeessa käytettiin sanomalehtipaperitehtaasta saatua paperikuitu-massaa. Massan konsentraatio oli 3 Z ja se oli jauhettu jauhatusasteeseen g 125 CSF. Käytetyn massan koostumus oli: 22 Z täysin valkaistua kemiallista massaa 15 % TMP:tä (termomekaanista massaa) 35 % puuhloketta 10 28 I jätettäAdhesive according to Example \ 2q \ 2 113 45 38 23 3 113 83 69 40 4 113 21 16 14 35 5 1 13 67 57 42 1 EXAMPLE 12 i4 8031 2 Paper fiber pulp obtained from a newsprint mill was used in this experiment. The pulp had a concentration of 3 Z and was ground to a degree of grinding of g 125 CSF. The composition of the pulp used was: 22 Z fully bleached chemical pulp 15% TMP (thermomechanical pulp) 35% wood chips 10 28 I waste
Kultumassaan lisättiin 30 % kaoliinia (C-savi, ECC) kuivakuitupainosta laskettuna. Massa laimennettiin 0,5 % pitoisuuteen ja pH-arvoksi säädettiin 5,0.30% kaolin (C-clay, ECC) based on dry fiber weight was added to the cultured pulp. The pulp was diluted to 0.5% and the pH was adjusted to 5.0.
1515
Esimerkin 3 mukaisesti valmistettua liima-ainetta annosteltiin eri määrissä kultujen ja täyteaineen lieteseokseen. Arkit valmistettiin SCAN C 26:67 2 mukaisesti (pintapaino 73 g/m ).The adhesive prepared according to Example 3 was added in various amounts to the slurry mixture of cults and filler. The sheets were prepared according to SCAN C 26:67 2 (basis weight 73 g / m 2).
20 Tässä kokeessa arkit kuivattiin kuivatusrummussa 85°C:ssa. Arkit asetettiin sen jälkeen uuniin (120°C) 30 minuutiksi.In this experiment, the sheets were tumble dried at 85 ° C. The sheets were then placed in an oven (120 ° C) for 30 minutes.
Konditiolnnin jälkeen (23°C, 50 Z suhteellinen ilmankosteus) mitattiin vedenpoistokyky Cobbg^ mukaisesti. Näiden mittausten tulokset on annettu 25 taulukossa 3.After conditioning (23 ° C, 50 Z relative humidity), the dewatering capacity was measured according to Cobbg®. The results of these measurements are given in Table 3 3.
TAULUKKO 3 30 % liima-ainetta Cobbgg esimerkin 4 2 mukaisesti (g/m ) 0 219 35 0,5 193 1.0 93 2.0 19 li 1 ESIMERKKI 13 15 8031 2 Tässä kokeessa käytettiin paperimassaa, jonka kuivapltoisuus oli 1,37 % ja jauhatusaste 200 ml CSF ja joka käsitti 60 % koivusulfaattimassaa ja g 40 % mäntysulfaattimassaa.TABLE 3 30% Cobbgg adhesive according to Example 4 2 (g / m) 0 219 35 0.5 193 1.0 93 2.0 19 li 1 EXAMPLE 13 15 8031 2 A pulp with a dry weight of 1.37% and a degree of grinding of 200 was used in this experiment. ml CSF and comprising 60% birch sulphate pulp and g 40% pine sulphate pulp.
Paperimassaan lisättiin 30 % kalsiumkarbonaattia (Malmokritan "SJÖHÄSTEN") kuivakuitupainosta laskettuna. Tämän jälkeen pH-arvoksi säädettiin 8,5. Esimerkin 1 mukaisesti valmistettua liima-ainetta lisättiin massaan eri- 1Q laisia määriä. Arkit valmistettiin sen jälkeen SCAN C 26:67 mukaisesti 2 pintapaineilla 73 g/m . Arkit kuivattiin ja arvioitiin esimerkissä 10 kuvatulla tavalla, jolloin saavutettiin erittäin hyvä liimaus. Liimaus-tulokset on annettu taulukossa 4.To the pulp was added 30% calcium carbonate (Malmokritan "SJÖHÄSTEN") based on dry fiber weight. The pH was then adjusted to 8.5. The adhesive prepared according to Example 1 was added to the pulp in various amounts. The sheets were then prepared according to SCAN C 26:67 2 at a surface pressure of 73 g / m 2. The sheets were dried and evaluated as described in Example 10 to achieve very good sizing. The gluing results are given in Table 4.
15 TAULUKKO 4 215 TABLE 4 2
Vedenpoisto Cobbgg mukaisesti (g/m ) 2Q AnnostusDewatering according to Cobbgg (g / m) 2Q Dosage
Liima-aine'"^^ 0 % 0,3 % 0,5 % 1,0 % 2,0 %Adhesive 0% 0.3% 0.5% 1.0% 2.0%
Esimerkin 1 mukaan 103 58 27 15 12 --L---- 25 ESIMERKKI 14 Tässä kokeessa käytettiin samaa kultumassaa ja valmistustapaa kuin esimerkissä 10. Vettä hylkivänä väliaineena käytettiin kuitenkin esimerkin 3Q 8 mukaista liima-ainetta. Sitä annosteltiin eri määrissä, jolloin 0,6 % kationista tärkkelystä (massan kuivapainosta laskettuna) lisättiin seokseen 15 s liima-annostuksen jälkeen ulkoiseksi pidätysaineeksi. Kokeen tulokset ilmenevät taulukosta 5. Tämän kokeen yhteydessä ilmeni, että esimerkin 1 mukainen liima-aine antoi‘paremman tuloksen ilman kationista 35 ainettakin, mutta että parannus oli huomattavampi, kun kationista ainetta lisättiin.According to Example 1 103 58 27 15 12 --L ---- 25 EXAMPLE 14 The same culturing mass and preparation method as in Example 10 was used in this experiment. However, the adhesive according to Example 3Q 8 was used as the water-repellent medium. It was dosed in various amounts, with 0.6% of cationic starch (based on the dry weight of the pulp) being added to the mixture 15 s after the adhesive was added as an external retention agent. The results of the experiment are shown in Table 5. In this experiment, it was found that the adhesive of Example 1 gave a better result even without the cationic substance, but that the improvement was more pronounced when the cationic substance was added.
1 TAULUKKO 5 16 8031 21 TABLE 5 16 8031 2
Vedenpoisto Cobb^Q mukaisesti 5 -----Dewatering according to Cobb ^ Q 5 -----
Liima-aine Liiman annostus Kationisen tärk- Cobb^QAdhesive Adhesive dosage Cationic starch Cobb ^ Q
(%) kelyksen annostus 00 (g/m2)(%) dose of the mixture 00 (g / m2)
Esim. 8 mukaan 0,3 0 83 " 0,5 0 65 " 1,0 0 50 " 2,0 0 46For example, according to 8, 0.3 0 83 "0.5 0 65" 1.0 0 50 "2.0 0 46
Esim. 8 mukaan 0,3 0,6 76 " 0,5 0,6 67 " 1,0 0,6 37 " 2,0 0,6 18 20 Nollakoe -0 0 99 ESIMERKKI 15 25 Tämän esimerkin mukaisessa kokeessa käytettiin esimerkin 10 mukaisella tavalla valmistettua paperikultumassaa. Liimauksessa käytettiin samaa menettelytapaa kuin esimerkiksi 10, esilläolevassa esimerkissä käytettiin kuitenkin esimerkin 9 mukaisesti valmistettua liima-ainetta. Täysin kelvollinen liimaus saavutettiin myös tämän kokeen yhteydessä, jonka tu- 3Q lokset Ilmenevät taulukosta 6.For example 8 according to 0.3 0.6 76 "0.5 0.6 67" 1.0 0.6 37 "2.0 0.6 18 20 Blank test -0 0 99 EXAMPLE 15 25 In the experiment according to this example, the following example was used. 10. The same procedure as for example 10 was used for gluing, however, in the present example the glue prepared according to Example 9 was used, and a fully valid gluing was also obtained in this experiment, the results of which are shown in Table 6.
35 1 TAULUKKO 6 17 8031 235 1 TABLE 6 17 8031 2
Vedenpoisto Cobbgg mukaisesti 5 ---j-ηDewatering according to Cobbgg 5 --- j-η
Liima-aine Liiman annostus (%) Cobbgg Cg/m )Adhesive Dose of adhesive (%) Cobbgg Cg / m)
Esim. 9 mukaan 0,3 71 " 0,5 66 10 " 1.0 46 " 2,0 17Eg 9 according to 0.3 71 "0.5 66 10" 1.0 46 "2.0 17
Nollakoe 0 99 15 ESIMERKKI 16Blank test 0 99 15 EXAMPLE 16
Vettä hylkivänä aineena tässä esimerkissä käytettiin seosta, joka sisälsi 42 g mäntyhartsia (BEVIROS SG, Bergvik Kemi) sekä 18 g parafiinivahaa 2Q (sulamispiste 58°C, Malmsten & Bergvall, Göteborg). Tätä vettä hylkivää ainetta lisättiin erittäin voimakkaan sekoituksen alaisena (ULTRA TURRAX, ΙΚΑ-Werk, Staufen) seokseen, joka sisälsi 3 g kationista tärkkelystä typpipitoisuudessa 0,4 %, 144,7 g polyalumiinikloridiliuosta (KLORHYDROL, Reheis Chemical Ltd, Dublin, Al-pitoisuus 12,5 painoprosenttia) ja 92,3 g 25 vettä. Emulgoinnin yhteydessä oli lämpötila 95°C kaikkia seokseen sisältyviä kemikaaleja varten.As a water repellent in this example, a mixture containing 42 g of pine resin (BEVIROS SG, Bergvik Kemi) and 18 g of paraffin wax 2Q (melting point 58 ° C, Malmsten & Bergvall, Gothenburg) was used. This water repellent was added under very vigorous stirring (ULTRA TURRAX, ΙΚΑ-Werk, Staufen) to a mixture of 3 g of cationic starch with a nitrogen content of 0.4%, 144.7 g of a polyaluminum chloride solution (KLORHYDROL, Reheis Chemical Ltd, Dublin, Al content). 12.5% by weight) and 92.3 g of water. During emulsification, the temperature was 95 ° C for all chemicals in the mixture.
Emulsiota homogenisoitiin lisäksi kolmen minuutin ajan arvolla 10 000 r/min, minkä jälkeen se jäähdytettiin vesihauteessa huonelämpö-3Q tilaan.The emulsion was further homogenized for three minutes at 10,000 rpm, after which it was cooled in a water bath to room temperature-3Q.
Tällä tavoin valmistetun tuotteen pH-arvo oli 3,7 ja ainesosakoko noin 1-2 pm. Stabiliteetti oli hyvä yli kahden kuukauden ajan.The product prepared in this way had a pH of 3.7 and an ingredient size of about 1-2. Stability was good for more than two months.
35 Tällä tavoin valmistetun liima-aineen koestusta varten valmistettiin koostumukseltaan seuraavanlainen paperikuitumassa:35 For the purpose of testing the adhesive thus prepared, paper pulp having the following composition was prepared:
______ -· I______ - · I
,. 80312 1 80 Z täysinvalkaistua kemiallista massaa (60/40 koivusulfaattia/mäntysul- faattia) 20 Z kalslumkarbonaattia (Malmökritan "Sjöhästen").,. 80312 1 80 Z fully bleached chemical pulp (60/40 birch sulphate / pine sulphate) 20 Z calcium carbonate (Malmökritan "Sjöhästen").
g Koivu- ja mäntysulfaatti jauhettiin laboratorioholanterissa jauhatusas-teeseen 200 ml CSF (Canadian Standard Freeness). Kalslumkarbonaattia (veteen lietettynä) lisättiin seokseen ja kuitumassa laimennettiin 0,5 prosenttiin kuivapitoisuudesta. Kuitumassan pH-arvo oli tällöin 8,0.g Birch and pine sulphate were ground in a laboratory holester to a degree of grinding of 200 ml CSF (Canadian Standard Freeness). Calcium carbonate (slurried in water) was added to the mixture and the pulp was diluted to 0.5% of dry weight. The pH of the pulp was then 8.0.
|q Liima-aineet annosteltiin yksiprosenttisena liuoksena ja lisättiin 0,5-prosenttiseen kuitumassaan sekoituksen alaisena (45 s). Massa siirrettiin tämän jälkeen 100-silmäisellä viiralla varustettuun laboratorioarkkimuot-tiin (suomalainen muotti). Arkit muodostettiin SCAN C 26:67 mukaisesti (pintapainokei tuli 73 g/m^). Arkit kuivattiin 23°C:ssa ja 50 Z suhteel-•jtj lisessa ilmankosteudessa yön yli, minkä jälkeen ne asetettiin lämpökaap-piin 30 minuutiksi lämpötilassa 120°C.The adhesives were dispensed as a 1% solution and added to the 0.5% pulp with stirring (45 s). The pulp was then transferred to a laboratory sheet mold (Finnish mold) equipped with a 100-mesh wire. The sheets were formed according to SCAN C 26:67 (basis weight was 73 g / m 2). The sheets were dried at 23 ° C and 50 ° C relative humidity overnight, then placed in an oven at 120 ° C for 30 minutes.
Kondltioinnin jälkeen (23°C, 50 Z suhteellinen Ilmankosteus) määritettiin vedenpoistokyky SCAN P 12:64 (Cobbgg) mukaisesti.After conditioning (23 ° C, 50 Z relative humidity), the dewatering capacity was determined according to SCAN P 12:64 (Cobbgg).
2020
Taulukossa 7 on annettu tulokset määrityksistä. Liima-aineiden annostus-määrät (paino-Z) tarkoittavat lisäysmääriä (aktiivinen pitoisuus) kuiva-massapalnosta laskettuina. Taulukosta 7 ilmenee, että keksinnön mukainen liima-aine antaa täysin kelvollisen liimauksen (Cobb^g < 25) korkeasta 25 pH-arvoeta ja suurista kalsiumkarbonaattlmäärlstä huolimatta.Table 7 shows the results of the assays. The dosage amounts (weight-Z) of the adhesives refer to the addition amounts (active concentration) calculated from the dry pulp flake. It can be seen from Table 7 that the adhesive according to the invention gives a perfectly valid adhesive (Cobb <g <25) despite the high pH and the high amount of calcium carbonate.
TAULUKKO 7 - ^ 3Q Liima-aine Annostusmäärä Cobb^g (g/m )TABLE 7 - ^ 3Q Adhesive Dosage Amount Cobb ^ g (g / m)
Esimerkki 16 0,3 71 f " 0,5 64 " 0,8 22 35 " i.O 18 " 2,0 15 1 ESIMERKKI 17 „ 80312Example 16 0.3 71 f "0.5 64" 0.8 22 35 "i.O 18" 2.0 15 1 EXAMPLE 17 "80312
Esimerkissä 16 käytettiin samoja ainesosia liima-aine-emulsiossa kuitenkin seuraavlna määrinä: 5 48 g mäntyhartsia 12 g parafiinivahaa 144,7 g polyalumiinikloridiliuosta 3 g kationista tärkkelystä 1Q 92,3 g vettäHowever, in Example 16, the same ingredients were used in the adhesive emulsion in the following amounts: 5 48 g of pine resin 12 g of paraffin wax 144.7 g of polyaluminum chloride solution 3 g of cationic starch 1Q 92.3 g of water
Tulokseksi saadun emulsion pH-arvo oli 3,7 ja ainesosakoko noin 1-2 um ja sillä oli hyvä stabiliteetti yli kahden kuukauden ajan.The resulting emulsion had a pH of 3.7 and an ingredient size of about 1-2 μm and had good stability for more than two months.
15 Emulsiota käytettiin tämän jälkeen esimerkin 16 mukaisen paperikuitumas-san liimaukseen ja tämän kokeen tulokset on annettu taulukossa 8.The emulsion was then used to glue the paper pulp of Example 16 and the results of this experiment are given in Table 8.
TAULUKKO 8 20 ___ 2TABLE 8 20 ___ 2
Liima-aine Annostusmäärä Cobb^ (g/m )Adhesive Dosage Amount Cobb ^ (g / m)
Esimerkki 17 0,3 90 " 0,5 82 25 " °*8 71 " 1,0 65 " 2,0 18 30 35Example 17 0.3 90 "0.5 82 25" ° * 8 71 "1.0 65" 2.0 18 30 35
Claims (14)
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE8405260 | 1984-10-22 | ||
| SE8405260A SE8405260L (en) | 1984-10-22 | 1984-10-22 | HYDROPHOBING AGENTS FOR ORGANIC FIBERS, Separate CELLULOS FIBERS, SET TO MAKE THIS AGENT AND THE USE OF THE MELD HYDROPHOBING AGENT |
| PCT/SE1985/000405 WO1986002677A1 (en) | 1984-10-22 | 1985-10-21 | Hydrophobing agent for cellulosic fibers, method of preparing the agent, and use of the agent for stock hydrophobation |
| SE8500405 | 1985-10-21 |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI862646L FI862646L (en) | 1986-06-19 |
| FI862646A0 FI862646A0 (en) | 1986-06-19 |
| FI80312B true FI80312B (en) | 1990-01-31 |
| FI80312C FI80312C (en) | 1990-05-10 |
Family
ID=20357434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI862646A FI80312C (en) | 1984-10-22 | 1986-06-19 | HYDROFOBERINGSMEDEL FOER CELLULOSAFIBRER, SAETT ATT FRAMSTAELLA DETTA MEDEL SAMT ANVAENDNINGEN AV MEDLET FOER MAELDHYDROFOBERING. |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0200755B1 (en) |
| JP (1) | JPH0713358B2 (en) |
| BR (1) | BR8507006A (en) |
| CA (1) | CA1339849C (en) |
| DE (1) | DE3570471D1 (en) |
| FI (1) | FI80312C (en) |
| NO (1) | NO166805C (en) |
| SE (1) | SE8405260L (en) |
| WO (1) | WO1986002677A1 (en) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3661948D1 (en) * | 1985-04-13 | 1989-03-02 | Chem Fab Bruhl Oppermann Gmbh | Paper-sizing agents and their use |
| SE465833B (en) * | 1987-01-09 | 1991-11-04 | Eka Nobel Ab | Aqueous DISPERSION CONTAINING A MIXTURE OF HYDROPHOBOBING COLOPHONIUM MATERIAL AND SYNTHETIC HYDROPHOBACY AGENT, PREPARING PREPARATION OF THE DISPERSION AND USING THE DISPERSION OF PREPARING PRODUCTS |
| FR2612961B1 (en) * | 1987-03-23 | 1989-10-13 | Atochem | PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF PAPER BY ADDITION TO THE FIBROUS SUSPENSION OF A MINERAL FILLER, A GLUING AGENT, CATIONIC STARCH AND ALUMINUM POLYCHLORIDE |
| FR2612960B1 (en) * | 1987-03-23 | 1989-06-16 | Atochem | PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF PACKAGING PAPER AND CARDBOARD BY ADDITION TO THE FIBROUS SUSPENSION OF CATIONIC STARCH AND ALUMINUM POLYCHLORIDE |
| US5192363A (en) * | 1987-05-26 | 1993-03-09 | Eka Nobel Landskrona Ab | Paper sizing compositions |
| GB8712370D0 (en) * | 1987-05-26 | 1987-07-01 | Albright & Wilson | Paper sizing compositions |
| GB8806432D0 (en) * | 1988-03-18 | 1988-04-20 | Albright & Wilson | Paper sizing methods & compositions |
| JP3069884B2 (en) * | 1995-01-24 | 2000-07-24 | 日本コーンスターチ株式会社 | Cationized starch and size liquid for papermaking and methods for producing them |
| JPH08299495A (en) * | 1995-05-08 | 1996-11-19 | Pin Kuo Hai | Health maintenance equipment with tension structure |
| GB9625006D0 (en) * | 1996-11-30 | 1997-01-15 | Roe Lee Paper Chemicals Compan | 'One-shot'rosin emulsion including starch derivative for paper sizing |
| US6165259A (en) * | 1997-02-05 | 2000-12-26 | Akzo Nobel N.V. | Aqueous dispersions of hydrophobic material |
| AT406492B (en) * | 1998-01-26 | 2000-05-25 | Krems Chemie Ag | AQUEOUS PAPER SIZING DISPERSIONS AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF |
| CN102261014B (en) * | 2010-05-28 | 2015-03-25 | 荒川化学工业株式会社 | Rosin emulsion sizing agent and paper obtained by using the sizing agent |
| JP6650394B2 (en) * | 2013-07-19 | 2020-02-19 | フィリップ・モーリス・プロダクツ・ソシエテ・アノニム | Hydrophobic paper |
| CN114673025B (en) | 2016-06-01 | 2023-12-05 | 艺康美国股份有限公司 | High-efficiency strength scheme for papermaking in high-charge-demand systems |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5374118A (en) * | 1976-12-09 | 1978-07-01 | Toa Gosei Chem Ind | Additives for paper making |
| CH623371A5 (en) * | 1977-12-14 | 1981-05-29 | Sulzer Ag | |
| FR2418297A1 (en) * | 1978-02-27 | 1979-09-21 | Ugine Kuhlmann | IMPROVEMENT OF PAPER AND BOARD MANUFACTURING PROCESSES |
| JPS54158435A (en) * | 1978-06-05 | 1979-12-14 | Nippon Shikizai Kogyo Kenkyusho:Kk | Surface treatment |
| US4327017A (en) * | 1979-03-08 | 1982-04-27 | Nihonshikizai Kogyo Co., Ltd. | Agent of chroma and brightness for pigments |
| DK156822B (en) * | 1981-07-03 | 1989-10-09 | Boliden Ab | BASIC ALUMINUM SULFATE MATERIAL, ITS MANUFACTURING AND USE |
| DE3245390C1 (en) * | 1982-12-08 | 1984-01-26 | Giulini Chemie Gmbh, 6700 Ludwigshafen | Means and processes for neutral sizing |
-
1984
- 1984-10-22 SE SE8405260A patent/SE8405260L/en not_active Application Discontinuation
-
1985
- 1985-10-21 EP EP85905341A patent/EP0200755B1/en not_active Expired
- 1985-10-21 CA CA000493477A patent/CA1339849C/en not_active Expired - Fee Related
- 1985-10-21 JP JP60504785A patent/JPH0713358B2/en not_active Expired - Lifetime
- 1985-10-21 BR BR8507006A patent/BR8507006A/en not_active IP Right Cessation
- 1985-10-21 WO PCT/SE1985/000405 patent/WO1986002677A1/en not_active Ceased
- 1985-10-21 DE DE8585905341T patent/DE3570471D1/en not_active Expired
-
1986
- 1986-06-19 FI FI862646A patent/FI80312C/en not_active IP Right Cessation
- 1986-06-20 NO NO862484A patent/NO166805C/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NO166805B (en) | 1991-05-27 |
| FI80312C (en) | 1990-05-10 |
| JPS63501224A (en) | 1988-05-12 |
| NO862484L (en) | 1986-06-20 |
| EP0200755B1 (en) | 1989-05-24 |
| FI862646L (en) | 1986-06-19 |
| SE8405260L (en) | 1986-04-23 |
| FI862646A0 (en) | 1986-06-19 |
| WO1986002677A1 (en) | 1986-05-09 |
| DE3570471D1 (en) | 1989-06-29 |
| CA1339849C (en) | 1998-05-05 |
| NO166805C (en) | 1991-09-04 |
| NO862484D0 (en) | 1986-06-20 |
| JPH0713358B2 (en) | 1995-02-15 |
| BR8507006A (en) | 1987-01-06 |
| SE8405260D0 (en) | 1984-10-22 |
| EP0200755A1 (en) | 1986-11-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI80312B (en) | HYDROFOBERINGSMEDEL FOER CELLULOSAFIBRER, SAETT ATT FRAMSTAELLA DETTA MEDEL SAMT ANVAENDNINGEN AV MEDLET FOER MAELDHYDROFOBERING. | |
| US6348132B1 (en) | Alkenyl succinic anhydride compositons and the use thereof | |
| US5972100A (en) | Pretreatment of filler with cationic ketene dimer | |
| AU2010276173B2 (en) | Sizing composition for hot penetrant resistance | |
| RU2190717C1 (en) | Method of manufacturing fluids-packaging coated cardboard | |
| PT1488040E (en) | Paper and materials and processes for its production | |
| Ibrahim et al. | Modified Egyptian talc as internal sizing agent for papermaking | |
| RU2223355C2 (en) | Sizing emulsion | |
| US6033526A (en) | Rosin sizing at neutral to alkaline pH | |
| FI94974B (en) | Process and compositions for bonding paper | |
| RU2008386C1 (en) | Paper-making stock | |
| FI94069C (en) | Compositions for bonding paper | |
| WO2002008514A2 (en) | Method of making sizing emulsion and sizing emulsion | |
| FI67735B (en) | FOERFARANDE FOER LIMNING AV PAPPER ELLER LIKNANDE PRODUKT | |
| US3821075A (en) | C21-dicarboxylic acid anhydride and size agents and sizing process | |
| FI64414C (en) | COMPOSITION FOR THE PURPOSE OF THE PAPER OF THE PAPER OF THE PAPER OF THE PAPER OF THE PAPER OF THE PAPER OF THE PAPER | |
| JP3221188B2 (en) | Rosin emulsion composition, method for producing the same, sizing agent, sizing method, and sized paper | |
| FI61058B (en) | SAETT ATT FRAMSTAELLA LIM | |
| JP3221062B2 (en) | Rosin-based emulsion composition, production method thereof, sizing method, sizing agent and sizing paper | |
| AU2014240282A1 (en) | Sizing composition for hot penetrant resistance | |
| NZ614875A (en) | Sizing compositions |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Owner name: EKA NOBEL AB |
|
| MA | Patent expired |