CS197737B1 - Rosin or tall resin based size and method of preparing same - Google Patents

Rosin or tall resin based size and method of preparing same Download PDF

Info

Publication number
CS197737B1
CS197737B1 CS847977A CS847977A CS197737B1 CS 197737 B1 CS197737 B1 CS 197737B1 CS 847977 A CS847977 A CS 847977A CS 847977 A CS847977 A CS 847977A CS 197737 B1 CS197737 B1 CS 197737B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
resin
sizing
rosin
parts
weight
Prior art date
Application number
CS847977A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Norbert Lang
Milena Libnarova
Original Assignee
Norbert Lang
Milena Libnarova
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Norbert Lang, Milena Libnarova filed Critical Norbert Lang
Priority to CS847977A priority Critical patent/CS197737B1/en
Publication of CS197737B1 publication Critical patent/CS197737B1/en

Links

Landscapes

  • Paper (AREA)

Description

Vynález se týká papírenského klížidla a způsobu jeho přípravy. Papír vyrobený z pouhých vláknitých hmot je málo odolný proti vodě, je propustný a ssavý a písmo se na něm rozpíjí. Nemá-li mít tyto vlastnosti, je nutno k němu přidat klížidlo. Klíží se přidáním klížidla do papírenské látky (klížení ve hmotě), nebo nanášením klížidla na papírenský pás (povrchové klíženi.) Jako klížidlo se používají především přírodní a talové pryskyřice, dále pryskyřice syntetické, voskové či parafinové disperze, polyvinylalkohol a jiné látky. Mezi nejčastěji používaná klížidla patří pryskyřičná klížidla na bázi kalafuny a talové pryskyřice. Jedná se o anionické klížící prostředky, které se připravují vesměs zmýdelňováním (převedením kyselin na sodné resp. draselné soli) pryskyřice. Přitom se zmýdelňuje bud celý objem pryskyřice, čímž vzniká neutrální klížidlo, nazývané též pryskyřičné mýdlo, nebo se zmýdelňuje jenom část použitého objemu pryskyřice, čímž vzniká tak zvané bílé klížidlo s vysokým obsahem (až kolem 90 %) volné pryskyřice. Klížidlo takto připravené se přidává do suspenze vláken a sráží se na vlákna roztokem síranu hlinitého. V posledních letech se používají ke klížení papíru zesílená pryskyřičná klížidla, to jest klížidla, která byla modifikována pomocí vhodných karbonových kyselin a jejich derivátů. Zesilování se provádí například na bázi dienové syntézy adicí látek s nejméně jednou konjugovanou dvojnou vazbou na tak zvaný dienofil, kterým je karbonová kyselina nebo její anhydrid s nejméně jednou dvojnou vazbou. Jako dienofily přicházejí v úvahu zejména anhydrid kyseliny maleinové, jantarové, ftalové, krotonové nebo fumarové. Rovněž se používá kondenzace pryskyřice formaldehydem respektive paraformaldehydem, při vhodné teplotě v prostředí alkoholu nebo eteru. Postup zmýdelňování a aplikace pryskyřice je obdobný, jak bylo popsáno výše. Zlepšená rozpustnost zesílených klížidel vede k lepší dispergaci klížidla na celulózová vlákna po jeho vysrážení a tím i k lepšímu klížícímu účinku. Během zmýdelňování zesílených klížidel alkalickými hydroxydy, popřípadě potaši nebo sodou, dochází bud k neutralizaci karboxylových skupin, nebo současně i k hydrolýze anhydridu. Podle druhu zmýdelňovací složky vzniká klížidlo s tekutou nebo pastovitou konsistencí. Všeobecně vykazují klížidla zmýdelňovaná hydroxydem draselným nebo potaši lepší tekutost, nežli sodná klížidla, při koncentraci do 45 %. Při určitých koncentracích dochází k rozdělování kapalné a gelovité fáze draselného klížidla, při čemž klížící schopnost těchto fází je odlišná. Sodná klížidla poskytují obvykleBACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a paper sizing and to a process for its preparation. Paper made from mere fibrous materials is poorly water-resistant, permeable and absorbent, and the font spills on it. If it is not to have these properties, a sizing agent must be added. They are sized by adding the sizing agent to the papermaking cloth (sizing in the mass) or by applying the sizing agent to the paper web (surface sizing). As the sizing agent, mainly natural and tall resin resins, synthetic resin, wax or paraffin dispersions, polyvinyl alcohol and other substances are used. The most commonly used sizing agents include rosin-based resin sizing and tall resin. These are anionic sizing agents which are prepared mostly by saponification (conversion of acids to sodium or potassium salts) of the resin. In this case, either the entire resin volume is saponified to form a neutral sizing agent, also called resin soap, or only a portion of the resin volume used is saponified, resulting in a so-called white sizing agent having a high (up to about 90%) free resin content. The sizing agent thus prepared is added to the fiber suspension and precipitated onto the fibers by an aluminum sulfate solution. In recent years, reinforced resin sizing has been used for sizing paper, i.e. sizing, which has been modified with suitable carbonic acids and derivatives thereof. The crosslinking is carried out, for example, on the basis of diene synthesis by addition of substances with at least one conjugated double bond to a so-called dienophile, which is a carboxylic acid or its anhydride with at least one double bond. Suitable dienophiles are, in particular, maleic, succinic, phthalic, crotonic or fumaric anhydrides. Condensation of the resin with formaldehyde and paraformaldehyde, respectively, at a suitable temperature in an alcohol or ether environment is also used. The saponification and resin application steps are similar to those described above. The improved solubility of the crosslinked sizing leads to a better dispersion of the sizing agent on the cellulose fibers after its precipitation and hence a better sizing effect. During the saponification of the crosslinked sizing agents with alkali hydroxides, or potash or soda, either the carboxyl groups are neutralized or the anhydride is hydrolyzed. Depending on the type of saponification component, a sizing with a liquid or paste consistency is produced. Generally, sizing saponified by potassium hydroxide or potash exhibit better flowability than sodium sizing at a concentration of up to 45%. At certain concentrations, the liquid and gel phases of the potassium sizing are separated, the sizing ability of the phases being different. Sodium sizing agents usually provide

9 7 7 3 7 disperze vyšší hustoty, se kterou se obtížněji pracuje. Tato klížidla se proto mohou přidávat do papíroviny až po dvojstupňovém ředění. Vhodné papírenské klížidlo by mělo být tekuté při normální teplotě, mělo by však mít současně vysokou konsistenci a mělo by se dobře rozpouštět ve studené vodě. Dosud používaná klížidla, včetně klížidel zesílených, nevyhovují všem těmto požadavkům. Zesílená klížidla vyráběná v tekuté formě, to je o koncentraci nižší než 62 %.. se v relativně krátké době rozdělí na kapalnou a gelovitou fázi, což vede k potížím při dávkování klížidla v papírnách a k nerovnoměrnému zaklížení vyráběného papíru. Řešení tohoto problému stavbou vhodně upravených zásobních nádrží na roztok klížidla, nebo stabilizováním klížidla, je nákladné. Sama stabilizace klížidla představuje vnesení dalších látek do klížidla při současném prodloužení doby a zvýšení nákladů na přípravu klížidla. Jiný problém představuje obtížné rozpouštění jinak velmi účinných zesílených pryskyřičných klížidel připravených modifikací a maleinanhydridem. Zlepšení rozpustnosti těchto klížidel je možno dosáhnout zvýšením obsahu maleinanhydridu v klížidle. Při této úpravě je možno vyrobit stabilní tekuté klížidlo se sušinou 65 — 75 %. Nevýhodou takového aduktu je však obtížné zmýdelňování pryskyřice v důsledku vyššího bodu měknutí pryskyřice.9 7 7 3 7 higher density dispersions that are more difficult to handle. These sizing agents can therefore only be added to the pulp after a two-step dilution. A suitable paper sizing agent should be liquid at normal temperature, but at the same time it should have a high consistency and should dissolve well in cold water. The sizing agents used so far, including reinforced sizing agents, do not meet all these requirements. Reinforced sizing produced in liquid form, i.e. a concentration of less than 62%, is separated into a liquid and gel-like phase in a relatively short time, leading to difficulties in dispensing sizing in paper mills and uneven sizing of the paper produced. Solving this problem by constructing suitably adapted sizing solution storage tanks, or by stabilizing the size, is expensive. Stabilizing the sizing alone involves introducing additional substances into the sizing while increasing the time and cost of sizing. Another problem is the difficulty of dissolving otherwise highly effective crosslinked resin sizing agents prepared by modification and maleic anhydride. Improved solubility of these sizing agents can be achieved by increasing the maleic anhydride content of the sizing agent. This treatment can produce a stable liquid sizing agent with a dry matter content of 65-75%. However, a disadvantage of such an adduct is the difficult saponification of the resin due to the higher softening point of the resin.

Uvedené nevýhody odstraňuje tento vynález. Předmětem vynálezu je pryskyřičné klížidlo na bázi kalafuny nebo tálové pryskyřice, modifikovaných případně dikarbonovými kyselinami nebo jejich deriváty, které pozůstává ze soli pryskyřičných kyselin s amoniovým nebo s polyamoniovým kationtem níže uvedeného vzorce, kde Ri znamená amoniový nebo polyamoniový kationt s jedním až čtyřmi dusíky obsahující dvojmocný radiál vzorce Cn H2n a R2 = K nebo Na.These disadvantages are overcome by the present invention. The present invention relates to a rosin-based rosin or tall resin resin, optionally modified with dicarboxylic acids or derivatives thereof, which consists of a salt of resin acids with an ammonium or polyammonium cation of the formula below, wherein R 1 is an ammonium or polyammonium cation with one to four the radial of formula C n H 2n and R 2 = K or Na.

CHs COOR2 X^y^-CHCOO ,CHs COOR 2 X ^ y ^ -CHCOO,

CHs k^-CHC0°CH 3 to - - CHCO 3

CHs^ CHsCH3 = CH3

Předmětem vynálezu je dále způsob přípravy pryskyřičného klížidla na bázi kalafuny nebo tálové pryskyřice modifikovaných popřípadě dikarbonovými kyselinami, nebo jejich deriváty, výše popsaného, při kterém se na pryskyřici před jejím zmýdelněním alkaliemi působí alkýlaminy, polyalkylaminy nebo polyalkylpolyaminy s jedním primárním nebo dvěma až třemi sekundárními dusíky o množství 13,6 až 24,7 dílů hmotn. na 100 dílů hmot. aduktu pryskyřičné kyseliny, s výhodou ve formě vodného roztoku.The present invention further provides a process for the preparation of rosin-based rosin or tall resin modified with or without dicarboxylic acids or derivatives thereof as described above, wherein the resin is treated with alkali amines, polyalkylamines or polyalkylpolyamines with one primary or two to three secondary nitrogen % in an amount of 13.6 to 24.7 parts by weight; per 100 parts by weight. a resin acid adduct, preferably in the form of an aqueous solution.

Pryskyřičné klížidlo na bázi kalafuny nebo tálové pryskyřice, respektive zesílené kalafuny či zesílené tálové pryskyřice podle vynálezu představuje produkt reakce (sůl) pryskyřičné kyseliny s alkylaminem, polyalkylaminem nebo polyalkylpolyaminem či se směsí těchto látek a následného zmýdelnění alkalil. Tato sůl představuje v celém svém objemu účinnou látku — klížidlo, které při obsahu sušiny kolem 57,7 % hmotnostních vykazuje bez přídavku stabilizačního prostředku lepší stabilitu nežli dosud používaná klížidla a viskozitu 50 až 60 cP.The rosin-based rosin or tall resin-based resin or cross-linked rosin-based resin of the present invention is a product of the reaction (salt) of a resin acid with an alkylamine, a polyalkylamine or a polyalkylpolyamine or a mixture thereof, and the subsequent saponification of the alkali. This salt is an active substance - a sizing agent, which, at a dry matter content of about 57.7% by weight, shows, without the addition of a stabilizing agent, better stability than the sizing agents used hitherto and a viscosity of 50 to 60 cP.

Dávkování je možné snížit — ve srovnání s dosud používanými klížidly až o 60 %.The dosage can be reduced by up to 60% compared to the sizing agents used hitherto.

Příklad 1Example 1

Kalafuna v množství 100 hmot. dílů byla roztavena v tavícím kotli. Ve spojovacím potrubí mezi tavícím a zmýdelňovacím kotlem byl do kalafuny dávkován maleinanhydrid v množství 3,04 dílů hmot. čímž došlo k modifikování 20 % z celkového množství 100 hmot, dílů kalafuny vzatých do procesu. Do zmýdelňovacího kotle bylo napuštěno 100 hmot. dílů vody a voda byla zahřáta nepřímým ohřevem na teplotu mezi 90 až 100 °C. Do zmýdelňovacího kotle se dále přidalo 13,6 hmot. dílů dietylentriaminu. Obsah zmýdelňovacího kotle byl dále zahříván tak, aby teplota obsahu neklesla pod 97 °C. Potom se do zmýdelňovacího kotle přidávala za stálého míchání zmodifikovaná pryskyřice. Nakonec byl do zmýdelňovacího kotle nadávkován za stálého míchání hydroxyd draselný v množství 20 hmot. dílů. Vzniklé pryskyřičné klížidlo bylo schopné stáčení do zásobních obalů. Nebylo třeba provádět stabilizaci klížidla, neboť bylo homogenní. Klížící účinek byl zkoušen na přístroji Hercules Sizing Tester, měřícím automaticky dobu průniku zkušebního inkoustu papírem/s.Rosin in the amount of 100 wt. parts were melted in a melting pot. In the connecting pipe between the melting and saponification boiler, 3.04 parts by weight of maleic anhydride were metered into the rosin. thereby modifying 20% of the total amount of 100 parts by weight of the rosin taken into the process. The saponification boiler was charged with 100 wt. parts of water and the water was heated by indirect heating to a temperature between 90-100 ° C. In addition, 13.6 wt. parts of diethylenetriamine. The contents of the saponification boiler were further heated so that the contents temperature did not fall below 97 ° C. The modified resin was then added to the saponification boiler with stirring. Finally, 20% by weight of potassium hydroxide was metered into the saponification boiler with stirring. parts. The resulting resin sizing was capable of being folded into storage containers. There was no need to stabilize the sizing as it was homogeneous. The sizing effect was tested on a Hercules Sizing Tester, which automatically measured the paper ink breakthrough time.

Při dávkování 1 % hmotnostního klížidla podle vynálezu do papíroviny a přídavku síranu hlinitého v množství 1,9 % hmot. bylo docíleno klížícího účinku HST 402 sekund.When dosing 1% by weight of the sizing agent according to the invention into the pulp and adding aluminum sulphate in an amount of 1.9% by weight. a sizing effect of HST of 402 seconds was achieved.

Příklad 2Example 2

Jako příklad 1, avšak místo kalafuny se použila tálová pryskyřice, dietylentriamin byl nahražen dipropylentriaminem ve stejném množství. Při dávce 1 % hmotnostního klížidla do látky a po přidání 1,9 % hmot. síranu hlinitého bylo docíleno klížícího účinku HST 446 sekund.As Example 1, but a tall resin was used instead of rosin, diethylenetriamine was replaced by dipropylenetriamine in the same amount. At a dose of 1 wt. aluminum sulphate had a sizing effect of HST of 446 seconds.

Přiklad 3Example 3

Jako příklad 1, avšak dietylentriamin byl nahražen methylaminem v množství 16 dílů hmot. Při dávce 1 % hmotnostního v látce a za přídavku 1,9 % hmotnostních síranu hlinitého bylo docíleno klížícího účinku HST 385 sekund.As Example 1, however, diethylenetriamine was replaced by methylamine in an amount of 16 parts by weight. At a dose of 1% by weight of the fabric and with the addition of 1.9% by weight of aluminum sulphate, the sizing effect of HST was 385 seconds.

Příklad 4Example 4

Jako příklad 2, avšak místo dipropylentriairiinu se použilo trietylentetraminu v množství 15 hmot. dílů. Při dávkování 1 % hmotnostního v látce a po přidání 1,9 % hmotnostních síranu hlinitého bylo docíleno klížícího účinku HST 345 sekund.As Example 2, but instead of dipropylenetriairin, triethylenetetramine was used in an amount of 15 wt. parts. At a dosage of 1% by weight in the fabric and after the addition of 1.9% by weight of aluminum sulfate, a sizing effect of HST of 345 seconds was achieved.

Claims (2)

PREDMÉTSUBJECT VYNALEZUVYNALEZU 1. Pryskyřičné klížidlo na bázi kalafuny nebo tálové pryskyřice modifikovaných popřípadě dikarbonovými kyselinami, nebo jejich deriváty, vyznačené tím, žé pozůstává ze soli pryskyřičné kyseliny s amoniovým nebo polyamoniovým kationtem vzorce1. Resin sizing based on rosin or tall resin, optionally modified with dicarboxylic acids, or derivatives thereof, characterized in that it consists of a resin acid salt with an ammonium or polyammonium cation of the formula CH3 coor2 CH 3 coor 2 -CHCOO xl3 -CHCOO xl 3 R, ch3 R, ch 3 J-CHCOO ^CH3 kde Ri znamená amoniový nebo polyamomový kationt s jedním až čtyřmi N obsahující dvojmocný radiál obecného vzorce Cn H2n, a β2 = K nebo Na.J-CHCOO ^ CH 3 wherein R 1 represents an ammonium or polyamomic cation of one to four N containing a bivalent radial of the formula C n H 2n , and β 2 = K or Na. 2. Způsob přípravy pryskyřičného klížidla na bázi kalafuny nebo tálové pryskyřice modifikovaných případně dikarbonovými kyselinami nebo jejich dreriváty a zmýdelňovaných alkaliemi, podle bodu 1, vyznačený tím, že se na pryskyřici před jejím zmýdelněním, působí alkylaminy, polyalkylaminy nebo polyalkylpolyaminy s jedním primárním nebo dvěma až třemi sekundárními N, v množství 13,6 až 24,7 dílů hmot. na 100 dílů aduktu pryskyřičné kyseliny, s výhodou ve formě vodného roztoku.2. A process for the preparation of a rosin-based rosin or talc resin modified with or without dicarboxylic acids or their alkali saponified derivatives according to claim 1, characterized in that the resin is treated with alkylamines, polyalkylamines or polyalkylpolyamines with one primary or two to three secondary N, in an amount of 13.6 to 24.7 parts by weight; per 100 parts of resin acid adduct, preferably in the form of an aqueous solution.
CS847977A 1977-12-16 1977-12-16 Rosin or tall resin based size and method of preparing same CS197737B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS847977A CS197737B1 (en) 1977-12-16 1977-12-16 Rosin or tall resin based size and method of preparing same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS847977A CS197737B1 (en) 1977-12-16 1977-12-16 Rosin or tall resin based size and method of preparing same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS197737B1 true CS197737B1 (en) 1980-05-30

Family

ID=5435337

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS847977A CS197737B1 (en) 1977-12-16 1977-12-16 Rosin or tall resin based size and method of preparing same

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS197737B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4199369A (en) Aqueous fortified rosin dispersions
US3565755A (en) Rosin size and paper containing said size
US4983257A (en) Invert size for the internal and surface sizing of paper
US4743303A (en) Aqueous dispersions, a process for their preparation and the use of the dispersions as sizing agents
RU2013148378A (en) ADHESIVE COMPOSITIONS
SE513602C2 (en) Gluing composition, method for making glued paper or glued cardboard, and glued paper or glued cardboard
US4219382A (en) Cationic fortified rosin size
GB1593470A (en) Aqueous fortfied rosin dispersions
FI78724B (en) LIMBLANDNINGAR INNEHAOLLANDE AMMONIUMFORMAT OCH BLANDNINGARNAS FRAMSTAELLNINGSFOERFARANDE.
US4203776A (en) Aqueous fortified rosin dispersions
CS197737B1 (en) Rosin or tall resin based size and method of preparing same
US3009820A (en) Sizing composition
US1007681A (en) Composition for sizing paper, &c.
PT686727E (en) FILLING PRODUCT FOR SURFACE AND INTERNAL PAPER FILLING
US2772966A (en) Cationic rosin sizes
FI64826C (en) BUCKETS FOR SLEEVE WITH OVERFLOWER SYRAM MODIFIED HARTS AND FOAR FARAND FOR FOUNDATION
US3817768A (en) Method of preparing aqueous dispersions of fortified rosin.
US2934468A (en) Fortified rosin size and paper sized therewith
US4422879A (en) Paper sizing agent and process for the preparation thereof
JP4330373B2 (en) Method for producing mudler paper
US2230230A (en) Aqueous dispersions of terpene-maleic anhydride, polyhydric alcohol resins
CA2319124A1 (en) Stable, aqueous dispersions for paper sizing
US4093779A (en) Paper coated with ammonia-containing sizing compositions
US2846409A (en) Furfuryl alcohol polymer-protein-lignocellulose pulping liquor compositions and process of making the same
US2109931A (en) Paper sizing