CZ260396A3 - Preparation and method of removing printing ink - Google Patents
Preparation and method of removing printing ink Download PDFInfo
- Publication number
- CZ260396A3 CZ260396A3 CZ962603A CZ260396A CZ260396A3 CZ 260396 A3 CZ260396 A3 CZ 260396A3 CZ 962603 A CZ962603 A CZ 962603A CZ 260396 A CZ260396 A CZ 260396A CZ 260396 A3 CZ260396 A3 CZ 260396A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- fibers
- ink
- paper
- particles
- formula
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title description 8
- 238000007639 printing Methods 0.000 title description 6
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 32
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 31
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 30
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 claims abstract description 21
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 15
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 9
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims description 9
- 239000003973 paint Substances 0.000 claims description 9
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 8
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 8
- GVNVAWHJIKLAGL-UHFFFAOYSA-N 2-(cyclohexen-1-yl)cyclohexan-1-one Chemical compound O=C1CCCCC1C1=CCCCC1 GVNVAWHJIKLAGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 101150065749 Churc1 gene Proteins 0.000 claims description 6
- 102100038239 Protein Churchill Human genes 0.000 claims description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 6
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 6
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical group C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 claims description 5
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 4
- 229930195735 unsaturated hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 4
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 3
- 101000666896 Homo sapiens V-type immunoglobulin domain-containing suppressor of T-cell activation Proteins 0.000 claims 1
- 102100038282 V-type immunoglobulin domain-containing suppressor of T-cell activation Human genes 0.000 claims 1
- IJJVMEJXYNJXOJ-UHFFFAOYSA-N fluquinconazole Chemical compound C=1C=C(Cl)C=C(Cl)C=1N1C(=O)C2=CC(F)=CC=C2N=C1N1C=NC=N1 IJJVMEJXYNJXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 claims 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 abstract description 6
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 25
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 17
- 238000004537 pulping Methods 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 5
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 4
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 4
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 4
- 238000004042 decolorization Methods 0.000 description 4
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 4
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 150000004665 fatty acids Chemical group 0.000 description 3
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 3
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 3
- -1 (ethyleneoxy) ethanol Chemical class 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 description 2
- 238000002508 contact lithography Methods 0.000 description 2
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 2
- 238000005188 flotation Methods 0.000 description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- XINQFOMFQFGGCQ-UHFFFAOYSA-L (2-dodecoxy-2-oxoethyl)-[6-[(2-dodecoxy-2-oxoethyl)-dimethylazaniumyl]hexyl]-dimethylazanium;dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].CCCCCCCCCCCCOC(=O)C[N+](C)(C)CCCCCC[N+](C)(C)CC(=O)OCCCCCCCCCCCC XINQFOMFQFGGCQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 description 1
- 239000002671 adjuvant Substances 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 150000007933 aliphatic carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 description 1
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 1
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N butadiene group Chemical group C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 239000011203 carbon fibre reinforced carbon Substances 0.000 description 1
- 206010061592 cardiac fibrillation Diseases 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 239000003974 emollient agent Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 230000002600 fibrillogenic effect Effects 0.000 description 1
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 1
- 238000007641 inkjet printing Methods 0.000 description 1
- 238000011005 laboratory method Methods 0.000 description 1
- 238000007648 laser printing Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid group Chemical group C(CCCCCCC\C=C/CCCCCCCC)(=O)O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000010893 paper waste Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 238000013441 quality evaluation Methods 0.000 description 1
- 229920005604 random copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C5/00—Other processes for obtaining cellulose, e.g. cooking cotton linters ; Processes characterised by the choice of cellulose-containing starting materials
- D21C5/02—Working-up waste paper
- D21C5/025—De-inking
- D21C5/027—Chemicals therefor
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/64—Paper recycling
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Paper (AREA)
- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
Description
Prostředek a způsob pro odstranění tiskařské barvy
Oblast techniky
Tento vynález se týká způsobů a prostředků pro odstranění barvy z papíru obsahujícího potištěnou hmotu, na kterou byly použity způsoby bezdotykového (non-impact) tisku. Specifičtěji se vynález týká způsobů a prostředků, které oddělují barvu od papíru a aglomerují oddělenou barvu do částic velikosti dostatečné k jejich účinnému odstranění z papíru.
Dosavadní stav techniky
V současné době nárůst enviromentální svědomitosti podnítil vzrůstající používání recyklovaného papíru. Rovněž v současné době narůstající používání bezdotykových reprografických tiskařských postupů, jako je elektrografické fotokopírování (např. xerografie), laserový tisk, tryskový inkoustový tisk, značně zvýšilo potíže, se kterými se setkávají způsoby recyklace papíru.
Při recyklaci potištěného papíru musí být barva podstatně nebo výhodněji zcela odstraněna, což umožní výrobu vysoce kvalitního papíru s recyklovanými nebo sekundárními vlákny. Konvenční způsoby odstranění barev odstraňuj i konvenční barvy na bázi vody nebo oleje mechanickým rozvlákněním potištěného papíru a poté stykem rozvlákněného papíru s vodným prostředím obsahujícím tenzid k odstranění barvy z kaše vláken. Oddělená barva se pak odstraní promytíra nebo flotací.
Konvenční způsoby odstraňování barvy ovšem nemohou uspokojivě recyklovat papír potištěný barvami pro bezdotykový tisk. Tento nedostatek vyplývá ze složení barev pro bezdotykový tisk . Obecně jsou barvy pro bezdotykový tisk tvořeny termoplastickým pojivém, které v průběhu konvenčního rozvlák2 nění a odstraňování barvy vytváří částice, které jsou příliš velké, aby byly odstraněny promytím nebo flotací, ale příliš malé k uspokojivému odstranění na sítu nebo centrifugací.
Bylo ověřováno několik způsobů pro aglomeraci těchto barev založených na polymerech do větších kompaktnějších částic, které mohou být odstraněny na sítu nebo centrifugací. Například U.S.Patent č. 4,820,379 a 5,102,500 uveřejňuje aglomeraci reprografických barev s alkoxy-ukončenými polyethylenoxidovými aditivy v přítomnosti polymerních materiálů a popřípadě chelatačního činidla. U.S.Patent č. 5,141,598 uveřejňuje odstranění barvy z elektrostaticky potištěného papíru za použití směsi alifatického ropného destilátu, alkylfenoxy(ethylenoxy)ethanolu a ethoxylovaného polyoxypropylenglykolu. Směs má spojený HLB méně než 10 a hmotnostní poměr 6:1:3.
Podstata vynálezu
Odpovídajícím způsobem je předložený vynález zaměřen na způsob odstranění barvy z bezdotykově (non-impact) potištěného papíru, což podstatně odstraňuje jeden nebo více problémů daných omezeními a nevýhodami v současné době používaných způsobů odstraňování barvy. V jednom aspektu tento vynález poskytuje způsob odstranění barvy, kdy reprografické nebo bezdotykové tiskařské barvy jsou odstraňovány z rozvlákněných vláken papíru a aglomerovány do velikosti dostatečné k umožnění jejich odstranění z těchto vláken. Způsob zahrnuje krok styku rozvlákněných vláken obsahujících bezdotykově potištěný předmět s přidaným prostředkem po dobu a při teplotě, které jsou postačující k oddělení barvy z rozvlákněných vláken papíru a k aglomeraci oddělené barvy do částic velikosti dostatečné k umožnění jejich odstranění z vláken. Přidaný prostředek zahrnuje (1) 85 až 10 hmotnostních % nejméně jednoho ropného destilátu a (2) 15 až 90 hmotnostních % nejméně jednoho derivatizovaného ethylenoxidového/propylenoxidového polymeru, který má strukturní vzorec I;
R(CH2CH2-O)χ(CHCH2-O)yH (I) kde jak x tak y jsou celá čísla od 1 do 20 a R je derivatizující radikál vybraný z
a) alifatického alkoholového zbytku, který má vzorec:
R1-CH2-0;
b) zbytku alifatické kyseliny, který má vzorec:
//
c) fenolického zbytku vzorce:
// kde R-£ je lineární nebo rozvětvený, nasycený nebo nenasycený uhlovodíkový řetězec, který má 1 až 20 atomů uhlíku.
Vynález také poskytuje prostředek použitelný pro provádění způsobu. Tento prostředek zahrnuje (1) 85 až 10 hmotnostních % nejméně jednoho ropného destilátu; a (2) 15 až 90 hmotnostních % nejméně jednoho derivátizovaného ethylenoxidového/polypropylenoxidového polymeru vzorce I:
r(ch2ch2-o-)x-(CH-CH2-O) -H (I) kde x a y jsou celá čísla od 1 do 20 a R je derivatizující radikál vybraný z (a) alifatického alkoholového zbytku, který má vzorec:
Rx-CH2-0- ;
(b) zbytku alifatické kyseliny, který má vzorec:
Fh // \
o(c) fenolického zbytku vzorce:
//
O— ;
kde je lineární nebo rozvětvený, nasycený nebo nenasycený uhlovodíkový řetězec s 1 až 20 atomy uhlíku.
Podrobný popis vynálezu
Typicky se při odstraňování barvy z odpadního papíru obsahujícího bezdotykově potištěný materiál papír zpracuje ve vodním rozvlákňovači, který vyrábí vodnou kaši rozvlákněných vláken papíru. Kaše vláken obvykle obsahují 3 až 20 a často asi 4 až 8 hmotnostních procent rozvlákněných vláken papíru vztaženo na celkovou hmotnost kaše.
Aditiva běžně používaná při operacích odstraňujících barvy zahrnují tenzidy, bělidla, vybélovače, změkčovače, odpěňovače, disperganty a chelatační činidla. Mohou být také přítomna běžně používaná rozvlákňovači činidla odstraňující barvy jako jsou ethoxylované alkoholy a fenolové ethoxyláty. Fenolové ethoxyláty jsou zvláště používány, pokud kaše obsahuje směs bezdotykově potištěného papíru spolu s konvenčním dotykově potištěným papírem. Tato aditiva a přídavné prostředky mohou být přidány do vodních rozvlákňovačů kdykoliv před, v průběhu nebo po rozvláknění. Neboř drcení jako takové trvá jen velmi krátkou dobu, přidávají se aditiva obvykle do vodního drtiče na počátku drtící operace.
K odstranění barvy z bezdotykově potištěného papíru v souladu s předloženým vynálezem jsou rozvlákněná papírová
- 3 vlákna uvedena do styku s prostředkem zahrnujícím nejméně jeden ropný destilát a nejméně jeden polymer vzorce I uvedený níže. Prostředek zahrnuje typicky 10 až 85 hmotnostních % ropného destilátu, výhodně 15 až 40 %, a 5 až 90 hmotnostních % derivatizovaného ethylenoxidového/propylenoxidového polymeru vzorce I, výhodně 60 až 85 %, výhodněji 65 až 80 %. Výhodný přípravek zahrnuje asi 25 % ropného destilátu a 75 % polymeru .
Ropný destilát je výhodně poměrně vysokovroucí uhlovodíková frakce, která má teplotu varu mezi asi 185°C a 275°C. Taková frakce typicky obsahuje směs alifatických a naftenických uhlovodíků s nízkou úrovní aromatických uhlovodíků. Ropné destiláty s těmito charakteristikami jsou komerčně dostupné, např., pod obchodními názvy Vista LPA-140 (CAS #6472-47-8), rozmezí teplot varu 187-232°C, Vista LPA-210 (CAS #64742-47-8), rozmezí teplot varu 203-278°C, oba dodávané Vista Chemical Company, a AřcoPrime 55 (CAS #8042-47-5) dodávaný Lyondell Petrochemical Company.
Polymery používané ve způsobu odstraňování barev podle vynálezu jsou derivatizované ethylenoxidové/propylenoxidové polymery. Tyto polymery, které mohou být nahodilé nebo blokové kopolymery, jsou představeny následujícím vzorcem I:
R-(CH2CH2-O-)χ-(CH-CH2-O-) -Η (I)
Komerčně dostupné polymery vzorce I dodává Chemax, lne. pod obchodním názvem Chemal DA-5P8, PPG Industries, lne. pod obchodním názvem Macol LF110 a Macol LF120, a BASF jako Afranilf.
Poměr ethylenoxidových jednotek k propylenoxidovým jednotkám, x:y, v polymeru se může měnit od asi 1 ku 20 do 20 ku 1. Výhodně tento poměr není větší než asi 1 k 1 a výhodněji méně než asi 1 k 1, t.j. propylenoxidové jednotky budou převažovat. Ethvlenoxidové a propylenoxidové jednotky mohou být ve struktuře polymeru uspořádány v nahodilé nebo blokové konfiguraci .
Jak je uvedeno ve vorci I, derivatizující radikál R je odvozen od (a) lineárního nebo rozvětveného, nasyceného nebo nenasyceného alifatického alkoholu, (b) nasycené nebo nenasycené alifatické karboxylové kyseliny nebo (c) fenolického zbytku.
Alifatický alkoholový zbytek (a) má vzorec:
R1-CH2*0- ;
Zbytek alifatické kyseliny (b) má vzorec:
R1-Z
Fenolický zbytek (C) má vzorec:
V každém ze vzorců (a), (b) a (c) je R^ lineární nebo rozvětvený, nasycený nebo nenasycený uhlovodíkový řetězec s 1 až 20 atomy uhlíku.
Pokud derivatizační radikál R představuje alkoholový zbytek (a), radikál R^ je výhodně nasycený radikál s 1 až 20 a výhodněji s 8 až 14 atomy uhlíku buď v lineárním nebo rozvětveném řetězci. Pokud je zbytek rozvětven, je výhodné, aby měl asi 5 až 10 atomů uhlíku v nej delším řetězci.
Pokud derivatizující radikál R představuje zbytek alifatické kyseliny (b) je R-^ výhodně lineární radikál s 5 až 10 a výhodněji s 8 až 12 atomy uhlíku. Výhodně je R^ v tomto případě nasycený nebo obsahuje více než 1 dvojnou vazbu uhlík-uhlík. V dalším výhodném provedení je zbytek alifatické kyseliny (b) zbytek mastné kyseliny. Výhodné zbytky mastných kyselin zahrnují mastné kyseliny olejovou a linoleovou.
Pokud derivatizující radikál R představuje fenolický zbytek (c), může být fenolický zbytek odvozen z orto, metaa para-fenolu, výhodně para-fenolu. R-^ je výhodně lineární nasycený alifatický radikál s 1 až 30, výhodněji s 8 až 14 atomy uhlíku.
Molekulová hmotnost polymeru vzorce I zahrnuj ící derivatizující radikál může být mezi asi 400 a 8000. Výhodně je molekulová hmotnost mezi 400 a 2000 a nej výhodněji mezi asi 600 a 1400.
Ve způsobu odstraňování barvy podle vynálezu je vodná kaše vláken uvedena do styku s přídavným prostředkem v koncentraci a po dobu a při teplotě, které jsou dostatečné k odstranění barvy z vláken papíru a způsobí aglomeraci odstraněné barvy do částic dostatečně velkých, což umožní jejich odstranění z vláken papíru způsoby známými ze stavu techniky, výhodně na sítu nebo centrifugací. Přídavný prostředek může být použit na úrovni 2,27 až 13,6 kg (5 až 30 pounds), výhodně 4,5 až 9 kg (10 až 20 pounds) na tunu (ton) suché hmotnosti vláken.
Mohou být také přidána jiná aditiva běžně používaná v postupech odstraňování barev výše diskutovaných s přídavným prostředkem podle tohoto vynálezu nebo jako jeho část. Odborník v oboru je seznámen s množstvím aditiv běžně používaným v postupech odstraňování barev.
Ve způsobu odstraňování barvy podle vynálezu papír může být nejprve rozvlákněn a pak uveden do styku s přídavným prostředkem nebo rozvláknění a odstranění barvy může proběhnout současně. Výhodný je současný způsob. Jak v postupném nebo současném způsobu může být kaše vláken vytvořena způsoby známými ze stavu techniky.
Papír, ze kterého má být odstraněna barva, může být zpracován ve vodním rozvlákňovači nebo jiném zařízení na odstraňování barvy s přídavným prostředkem podle vynálezu za vzniku vodné kaše asi 3 až 20, výhodně asi 4 až 8, hmotnostních procent suchých vláken vztaženo na celkovou hmotnost ka8 še. Kaše je výhodně uvedena do styku s přídavným prostředkem při teplotě nad bodem měknutí barvy, výhodně, kdy se barva stává lepivou a dochází k aglomeraci. Například potřebná teplota je asi 40 až 100°C, výhodně asi 65 až 80°C a nejvýhodněji asi 70°C. Kaše je výhodně uvedena do styku s přídavným prostředkem při pH asi 6 až 13, výhodně při pH 8 až 11 a nejvýhodněji při pH asi 11. Odborník v oboru pochopí, že tyto podmínky se mohou měnit v závislosti na určitém složení barvy nebo barev zahrnutých v daném odbarvovacím postupu.
Barva může být oddělena z rozvlákněných vláken a aglomerována do částic pro odstranění v krocích nebo v podstatě současně. Opět je výhodné současné odstranění barvy a aglomerace. Obecně je za těchto podmínek třeba asi 5 až 60 minut času pro dokončení rozvláknění a odstranění barvy z papíru.
Přípravky barev (často označované jako tonery) používané v bezdotykovém tisku jsou obecně tvořeny nízkomolekulárními termoplastickými polymery a pigmenty, typicky sazemi, ačkoliv jsou také často používány barevné pigmenty. Používané polymery jsou obvykle například nízkomolekulární polystyrénové, styren/methakrylátové kopolymery, butadieny a polyestery. Někdy jsou do barev přimíšeny vosky ke zlepšení jejich fixační účinnosti. Obecně hlavní požadavky na tyto polymery jsou: (1) musí mít teplotu tání mezi 120 a 200°C; (2) musí být stálé při teplotách do asi 54°C; (3) musí se tavit na papíře při asi 150°C; a (4) musí mít teplotu skelného přechodu (bod měknutí) mezi asi 65 a 75°C.
Výhodně je tedy kaše uvedena do styku s přídavným prostředkem podle tohoto vynálezu při teplotě, kdy termoplastické pojivo barvy se stává lepivým a částice barvy se snadněji aglomeruji do lepivých částic. Výhodné aglomerované částice mají průměr nejméně asi 175 pm a výhodněji nejméně asi 200 pm.
Po dokončení rozvláknění a aglomeraci částic se teplota kaše výhodně sníží na teplotu nižší než bod měknutí polymeru, výhodně na asi 55°C nebo níže. Na tomto bodu aglomerované po9 lymerní částice tuhnou na mnohem pevnější nelepivý stav, což umožňuje snadné odstranění z kaše způsoby známými ze stavu techniky. Toto odstranění se výhodně uskuteční na sítu nebo centrifugací. Teplota ochlazení není kritická, ale je třeba, aby byla dostatečně nízká a umožnila ztuhnutí termoplastického pojivá na dostatečně nelepivý stav.
Příklady provedení vynálezu
Vynález bude vysvětlen následujícími příklady. Příklady osvětlují, ale neomezují předložený vynález.
Příklad I
Barva z xerograficky potištěného papíru byla odstraněna za použití přídavného prostředku podle tohoto vynálezu. Každý přípravek byl vyroben z 25 hmotnostních % ropného destilátu a 75 hmotnostních % derivatizovaného ethylenoxidového/propylenoxidového polymeru podle následujícího seznamu.
Přípravek A
- Ropný destilát: výrobek Vista LPA-140
- Derivatizovaný ethylenoxidový/propylenoxidový polymer:
nahodilý CH3CH(CH2) (9_1:L) -0- (CH2CH2-O) 2- (CH-CH2-0) g-H ch3 ch3
Přípravek B
- Ropný destilát: výrobek Vista LPA-140
- Derivatizovaný ethylenoxidový/propylenoxidový polymer:
blokový CH3CH(CH2)7-O-(CH2CH2-O)5-(CH-CH2-O)8-H ch3 ch3
Přípravek C
- Ropný destilát: výrobek Vista LPA-140
- Derivatizováný ethylenoxidový/propylenoxidový polymer:
blokový CH3(CH2)(1X_13)-0-(CH2CH2-0)5-(CH-CH2-O)g-H ch3
Přípravek D
- Ropný destilát: výrobek Vista LPA-140
- Derivatizováný ethylenoxidový/propylenoxidový polymer:
blokový CH3(CH2)?CH=CH(CH2)7C0-(CH2CH20)5(CHCH20)gH 0 ch3
Přípravek E
- Ropný destilát: výrobek Vista LPA-140
- Derivatizovaný ethylenoxidový/propylenoxidový polymer:
blokový CH3(CH)(CH2)5-CóH4-0-(CH2CH20)§-(CHCH20)g-H ch3 ch3
Byla připravena kaše 4 hmotnostních % xerograficky potištěného papíru ve vodném louhu při pH 11.0 a 70°C. Každý z přípravků A-E byl přidán k oddělené kaši v koncentraci asi 9 kg (20 pounds) na tunu (ton) kaše. Rozvláknění/odbarvení bylo prováděno 30 minut při 70°C, poté byla teplota snížena na 40°C k ztuhnutí aglomerovaných částic barvy/polymeru. Souběžně s testovacími pokusy byly provedeny kontrolní pokusy bez přídavného prostředku a s pouze ropným destilátem.
Vlákna pak byla promyta při 0,5 % kašovité konzistenci ve vodě na 4 mm sítu (5 mesh), pak na 2 mm sítu (10 mesh) a konečně na 1 mm sítu (20 mesh) k odstranění aglomerovaných částic barvy.
Velikost částic polymeru byla pro všechny pokusy měřena na Thomasově analyzátoru optického obrazu. Bylo zjištěno, že při použití přípravku tohoto vynálezu byla shodně získávána velikost částic větší než 200 gm, což umožnilo částice snadno odstranit na sítu. Naopak, pokud nebyl použit prostředek podle vynálezu byl vytvářen značný počet částic menších než 200 gm, které nebyly odstraněny na sítu. Tyto výsledky jsou uvedeny v Tabulce I.
Tabulka I
Přípravek | průměrná velikost částic | minimální velikost částic | rozmezí velikosti částic |
A | 1300 gm | 250 gm | 250-2100 |
B | 1200 | 275 | 275-1700 |
C | 1400 | 220 | 220-2300 |
D | 1200 | 320 | 320-1900 |
E | 1400 | 280 | 280-1650 |
pouze ropný destilát | <100 | <50 | <50-350 |
kontrola | <100 | <50 | <50-350 |
Každá dávka recyklovaných vláken získaných v tomto příkladu byla zpracována na zkušební archy za použití konvenčních papírenských laboratorních metod. Pro vyhodnocení kvality byla stanovena bělost každého archu za použití General Electric měřiče bělosti.
Každý ze vzorků A až E vykazoval bělost papíru mezi 80 a 83, což naznačuje, že v tomto papíru zůstalo málo barvy nebo žádná. Naopak, kontrolní pokus, kde nebyl použit žádný přídavný prostředek tohoto vynálezu, měl hodnotu bělosti 76,3, což naznačuje, že v tomto papíru zůstalo významně více barvy než ve vzorcích A až E. Přípravek obsahující ropný destilát měl hodnotu bělosti 76,5. Bělost původního papíru v jeho původním stavu byla 84,5. Tak předložený vynález úspěšně recykloval xerografický papír do stavu nej bližšího jeho původní bělosti odstraněním největšího množství barvy.
Příklad II
Za použití stejných postupů a přídavných prostředků jako v Příkladu I byla odbarvena dávka laserově potištěného papíru. Částice barvy/polymeru byla odstraněny na sítu a změřena jejich velikost částic. Výsledku jsou zaznamenány v Tabulce II
Tabulka II
Přípravek | průměrná velikost částic (μιη) | minimální velikost částic (μπι) | rozmezí velikosti částic (μιη) |
A | 1000 | 230 | 230-2200 |
B | 900 | 270 | 270-1500 |
C | 1100 | 240 | 240-1900 |
D | 1000 | 250 | 250-1700 |
E | 800 | 240 | 240-1200 |
pouze ropný destilát | <100 | <50 | <50-350 |
kontrola | <100 | <50 | <50-350 |
Bělost zkušebních archů pro odbarvená vlákna podle vynálezu byla v rozmezí od asi 77,8 do 80,1. Tato se srovnává s bělostí 75,4 pro kontrolní pokus, 84,5 pro původní papír v jeho původním stavu, 76,5 pro přípravek používající pouze ropného destilátu.
Claims (10)
- PATENTOVÉ1.Prostředek pro použití při odstraňování barvy z papíru obsahujícího bezdotykově (non-impact) potištěný materiál, vyznačující se tím, že obsahuje:(1) 85 až 10 hmotnostních % alespoň jednoho ropného destilátu, a (2) 15 až 90 hmotnostních % alespoň jednoho derivatizovaného ethylenoxidového/propylenoxidového polymeru vzorce I:r-(ch2ch2o)x-(ch-ch2-o-) -H (I)CHkde jak x, tak y jsou celá čísla od 1 do 20 a R je derivatizující radikál vybraný z (a) alifatického alkoholového zbytku vzorce:R1_CH2_O· (b) zbytku alifatické kyseliny, který má vzorec:,-Z ;(c) fenolického zbytku, který má vzorec:kde R^ je lineární nebo rozvětvený, nasycený nebo nenasycený uhlovodíkový řetězec s 1 až 20 atomy uhlíku.
- 2. Prostředek podle nároku 1, vyznačuj ící se tím, že poměr ethylenoxidu k propylenoxidu v polymeru je menší než 1 k 1.změněné nároky
- 3. Prostředek podle nároku 1, vyznačující se tím, že ropný destilát je směsí alifatických a naftenických uhlovodíků, která má teplotu varu mezi asi 185 a 275°C, výhodně výrobek VISTA LPA-140.
- 4. Prostředek podle nároku 1, vyznačující se tím, že derivatizovaný ethylenoxidový/propylenoxidový polymer je nahodilý CH3CH(CH2)(9 χι)-0- (CH^H-jO) 2-(CHCH20) g-H; neboI I ch3 ch3 blokový CH3CH(CH2)7-O-(CH2CH2O)5-(CH-CH2-O)8-H; neboI I CH3 CH3 blokový CH3(CH2)(11_12)-O-(CH2CH2O)5(CH3CHCH2O)8H; nebo blokový CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7CO(CH2CH2O)5(CHCH2O)gH; neboII I o ch3 blokový CH3-(CH)-(CH2)5-CgH4-O-(CH2CH2-0)5-(CH-CH2-0)g-H.I I ch3 ch3 změněné nároky
- 5. Způsob odstranění barvy z bezdotykově potištěného papíru, vyznačující se tím, že zahrnuje krok styku rozvlákněných papírových vláken obsahujících bezdotykově potištěný materiál s přídavným prostředkem podle kteréhokoliv z nároků po dobu a při teplotě dostatečných k oddělení barvy z rozvlákněných papírových vláken a k aglomeraci oddělené barvy do částic velikosti dostatečné k umožnění jejich odstranění z vláken.
- 6. Způsob podle nároku 5, vyznačující se t i m, že dále zahrnuje kroky snížení teploty k získání tuhých a nelepivých aglomerováných částic barvy a odstranění aglomerovaných částic barvy z uvedených vláken.
- 7. Způsob podle nároku 5 nebo 6, vyznačuj ící se tím, že krok styku zahrnuje první krok oddělení barvy z vlákna následovaný druhým krokem aglomerace oddělené barvy do částic takové velikosti, která umožňuje jejich odstranění z vláken.
- 8. Způsob podle nároku 5 nebo 6, vyznačuj ící se tím, že krok styku v podstatě současně odděluje barvu od vláken a aglomeruje oddělenou barvu do částic takové velikosti, která umožňuje jejich odstranění z vláken.
- 9. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 5 áé 8, vyznačující se tím, že krok styku je prováděn při teplotě sahající od 60° do 80°C a/nebo prostředek je používán při úrovni asi 2,27 až 13,6 kg (5 až 30 pounds) na tunu (ton) suché hmotnosti vlákna.
- 10. Způsob v y z n a č u odstraňuje na qY změněné nároky podle kteréhokoliv z nároků 5X9, jící se tím, že aglomerovaná barva se sítu nebo centrifugováním.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US20742394A | 1994-03-08 | 1994-03-08 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ260396A3 true CZ260396A3 (en) | 1997-02-12 |
Family
ID=22770491
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ962603A CZ260396A3 (en) | 1994-03-08 | 1995-03-08 | Preparation and method of removing printing ink |
Country Status (13)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0749506A1 (cs) |
JP (1) | JPH10500739A (cs) |
CN (1) | CN1143399A (cs) |
AU (1) | AU3104895A (cs) |
BR (1) | BR9507406A (cs) |
CA (1) | CA2185007A1 (cs) |
CZ (1) | CZ260396A3 (cs) |
FI (1) | FI963483A (cs) |
MX (1) | MX9603814A (cs) |
NO (1) | NO963747L (cs) |
NZ (1) | NZ282606A (cs) |
SK (1) | SK113096A3 (cs) |
WO (1) | WO1995024526A1 (cs) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102532981A (zh) * | 2012-02-10 | 2012-07-04 | 南京博超科技有限责任公司 | 一种聚醚废纸脱墨剂 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3501373A (en) * | 1966-11-04 | 1970-03-17 | Garden State Paper Co Inc | De-inking waste printed cellulosic stock |
IT1134201B (it) * | 1979-11-13 | 1986-08-13 | Economics Lab | Metodi di deinchiostrazione di fibre secondarie |
JPS59130400A (ja) * | 1983-01-17 | 1984-07-26 | 花王株式会社 | 古紙再生用脱墨剤 |
NZ242280A (en) * | 1991-04-25 | 1994-02-25 | Betz Int | De-inking electrostatically printed paper using a surfactant in an aqueous |
-
1995
- 1995-03-08 EP EP19950912711 patent/EP0749506A1/en not_active Withdrawn
- 1995-03-08 SK SK1130-96A patent/SK113096A3/sk unknown
- 1995-03-08 NZ NZ282606A patent/NZ282606A/en unknown
- 1995-03-08 MX MX9603814A patent/MX9603814A/es unknown
- 1995-03-08 CZ CZ962603A patent/CZ260396A3/cs unknown
- 1995-03-08 WO PCT/US1995/002670 patent/WO1995024526A1/en not_active Application Discontinuation
- 1995-03-08 JP JP52354095A patent/JPH10500739A/ja active Pending
- 1995-03-08 CA CA 2185007 patent/CA2185007A1/en not_active Abandoned
- 1995-03-08 AU AU31048/95A patent/AU3104895A/en not_active Abandoned
- 1995-03-08 CN CN95191972A patent/CN1143399A/zh active Pending
- 1995-03-08 BR BR9507406A patent/BR9507406A/pt not_active Application Discontinuation
-
1996
- 1996-09-05 FI FI963483A patent/FI963483A/fi unknown
- 1996-09-06 NO NO963747A patent/NO963747L/no unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BR9507406A (pt) | 1997-09-02 |
SK113096A3 (en) | 1997-02-05 |
FI963483A0 (fi) | 1996-09-05 |
NO963747D0 (no) | 1996-09-06 |
NO963747L (no) | 1996-09-06 |
MX9603814A (es) | 1997-03-29 |
WO1995024526A1 (en) | 1995-09-14 |
EP0749506A1 (en) | 1996-12-27 |
CA2185007A1 (en) | 1995-09-14 |
JPH10500739A (ja) | 1998-01-20 |
NZ282606A (en) | 1998-09-24 |
FI963483A (fi) | 1996-09-05 |
CN1143399A (zh) | 1997-02-19 |
AU3104895A (en) | 1995-09-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4561933A (en) | Xerographics deinking | |
EP0419500B1 (en) | Method for deinking wastepaper | |
US5102500A (en) | Method for deinking wastepaper using alkoxy capped polyethylene oxide and a polymeric material | |
EP0483571B1 (de) | Verfahren zur Wiedergewinnung von Fasern durch Flotationsdeinken aus Altpapier | |
WO1994000633A1 (en) | Methods of deinking cellulosic materials | |
US5560806A (en) | Process for deinking electrostatic printed paper using a combination of non-ionic surfactants | |
CA2163513A1 (en) | Improved method of removing hydrophilic ink | |
US6245195B1 (en) | Decontamination of waste papers | |
US5549787A (en) | Treatment of waste printed papers with surface active polymeric compositions to produce brighter pulp | |
US5876559A (en) | Deinking of impact and non-impact printed paper by an agglomeration process | |
US5405495A (en) | Recycling of xerographic waste paper using organic particulates | |
EP0704003B1 (en) | Deinking formulation for flexographic inks | |
US5282997A (en) | Process and composition for deinking dry toner electrostatic printed wastepaper | |
JPH05171583A (ja) | 故繊維回収の酸素粘着除去方法 | |
CZ260396A3 (en) | Preparation and method of removing printing ink | |
EP0880614B1 (en) | Method for recovering fiber from printed wastepaper | |
US5500082A (en) | Deinking of xerographic printed wastepaper using long chain alcohol | |
NZ274880A (en) | Process for de-inking pulped waste paper using an anionic polymer dispersant and a cationic surfactant for preferential flotation | |
US5302242A (en) | Process and composition for deinking dry toner electrostatic printed wastepaper | |
AU1210099A (en) | Method of agglomerating printing ink and formulations for use therein | |
US5342483A (en) | Process for deinking paper using water-soluble alcohols | |
EP0920551B1 (en) | Method of agglomerating stickies in an aqueous slurry of wastepaper | |
EP1217121A1 (en) | Decontamination of waste papers | |
Doshi et al. | Ink and Speck Dispersion and Removal | |
CA2099755A1 (en) | Deinking process |