DE1214985B - Verwendung von Dispersionen kationischer Copolymerisate zum Leimen von Papier - Google Patents
Verwendung von Dispersionen kationischer Copolymerisate zum Leimen von PapierInfo
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES ^ΗΠρ PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. CI.:
D21d
D 21h
Deutsche Kl.: 55c-2
Nummer: 1214985
Aktenzeichen: B 68940 VI b/55 c
Anmeldetag: 21. September 1962
Auslegetag: 21. April 1966
Die Erfindung betrifft die Verwendung von Dispersionen kationischer Copolymerisate aus quartären
Vinylimidazoliniumsalzen, Estern ungesättigter Carbonsäuren
und gegebenenfalls weiteren olefinisch ungesättigten polymerisierbaren Verbindungen zum
Leimen von Papier.
Aus den belgischen Patentschriften 597 628, 599 540 und 610 467 ist es bekannt, Dispersionen
kationischer Copolymerisate aus Vinylgruppen tragenden,
im Molekül einen aromatischen oder heterocyclisch-aromatischen Rest und mindestens
ein quartäres Stickstoffatom enthaltenden Monomeren und weiteren polymerisierbaren Verbindungen
zur Masse- und Oberflächenleimung von Papier zu verwenden.
In der deutschen Auslegeschrift 1 182 826 wurde bereits vorgeschlagen, ein Copolymerisat aus einem
Vinyldimethylimidazoliniummethylsulfat und Acrylamid als Faserflockungsmittel für Zellstoffsuspensionen
zu verwenden. Ferner wurde in dieser Auslegeschrift ein Copolymerisat aus Vinylmethylimidazolin
und Acrylsäureestern als Beschichtungsmittel für unter anderem Papier empfohlen.
Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, die Technik der Papierfabrikation um neue
universell anwendbare Leimungsmittel zu bereichern, die gleichermaßen hervorragende fabrikations- und
anwendungstechnische Eigenschaften haben.
Es wurde nun gefunden, daß Dispersionen aus Copolymerisaten aus 4 bis 40 Gewichtsprozent eines
gegebenenfalls in 4- und 5-Stellung durch niedermolekulare Alkylgruppen substituierten quartären
Vmylimidazoliniumsalzes der allgemeinen Formel I
CH2 N-R2
CH2 C
\ /\
N Ri
N Ri
Verwendung von Dispersionen kationischer
Copolymerisate zum Leimen von Papier
Copolymerisate zum Leimen von Papier
Anmelder:
Badische Anilin- & Soda-Fabrik
Aktiengesellschaft, Ludwigshafen/Rhein
Als Erfinder benannt:
Dr. Otto von Schickh,
Dr. Gernot Winter,
Dr. Karl Herrle,
Dr. Johann Georg Reich, Ludwigshafen/Rhein
CH = CH2
in der Ri Alkyl-, Aralkyl-, Aryl- und Hydroxyalkylgruppen,
R2 Alkyl-, Aralkyl- und Hydroxyalkylgruppen
und Y® die Anionen starker Säuren bedeutet, und aus mindestens 20 Gewichtsprozent
eines Esters der allgemeinen Formel II
CH2=C-*
R3
ίθ.
R4
in der R3 Wasserstoff oder ein niedermolekularer Alkylrest mit 1 bis 4 und R4 ein niedermolekularer
Alkylrest mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen ist, und gegebenenfalls weiteren olefinisch ungesättigten polymerisierbaren
Verbindungen besonders gut für die Masse- und Oberflächenleimung von Papier geeignet
sind.
Bevorzugt werden Dispersionen solcher Copolymerisate, die aus 7 bis 20 Gewichtsprozent der
Monomeren der allgemeinen Formel I, 40 bis 80 Gewichtsprozent
der Monomeren der allgemeinen Formel II und 20 bis 50 Gewichtsprozent Acrylnitril
erhältlich sind.
Die Monomerenverhältnisse in den erfindungsgemäß zu verwendenden Copolymerisatdispersionen
veranschaulicht das Diagramm, das unter Berücksichtigung des neben den Comonomeren I und II
bevorzugten Comonomeren Acrylnitril gezeichnet worden ist. Die darin eingezeichneten Grenzen sind
keine kritischen Grenzen. Auch Polymerisate mit außerhalb dieser Grenzen liegenden Zusammensetzung
lassen sich verwenden, wenn auch mit entsprechend geringerem Erfolg.
Als Monomere der allgemeinen Formel I seien unter anderem solche genannt, in denen Ri eine
Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Benzyl-, Methylol- oder Phenylgruppe, R2 eine Methyl-, Äthyl-, Benzyl- oder
ß-Hydroxyäthylgruppe und ΥΘ ein Chlor-, Brom oder
Methylsuifatanion ist, also beispielsweise Vinylimid'i
azoliniumsalze wie l-Vinyl^-äthyl-S-methyl-irnidazo-
6095597238.
3 4
linium-(J2)-methylsulfat, 1-Vinyl-2-phenyl-3-me- Als Leimungsmittel für Papier zeigen die erfinthyI-imidazolinium-(J2)-methylsulfat,
l-Vinyl-2-pro- dungsgemäß zu verwendenden Dispersionen eine
pyl-3-benzyl-imidazolinium-(J2)-chlorid, 1-Vinyl- Reihe hervorragender Eigenschaften. Gegenüber der
2-äthyl-3-hydroxyäthyl-imidazoIinium-(J2)-chlorid, normalen Harzleimung haben sie den großen Vorteil,
l-Vinyl-2-isopropyl-3-äthyl-imidazoIinium-(J2)-äthyl- 5 daß die Leimung in jeder beliebigen Phase der
sulfat und insbesondere l-Vinyl-2,3-dimethyl-imid- Papierherstellung erfolgen kann. Die Dispersionen
azolinium-(J2)-methylsulfat. können der wäßrigen Papiermasse zugesetzt werden, Monomere der allgemeinen Formel II sind ins- z. B. nach der Mahlung des Faserstoifes im Holländer,
besondere die Ester der Acryl- und Methacrylsäure in den der Papiermaschine vorgeschalteten Bütten
und darunter vor allem η-Butyl-, iso-Butyl- und io oder im Stoffauflauf. Sie können aber auch an
tert.-Butylester neben den verschiedenen Amyl-, irgendeiner Stelle der Papiermaschine aufgebracht
Hexyl- und Octylestern. werden, z. B. durch Aufsprühen innerhalb der Naß-Ais
weitere Monomere kommen neben oder außer partie, oder aber mit besonderem Vorteil mit Hilfe
Acrylnitril unter anderem Styrol, Vinylester wie von Auftragsvorrichtungen innerhalb der Trocken-Vinylpropionat,
Ester ungesättigter Dicarbonsäuren 15 partie der Papiermaschine. Besonders einfach ist das
wie Maleinsäuredibutylester, höhermolekulare Acryl- Auftragen der stark verdünnten Dispersion mit Hilfe
säureester wie Decyl- und Dodecylacrylat, Methyl- einer in die Trockenpartie eingebauten Leimpresse,
methacrylat, Vinylhalogenide wie Vinylchlorid und Sehr vorteilhaft bei dieser Arbeitsweise ist es, daß
Vinylidenchlorid, Acrylsäure- und Methacrylsäure- der Leimungsgrad während des Arbeitsganges in
amide und Vinyllactame wie N-Vinylcaprolactam 20 einfacher und sicherer Weise durch Veränderung des
und N-Vinylpyrrolidon in Betracht. Feststoffgehaltes der Dispersion oder der Auftrags-Die
Herstellung der Monomeren der allgemeinen menge nach Wunsch variiert werden kann. Auch
Formel I, die z. B. durch Kondensation von Äthylen- bereits fertiges Papier kann — wenn die Leimung
diamin mit Carbonsäuren Rl— COOH und an- zu schwach sein sollte — in einer einfachen Nachschließende
Vinylierung und Quaternierung zu- 25 behandlung, z. B. auf einer Beschichtungsmaschine,
gänglich sind, sowie die Herstellung der Copoly- nachgeleimt werden. Wegen dieser Möglichkeiten
merisate und Copolymerisatdispersionen, die auf und weil für eine normale Leimung nur sehr geringe
vorteilhafte Weise nach dem Verfahren der deutschen Mengen der Dispersionen benötigt werden, ist die
Auslegeschrift 1 182 826, erhältlich sind, sind nicht Verwendung dieser Dispersionen sehr wirtschaftlich.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung. 30 Weiterhin ist eine besondere Nachbehandlung der
Die aus den genannten Monomeren erhältlichen Papiere, z. B. mit Hitze oder bei erhöhten Drücken,
Dispersionen, die von der Herstellung her in der nicht erforderlich, denn ein mit diesen Dispersionen
Regel auch noch lösliche Anteile enthalten können, geleimtes Papier kann auch bei Raumtemperatur
sind sehr feinteilig, sehr stabil, lagerbeständig und getrocknet werden, ohne daß die Güte der Leimung
resistent gegen biologischen Abbau. Sie lassen sich 35 dadurch beeinträchtigt wird,
mit Wasser auf jede beliebige Konzentration ver- Zweckmäßigerweise verwendet man sehr feinteilige dünnen, und außerdem sind sie weitgehend unemp- Dispersionen, da diese besonders ergiebig sind. Bei findlich gegen Änderung des pH-Wertes und Er- der Masseleimung wirken die Dispersionen häufig höhung der Temperatur. Aus diesen Gründen und verbessernd auf die Füllstoffretention. Auch feine weil sie weiterhin mit vielen anderen bei der Papier- 40 Fasern werden besser festgehalten, wodurch sich die herstellung gebräuchlichen Hilfsmitteln, soweit diese Abwasseraufbereitung vereinfacht. Die mit den Dinicht ausgesprochen anionischen Charakter haben, spersionen erzielte Leimung ist auch gegenüber verträglich sind, sind die erfindungsgemäß zu ver- alkalisch reagierenden Flüssigkeiten, z.B. gegen wendenden Dispersionen zur Leimung aller Papier- 10%ige Natronlauge, weitgehend beständig. Anderersorten, z. B. von Kraftpapier, Schreib- und Druck- 45 seits wird sie auch durch Säuren nur sehr langsam papier, Seidenpapier und anderen speziellen Papier- beeinträchtigt.
mit Wasser auf jede beliebige Konzentration ver- Zweckmäßigerweise verwendet man sehr feinteilige dünnen, und außerdem sind sie weitgehend unemp- Dispersionen, da diese besonders ergiebig sind. Bei findlich gegen Änderung des pH-Wertes und Er- der Masseleimung wirken die Dispersionen häufig höhung der Temperatur. Aus diesen Gründen und verbessernd auf die Füllstoffretention. Auch feine weil sie weiterhin mit vielen anderen bei der Papier- 40 Fasern werden besser festgehalten, wodurch sich die herstellung gebräuchlichen Hilfsmitteln, soweit diese Abwasseraufbereitung vereinfacht. Die mit den Dinicht ausgesprochen anionischen Charakter haben, spersionen erzielte Leimung ist auch gegenüber verträglich sind, sind die erfindungsgemäß zu ver- alkalisch reagierenden Flüssigkeiten, z.B. gegen wendenden Dispersionen zur Leimung aller Papier- 10%ige Natronlauge, weitgehend beständig. Anderersorten, z. B. von Kraftpapier, Schreib- und Druck- 45 seits wird sie auch durch Säuren nur sehr langsam papier, Seidenpapier und anderen speziellen Papier- beeinträchtigt.
sorten, aber auch von Kunststoffasern enthaltenden Die Beständigkeit der Leimung gegenüber Alkalien
Papiersorten geeignet. Einige in der Papierindustrie ist von großer Bedeutung, beispielsweise für die Vergebräuchliche
Hilfsstoffe, z. B. Polyäthylenimin und packung alkalisch reagierender Substanzen oder für
Aminoplaste, vermögen die Leimung mit den Co- 50 die Herstellung von Rohpapieren, die nachträglich
polymerisatdispersionen sogar noch zu verstärken. mit alkalisch reagierenden Zubereitungen, wie Pig-Die
Zusammensetzung des Copolymerisates richtet mentansätzen oder Klebstoffen, gestrichen werden
sich vornehmlich nach der Art des gewünschten sollen.
Papiers, aber auch nach den mitverwendeten sonstigen Durch Variation der Monomerenzusammensetzung,
Hilfsmitteln und nach den Fabrikationsbedingungen. 55 insbesondere der Menge und Art der Imidazolinium-Durch
einfache Vorversuche sind die für den je- komponente, kann auch der Grad der mit diesen
weiligen Zweck am besten geeigneten Copolymerisate Dispersionen erzielbaren Hydrophobierung in ziemleicht
zu ermitteln. Der Feststoffgehalt der Disper- lieh weiten Grenzen variiert werden, ohne die
sionen wird für die Masseleimung des Papiers Leimung gegen Tinte oder Druckfarben zu stark zu
normalerweise auf etwa 2 bis 20% und für die Ober- 60 beeinträchtigen. So ist es beispielsweise möglich,
flächenleimung auf etwa 0,5 und 5 Gewichtsprozent Papiere herzustellen, die bei ausgezeichneter Leimung
eingestellt. Die Menge des Leimungsmittels wird im gegen Tinte dennoch eine gewisse'Saugfähigkeit für
allgemeinen so bemessen, daß die fertigen Papiere Wasser besitzen. Dies ist für Papiere, die im Anschluß
nach der Masseleimung 0,5 bis 3 und nach der an ihre Herstellung einer Nachbehandlung mit
Oberflächenleimung 0,2 bis 1 Gewichtsprozent des 65 wäßrigen Zubereitungen, wie wäßrigen Pigment-Polymerisates
enthalten. Die für die Papiersorte ansätzen, unterzogen werden sollen, sehr bedeutsam,
erforderlichen Mengen an Leimungsmitteln lassen damit eine ausreichende Aufnahme der Zubereitungen
sich durch Vorversuche ebenfalls leicht ermitteln. gewährleistet wird.
Als weiterer Vorteil sei noch erwähnt, daß die Dispersionen auch mit Pigmenten aller Art verträglich
und daher für die Herstellung von Pigmentstreichfarben geeignet sind. In diesem Falle wirken
die Dispersionen nicht nur als Leimmittel, sondern auch als Bindemittel für das Pigment.
Die in den Beispielen angegebenen Teile und Prozente sind Gewichtseinheiten.
Die Leimung gegen Tinte wurde nach folgenden Methoden geprüft:
I Prüfung der Leimung durch Aufsaugmethode: Aus einem Papierblatt des Quadratmetergewichtes
von etwa 80 g/m2 wird ein Streifen von 2 · 10 cm ausgestanzt und mit dem unteren
Ende 1 cm tief in Tinte eingehängt. Nach 15 Minuten wird die Aufsaughöhe in Millimeiern
ausgemessen.
II Tintenschwimmtest nach P. K I e m m , Handbuch der Papierkunde, 3. Auflage, S. 219. Gemessen
wird die Schwimmzeit in Minuten bis zum Flächendurchschlag.
' III Cobbtest nach Tappi-Standard T 441 M-45.
IV Alkalileimung: Gemessen wird die Zeit in Minuten, die ein Tropfen 10%iger Natronlauge
benötigt, um ein Papierblatt des Quadratmetergewichtes von etwa 80 g/m2 zu durchdringen.
35
40
45
Papierstreifen eines ungeleimten Papiers aus 100% gebleichtem Sulfitzellstoff werden 10 Sekunden lang
in 0,1- bzw. l,0%ige Dispersionen aus Copolymerisaten, bestend aus jeweils 70 Teilen Butylacrylät,
30 Teilen Acrylnitril und
a) 8 Teilen,
b) 20 Teilen,
c) 45 Teilen und, im Vergleich dazu, mit
d) 2 Teilen und
e) 0 Teilen
l-Vinyl-2,3-dimethyl-imidazolinium-methyIsulfat getaucht, zwischen Fließpapier abgepreßt, bei 100°C
getrocknet und nach Methode I auf Leimung gegen Tinte geprüft. Die so präparierten Papiere, die etwa
0,1 bzw. 1,0% der Copolymerisate enthalten, haben die in Tabelle 1 zusammengestellten Kennwerte bei
der Prüfung auf Tintenresistenz.
55
60
Tabelle | 1 | l,0°/„igen | 0 | 0 | |
Ver | Anteil an 1-VinyI- 2,3-dimethyl-imidazoIinium- |
Dispersion | 0 | 0 | |
such | methylsulfat im Copoly- | Aufsaughöhe in Millimeter bei Verwendung einer |
20 | 1 | |
merisat in % | 0,10/oigen | 55 | 5 | ||
a | 7,4 | >90 | 70 | ||
b | 16,5 | ||||
C | 31 | ||||
d | 2,0 | ||||
e | 0 |
Beim Cobbtest (Methode III) erhält man in der Reihenfolge a bis e ansteigende Werte, wobei sich
das Papier im Falle e wie ungeleiirites Papier verhält.
Die Dispersionen a bis d wurden wie folgt hergestellt: In einem Polymerisationskessel mit Rührer,
Zulaufgefäß, Rückflußkühler und Thermometer werden 200 Teile Wasser, 16 bzw. 40,90 und 4 Teile
einer 50%igen l-Vinyl^-dimethyl-imidazoliniummethylsulfatlösung,
deren Herstellung weiter unten beschrieben ist, 1 Teil Diäthyldodecylammoniumsulfat
und 2 Teile Polyvinylpyrrolidon vorgelegt und auf 85 0C erhitzt. Dann setzt man 2 Teile 30%iges
Wasserstoffperoxyd zu und läßt eine Mischung aus 70 Teilen Butylacrylät und 30 Teilen Acrylnitril
innerhalb von 2 Stunden zulaufen, wobei man die Temperatur auf 85 bis 900C hält. Man hält das
Reaktionsgemisch noch 2 Stunden bei dieser Temperatur und kühlt dann ab. Die so erhaltenen feinteiligen
Dispersionen werden auf einen Feststoffgehalt von 35% eingestellt und haben dann K-Werte
(nach Fikentscher) zwischen 58 und 65 und
Oberflächenspannungen von etwa 36 dyn/cm.
Die 50%ige l-Vinyl-2,3-dimethyl-imidazoliniummethylsulfatlösung erhält man auf folgende Weise:
In einem kühlbaren Reaktionsgefäß mit Rührer, zwei Zulaufgefäßen und Innenthermometer werden
126 Teile Wasser vorgelegt. Das eine Zulaufgefäß beschickt man mit 110 Teilen l-Vinyl-2-methyl-imidazolin-(zl2),
das andere mit 127 Teilen Dimethylsulfat. Diese beiden Substanzen läßt man dann etwa
innerhalb einer Stunde in das Reaktionsgefäß einlaufen, wobei man durch kräftiges Rühren und
gelegentliche Außenkühlung dafür sorgt, daß die Temperatur nicht über 3O0C steigt. Dann läßt man
2 Stunden nachreagieren und stellt den pH-Wert der Lösung mit etwas Ammoniak auf 6. Die Lösung ist
gelblich und enthält 50% des quartären Salzes.
Die Vergleichsdispersion (e), die einen Feststoffgehalt von 35%, einen K-Wert von 72 und eine
Oberflächenspannung von 40 dyn/cm hat, wurde durch Emulsionspolymerisation von 70 Teilen Butylacrylät
und 30 Teilen Acrylnitril im Laufe von 2 Stunden in einer vorgelegten Lösung aus 190 Teilen
Wasser, 2 Teilen Natrium-decylphenylsulfonat und 0,2 Teilen Kaliumpersulfat bei 85°C hergestellt.
100 Teile einer 3%igen wäßrigen Suspension aus gebleichtem Sulfitzellstoff des Mahlgrades 38° SR
werden mit 0,3, 0,6, 0,9, 1,2 und 1,5 Teilen einer auf 2% Feststoffgehalt verdünnten Dispersion, deren
Herstellung weiter unten beschrieben ist, versetzt, 10 Minuten langsam gerührt, mit 50 Teilen Wasser
auf 0,2% Feststoffgehalt verdünnt und zu Papieren des Quadratmetergewichtes 80 g/m2 verarbeitet.
Die Papiere werden 12 Stunden bei 2O0C und 50%
relativer Luftfeuchtigkeit klimatisiert und enthalten etwa
a) 0,2%,
b) 0,4%,
c) 0,6%,
d) 0,8%,
e) 1,0%
Polymerisat. Die bei der Prüfung auf Tintenresistenz nach Methode I und nach Methode II erhaltenen
Werte sind in Tabelle 2 zusammengestellt.
1 | 214 985 | 8 | |
7 | Tabelle 4 | ||
Tabelle 2 | |||
Ver such |
Copolymerisatgehalt im. fertigen Papier in % |
Aufsaughöhe in Millimeter |
Tintenschwimm- zeiten in Minuten |
a b C d e |
0,2 0,4 . 0,6 0,8 1,0 |
25 3 0 0 0 |
1 12 50 >60 >60 |
Die Polymerisatdispersion wurde aus 128 Teilen Wasser, 20 Teilen der im Beispiel 1 beschriebenen
Imidazoliniumsalzlösung, 1 Teil Dimethyldodecylammoniumsulfat, 2 Teilen 30%igem Wasserstoffperoxyd,
60 Teilen iso-Butylacrylat und 40 Teilen Acrylnitril zwischen 85 und 900C im Laufe von :
1^2 Stunden durch Emulsionspolymerisation hergestellt.
Die Dispersion enthielt 40% Feststoff, hatte einen K-Wert von 58 und eine Oberflächenspannung
von 37 dyn/cm.
Ein ungeleimtes Sulfitzellstoffpapier des Quadrätmetergewichtes 80 g/m2 wird in einer in die Trockenpartie der Papiermaschine eingebauten Leimpresse
mit einer
a) 0,2%igen und
b) l,0%igen
Dispersion, deren Herstellung im Beispiel 2 beschrieben
ist, geleimt, wobei die bei der Leimung aufgenommene Menge an Dispersion 80%, bezogen auf
das Gewicht des trockenen Papiers, beträgt. Die Prüfung dieser Papiere nach den Methoden I, II
und rV auf Tinten- und Alkaliresistenz lieferte die in Tabelle 3 zusammengestellten Werte.
Polymerisat gehalt in der Dispersion in "/ο |
Tabelle | 3 | Alkali- leimung in Minuten |
|
Ver such |
0,2 1,0 |
Aufsaughöhe in Millimeter |
Tinten- schwimmzeit in. Minuten |
rund 30 >60 |
a b |
0 0 |
rund 40 >60 |
||
Substituent in 2-Stellung | Aufsaughöhe in Millimeter | 0 | 0 | |
Ver | des Imidazoliniumsalzes | bei Verwendung einer | 4 | 0 |
such | O,io/njgen I 1,00/oigen | 7 | 0 | |
Äthyl- | Dispersion | |||
a | Propyl- | |||
b | Phenyl- | |||
C | ||||
Die Vinylimidazoliniumsalze wurden nach der Vorschrift im Beispiel 1 und die Dispersionen nach
der Vorschrift im Beispiel 2 hergestellt.
Papierstreifen eines ungeleimten Papiers aus 100% gebleichtem Sulfitzellstoff werden 10 Sekunden lang
in 0,1- bzw. l,0%ige Dispersionen aus Copolymerisaten, bestehend aus jeweils 20 Teilen 1-Vinyl-2,3-dimetnyl-imidazolmium-methylsulfat
und
a) 67 Teilen iso-Octylacrylat und 47 Teilen Acrylnitril,
b) 80 Teilen tert.-Butylacrylat,
c) 40 Teilen Butylacrylat und 40 Teilen Styrol,
d) 110 Teilen Butylmethacrylat und 70 Teilen Acrylnitril,
e) 53 Teilen tert.-Butylacrylat und 53 Teilen Äthylacrylat
und
f) 60 Teilen Butylacrylat und 20 Teilen Methylmethacrylat,
getaucht, zwischen Fließpapier abgepreßt, bei 1000C
getrocknet und nach Methode I auf Resistenz gegen Tinte geprüft. Die beobachteten Werte zeigt Tabelle 5.
Papierstreifen eines ungeleimten Papiers aus 100% gebleichtem Sulfitzellstoff werden 10 Sekunden lang
in 0,1- bzw. l,0%ige Dispersionen aus Copolymerisaten, bestehend aus jeweils 60 Teilen iso-Butylacrylat,
40 Teilen Acrylnitril und 10 Teilen eines l-Vmyl-3-methyl-irnidazolinium-methylsurfates, das
in 2-Stellung durch eine
a) Äthylgruppe,
b) Propylgruppe und
c) Phenylgruppe
substituiert ist, getaucht, zwischen Fließpapier abgepreßt, bei 1000C getrocknet und nach Methode I
auf Tintenrestistenz geprüft. Die Ergebnisse zeigt Tabellen
Comonomere in der | Aufsaughöhe in Millimeter | 1,00/oigen | 9 | 0 | |
Polymerisatdispersion | bei Verwendung einer | Dispersion | |||
Ver | neben 20 Teilen Imidazoliniumsalz |
20 | 0 | ||
such | in Teilen | 0,l%igen | 24 | 0 | |
67 iso-Octylacrylat | |||||
a | 47 Acrylnitril | 0 | 0 | ||
90 Butylacrylat | |||||
b | 40 Butylacrylat | 15 | 0 | ||
C | 40 Styrol | ||||
110 Butylmethacrylat | 22- | 0 | |||
d | 70 Acrylnitril | ||||
53 tert.-Butylacrylat | |||||
e | 53 Äthylacrylat | ||||
60 Butylacrylat | |||||
f | 20 Methylmethacrylat | ||||
Die Dispersion a wurde aus 187 Teilen Wasser, 40 Teilen der im Beispiel 1 beschriebenen Imidazoliniumsalzlösung,
2,7 Teilen N-Tridecyl-Ν,Ν,Ν - trimethylammoniumchlorid, 2,7 Teilen
30%igem Wasserstoffperoxyd, 67 Teilen iso-Octylacrylat
und 47 Teilen Acrylnitril durch Emulsions-
polymerisation im Laufe von 3x/2 Stunden bei 9O0C
hergestellt.
In analoger Weise wurde die Dispersion b aus 135 Teilen Wasser, 40 Teilen der Imidazoliniumsalzlösung,
1 Teil Dimethyldodecyl-ammoniumsulfat, 2 Teilen Polyvinylpyrrolidon, 2 Teilen 30%igem
Wasserstoffperoxyd und 80 Teilen tert.-Butylacrylat im Laufe von 3 Stunden bei 850C hergestellt.
Die Dispersion c erhielt man aus 135 Teilen Wasser, 40 Teilen der Imidazoliniumsalzlösung, 0,75 Teilen
Trimethyldodecyl-ammoniummethylsulfat, 2,5 Teilen Polyvinylpyrrolidon, 2 Teilen der 30%igen Wasserstoffperoxydlösung,
40 Teilen Styrol und 40 Teilen Butylacrylat im Laufe von 4 Stunden bei 90 bis 95 0C durch Emulsionspolymerisation. Die Zulaufgeschwindigkeit
des Butylacrylates und des Styrols stand im Verhältnis 4:3.
Aus 290 Teilen Wasser, 40 Teilen der Imidazoliniumsalzlösung, 4 Teilen Dimethyldodecyl-ammoniumsulfat,
4 Teilen der 30%igen Wasserstoffperoxydlösung, 110 Teilen Butylmethacrylat und 70 Teilen
Acrylnitril wurde im Laufe von 21^ Stunden die
Dispersion d bei 850C durch Emulsionspolymerisation
hergestellt.
Die Dispersion e wurde aus 187 Teilen Wasser, 40 Teilen der Imidazoliniumsalzlösung, 1,3 Teilen
Dimethyldodecyl-ammoniumsulfat, 1,3 Teilen Polyvinylpyrrolidon, 2,6 Teilen 30%igem Wasserstoffperoxyd,
53 Teilen Äthylacrylat und 53 Teilen tert.-Butylacrykt im Laufe von 3 Stunden bei 8O0C durch
Emulsionspolymerisation hergestellt.
Die Dispersion f wurde aus 135 Teilen Wasser, 40 Teilen der Imidazoliniumoalzlösung, 2 Teilen eines
Emulgators, der durch Umsetzung von 1 Moläquivalent Oleylamin und 4 Moläquivalenten Äthylen-
oxyd und anschließende Quaternierung mit Dimethyl- . sulfat hergestellt wurde, 2 Teilen 30%igem Wasserstoffperoxyd
und einer Mischung aus 20 Teilen Methylmethacrylat und 60 Teilen Butylacrylat innerhalb
von 4 Stunden bei 8O0C durch Emulsionspolymerisation hergestellt.
Claims (2)
1. Verwendung von Dispersionen aus Copolymerisaten aus 4 bis 40 Gewichtsprozent eines
gegebenenfalls in 4- und 5-StelIung durch niedermolekulare Alkylgruppen substituierten quartären
Vinylimidazoliniumsalzes der allgemeinen Formel I
ye
Ν
\
C
" \
Ri
N
I
CH
in der Ri Alkyl-, Aralkyl-, Aryl- und Hydroxyalkylgruppen,
R2 Alkyl-, Aralkyl- und Hydroxyalkyl und Ye die Reste starker Säuren bedeutet,
und aus mindestens 20 Gewichtsprozent eines Esters der allgemeinen Formel II
;0
= C — C (
R3
—R4
in der R3 Wasserstoff oder ein niedermolekularer Alkylrest mit 1 bis 4 und R4 ein niedermolekularer
Alkylrest mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen ist, und gegebenenfalls weiteren olefinisch ungesättigten
polymerisierbaren Verbindungen zur Masse- und Oberflächenleimung von Papier.
2. Verwendung von Dispersionen aus Copolymerisaten aus 7 bis 20 Gewichtsprozent der Comonomeren
der allgemeinen Formel I, 40 bis 80 Gewichtsprozent der Comonomeren der allgemeinen
Formel II und 20 bis 50 Gewichtsprozent Acrylnitril.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 182 826.
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 182 826.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
609 559/238 4.66 . © Bundesdruckerei Berlin
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US561006A US3329560A (en) | 1961-11-29 | 1966-06-28 | Quaternary vinylimidazolinium copolymer dispersions, methods of application of same to paper and sized paper thereof |
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Cited By (1)
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- 1962-11-22 GB GB44153/62A patent/GB976548A/en not_active Expired
-
1966
- 1966-06-28 US US561006A patent/US3329560A/en not_active Expired - Lifetime
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EP0259581A3 (de) * | 1986-08-01 | 1988-12-07 | BASF Aktiengesellschaft | Leimungsmittel für Papier auf Basis von Fettalkyldiketenen und kationischen Polyacrylamiden und Terpolymerisate aus Acrylamid, N-Vinylimidazol und N-Vinylimidazolin |
Also Published As
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GB976548A (en) | 1964-11-25 |
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