DE1696233C3 - Process for the production of crosslinked cellulose pulp and the cellulose pulp thus produced as such - Google Patents

Process for the production of crosslinked cellulose pulp and the cellulose pulp thus produced as such

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DE1696233C3
DE1696233C3 DE19661696233 DE1696233A DE1696233C3 DE 1696233 C3 DE1696233 C3 DE 1696233C3 DE 19661696233 DE19661696233 DE 19661696233 DE 1696233 A DE1696233 A DE 1696233A DE 1696233 C3 DE1696233 C3 DE 1696233C3
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DE19661696233
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Ingemar Liss-Albin; Blomqvist Nils Verner; Örnsköldsvik Croon (Schweden)
Original Assignee
Mo Och Domsjö AB, Örnsköldsvik (Schweden)
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Description

Obgleich die in Cellulosefabriken hergestellten Papier- und Viskosehalbstoffe, das Papier und dieAlthough the paper and viscose pulps produced in cellulose mills, the paper and the

!o anderen, aus diesen Halbstoffen erhaltenen Fertigprodukte, die fOr absorbierende Zwecke geeignet sind, wie Papiertücher, Cellulosewattebäusche, Babywindeln. Handtücher, Taschentücher, Servietten, Bandagematerialien oder Damenbinden, Flüssigkeiten, wie Wasser,! o other finished products obtained from these pulps which are suitable for absorbent purposes, such as Paper towels, cellulose wadding, baby diapers. Towels, handkerchiefs, napkins, bandaging materials or sanitary napkins, liquids such as water,

,5 Schweiß, Körperflüssigkeiten oder Kunststofflösungen absorbieren können, besteht bezüglich dieser Produkte die Nachfrage nach einer Verbesserung dieser Absorptionseigenschaften sowie nach einer Verbesserung ihrer Weichheit und Alkalibeständigkeit Derartig verbesserte Eigenschaften dürfen jedoch die fraglichen Produkte nicht so verteuern, daß sie nicht mehr verkäuflich sind, 5 can absorb sweat, body fluids or plastic solutions, there is a demand for these products to improve these absorption properties and to improve their softness and alkali resistance. However, such improved properties must not make the products in question so expensive that they are no longer for sale

Bekanntlich können die Eigenschaften von Celluiosefasern modifiziert werden, indem man die Fertigprodukte auf Cellulosefaserbasis, z. B. Baumwollcellulose, mit einem Vernetzungsmittel behandelt das mit den Cellulosemolekülen reagiert und Vernetzungen zwischen denselben ergibt Es ist weiterhin bekannt daß durch Behandlung des Papierhalbstoffs mit einem Vernetzungsmittel in stark alkalischer Lösung vor dem »Holländern« durch Papierbereitung ein Papier mit verbesserter Porosität und besseren Absorptionseigenschaften erhalten werden kann. Das letztgenannte Verfahren ist jedoch mit erheblichen Nachteilen verbunden, nämlich hohen Materialverlusten und hohen Herstellungskosten; daher kann es bei der Herstellung von Papier- oder Viskosepulpe aus Holz nicht angewendet werden.It is known that the properties of cellulose fibers be modified by the finished cellulose fiber based products, e.g. B. cotton cellulose, with treats a crosslinking agent that reacts with the cellulose molecules and crosslinks between It is also known that by treating the paper pulp with a Crosslinking agent in a strongly alkaline solution before the "Hollander" by making paper with a paper improved porosity and better absorption properties can be obtained. The latter However, the method is associated with considerable disadvantages, namely high material losses and high Manufacturing costs; therefore it cannot be used in the manufacture of paper or viscose pulp from wood be applied.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist daher die Eliminierung der in den bekannten Verfahren auftretenden Nachteile und die Schaffung eines einfachen, wirtschaftlich vorteilhaften Verfahrens zur Herstellung neuer Papier- oder Viskosehalbstoffe mit verbesserten Absorptionseigenschaften, verbesserter Weichheit und Alkalibeständigkeit, wodurch dieser Halbstoff entweder im rohen Zustand, z. B. als Absortionsmaterial in Bandagen, Babywindeln, Damenbinden, Dental- und chirurgischen Absorptionsmaterial, verwendet oder zu einem solchen fertigen Papiermaterial weiterbehandelt bzw. verarbeitet werden kann, von welchem hohe Absorptionseigenschaften und eine Alkalibeständigkeit verlangt werden, wie z. B. Filterpapier und Schichtpapier und verschiedene Tuchprodukte, wie Servietten, Haushaltspapier, Handtücher, Taschentücher oder Gesichtstücher. The aim of the present invention is therefore to eliminate those occurring in the known processes Disadvantages and the creation of a simple, economically advantageous method of manufacture new paper or viscose pulps with improved absorption properties, improved softness and Alkali resistance, which makes this pulp either in the raw state, e.g. B. as absorption material in Bandages, baby diapers, sanitary napkins, dental and surgical absorbent material, used or too such a finished paper material can be further treated or processed, of which high Absorption properties and alkali resistance are required, such as. B. filter paper and layer paper and various towel products such as napkins, household paper, towels, handkerchiefs or facial tissues.

Gegenstand der Erfindung sind nun ein Verfahren zur Herstellung von vernetzten Cellulosehalbstoff und dieser so hergestellte Cellulosehalbstoff als solcher gemäß den vorstehenden Patentansprüchen.
Das Ausgangsmaterial des erfindungsgemäßen Verfahrens kann aus einem durch Digerieren mit den üblichen Chemikalien hergestellten Halbstoff bestehen, wie z. B. Sulfit- oder Sulfathalbstoff vom Papier- oder Viskosetyp. Der Halbstoff kann gebleicht oder ungebleicht sein. Geeignete Viskosehalbstoffe haben ge-
The invention now relates to a process for the production of crosslinked cellulose pulp and the cellulose pulp produced in this way as such according to the preceding claims.
The starting material of the process according to the invention can consist of a pulp produced by digestion with the usual chemicals, such as. B. sulfite or sulfate pulp of the paper or viscose type. The pulp can be bleached or unbleached. Suitable viscose pulps have

6j wohnlich eine Zusammensetzung aus 88-100% Cellulose, 11-0% Hemicellulose und 1-0% Harz und anderen Bestandteilen. Geeignete Papierhalbstoffe haben gewöhnlich eine Zusammensetzune von 6j homely a composition of 88-100% cellulose, 11-0% hemicellulose and 1-0% resin and other ingredients. Suitable paper pulps usually have a composition of

80-88% Cellulose, 18 -15% Hemicellulose und 2 - 0% Harz und anderen Bestandteilen. Der Halbstoff muß jedoch aus Hobceüulose hergestellt sein, wie z. B. Holz von Fichten, Rottannen, Birken, Eschen, Pappeln, Buchen oder Eukalyptus. Halbstoffe auf der Basis anderer Ausgangsmaterialien, wie z. B. Baumwollinters, können, u.a. auf Grund der niedrigen Reaktionsfähigkeit mit den erfindungsgemäß verwendeten Vernetzungsmitteln, nicht nach dem erfindungsgemäßen Verfahren behandelt werden. 80-88% cellulose, 18-15% hemicellulose and 2-0% resin and other ingredients. The pulp must, however, be made from hobcululose, such as e.g. B. Wood from spruce, red fir, birch, ash, poplar, beech or eucalyptus. Pulp based on other raw materials, such as B. cotton lint, can, inter alia, due to the low reactivity with the crosslinking agents used according to the invention, not be treated by the process according to the invention.

Die erföidungsgemäß verwendeten Vernetzungsmittel umfassen polyfunktionelle Substanzen aus der Gruppe der Polyhalogenide, Polyepoxyde und Epoxyhalogenide, die während der Vernetzungsreaktion mit Cellulose einen alkalischen Katalysator benötigen. Die Bezeichnung »polyfunktionell« bedeutet, daß die fraglichen Substanzen mindestens zwei funktioneile Gruppen enthalten, die mit der Cellulose zur Bildung von Vernetzungen innerhalb jeder Faser reagieren. Dies bedeutet nicht Vernetzungsmittel, die Vernetzungen zwischen Celluiosemolekülen unterschiedlicher Fasern ergeben. Die Celluloseketien sind mittels der erfindungsgemäß verwendeten Vernetzungsmittel innerhalb der Faser in ihrer Stellung fixiert so daß die Kettenmoleküle daran gehindert werden, relativ zu einander zu gleiten bzw. sich zu verschieben, wenn sich die Quellwirkung der Hemicellulosemoleküle auf den Fasern verringert Erfindungsgemäß eingesetzte Polyhalogenide sind z. B. organische Dihalogenide, wie Dichloraceton.Dibromaceton, 1,3-Dichlorpronan, 1,3-Dibrompropan, 1,3-Dijodpropan, 13-DifIuorpropan, 1,4-Dichlorbutan, 1,4-Dibrombutan, 1,4-Dijodbutan. 1,4-Difluorbutan, l^-Diehlorpropan-2, l^-Dibrompropanon-^ l,3-Dijodproppnon-2,13-Difluorpropanon-2, l,4-Dichlorbutandion-2,3> 1,4-Dibrombutandion-2,3, l,4-Dijodbutandion-2,3,1,4-Difluorbutandion-2,3, l,5-Dichlorpentandion-2,4,
l^-Dibrompentandion-2,4,
The crosslinking agents used according to the invention include polyfunctional substances from the group of polyhalides, polyepoxides and epoxy halides, which require an alkaline catalyst during the crosslinking reaction with cellulose. The term "polyfunctional" means that the substances in question contain at least two functional groups that react with the cellulose to form crosslinks within each fiber. This does not mean crosslinking agents that result in crosslinks between cellulose molecules of different fibers. The cellulose chains are fixed in their position within the fiber by means of the crosslinking agents used according to the invention so that the chain molecules are prevented from sliding or shifting relative to one another when the swelling effect of the hemicellulose molecules on the fibers is reduced. B. organic dihalides, such as dichloroacetone, dibromoacetone, 1,3-dichloropronane, 1,3-dibromopropane, 1,3-diiodopropane, 13-difluoropropane, 1,4-dichlorobutane, 1,4-dibromobutane, 1,4-diiodobutane. 1,4-difluorobutane, l ^ -Diehlorpropan-2, l ^ -Dibrompropanon- ^ l, 3-Dijodpropp n on-2,13-Difluorpropanon-2, l, 4-Dichlorbutandion-2,3> 1,4-Dibrombutandion -2,3, l, 4-diiodobutanedione-2,3,1,4-difluorobutanedione-2,3, l, 5-dichloropentanedione-2,4,
l ^ -dibrompentanedione-2,4,

13-Dijodpentandion-2,4,l,5-DifhK^entadion-2,4, l,3-Dichk^ropanol-2,1 ^-Dibrompropanol-^ l^-Dijodpropanol-^ 13-Difluorpropanol-2, l,4-DichlorbutandioI-2,3,1 ^-Dibrombutandiol-^, l,4-Dijodbutandiol-2A1.4-Difluorbutandiol-2,3, Vernetzungsmittel gewählt wurde und »Cell« für ein Cellulosemolekül steht13-Diiodopentanedione-2,4, 1,5-DifhK ^ entadione-2,4, 1,3-Dichk ^ ropanol-2,1 ^ -Dibromopropanol- ^ l ^ -diiodopropanol- ^ 13-difluoropropanol-2, 1,4-dichlorobutanediol-2,3,1 ^ -dibromobutanediol- ^, 1,4-Diiodobutanediol-2A1,4-Difluorobutanediol-2,3, Crosslinking agent was chosen and "Cell" stands for a cellulose molecule

CeIl-OH-I-CH2 CH-CH2ClCell-OH-I-CH 2 CH-CH 2 Cl

OHOH

Alkali CeIl-O-CH2-CH-CH2ClAlkali Cell-O-CH 2 -CH-CH 2 Cl

OHOH

CeIl-O-CH2-CH-CH2Cl OCell-O-CH 2 -CH-CH 2 Cl O

-HCl-HCl

CeIl-O-CH2-CH O Cell-O-CH 2 -CH O

CH,CH,

(Π)(Π)

CeIl-O-CH2-CH CH2 + Cell—OHCell-O-CH 2 -CH CH 2 + Cell-OH

OH
— CeIl-O-CH2-CH-CH2-O-CeII
OH
- CeIl-O-CH 2 -CH-CH 2 -O-CeII

(III)(III)

In einer alkalischen Umgebung erfolgt weiterhin eine Hydrolyse des Epichlorhydrins gemäß dem folgenden Schema:In an alkaline environment, hydrolysis of the epichlorohydrin also occurs as follows Scheme:

H, OH, O

l^-Dibrompentandiol-2,4, l,5-Dijodpentandiol-2,4 oder 13-Difluorpentandiol-2,4.1-4 -dibromopentanediol-2,4, 1,5-diiodopentanediol-2,4 or 13-difluoropentanediol-2,4.

Erfindungsgemäß verwendbare Polyepoxyde sind z. B. Butadiendioxyd oder Vinylcyclohexendioxyd.Polyepoxides which can be used according to the invention are, for. B. butadiene dioxide or vinyl cyclohexene dioxide.

Erfindungsgemäß geeignete Epoxyhalogenide sind z.B. Epichlorhydrin, Epibromhydrin, EpiHuorhydrin oder Epijodhydrin.Epoxy halides suitable according to the invention are, for example, epichlorohydrin, epibromohydrin, epi-fluorohydrin or epiiodohydrin.

Geeignete alkalische Katalysatoren sind Alkalimetallhydroxyde, Calciurnhydroxyd und Ammoniak. Als erfindungsgemäße alkalische Katalysa'oren können auch Amine und quaternäre Ammoniumbasen, wie Methylamin, Äthylamin, Isopropylamin, Dimethylamin, Trimethylamin, Dimethylbenzylamin und Tetrabutylammoniumhydroxyd, verwendet werden, obgleich die katalytische Wirkung dieser Substanzen auf Grund einer Reaktion mit dem Vernetzungsmittel häufig geringer ist; außerdem sind ihre Kosten hoch. Besonders vorteilhaft ist die Verwendung von Natriumhydroxyd, das in den meisten Cellulosefabriken verfügbar ist.Suitable alkaline catalysts are alkali metal hydroxides, Calcium hydroxide and ammonia. Alkaline catalysts according to the invention can also amines and quaternary ammonium bases, such as methylamine, ethylamine, isopropylamine, dimethylamine, Trimethylamine, dimethylbenzylamine and tetrabutylammonium hydroxide, can be used, although the catalytic action of these substances due to a reaction with the crosslinking agent is often used is less; besides, their cost is high. The use of sodium hydroxide is particularly advantageous, which is available at most cellulose factories.

Die erfindungsgemäße Vernetzung verläuft nach dem folgenden Schema, in welchem Epichlorhydrin alsThe inventive crosslinking proceeds according to the following scheme, in which epichlorohydrin as

CH2—CH-CH2ClCH 2 -CH-CH 2 Cl

CH2OH — CHOH — CH2Cl CH2OH-CHOH-Ch2CICH 2 OH - CHOH - CH 2 Cl CH 2 OH-CHOH-Ch 2 Cl

/ \
CH2OH-CH CH,
/ \
CH 2 OH-CH CH,

(IV)(IV)

(V)(V)

/
CH3OH-CH
/
CH 3 OH-CH

CH2 CH 2

H, OH, O

CH,OH — CHOH — CH2OHCH, OH - CHOH - CH 2 OH

(VI)(VI)

Parallel zur Vernetzung erfolgt auch eine bestimmte Bildung von Celluloseäthern. Die alkalische Hydroxydlösung und die Epichlorhydrinlösung bilden zwei getrennte flüssige Phasen, so daß zur Erzielung homogener Reaktiohbedingungen die Halbstoffsuspension gut gerührt werden muß. Das System kann in eine einzige flüssige Phase umgewandelt werden, wenn ein polares organischen Lösungsmittel zugefügt wird, das sowohl Wasser und das verwendete Vernetzungsmittel ohne Umsetzung desselben teilweise löst und einen Siedepunkt zweckmäßig über 500C besitzt. Das Lösungsmittel hat zweckmäßig einen so hohen Flammpunkt, daß bei den erfindungsgemäß angewendeten Temperaturen eine Explosionsgefahr vermieden wird. Erfindungsgemäß geeignete Lösungsmittel sind z. B.In parallel to the crosslinking, a certain formation of cellulose ethers also takes place. The alkaline hydroxide solution and the epichlorohydrin solution form two separate liquid phases, so that the pulp suspension must be stirred well in order to achieve homogeneous reaction conditions. The system can be converted in a single liquid phase, when a polar organic solvent is added that is both water and the crosslinking agent is used without reacting it partially dissolves and a boiling point expediently has about 50 0 C. The solvent expediently has such a high flash point that a risk of explosion is avoided at the temperatures used according to the invention. Suitable solvents according to the invention are, for. B.

Aceton, Tetrahydrofuran oder Dialkylsulfoxyde, wie Dimethytsulfoxyd.Acetone, tetrahydrofuran or dialkyl sulfoxides, such as dimethyl sulfoxide.

Die Bildung eines flüssigen Ein-Phasen-Systems ist auch durch Zugabe eines wasserlöslichen anorganischen Salzes möglich, das beim Lösen in Wasser einen S pH-Wert von 6,5 — 7,5 ergibt und das Vernetzungsmittel nicht ausfällt oder mit diesem reagiert; geeignet sind z. B. Alkalimetallchloride, Alkalimetallbromide und Alkalimetalljödide, MgCl2 oder CaCl2. Durch Zugabe eines derartigen Lösungsmittels oder Salzes wird bei ι ο den Reaktionsbedingungen eine verbesserte Homogenität erreicht, die zu einer erhöhten Vernetzung führt, und so ist es möglich, die Reaktionszeit im Vergleich zu einem Zwei-Phasen-Verfahren abzukürzen.The formation of a liquid one-phase system is also possible by adding a water-soluble inorganic salt which, when dissolved in water, has a pH value of 6.5 - 7.5 and the crosslinking agent does not precipitate or react with it; suitable are e.g. B. alkali metal chlorides, alkali metal bromides and alkali metal iodides, MgCl 2 or CaCl 2 . By adding such a solvent or salt, improved homogeneity is achieved in the reaction conditions, which leads to increased crosslinking, and it is thus possible to shorten the reaction time compared to a two-phase process.

Die Vernetzung kann bei Zimmertemperatur oder höheren Temperaturen erfolgen. Geeignete Reaktionstemperaturen liegen zwischen 25 —950C, was von der gewünschten Reaktionszeit und den Konzentrationen an Alkali und Vernetzungsmittel abhängt Die Reaktionszeit zur Erzielung des gewünschten Maßes an Vernetzung liegt gewöhnlich zwischen 0,15 —10 Stunden. Besonders vorteilhaft ist die Anwendung von Reaktionstemperaturen von 30-500C und einer Reaktionszeit von 1 -3 Stunden.The crosslinking can take place at room temperature or at higher temperatures. Suitable reaction temperatures are between 25 -95 0 C, depending on the desired reaction time and the concentrations of alkali and cross-linking agent, the reaction time to achieve the desired degree of crosslinking is usually between 0.15 -10 hours. Particularly advantageous is the use of reaction temperatures of 30-50 0 C and a reaction time of 1 -3 hours.

Die Vernetzung kann nach der Bildung des Viskose- oder Papierhalbstoffs, d. h. getrennt auf dem fertigen Halbstoff, erfolgen; sie kann jedoch auch in einer alkalischen Stufe während der Halbstoffherstellung selbst z. B. in Verbindung mit dem Bleichverfahren, wenn ein gebleichter Halbstoff behandelt werden soll, durchgeführt werden. In diesem Fall ist es besonders zweckmäßig, die Vernetzung in einer der alkalischen, während der Bleichverfahrensfolge auftretenden Behandlungsstufe durchzuführen. Weist das Bleichverfahren verschiedene alkalische Stufen auf, so ist es besonders zweckmäßig, die erfindungsgemäße Behandlung in der letzten alkalischen Stufe durchzuführen, wodurch es vermieden wird, daß Vernetzungsmittel durch die in der vorherigen alkalischen Stufe gelösten Ligninprodukte verbraucht werden. Durch eine derartige Behandlung wird die Entwässerung des Halbstoffs in den anschließenden Stufen erleichtert und es ist möglich, das bereits aus dem Halbstoffherstellungsverfahren anwesende Alkali zu verwenden.The crosslinking can take place after the formation of the viscose or paper pulp, i.e. H. separated on the finished Pulp, made; however, it can also be used in an alkaline stage during pulp manufacture even z. B. in connection with the bleaching process when a bleached pulp is to be treated, be performed. In this case it is special expediently, the crosslinking in one of the alkaline treatment stages occurring during the bleaching process sequence perform. If the bleaching process has various alkaline levels, so it is particularly expedient to carry out the treatment according to the invention in the last alkaline stage, whereby it is avoided that crosslinking agents are dissolved in the previous alkaline stage Lignin products are consumed. By such a treatment, the dewatering of the pulp in facilitates the subsequent stages and it is possible to do this already from the pulp manufacturing process to use any alkali present.

Die Konzentration der an der Vernetzung teilnehmenden Substanzen, die für den Reaktionsverlauf, die Wirtschaftlichkeit sowie die Eigenschaften des erhalte nen Produktes sehr wichtig ist ist im folgenden der Klarheit halber sowohl als Gew.-%, bezogen auf den trockenen CeUulosehalbstoff, als auch in Gew.-%, bezogen auf die Reaktionslösung, angegeben.The concentration of the substances participating in the crosslinking, which is very important for the course of the reaction, the economy and the properties of the product obtained, is shown below, for the sake of clarity, both as% by weight, based on the dry CeUulose pulp, and in% by weight. -%, based on the reaction solution, indicated.

Bei Anwendung eines Zwei-Phasen-Systems muß die Reaktion mit einer Alkalikonzentration von 0,01—2,1 Gewichtsprozent und einem Vernetzungsmittelgehalt von 0,05—83 Gewichtsprozent beides bezogen auf die Reaktionslösung, erfolgen. Besonders zweckmäßig sind eine Alkalikonzentration von 0,2—0,6 Gewichtsprozent und eine Vernetzungsmittelkonzentration von 0,5—4,4 Gewichtsprozent Bei der Angabe in Gewichtsprozent bezogen auf einen absolut trockenen CeUulosehalbstoff, betragen die entsprechenden Werte 0,5-12 Gewichtsprozent vorzugsweise 2—6 Gewichtsprozent Alkali und 0,5—50Gewichtsprozent vorzugsweise 5—25 Gewichtsprozent Vernetzungsmittel Für eine gute Wirtschaftlichkeit sollte die Vernetzungsmittelmenge 6s also in bezug auf die Halbstoffmenge relativ hoch sein. Dagegen sollte die AOcalimenge 2,1 Gewichtsprozent bezogen auf das Gewicht der Reaktionslösung, nicht übersteigen, da sonst Hemicellulose gelöst wird wodurch eine praktische Durchführung des Verfahren! unmöglich wird. Weiterhin verhindert eine niedrige Alkalikonzentration eine Veretherung der Cellulose.When using a two-phase system, the reaction must take place with an alkali concentration of 0.01-2.1 percent by weight and a crosslinking agent content of 0.05-83 percent by weight, both based on the reaction solution. An alkali concentration of 0.2-0.6 percent by weight and a crosslinking agent concentration of 0.5-4.4 percent by weight are particularly useful -6 percent by weight alkali and 0.5-50 percent by weight, preferably 5-25 percent by weight crosslinking agent For good economy, the amount of crosslinking agent 6s should be relatively high in relation to the amount of pulp. On the other hand, the amount of AOcali should not exceed 2.1 percent by weight based on the weight of the reaction solution, since otherwise hemicellulose will be dissolved, which means that the process can be carried out in practice! becomes impossible. Furthermore, a low alkali concentration prevents etherification of the cellulose.

Bei Verwendung eines Systems mit einer einziger flüssigen Phase sollte die Menge an zugegebenen organischem Lösungsmitte!, das sowohl das Wasser ah auch das verwendete Vernetzungsmittel ohne Reaktior mit demselben löst 5-50, vorzugsweise 8 — 15 Ge wichtsprozent, bezogen auf das zugefügte Vernetzungsmittel, betragen. In diesem Fall enthält die Reaktionslö sung neben den oben angegebenen Prozentsätzen füi Alkali und Vernetzungsmittel noch 0,25-4,4, vorzugsweise 0,4-1,2 Gewichtsprozent an organischem Lösungsmittel, bezogen auf das Gewicht der Reaktionslösung. Wird in einem System mit nur einer flüssigen Phase statt dessen ein anorganisches Salz verwendet se sollte dessen Menge 40-70, vorzugsweise 45-60%, der zugefügten Menge an Vernetzungsmittel betragen In diesem Fall enthält die Reaktionslösung neben Alkali und Vernetzungsmittel 0,2 -6,2%, vorzugsweise 0,5 — 2,2%, an anorganischem Salz, bezogen auf das Gewicht der Reaktionslösung. Die restliche Menge an Reaktionslösung besteht aus Wasser, einschließlich dem möglicherweise mit der Cellulose zugeführten Wasser.When using a system comprising a single liquid phase, the amount of added organic solvent !, which both the water should ah also the crosslinking agent is used without Reaktior same solves 5-50, preferably 8-15 Ge weight percent, based on the added cross-linking agent be . In this case, in addition to the percentages given above for alkali and crosslinking agent, the reaction solution also contains 0.25-4.4, preferably 0.4-1.2 percent by weight of organic solvent, based on the weight of the reaction solution. If an inorganic salt is used instead in a system with only one liquid phase, its amount should be 40-70, preferably 45-60% of the amount of crosslinking agent added. In this case, the reaction solution contains 0.2-6 in addition to alkali and crosslinking agent , 2%, preferably 0.5-2.2%, of inorganic salt, based on the weight of the reaction solution. The remainder of the reaction solution consists of water, including the water possibly supplied with the cellulose.

Zur leichteren Dispergierung des Vernetzungsmittels in der alkalischen wäßrigen Phase ist auch die Zugabe einer geringen Menge eines oberflächenaktiven Mittels möglich, wie 2. B. die bekannten anionischen, kationischen oder nichtionischen, oberflächenaktiven Mittel. Geeignet sind z. B. nicht ionische oberflächenaktive Mittel, wie Alkylenoxyd-Addukte von Fettalkoholen oder Alkylphenolen; anionische Alkylensulfate und Alkylarylsulfonate, z. B. Laurylsulfat sowie kationische Cetylpyridiniumsuifat Das Netzmittel kann dem Halbstoff vor, nach oder während der Zugabe von Alkali und/oder Vernetzungsmittel zugefügt werden. Besonders zweckmäßig ist die Zugabe des Netzmittels gleichzeitig mit dem Vernetzungsmittel, wodurch die direkte Dispergierung des letzteren in der alkalischen wäßrigen Phase erleichtert wird. Geeignete Menge an oberflächenaktivem Mittel liegen zwischen 0,005-0,5%, vorzugsweise 0,1 -0,1%, bezogen auf die Menge des trockenen Halbstoffs.To facilitate dispersion of the crosslinking agent in the alkaline aqueous phase, it is also possible to add a small amount of a surface-active agent, such as the known anionic, cationic or nonionic surface-active agents. Suitable are e.g. B. nonionic surfactants such as alkylene oxide adducts of fatty alcohols or alkyl phenols; anionic alkylene sulfates and alkylarylsulfonates, e.g. B. Lauryl sulfate and cationic cetylpyridinium sulfate The wetting agent can be added to the pulp before, after or during the addition of alkali and / or crosslinking agent. It is particularly useful to add the wetting agent at the same time as the crosslinking agent, as a result of which the direct dispersion of the latter in the alkaline aqueous phase is facilitated. Suitable amounts of surfactant are between 0.005-0.5%, preferably 0.1-0.1%, based on the amount of dry pulp.

Die Halbstoffkonsistenz ist während der Vernetzung zweckmäßig so hoch wie möglich zu halten, um Nebenreaktionen zu vermeiden; sie darf jedoch nicht so hoch sein, daß ein gutes Mischen des Reaktionsmediums unmöglich wird. So kann die Reaktion mit einer Halbstoffkonsistenz über 10%, zweckmäßig zwischen 25-60%, vorzugsweise 35-50%, durchgeführt werden. It is advisable to keep the pulp consistency as high as possible during crosslinking in order to avoid side reactions; however, it must not be so high that good mixing of the reaction medium becomes impossible. Thus, the reaction can be carried out with a pulp consistency of over 10%, expediently between 25-60%, preferably 35-50%.

Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens können die obengenannten erforderlichen Reaktionsbedingungen geschaffen werden, indem man Papier- oder Viskosehalbstoffe mit einer Alkali und Vernetzungsmittel enthaltenden Lösung mischt die Vernetzung durchführt und den umgesetzten Halbstoff wäscht Ein besonders zweckmäßiges Verfahren ist schematisch in der Zeichnung dargestellt Danach wird nach dem Mischen des Halbstoffs mit der Reaktionslösung auf eine Halbstoffkonsistenz von 1-15%, vorzugsweise 5-10% eingestellt die Reaktionslösung durch Auspressen, z. B. in einer Presse oder Zentrifuge entfernt wobei die abgetrennte Flüssigkeit zur Mischstufe zurückgeführt und gleichzeitig damit die erforderlichen Mengen an frischer Reaktionslösung zugeführt werden, um die verbrauchte zu ersetzen. Das Vernet-When carrying out the method according to the invention, the above-mentioned may be necessary Reaction conditions are created by making paper or viscose pulps with an alkali and Solution containing crosslinking agent mixes the crosslinking and the reacted pulp washes A particularly useful process is shown schematically in the drawing after mixing the pulp with the reaction solution to a pulp consistency of 1-15%, preferably 5-10% adjusted the reaction solution by pressing, z. B. in a press or centrifuge removed whereby the separated liquid is returned to the mixing stage and at the same time the required amounts of fresh reaction solution are supplied to replace the used one. The network

(ο(ο

zungsniittel wird aus dem Tank 1 zum Behälter 4 geleitet, wo es mit der wäßrigen alkalischen Hydroxydlosung aus Tank 2 gemischt wird. Eine Lösungshilfe in Form eines organischen Lösungsmittels oder anorganischen Salzes kann aus dem Behälter 3 zugeführt werden, wenn eine einzige flüssige Phase erforderlich ist. Die gesamte Reaktionslösung wird dann zum Mischgefäß 5 geleitet, das mit einer Rührvorrichtung versehen ist; dort wird es mit dem durch Leitung 9 zugeführten Halbstoff gemischt Der behandelte Halbstoff wird in ι ο die Preßvorrichtung 6 übergeführt, wo er die notwendige Konsistenz erhält Die abgetrennte Reaktionslösung wird durch die Pumpe 10 über die Leitung 11 zum Mischgefäß 5 zurückgeführt, während der ausgepreßte Halbstoff zum Reaktionsgefäß 7 geführt wird, in welchem man ihn mit der Reaktionslösung bis zum erforderlichen Vernetzungsgrad reagieren läßt Der umgesetzte Halbstoff wird dann im Behälter 8 gewaschen.Zungsniittel is passed from tank 1 to container 4, where it is mixed with the aqueous alkaline hydroxide solution from tank 2. A dissolving aid in the form of an organic solvent or inorganic salt can be supplied from the container 3 when a single liquid phase is required. The entire reaction solution is then sent to the mixing vessel 5, which is provided with a stirrer; there it is mixed with the supplied through conduit 9 pulp, the treated pulp is in ι ο the pressing device 6 via out where he receives the necessary consistency The separated reaction solution is recycled by the pump 10 via the line 11 to the mixing vessel 5 while the extruded pulp to the reaction vessel 7, in which it is allowed to react with the reaction solution to the required degree of crosslinking. The converted pulp is then washed in the vessel 8.

Das Verfahren kann kontinuierlich sowie absatzweise durchgeführt werden. Für die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens ist es günstig, wenn die abgetrennte, Alkali und Vernetzungsmittel enthaltende Lösung in das Verfahren zurückgeführt wird. Wird in der Mischstufe z. B. eine Halbstoffkonsistenz von 8% eingehalten, und werden 15% Vernetzungsmittel, bezogen auf den trockenen Halbstoff, eingeführt, so ist es durch Auspressen auf eine Halbstoffkonsistenz von 35 - 50% möglich, 83-90% der zugeführten Vernetzungsmittelmenge in das Verfahren zurückzuführen, während die Zufuhr an frischem Vernetzungsmittel auf 2,5-0,8%, bezogen auf den trockenen Halbstoff, gehalten werden kann. Dadurch ist das Verfahren sehr wirtschaftlich. Das Waschen nach der Reaktionsstufe erfolgt zweckmäßig unter Zugabe einer neutralisierenden Substanz, z. B. einer Säure oder SO2-Wasser, um den Halbstoff zu neutralisieren und einen möglichen Überschuß an Vernetzungsmittel zu entfernen. Der wie oben behandelte Halbstoff kann ohne Schwierigkeit, z.B. durch Bleichen weiterbehandelt werden.The process can be carried out continuously or batchwise. For the economy of the process, it is favorable if the separated solution containing alkali and crosslinking agent is returned to the process. If in the mixing stage z. B. a pulp consistency of 8% is maintained, and if 15% crosslinking agent, based on the dry pulp, is introduced, it is possible to return 83-90% of the added crosslinking agent to the process by pressing to a pulp consistency of 35-50%, while the supply of fresh crosslinking agent can be kept at 2.5-0.8% based on the dry pulp. This makes the process very economical. Washing after the reaction stage is expediently carried out with the addition of a neutralizing substance, e.g. B. an acid or SO 2 water to neutralize the pulp and remove a possible excess of crosslinking agent. The pulp treated as above can be further treated without difficulty, for example by bleaching.

Zum technischen FortschrittTo technical progress

Das aus der deutschen Patentschrift 1184 201 bekannte Verfahren hat gegenüber dem erfindungsgemäßen Verfahren den Nachteil, daß es aufeinanderfolgende Herstellungsstufen umfaßt In der ersten Stufe wird das Cellulosematerial mit einer stark alkalischen Lösung behandelt, wonach es nach Abschleudern von Oberschußalkali in einer anderen Stufe mit einem geeigneten Vernetzungsmittel umgesetzt wird. Da der so Zusatz der Alkalilösung zum Cellulosematerial in einer getrennten Stufe des Verfahrens ohne Anwesenheit des Vernetzungsmittels stattfindet, die Alkalikonzentration hoch ist und die Alkalibehandlung Ober einen längeren Zeitraum erfolgt, wird eine bedeutende Menge von Hemicellulose und von CeUuloseabbaustoffen herausgelöst Die herausgelösten Substanzen vermischen sich dabei mit der AlkaElösung. Dadurch wird eine weitere nochmalige Verwendung der Lösung unmöglich. Eine nennenswerte Rückgewinnung der eingesetzten Alkalilösung kann folgfich bei einem kontinuierlichen ProzeB nach dem Verfahren der DT-PS11 84 201 nicht in Frage kommen. The process known from German patent specification 1184 201 has the disadvantage compared to the process according to the invention that it comprises successive production stages.In the first stage , the cellulose material is treated with a strongly alkaline solution, after which, after spinning off excess alkali, it is treated with a suitable crosslinking agent in another stage is implemented. Since the so addition of the alkaline solution takes place to the cellulosic material in a separate step of the process without the presence of the crosslinking agent, the alkali concentration is high and the alkali treatment top a long period takes place, is dissolved out a significant amount of hemicellulose and CeUuloseabbaustoffen The released substances mix with it the AlkaE solution. This makes it impossible to use the solution again. A significant recovery of the alkali solution used cannot be considered in a continuous process according to the method of DT-PS11 84 201.

Weiterhin wird beim erfindungsgemäßen Verfahren eine sehr niedrige Alkalikonzentration (nicht über 2,1 ^ und vorzugsweise 0,2-0,6 Gewichtsprozent von Alkali in der Reaktionslösung) und eine kurze totale Behandlungszeit angewendet Außerdem wird bei diesem Verfahren die Alkalilösung der Cellulose zusammen mit dem Vernetzungsmittel zugesetzt. Dies ist ein großer Vorteil, weil der Celluloseabbau dadurch in hohem Grade erschwert wird und die Hemicellulosemoleküle durch das Vernetzungsmittel aneinander und an die Cellulosemoleküle gebunden werden, so daß die Lösung von Hemicellulose beinahe vollkommen blokkiert wird. Zweifelsohne tragen auch die niedrige Alkalikonzentration und die kurze Reaktionszeit dazu bei, die Lösung von Hemicellulose zu verhindern. Die ausgepreßte Überschußmenge von Alkali und Vernetzungsmittel ist daher vollkommen frei von Hemicellulose und Abbaustoffen und kann ohne weiteres zur erneuten Verwendung in den Prozeß zurückgeführt werden. Furthermore, a very low alkali concentration (not more than 2.1 ^ and preferably 0.2-0.6 percent by weight of alkali in the reaction solution) and a short total treatment time is used in the process according to the invention Crosslinking agent added. This is a great advantage because it makes the degradation of cellulose more difficult and the hemicellulose molecules are bound to each other and to the cellulose molecules by the crosslinking agent, so that the solution of hemicellulose is almost completely blocked. Undoubtedly, the low alkali concentration and the short reaction time also help to prevent hemicellulose from dissolving. The expressed excess amount of alkali and crosslinking agent is therefore completely free of hemicellulose and degradation substances and can easily be returned to the process for reuse.

Ein Vergleich der beiden Verfahren zeigt außerdem, daß Chemikalien- und Verlustkosten bei dem aus der DT-PS 11 84 201 bekannten Verfahren mehr als achtmal höher sind als beim erfindungsgemäßen Verfahren (s. Vergleichsversuche).A comparison of the two methods also shows that chemical and loss costs in the one from the DT-PS 11 84 201 known method more than eight times are higher than in the process according to the invention (see comparative experiments).

Ein weiterer bedeutender Unterschied zwischen dem erfindungsgemäßen Verfahren und dem aus der DT-PS 11 84 201 bekannten Verfahren liegt in der Zellstoffkonsistenz während der Vernetzungsreaktion. Die Höhe dieser Konsistenz ist von großer Bedeutung, unter anderem zum Herabdrücken von unerwünschten Nebenreaktionen.Another important difference between the method according to the invention and that from the DT-PS 11 84 201 known method lies in the pulp consistency during the crosslinking reaction. The level of this consistency is of great importance under among other things to suppress unwanted side reactions.

Im erfindungsgemäßen Verfahren ist die Konsistenz während der Vernetzungsreaktion wesentlich höher: Sie hegt vorteilhaft zwischen 25 und 60%. Demgegenüber hat in sämtlichen Beispielen der DT-PS 11 84 201 das Versuchsmaterial eine Konsistenz von 2,5%. Das Material wird danach noch weiter mit NaOH-Lösung verdünnt und dürfte bei der Vernetzungsreaktion eine Zellstoffkonsistenz von höchstens 1 % haben.In the process according to the invention, the consistency during the crosslinking reaction is significantly higher: It is advantageously between 25 and 60%. In contrast, in all examples of DT-PS 11 84 201 the test material had a consistency of 2.5%. The material is then further treated with NaOH solution diluted and should have a pulp consistency of at most 1% during the crosslinking reaction.

Man arbeitet hier also in einem ganz anderen Konsistenzbereich als beim erfindungsgemäßen Verfahren. One works here in a completely different consistency range than with the method according to the invention.

Gegenüber dem aus der DT-PS 11 84 201 bekannten Verfahren erhält man beim erfindungsgemäßen Verfahren eine Cellulose mit besonders guten und überlegenen Eigenschaften in bezug auf Alkalibeständigkeit, Wasserabsorptionsfähigkeit und WeichheitCompared to that known from DT-PS 11 84 201 In the process according to the invention, a cellulose with particularly good and superior properties is obtained Properties related to alkali resistance, water absorbency and softness

VergleichsversucheComparative experiments

Zur Darlegung der Unterschiede zwischen dem Verfahren gemäß der deutschen Patentschrift 11 84 201 und der vorliegenden Erfindung wurden beide Verfah ren unter so gleichartigen Bedingungen wie möglich verglichen. Aus dem Vergleichsbeispiel geht hervor, daß man, falls man in beiden Fällen von einem Sulfit- bzw. Sulfatstoff mit 50% Kochausbeute ausgeht und bei dem Endprodukt ungefähr das gleiche Volumgewicht und gleiche Absorptionseigenschaften erhält, die Rosten pro Tonne fertiges Produkt nach dem Verfahren der deutschen Patentschrift 1184201 etwa 681 DM betragen während sie bei dem beanspruchten Verfahren lediglich 84 DM betragen. To illustrate the differences between the method according to German patent specification 11 84 201 and the present invention, the two methods were compared under as similar conditions as possible. The comparative example shows that if one starts from a sulphite or sulphate substance with 50% cooking yield in both cases and the end product has approximately the same volume weight and the same absorption properties, the grates per ton of finished product are based on the German method Patent specification 1184201 are about 681 DM while they are only 84 DM in the claimed process.

Beispielexample

Das Verfahren nach der deutschen Patentschrift 1184 201 The method according to German patent specification 1184 201

Die Behandlung der Zellstoffsuspension findet mit 8% NaOH während 20 Minuten bei einer Temperatur von 38-400C und einer Zellstoffkonzentration von 10% statt Die NaOH-Lösung wurde abgeschleudert und 10% Epichlorhydrin der Suspension zugesetzt undThe treatment of the pulp suspension is 8% NaOH for 20 minutes at a temperature of 38-40 0 C and a pulp concentration of 10% instead of the NaOH solution was centrifuged and 10% of epichlorohydrin added to the suspension and

709609/55709609/55

mit derselben etwa 65 Stunden bei Raumtemperatur reagieren gelassen.reacted with the same for about 65 hours at room temperature.

Der Verbrauch an NaOH und Epichlorhydrin pro Tonne fertiges Produkt während des Prozesses betrug 720 bzw. 100 kg. Der Ausbeuteverlust kann auf etwa 12% berechnet werden. Die Chemikalien- und! Verlustkosten betragen etwa:The consumption of NaOH and epichlorohydrin per Ton of finished product during the process was 720 and 100 kg, respectively. The loss of yield can be approximately 12% will be charged. The chemicals and! Loss costs are approximately:

für 720 kg NaOH 207,- DMfor 720 kg NaOH 207 DM

für 100 kg Epichlorhydrin 326,— DM für 12 kg Ausbeuteverlust 148,—DMfor 100 kg of epichlorohydrin 326 DM for 12 kg loss of yield 148 DM

insgesamtall in all

681,- DM pro Tonne681 DM per ton

FertigproduktFinished product

Laut dem angemeldeten Verfahren Die Behandlung der Zellstoffsuspension findet durch Zusatz von 2% NaOH und 20% Epichlorhydrin bei einer Zellstoffkonzentration von 10% statt Die Zellstoffsuspension wird unmittelbar danach auf eine Zellstoffkonzentration von 45% ausgepreßt, während die ausgepreßte Reaktionslösung für die erneute Verwendung zurückgeführt wird. Die Vernetzungsreaktion verläuft bei einer Temperatur von 400C während etwa 2 Stunden und bei einer Zellstoffkonzentration von 45%. Der Verbrauch von NaOH (Katalysator) und Epichlorhydrin pro Tonne fertiges Produkt ist 8,5 kg bzw. 25 kg. Die Ausbeute beträgt 100%, weil die Masse nicht mit Alkali separat vorbehandelt worden istAccording to the registered procedure, the pulp suspension is treated by adding 2% NaOH and 20% epichlorohydrin at a pulp concentration of 10%. The crosslinking reaction takes place at a temperature of 40 ° C. for about 2 hours and at a pulp concentration of 45%. The consumption of NaOH (catalyst) and epichlorohydrin per ton of finished product is 8.5 kg and 25 kg, respectively. The yield is 100% because the mass has not been separately pretreated with alkali

Die ungefähren Chemikalienkosten in diesem Fall sind:The approximate chemical costs in this case are:

für 8,5 kg NaOHfor 8.5 kg NaOH

für 25 kg Epichlorhydrinfor 25 kg of epichlorohydrin

insgesamtall in all

2,45 DM 81,40DM2.45 DM 81.40 DM

83,85 DM pro Tonne83.85 DM per ton

FertigproduktFinished product

Die vorliegende Erfindung wird durch die folgenden Beispiele weiter veranschaulicht Dabei wurden die folgenden Meßverfahren angewendet:The present invention is further illustrated by the following examples the following measuring methods are used:

Wasserabsorption nach Klemm: Das Verfahren ist in SCAN-P 13 :64 (Papper och Trä 46, [1964] 10, S. 603-605) beschrieben und bezieht sich auf die Saughöhe in mm pro 10 Minuten für Wasser in einem vertikal aufgehängten Papierstreifen, dessen unteres Ende in Wasser eingetaucht istWater absorption according to Klemm: The procedure is in SCAN-P 13: 64 (Papper och Trä 46, [1964] 10, p. 603-605) and refers to the suction height in mm per 10 minutes for water in one vertically suspended paper strip, the lower end of which is immersed in water

Alkalibeständigkeit gemäß SCAN-C 2:61 (R 18): Nach diesem Verfahren (veröffentlicht in Papper och Trä 43, [1961]: 4, S. 301-312) wird der Halbstoff mit einer ,18%igen wäßrigen Natriumhydroxydlösung bei 20°C behandelt, und die gelösten Substanzen werden mit Dichromat oxydiert Der Überschuß an Dichromat wird volumetrisch bestimmt R 18 bezieht sich auf die Menge an alkalibeständigem Halbstoff als % des absolut trockenen Halbstöffs.Alkali resistance according to SCAN-C 2:61 (R 18): According to this procedure (published in Papper och Trä 43, [1961]: 4, pp. 301-312) the pulp is with an 18% aqueous sodium hydroxide solution at 20 ° C, and the dissolved substances are oxidized with dichromate The excess of dichromate is determined volumetrically. R 18 refers to the Amount of alkali-resistant pulp as% of the absolutely dry pulp.

5555

6060

Beispiel 1example 1

Als Ausgangsmaterial wurde ein aus Kiefer durch Digerieren gemäß dem Sulfatverfahren und Bleichen mit Chlor, Natriumhypochlorit und Chlordioxyd hergestellter Papierhalbstoff mit den folgenden Ausgaragseigenschaften verwendet: Alkalibeständigkeit R 18 gemäß SCAN-C 2:61:83,0%. Wasserabsorption nach Klemm: 80 mm/10 min. In einen 980g Wasser enthaltenden Behälter, der mit einem Rührer versehen war, wurden 6,5 g Epichlorhydrin und 4 g NaOH eingeführt, worauf 370 g Halbstoff mit einem Feststoffgehalt von 270/0, was 100 g völlig trockenem Halbstoff entsprach, unter Rühren zugegeben wurdea Die Halbstoffkonsistenz betrug so 8%, und die 1150 ecm betragende Reaktionslösung enthielt 0,57 Gewichtsprozent Epichlorhydrin und 0,35 Gewichtsprozent NaOH. Es wurde 5 Minuten weiter gerührt, worauf die erhaltene Halbstoffsuspension in eine Laboratoriumspresse übergeführt und auf eine Konsistenz von 40% ausgepreßt wurde. So konnten 70% der zugegebenen Epichlorhydrinmenge wiederverwendet werden. Der ausgepreßte Halbstoff wurde in einen in ein Wasserbad von 40° C, eingetauchten Behälter überführt, wo der rialbstoff 3 Stunden reagieren gelassen wurde. Dann wurde der Halbstoff 4mal bei einer Konsistenz von 3% mit Wasser gewaschen, wobei zwischenzeitlich zentrifugiert wurde und die zweite Wäsche mit Wasser erfolgte, das % SQ2 enthielt Ein Teil des Halbstoffs wurde dann in Wasser aufgeschlämmt und zur Bestimmung der Wasserabsorption in einer Laboratoriumspresse bei einem Druck von 7 kg/cm* zu Handbögen mit einem Gewicht von 100 g/m> verarbeitet; zur Bestimmung der Alkalibestandigkeit wurde ein anderer Teil in 18%igem NaOH aufgeschlämmt.The starting material used was a paper pulp made from pine by digestion according to the sulphate process and bleaching with chlorine, sodium hypochlorite and chlorine dioxide, with the following uncovering properties : alkali resistance R 18 according to SCAN-C 2: 61: 83.0%. Water absorption according to Klemm: 80 mm / 10 min. Into a container containing 980 g of water, which was provided with a stirrer , were introduced 6.5 g of epichlorohydrin and 4 g of NaOH, whereupon 370 g of pulp with a solids content of 270/0, which is 100% g corresponded to completely dry pulp, was added with stirring a The pulp consistency was thus 8%, and the 1150 ecm reaction solution contained 0.57 percent by weight epichlorohydrin and 0.35 percent by weight NaOH. Stirring was continued for 5 minutes, after which the pulp suspension obtained was transferred to a laboratory press and pressed to a consistency of 40%. In this way, 70% of the added amount of epichlorohydrin could be reused. The pressed pulp was transferred to a container immersed in a water bath at 40 ° C, where the pulp was allowed to react for 3 hours. The pulp was then washed 4 times at a consistency of 3% with water, centrifuging in the meantime and the second washing being carried out with water containing% SQ 2. Part of the pulp was then slurried in water and used to determine the water absorption in a laboratory press processed into handbows with a weight of 100 g / m> at a pressure of 7 kg / cm *; To determine the alkali resistance, another part was suspended in 18% NaOH.

0^11"",! Epichlorhydrin behandelte Halbstoff hatte eine Alkalibestandigkeit von 86,9% und eine Wasserabsorption nach Klemm von 170mm/10 min. Die Ausbeute an vernetzten Halbstoff betrug 100,7%, und es wurde kein Verlust an Hemicellulose festgestellt Die entsprechende Behandlung des Halbstoffs ohne Epichlorhydrin ergab eine Alkalibeständigkeit von 84,5% und eine Wasserabsorption von 101 mm/10 min. Wurde vergleichsweise statt dessen ein zweistufiges Behand-0 ^ 11 "",! Epichlorohydrin treated pulp had an alkali resistance of 86.9% and a Klemm water absorption of 170mm / 10 min. The yield of crosslinked pulp was 100.7% and no loss of hemicellulose was found Alkali resistance of 84.5% and a water absorption of 101 mm / 10 min.

Sf TAmn mk Starkem Alkali in der ersten Stufe (8/0 NaOH) angewendet, in welchem das Alkali ^zentrifugiert und bei einer Halbstoffkonsistenz von * * ^n^Jfchenzeitliche Entfernung des Epichlorhy-Sf TAm n mk Strong alkali used in the first stage (8/0 NaOH), in which the alkali is centrifuged and, with a pulp consistency of * * ^ n ^

SfnHh*? bei 40°C mit °·57% Epichlorhydrin behandelt wurde so wurde eine Alkalibestandigkeit von erif.lt» Ä "ο ,Wasserabsorption von 197 mm/10 min erhalten. Die Halbsioffausbeute betrug jedoch nur 84%; somit war e,ne merkliche Lösung der Hemicellulose fcrfolgt der letztgenannte Test unter gleichen jedoch ohne Epichlorhydrinbehandlung, ww r— Alkalibestandigkeit von 92,3% und eine Wasserabsorption von 180 mm/10 min sowie eine von 930/0 erhalten, was nur der kurzen ■ung zuzuschreiben istSfnHh *? was treated with 57% epichlorohydrin at 40 ° C. This resulted in an alkali resistance of erif.lt »Ä" ο, water absorption of 197 mm / 10 min. However, the half-oxygen yield was only 84%; However, the hemicellulose fcrfolgt the latter test under the same without Epichlorhydrinbehandlung, w "w r- Alkalibestandigkeit of 92.3% and a water absorption of 180 mm / 10 min and a condition of 930/0, which is attributable solely to the short ■ ung

odor h„ ΐ durch die Behan<ilung mit starkem Alkali einer Fn^T f °he Behandlung in Verbindung mit BrhöhS 1C5orh Aydnnbehandlung eine wünschenswerte Erhöhung der All^beständigkeit und Wasserabsorp- ----r kann, so zeigt dieser Test, daß die Hemicellulose und Cellulosezersetzungspronich, ,η 81^08J* 0^ diese Verfahren in der Praxis Eriflh.r^rt^61 Werden könneH- Neben einer hohe ΙΑ' Men*e 3P garter Hemicellulose bringen hohe AlkahkonzentraWn auch beträchtliche Verlustodor h "ΐ by Behan <ilung with a strong alkali Fn ^ T f ° he Beha MINATION in conjunction with BrhöhS 1C 5 orh A ydnnbehandlung a desirable increase in resistance and Wasserabsorp- All ^ ---- r can, so this is test that the hemicellulose and Cellulosezersetzungspronich, η 81 ^ 08 J * 0 ^ these methods in practice Eriflh.r ^ rt ^ 61 are könneH - in addition to a high ΙΑ 'Men * s 3 P garter hemicellulose bring high AlkahkonzentraWn also considerable loss

^f^ auf Grund emer Hydrolyse was durch ein geringeres Maß an Vernet-^ f ^ because he em hydrolysis as evidenced by a lower level of networking

87fi87fi

Beispiel 2Example 2

Dieser Versuch erfolgt unter denselben Bedingungen wie Beispiel 1, wobei jedoch 14,0 g Epichlorhydrin zugegeben wurden. Die Epichlorhydrinkonzentration in der Reaktionslösung betrug daher 1,22 Gewichtsprozent Der erhaltene, vernetzte Halbstoff hatte eine Alkalibeständigkeit von 87,9% und eine Wasserabsorption von 220 mm/10 min. Die Ausbeute betrug 100,1%.This experiment is carried out under the same conditions as Example 1, but with 14.0 g of epichlorohydrin were admitted. The epichlorohydrin concentration in the reaction solution was therefore 1.22 percent by weight The obtained crosslinked pulp had an alkali resistance of 87.9% and a water absorption of 220 mm / 10 min. The yield was 100.1%.

, .,.

Beispiel 3Example 3

Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei die Reaktionslösung jedoch 4,1 Gewichtsprozent Epichlorhydrin und 0,8 Gewichtsprozent NaOH enthielt So konnten 88% des zugefügten Epichlorhydrins wiedergewonnen werden. Der erhaltene vernetzte Halbstoff hatte eine Alkalibeständigkeit von 953% und eine Wasserabsorption von 345 mm/10 min. Die Ausbeute betrug 101,5%.Example 1 was repeated except that the reaction solution was 4.1 percent by weight epichlorohydrin and It contained 0.8 percent by weight of NaOH. Thus, 88% of the epichlorohydrin added could be recovered. The obtained crosslinked pulp had an alkali resistance of 953% and a water absorption of 345 mm / 10 min. The yield was 101.5%.

Beispiel 4Example 4

Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch die Reaktionslösung 3 Gewichtsprozent Epichlorhydrin, 038 Gewichtsprozent NaOH und 0,2 Gewichtsprozent Aceton enthielt und so nur aus einer flüssigen Phase bestand; die Umsetzungstemperatur war 500C und die Behandlungszeit nach dem Pressen betrug 2 Stunden. Der erhaltene vernetzte Halbstoff hatte eine Alkalibeständigkeit von 92,1 % und eine Wasserabsorption von 300 mm/10 min; die Ausbeute betrug 100%. Eine entsprechende Behandlung ohne Aceton ergab eine Alkalibeständigkeit von 90,2%, eine Wasserabsorption von 264 mm/10 min und eine Ausbeute von 99,8%.Example 1 was repeated, but the reaction solution contained 3 percent by weight epichlorohydrin, 038 percent by weight NaOH and 0.2 percent by weight acetone and thus consisted of only one liquid phase; the reaction temperature was 50 ° C. and the treatment time after pressing was 2 hours. The crosslinked pulp obtained had an alkali resistance of 92.1% and a water absorption of 300 mm / 10 min; the yield was 100%. A corresponding treatment without acetone gave an alkali resistance of 90.2%, a water absorption of 264 mm / 10 min and a yield of 99.8%.

Beispiel 5Example 5

100 g völlig trockener, gebleichter Kiefernsulfathalbstoff wurden sorgfältig mit einer 0,5% NaOH und 0,52% 13-Dichlorpropan enthaltenden Reaktionslösung auf eine Konsistenz von 8% gemischt Die Suspension wurde auf eine Konsistenz von 40% ausgepreßt, und der gepreßte Halbstoff wurde 3 Stunden bei 400C reagieren gelassen, wonach die Reaktion abgebrochen und das Produkt wie im Beispiel 1 gewaschen wurde. Der Ausgangshalbstoff hatte die folgenden Eigenschaften: R 18 = 83,5; Wasserabsorption 80 mm/10 min. Der erfindungsgemäß behandelte Halbstoff hatte die folgenden Testdaten: R 18 = 85,2; Wasserabsorption 123 mm/ 10 min; Ausbeute = 98,6%.100 g of completely dry, bleached pine sulphate pulp was carefully mixed with a reaction solution containing 0.5% NaOH and 0.52% 13-dichloropropane to a consistency of 8%. The suspension was pressed to a consistency of 40% and the pressed pulp became 3% Allowed to react for hours at 40 ° C., after which the reaction was terminated and the product was washed as in Example 1. The starting pulp had the following properties: R 18 = 83.5; Water absorption 80 mm / 10 min The pulp treated according to the invention had the following test data: R 18 = 85.2; Water absorption 123 mm / 10 min; Yield = 98.6%.

Beispiel 6Example 6

Beispiel 5 wurde unter Verwendung von 1,3-Dichlorpropanol an Stelle von 13-Dichlorpropan wiederholt Der behandelte Halbstoff hatte die folgenden Testdaten: R 18 = 863%; Wasserabsorption 156 mm/10 min; Ausbeute = 99,0%. Example 5 was repeated using 1,3-dichloropropanol instead of 13-dichloropropane. The treated pulp had the following test data: R 18 = 863%; Water absorption 156 mm / 10 min; Yield = 99.0%.

Beispiel 7 5S Example 7 5S

Beispiel 5 wurde unter Verwendung von 13-Dichlorpropanon an Stelle von 13-Dichlorpropan wiederholt Der behandelte Halbstoff hatte die folgenden Eigen schaften: R 18 = 85,6%; Wasserabsorption 134 mm/ ^o 10 min; Ausbeute = 98,7%. Example 5 was repeated using 13-dichloropropane instead of 13-dichloropropane. The treated pulp had the following properties: R 18 = 85.6%; Water absorption 134 mm / 10 min; Yield = 98.7%.

Beispiel 8Example 8

Beispiel 5 wurde unter Verwendung von Epibromhydrin an Stelle von 13-Dichlorpropan wiederholt Der behandelte Halbstoff hatte die folgenden Eigenschaften: R18 — 86,6%; Wasserabsorption 164 mm/10 min; Ausbeute « 993%-Example 5 was repeated using epibromohydrin in place of 13-dichloropropane treated pulp had the following properties: R18 - 86.6%; Water absorption 164 mm / 10 min; Yield «993% -

Beispiel 9Example 9

100 g trockener, gebleichter Rottannensulfithalbstoff (Papierhalbstoff-Typ) wurde sorgfältig mit einer 1,5% NaOH und 2% 13-Dichlorpropan enthaltenden Reaktionslösung auf eine Konsistenz von 8% gemischt Die Suspension wurde auf eine Konsistenz von 40% ausgepreßt, und der gepreßte Halbstoff wurde 2 Stunden bei 50°C reagieren gelassen; dann wurde die Reaktion abgebrochen und das Produkt gemäß Beispiel 1 gewaschen. Der Ausgangshalbstoff hatte folgende Eigenschaften: R 18 ·= 83,2%; Wasserabsorption 63 mm/10 min.100 g dry, bleached red fir sulphite pulp (Paper pulp type) was carefully washed with a reaction solution containing 1.5% NaOH and 2% 13-dichloropropane mixed to a consistency of 8% The suspension was mixed to a consistency of 40% pressed, and the pressed pulp was allowed to react for 2 hours at 50 ° C; then became the The reaction was terminated and the product was washed according to Example 1. The starting pulp was as follows Properties: R 18 = 83.2%; Water absorption 63 mm / 10 min.

Ein mit NaOH allein behandelter Halbstoff hatte folgende Eigenschaften: R 18 = 85,4%; Wasserabsorption 102 mm/10 min; Ausbeute 94,2%, während der erfindungsgemäß behandelte Halbstoff folgende Werte aufwies: R 18 = 87,8%; Wasserabsorption 138 mm/ 10 min; Ausbeute = 97%.A pulp treated with NaOH alone had the following properties: R 18 = 85.4%; Water absorption 102 mm / 10 min; Yield 94.2%, while the pulp treated according to the invention has the following values had: R 18 = 87.8%; Water absorption 138 mm / 10 min; Yield = 97%.

Beispiel 10Example 10

Beispiel 9 wurde mit 13-Dichlorpropanol-2 an Stelle von 1,3-Dichlorpropan wiederholt Das behandelte Produkt hatte die folgenden Eigenschaften: R 18 = 92,8%; Wasserabsorption 194 mm/10 min; Ausbeute = 98,6%.Example 9 was repeated with 13-dichloropropanol-2 instead of 1,3-dichloropropane. The treated Product had the following properties: R 18 = 92.8%; Water absorption 194 mm / 10 min; yield = 98.6%.

Beispiel 11Example 11

Beispiel 9 wurde mit LS-Dichlorpropanon^ an Stelle von 1,3-Dichlorpropan wiederholt Der behandelte Halbstoff hatte die folgenden Eigenschaften: R 18 = 90,2%; Wasserabsorption 165 mm/10 min; Ausbeute 97,1%.Example 9 was with LS-Dichlorpropanon ^ in place of 1,3-dichloropropane repeated The treated pulp had the following properties: R 18 = 90.2%; Water absorption 165 mm / 10 min; yield 97.1%.

Beispiel 12Example 12

Beispiel 9 wurde mit Epichlorhydrin an Stelle von 1,3-Dichlorpropan wiederholt Der behandelte Halbstoff hatte die folgenden Eigenschaften: R 18 = 96,4%; Wasserabsorption 232 mm/10 min; Ausbeute = 99,2%.Example 9 was repeated with epichlorohydrin in place of 1,3-dichloropropane. The treated pulp had the following properties: R 18 = 96.4%; Water absorption 232 mm / 10 min; Yield = 99.2%.

Beispiel 13Example 13

100 g völlig trockener, gebleichter Rottannensulfithalbstoff (Viskosehalbstoff) wurde mit einer 1% NaOH und 4% Epibromhydrin enthaltenden Reaktionslösung auf eine Konsistenz von 8% gemischt Die Suspension wurde auf eine Konsistenz von 45% ausgepreßt und 4 Stunden bei 400C reagieren gelassen, worauf die Reaktion abgebrochen und der Halbstoff gemäß Beispiel 1 gewaschen wurde.100 g totally dry, bleached Rottannensulfithalbstoff (Viskosehalbstoff) was treated with a 1% NaOH and 4% epibromohydrin containing reaction solution to a consistency of 8% mixed The suspension was pressed to a consistency of 45% and 4 hours at 40 0 C allowed to react, whereupon the reaction was stopped and the pulp was washed according to Example 1.

Der Ausgangshalbstoff hatte die folgenden Eigenschaften: R 18 = 93,5%; Wasserabsorption 100 mm/ 10 min. Der mit NaOH allein behandelte Halbstoff hatte die folgenden Werte: R 18 = 94,7%; Wasserabsorption 136 mm/10 min; Ausbeute 96,7%; während der erfindungsgemäß hergestellte Halbstoff folgende Eigenschaften aufwies: R18 = 987%; Wasserabsorption 268 mm/10 min; Ausbeute 98,6%. The starting pulp had the following properties: R 18 = 93.5%; Water absorption 100 mm / 10 min. The pulp treated with NaOH alone had the following values: R 18 = 94.7%; Water absorption 136 mm / 10 min; Yield 96.7%; while the pulp produced according to the invention had the following properties: R18 = 987%; Water absorption 268 mm / 10 min; Yield 98.6%.

Beispiel 14Example 14

100 g völlig trockener, gebleichter Kiefernsulfathalbstoff wurde mit einer 035% NaOH und 037% Epichlorhydrin enthaltenden Reaktionslösung auf eine Konsistenz von 8% gebracht; die Reaktionszeit betrug 3 Stunden bei 400C AnschHeBend wurde die Reaktion abgebrochen und der Halbstoff gemäß Beispiel 1 gewaschen. 100 g of completely dry, bleached pine sulfate half material was brought to a consistency of 8% with a reaction solution containing 035% NaOH and 037% epichlorohydrin; the reaction time was 3 hours at 40 0 C AnschHeBend the reaction was stopped and the pulp was washed in accordance with Example. 1

Der Ausgangshalbstoff hatte die folgenden Eigenschaften: R18 -83£%; Wasserabsorption 88 mm/The starting pulp had the following properties: R18 -83 £%; Water absorption 88 mm /

U »7fi U »7fi

10 min. Der mit NaOH allein behandelte Halbstoff zeigte die folgenden Werte: R18 - 84,5%; Wasserabsorption 101 mm/10 ran; Ausbeute - 973%- Der erfindungsgemäß hergestellte Halbstoff hatte folgende Eigenschaften: R18 — 88,0%; Wasserabsorption 225 mm/10 min; Ausbeute 993%.10 min The pulp treated with NaOH alone showed the following values: R18 - 84.5%; Water absorption 101 mm / 10 ran; Yield - 973% - the one according to the invention The pulp produced had the following properties: R18 - 88.0%; Water absorption 225 mm / 10 min; Yield 993%.

Ein in gleicher Weise hergestellter Halbstoff, bei welcher die Reaktionslösung jedoch mit 0,1% eines oberflächenaktiven Fettalkohcl-Äthylenoxyd-Adduktes, berechnet auf trockenen Halbstoff, zugeführt wurde, hatte die folgenden, verbesserten Absorptionseigenschaften: R 18 = 88,5%; Wasserabsorption 238 mm/ 10 min; Ausbeute 99,7%.A pulp prepared in the same way, but in which the reaction solution contains 0.1% of one surface-active fatty alcohol-ethylene oxide adduct, calculated on dry pulp, had the following improved absorption properties: R 18 = 88.5%; Water absorption 238 mm / 10 min; Yield 99.7%.

Beispiel 15Example 15

100 g trockener, gebleichter Kiefernsulfathalbstoff wurden mit einer 0,35% NaOH und 0,87% Epichlorhydrin enthaltenden Lösung auf eine Konsistenz von 8% gemischt Nach dem Homogenisieren wurde die Suspension auf eine Halbstoffkonsistenz von 17% ausgepreßt, worauf die gepreßte Lösung als Zusatz für frischen Halbstoff zusammen mit einer frischen Zufuhr an NaOH und Epichlorhydrin, die der im vorhergehenden Ansatz verwendeten Menge entsprach, verwendet Der gepreßte Halbstoff wurde 3 Stunden bei 4O0C reagieren gelassen; dann wurde die Reaktion abgebrochen und der Halbstoff gemäß Beispiel 1 gewaschen. Das Verfahren wurde weitere 6mal wiederholt wobei die folgenden Testdaten erzielt wurden. (Der Wert von R 18 des Ausgangshalbstoffes betrug 83,2%.)100 g of dry, bleached pine sulfate pulp were mixed with a solution containing 0.35% NaOH and 0.87% epichlorohydrin to a consistency of 8%. After homogenization, the suspension was pressed to a pulp consistency of 17%, whereupon the pressed solution was used as an additive for fresh pulp together with a fresh supply of NaOH and epichlorohydrin, which corresponded to the amount used in the previous approach is used, the pressed pulp was 3 hours at 4O 0 C allowed to react; then the reaction was terminated and the pulp was washed according to Example 1. The procedure was repeated an additional 6 times and the following test data were obtained. (The value of R 18 of the starting pulp was 83.2%.)

Ansatz Nr.approach No.

R 18%R 18%

Wasserabsorpt.; mm/10 minWater absorpt .; mm / 10 min

11 88,688.6 220220 22 89,289.2 218218 33 88,688.6 224224 44th 88,588.5 230230 55 88,488.4 223223 66th 88,488.4 196196 77th 88^88 ^ 220220 88th 88,588.5 208208

Aus der obigen Tabelle geht hervor, daß der Wert von R 18 ohne zusätzliche Epichlorhydrinzufuhr über die verwendete Menge konstant bleibt; somit kann im erfindungsgemäßen Verfahren das Vernetzungsmittel mit Erfolg zurückgeführt werden. Anwendungstechnischer Fortschritt der erfindungsgemäß hergestellten Cellulosehalbstoffe:From the table above it can be seen that the value of R 18 without additional epichlorohydrin supply over the amount used remains constant; thus, in the process according to the invention, the crosslinking agent be returned with success. Application progress of those produced according to the invention Cellulose pulp:

Beispiel 16Example 16

Aus dem gemäß Ansatz 1 von Beispiel 15 hergestellten Papierhalbstoff wurden Babywindeln einer Größe von 32 χ 11,5 χ 1 cm aus einer etwa 1 cm dicken Schicht trockenen, entfaserten (flauschigen) Halbstoffs hergestellt, die von einem dünnen Schutzüberzug aus Cellulosewatteumgeben war; über diesem befand sich eine dünne Schicht gefaserter Rayon-Faser (nicht gewebt). Die Absorptionsfähigkeit dieser Windel wurde in üblicher Weise bestimmt; dabei wurde die Windel am Boden einer gewölbten Platte festgemacht, in deren Mittelpunkt sich ein Loch befand; über diesem war eine 300 ecm Wasser enthaltende Bürette angebracht Das Wasser wurde absatzweise aus der Bürette abgegeben, bis die ersten Tropfen die Unterseite der windel durchdrangen. Entsprechende Tests wurden mit handelsüblichen Babywindeln desselben AufbauesThe paper pulp prepared according to Run 1 of Example 15 became baby diapers a size of 32 11.5 χ 1 cm from an approximately 1 cm thick layer of dry, defibrated (fluffy) pulp covered by a thin protective coating was surrounded by cellulose wadding; Over this was a thin layer of fibrous rayon fiber (not woven). The absorbency of this diaper was determined in the usual way; was the Diaper tied to the bottom of a curved plate with a hole in the center; above this a burette containing 300 cc of water was attached. The water was intermittently from the burette released until the first drops penetrate the underside of the diaper. Appropriate tests were carried out with commercial baby diapers of the same construction

ίοίο

durchgeführt, bei denen jedoch die Absortionsschicht aus nicht vernetzten! Halbstoff bestand. Es wurden die folgenden Ergebnisse erzielt:carried out, in which, however, the absorption layer from non-networked! Pulp. It became the achieved the following results:

Babywindeln Absorbierte WasserBaby diapers absorbed water

menge in g pro g Windelamount in g per g diaper

Mit erfindungsgemäß vernetzter 8,1With 8.1 networked according to the invention

AbsorptionsschichtAbsorption layer

Mit niehtvernetzter Absorptions- 6,4With non-crosslinked absorption 6.4

schichtlayer

Die erfindungsgemäß hergestellten Babywindeln hatten somit eine um 26% verbesserte Absorptionsfähigkeit und konnten fast 100 ecm Wasser mehr absorbieren als die vergleichsweise verwendetenThe baby diapers produced according to the invention thus had an absorption capacity improved by 26% and could absorb almost 100 ecm more water than the comparatively used ones

WindeJn- Beispiel 17 WindeJn - example 17

Aus einem gemäß Ansatz 1 von Beispiel 15 hergestellten Halbstoff wurde ein Material für Bandagen und BIu ibsorptionszwecke einer Größe von 04 χ 10 χ 10 cm eines ähnlichen Aufbaues wie die Windel von Beispiel 16 hergestellt Das Material enthielt so eine Absorptionsschicht aus erfindungsgemäß behandeltem, getrocknetem, entfasertem Halbstoff (Flausch), die bei einem Druck von 2 kg/cm2 komprimiert war und als Staubschutz von einer dünnen Schicht gefaserter Rayon-Faser (nicht gewebt) umgeben war. Die Absorptionsfähigkeit dieses Materials wurde wie im Beispiel 16 bestimmt und mit einem handelsüblichen Material derselben Struktur verglichen, das jedoch nicht vernetzten Halbstoff enthielt Es wurden die folgenden Ergebnisse erzielt:From a pulp prepared according to batch 1 of Example 15, a material for bandages and absorbent purposes with a size of 04 × 10 × 10 cm of a similar structure to the diaper of Example 16 was made Pulp (fleece) which was compressed at a pressure of 2 kg / cm 2 and was surrounded by a thin layer of fibrous rayon fiber (non-woven) as a dust protection. The absorbency of this material was determined as in Example 16 and compared with a commercial material of the same structure but containing non-crosslinked pulp. The following results were obtained:

BandagenmaterialBandage material

Absorbierte Wassermenge g/g BandageAmount of water absorbed g / g bandage

Mit erfindungsgemäß vernetzter 8,7With 8.7 networked according to the invention

AbsorptionsschichtAbsorption layer

Mit nichtvernetzler Absorptions- 6,8With non-crosslinking absorption 6.8

schichtlayer

Die erfindungsgemäß hergestellte Bandage hatte somit eine um 28% verbesserte Absorptionsfähigkeit gegenüber einem handelsüblichen Material.The bandage produced according to the invention thus had an absorption capacity improved by 28% compared to a commercially available material.

Beispiel 18Example 18

Aus einem Halbstoff gemäß Ansatz 1 von Beispiel 15 wurden Tupfer zur Speichelabsorption für Dentalzwekke mit einer Länge von 4,5 cm und einem Durchmesser von 1 cm hergestellt, die mit einem dünnen Schutzüberzug aus gefaserter Rayonfaser versehen waren. Die Absorptionsfähigkeit dieser Tupfer betrug 8,8 g/g Tupfer gegenüber 63 g/g Tupfer für entsprechende, nicht vernetzten Flausch enthaltende Tupfer. Die erfindungsgemäß hergestellten Tupfer hatten somit eine um 40% verbesserte AbsorptionsfähigkeitFrom a pulp according to batch 1 of example 15 swabs for saliva absorption for dental purposes were made with a length of 4.5 cm and a diameter of 1 cm, with a thin protective cover were made of fibrous rayon fiber. The absorbency of these swabs was 8.8 g / g Swabs versus 63 g / g swabs for corresponding swabs containing non-crosslinked fleece. the Swabs produced according to the invention thus had an absorption capacity improved by 40%

Beispiel 19Example 19

Aus dem Halbstoff gemäß Ansatz 1 von Beispiel 15 wurden 'Damenbinden von 14 x 5,5 χ 19 cm in praktisch ovaler Form hergestellt, die aus zwei Schichten Flausch in einer dünnen Schicht von Papiertuch bestanden, wobei die äußere Oberfläche einer Flauschschicht weiterhin mit einer dünnen Kunststoffolie versehen war, die außerhalb des Papiertuches lag und als besonderer Schutz diente. Die beiden Flauschschich-From the pulp according to batch 1 of example 15 were 'sanitary napkins of 14 x 5.5 χ 19 cm in practical Oval shape made from two layers of fluff in a thin layer of paper towel passed, with the outer surface of a fleece layer still covered with a thin plastic film was provided, which lay outside the paper towel and served as special protection. The two fleece layers

ten wurden durch eine weitere Hülle aus zweischichtigem Papiertuch zusammengehalten, das entlang der Bindenkanten gepreßt (geplagt) war, um die Schichten zusammenzuhalten. Eine Hülle voluminöser Baumwolle von etwa 22 mm Dicke wurde über das äußere Papiertuch gelegt, und die Binde wurde in ein genadeltes Netz eingeschlossen. Die Absorptionstesiä zeigten, daß die mit dem erfindungsgemäßen Halbstoff hergestellte Damenbinde 6,6 g Wasser pro g Binde absorbieren konnte gegenüber einem Wert von nur 5,2 g V/asser pro g Binde bei einer entsprechenden, nichtvernetzten Flausch enthaltenden Binde. Die mit dem erfindungsgemäß erhaltenen Halbstoff hergestellte Damenbinde hatte somit eine um 27% erhöhte Absorptionsfähigkeitth were held together by another sleeve of two-ply paper towel, which ran along the Binding edges were pressed (plagued) to hold the layers together. A cover of voluminous cotton about 22 mm thick was placed over the outer paper towel and the napkin was made into a needle punched Network included. The absorption tests showed that the sanitary napkin made with the pulp of the invention absorb 6.6 g of water per g of napkin compared to a value of only 5.2 g v / water per g of bandage with a corresponding, non-crosslinked one Bandage containing fluff. The sanitary napkin made with the pulp obtained according to the invention thus had an absorption capacity increased by 27%

Beispiel 20Example 20

Der Halbstoff von Ansatz 1 in Beispiel 15 wurde in einem Jordan-Holländer bis zu einem Wert von 23 (Schopper-Riegler) naß geschlagen. Die erhaltene Halbstoffsuspension einer Konsistenz von 0,2% wurde zum Entwässern in eine Papierblattvorrichtung übergeführt und zu Papierstreifen geformt, die auf dem Glättzylinder einer Yankee-Maschine aufgenommen und gekreppt wurden. Aus dem gekreppten Papier wurden Handtücher hergestellt, die im Vergleich mit entsprechenden, aus nicht vernetztem Halbstoff hergestellten Tüchern eine 28% bessere Absorptionsfähigkeit zeigten.The pulp from batch 1 in example 15 was processed in a Jordan-Hollander to a value of 23 (Schopper-Riegler) beaten wet. The pulp suspension obtained had a consistency of 0.2% transferred to a paper sheet device for dewatering and formed into paper strips that are placed on the Yankee Yankee Yankee Yankee machine and creped. From the creped paper Towels were produced in comparison with corresponding ones produced from non-crosslinked pulp Cloths showed 28% better absorbency.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (10)

, 3 Patentansprüche:, 3 claims: 1. Verfahren zur Herstellung von vernetztem Cellulosehalbstoff mit verbesserten Absorptionseigenschaften, verbesserter Weichheit und Alkalibeständigkeit durch Umsetzung von Cellulose mit einem Vernetzungsmittel aus der Gruppe der Polyhalogenide, Polyepoxide oder Epoxihalogenide in alkalischer Lösung, dadurch gekennzeichnet, daß man Holzcellulose gleichzeitig mit einem vorgenannten Vernetzungsmittel (0,05 bis 8,8 Gewichtsprozent, bezogen auf Reaktionslösung) bei 25 bis 95° C in einer alkalischen wäßrigen Lösung (nicht über 2,1 Gewichtsprozent Alkali, bezogen auf Reaktionslösung) so lange umsetzt, bis die Beständigkeit der erhaltenen vernetzten Cellulose gegenüber einer 18%igen Natriumhydroxydlösung bei 200C, gemessen gemäß SCAN-C 2:61 als R18 (Papper och Trä 43 [1961]: 4, Seite 301 bis 312), um 1 bis 16% erhöht ist.1. A process for the production of crosslinked cellulose pulp with improved absorption properties, improved softness and alkali resistance by reacting cellulose with a crosslinking agent from the group of polyhalides, polyepoxides or epoxy halides in alkaline solution, characterized in that wood cellulose is treated simultaneously with an aforementioned crosslinking agent (0, 05 to 8.8 percent by weight, based on the reaction solution) at 25 to 95 ° C in an alkaline aqueous solution (not more than 2.1 percent by weight alkali, based on the reaction solution) until the resistance of the crosslinked cellulose obtained to an 18% sodium hydroxide solution at 20 0 C, measured according to SCAN-C 2:61 as R18 (Papper och Trä 43 [1961] 4, page 301-312), is increased by 1 to 16%. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung in Anwesenheit eines polaren organischen Lösungsmittels mit einem Siedepunkt über 50° C, das sowohl das Wasser als auch das verwendete Vernetzungsmittel ohne Reaktion mit demselben löst, oder in Anwesenheit eines wasserlöslichen anorganischen Salzes, das beim Lösen in Wasser einen pH-Wert von 6,5 bis 7,5 ergibt und das Vernetzungsmittel nicht ausfällt oder mit diesem reagiert, durchführt2. The method according to claim 1, characterized in that the reaction is carried out in the presence a polar organic solvent with a boiling point above 50 ° C, which is both water and the crosslinking agent used also dissolves without reacting with the same, or in the presence a water-soluble inorganic salt which, when dissolved in water, has a pH of 6.5 to 7.5 results and the crosslinking agent does not precipitate or react with this, performs 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung bei einer Menge ian organischem Lösungsmittel von 0,25 bis 4,4, vorzugsweise 0,4 bis 1,2 Gewichtsprozent, der Reaktionslösung durchführt3. The method according to claim 2, characterized in that the reaction is carried out at an amount in organic solvent from 0.25 to 4.4, preferably 0.4 to 1.2 percent by weight, the Carries out reaction solution 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß man die Umsetzung bei einer Alkalihydroxydkonzentration von Ό.2 bis 0,6 Gewichtsprozent bezogen auf Reaktionslösung, durchführt 4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that the reaction is carried out at a Alkali hydroxide concentration of Ό.2 to 0.6 percent by weight based on the reaction solution 5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man für die Umsetzung eine Alkalihydroxydmenge verwendet, die, berechnet auf trockenen Cellulosehalbstoff, 0,5 bis ^Gewichtsprozent vorzugsweise 2 bis 6 Gewichtsprozent beträgt.5. The method according to claim 1 to 4, characterized in that one for the implementation Amount of alkali hydroxide used which, calculated on dry cellulose pulp, 0.5 to ^ percent by weight is preferably 2 to 6 percent by weight. 6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung bei einer Vernetzungsmittelkonzentration von 0,5 bis 4,4 Gewichtsprozent durchführt.6. The method according to claim 1 to 5, characterized in that the reaction is carried out at a Carries out crosslinking agent concentration of 0.5 to 4.4 percent by weight. 7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man für die Umsetzung eine Vernetzungsmittelmenge verwendet die, berechnet •uf trockenen Cellulosehalbstoff, 0,5 bis 50 Getfcichtspro7ent vorzugsweise 5 bis 25 Gewichtsprotent, beträgt.7. The method according to claim 1 to 6, characterized in that one for the implementation The amount of crosslinking agent used, calculated on dry cellulose pulp, is 0.5 to 50 percent by weight is preferably 5 to 25 percent by weight. 8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet daß man die Umsetzung in Gegenwart von 0,005 bis 0,5%, vorzugsweise 0,01 bis 0,1, berechnet auf trockenen Cellulosehalbstoff, eines oberflächenaktiven Mittels durchführt8. The method according to claim 1 to 7, characterized in that the reaction is carried out in the presence from 0.005 to 0.5%, preferably 0.01 to 0.1, calculated on dry cellulose pulp, of one Surfactant performs 9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet daß man die Umsetzung innerhalb von Q,15 bis 10 Stunden, vorzugsweise 1 bis 3 Stunden, bei vorzugsweise 30 bis 5O0C durchführt.9. The method of claim 1 to 8, characterized in that one carries out the reaction within Q, 15 to 10 hours, preferably 1 to 3 hours, preferably at 30 to 5O 0 C. 10. Vernetzter CeHulosehalbstoff mit verbesserter Absorptionsfähigkeit Weichheit und Alkalibeständigkeit hergestellt nach Verfahren gemäß Anspruch 1.10. Crosslinked CeHulose pulp with improved Absorbency Softness and alkali resistance produced by the method according to claim 1.
DE19661696233 1965-12-01 1966-11-29 Process for the production of crosslinked cellulose pulp and the cellulose pulp thus produced as such Expired DE1696233C3 (en)

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