DE1771243A1 - Verfahren zum Leimen von Papiererzeugnissen in der Masse und durch Oberflaechenbehandlung - Google Patents
Verfahren zum Leimen von Papiererzeugnissen in der Masse und durch OberflaechenbehandlungInfo
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Description
Oberlahnstein, den 19» April 1968
Verfahren zum leimen von Papiererzeugnissen in der Masse und durch Oberflächenbehandlung
Die vorliegende Erfindung beschreibt ein neuartiges Verfahren zum leimen von Papiererzeugnissen in der Masse und durch Oberflächenbehandlung«
Es beruht auf der Anwendung hochmolekularer Amid~Amin-Kondensationsprodukte von polymeren fettsäuren und
unterscheidet sich dadurch von den zahlreichen bekannten Leimungsverfahren.
Es wurde gefunden, daß polyamidartige Kondensationsprodukte,
welche in erster Stufe in an sich bekannter Weise aus polymeren Fettsäuren und Polyaminen hergestellt wurden und die basische
Komponente im Überschuß enthalten, und in zweiter Stufe mit. Bpichlorhydrin oder analog reagierenden Verbindungen wie o£/_di_
chlorhydrin, gegebenenfalls in Gegenwart von Ammoniak oder Aminen, umgesetzt worden sind, zum Leimen von Papiererzeugnissen in
der Masse und durch Oberflächenbehandlung geeignet sind·
Voraussetzung für diese Eigenschaft ist, daß die als Ausgangsmaterial
eingesetzten Polyamid-Verbindungen unter Verwendung polymerer Fettsäuren mit längerer Alkylkette (z.B. 18 Kohlenstoffatomen)
hergestellt worden sind und basische Komponenten im stöchiometrischen Überschuß zu den vorhandenen Carboxylgruppen
enthalten, d.h. durch eine Aminzahl charakterisiert werden können. Sie sind durch Erhitzen polymerer Fettsäuren mit
Polyaminen leicht herstellbar und können als Fettsäure-Amid-Amin-Kondensationsprodukte
bezeichnet werden.
Die aus polymeren Fettsäuren und Polyaminen hergestellten, polyamidartigen
Kondensationsprodukte, wirken als solche kaum leimend. Sie lassen sich jedoch mit Epiohlorhydrin, gegebenenfalls
in Gegenwart basischer Verbindungen, zu hochmolekularen Komplexen umsetzen und vernetzen. Diese sind in neutraler oder
alkalischer Lösung wenig, in Säuren dagegen leicht löslich und stellen in dieser Form wertvolle und wirkungsvolle Leimungs-
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mittel dar.
Die leimende Wirkung der erfindungsgemäßen leimungsmittel hängt
davon ab, mit weloher Menge Epichlorhydrin bzw. analog
reagierender Verbindung und mit welchen Umeetzungsgrad derselben die vernetzende Kondensationsreaktion durchgeführt wird·
In Anbetracht der unüberschaubaren Konstitution der Ausgangsmaterialien können daher optimal wirkende Kondensationsprodukte
nicht durch Vorherberechnung von Mengenverhältnissen, sondern nur durch Reihenversuche mit verschiedenen Mengen Epichlorhydrin
ermittelt werden· Sei niedrigem Umsetzungsgrad ist die Leimungewirkung gering. Bei zu weitgehender Reaktion entstehen dagegen
hochmolekulare Produkte, die eine verminderte leimung hervorrufen» Durch Probenahme während der Reaktion läßt sich die Entwicklung der Leimungswirkung rasch und routinemässig beobachten.
So werden bei den in Beispiel 1 beschriebenen Bedingungen und Mengenverhältnissen mit 12 Teilen Epichlorhydrin gut leimende
Produkte erhalten. Werden unter den beschriebenen Verhältnissen aber z.B. 8 oder andererseits z.B. H Teile Epiohlorhydrin angewandt, so entstehen weniger wirksame Produkte·
Die zur Herstellung der Polyamid-Ausgangarboffe verwendeten
polymeren fettsäuren, auch handelsüblich "dimere" Fettsäuren
genannt, werden aus ungesättigten Fettsäuren gewonnen, wie sie in trocknenden Ölen, beispielsweise in Leinöl, Oiticicaöl und
Holzöl, vorkommen. Sie bestehen vornehmlich aus dimeren Fettsäuren, enthalten jedoch auch Anteile höher polymerisierter
Fettsäuren.
Die bei der Herstellung der Leimungsmittel eingesetzten Polyamine sind beispielsweiset Äthylendiamin, Diäthylentriamin,
Propylendiamin, Dipropylentriamin und deren höhermolekulare Homologe, Hexamethylendiamin·
Die aus dimerer Fettsäure und Polyamin in erster Umsetzungsstufe erhaltenen polyamidartigen Kondensationsprodukte werden
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durch die Aminzahl, d.h. durch die Milligramm KOR/g, die
den titrierbaren basischen Gruppen der Polyamide äquivalent sind, charakterisiert· Die Aminzahl der verwendeten Kondensationsprodukte liegt bei einem Wert von über 15o·
Die in zweiter Reaktionsstufe durch Umsatz mit Epichlorhydrin erhaltenen Präparate werden mit Säuren gelöst, wobei mit
Vorteil flüchtige Säuren» wie Ameisensäure oder Essigsäure, angewandt werden·
2o !Teile eines Polyamides, das aus "dimererM Fettsäure und
Diäthylentriamin hergestellt wurde und eine Aminzahl von 32o besitzt, werden mit 2oo Teilen Wasser gemischt. Unter
Rühren werden bei 3o°C 5 Teile Dipropylentriamin sowie portionsweise 12 Teile Epichlorhydrin zugegeben· Das entstehende weißlich-schaumige Reaktionsgemisch wird mit Ameisensäure unter gleichzeitigem Zusatz von Wasser gelöst. Ea entstehen schließlich 31ο Teile einer leicht viskosen gelblichen
Lösung.
Zur Oberflächenbehandlung werden 15 Teile der beschriebenen
Leimungsmittellösung mit Wasser zu 1 ooo Teilen verdünnt·
Ein saugfähiges Papier, auf das diese stark verdünnte Lösung aufgebracht
schreibbar·
aufgebracht wurde, war nach Trocknung bei 1oo°0 mit Tinte be·
In gleicher Weise wirkte eine Lösung, die 5o g/l Stärke und
2o g/l des Leimungsmittels enthielt.
Zur Hasseleimung werden 1o Teile der nach Beispiel 1 hergestellten Leimungsmittellösung auf 1oo Teile Papierstoff (atro)
angewandt. Eine Zugabe von Al-Sulfat ist nicht notwendig, da eine neutrale Reaktion die Wirkung des Leimungemittels be-
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günstigt. Nach üblicher Verarbeitung des Papierstoffes entsteht
ein geleimtes Papier·
2o Teile eines aus dimerer Fettsäure und Dipropylentriamin durch Erhitzen auf 18o C hergestellten polyamidartigen Kondensationsprodukt
es , das eine Aminzahl von 34o besitzt, werden in 15o Teilen Wasser bei 5o°0 mit 8 Teilen Epichlorhydrin
zur Reaktion gebracht» Nach Zusatz von Ameisensäure bis zum pH-Wert von ca. 5»o sowie von Wasser entstehen 28o Teile
einer gelblichen, schäumenden Lösung, die Papier und Papierstoff gut leimt.
Die vorstehend beschriebenen, neuartigen Leimungsmittel erweitern die technischen Möglichkeiten zur Leimung von Papier,
insbesondere bei der Herstellung von praktisch neutral reagierendem Papier. Sie gestatten die Verwendung von Füllstoffen wie
z.B. CaC(X)die bei Leimungsverfahren, die eines sauren Mediums
bedürfen wie die Harzleimung, nicht anwendbar sind. Sie fördern die Retention des Papierstoffes und erleichtern die Reinigung
der Abwasser auf Grund ihres kationischen hochmolekularen Characters.
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Claims (1)
- PatentansprücheAnsprucVerfahren zum Leimen von Papiererzeugnissen in der Masse und durch Oberflächenbehandlung, gekennzeichnet durch die Verwendung von polyamidartigen Kondensationsprodukten, die in erster Stufe in an sich bekannter Weise aus polymeren Fettsäuren und Polyaminen hergestellt wurden und die basische Komponente im Überschuß enthalten, und in zweiter Stufe mit Epichlorhydrin oder analog reagierenden Verbindungen wie O6»-Dichlorhydrin, gegebenenfalls in Gegenwart von Ammoniak oder Aminen, umgesetzt wurden·Anspruch 2tVerfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensationsprodukte in Form ihrer wasserlöslichen Säureverbindungen angewandt werden·209818/0832
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