DE2241129C3 - Verfahren zur Masseleimung von Papier - Google Patents
Verfahren zur Masseleimung von PapierInfo
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Description
Schreib- und Druckpapier muß bekanntlich deswegen geleimt werden, damit es einen kontrollierten
Widerstand gegen das Eindringen wäßriger Flüssiglceilen
erhält und beschreib- und bedruckbar wird.
Das Kolophonium-Lcimvcrfahren (Harzleim-Verfahren)
stellte bisher das gängigste Verfahren dieser Art dar. Das Grundprinzip einer derartigen Leimung
bei.tcht darin, daß das Harz mit Aluminiumsulfat
unter sauren Fabrikationsbedingungen auf der Faser niedergeschlagen wird, woraus ein Papier resultiert,
ilas außer Leimungsmittcln ungefähr die gleiche
Menge an Aluminiumverbindungen enthält.
Diese Arbeitsweise ist nicht ohne schwerwiegende Nachteile. Bedingt durch die Arbeitsweise unter sauren
Hedingungen treten an den Maschinen häulig Korrosionsschäden
auf, und die erhaltenen Papiere sind vvcgcii der im Papier verbleibenden Rcstsäurc nicht
allerungsbeständig und zerfallen im Laufe der Zeit. Die im Papier gebundenen Aluminiumsalze bedingen
zudem eine verminderte Festigkeit des Papiers und setzen zusammen mit den Kolophoniumharzen den
Weißgrad hochweißer Papier herab, da diese Stoffe die optischen Aufheller in der Wirkung mindern.
Weitere Nachteile sind in der Empfindlichkeit der sauer geleimten Papiere gegen Alkalien, die die Leimung
zerstören, zu sehen, was sich bei der mit alkalisch reagierenden Streichfarben durchgeführten Papieroberllächen
Veredlung (Streichet ei) unangenehm bemerkbar macht, sowie in der Unmöglichkeit zu
erblicken, säureempfindliche Füllstoffe, wie Kreide, dem Papier einzuverleiben. Noch ein Naehleil tritt
bei har/gclcimlen Papieren oftmals auf: Wird die
TrockiHingslcmperatiir des Papiers während der
Fabrikation zu hoch, bildet sich die leimung nur unvollständig aus.
I in anderes Problem ist die /u nehmende Vcrk lappung der Harzlcimbasis.
/ahlreiche Vorschläge wurden gemacht, die Naturharzbasis
im Hinblick auf die Vermeidung der genannten Nachteile durch die Basis synthetischer Produkte
vollständig oder zumindest teilweise zu ersetzen. Die USA.-Patentschrift 26 50 163 lehrt beispielsweise
die Verwendung von Styrol-Butadien-Mischpolymerisat-Dispersionen, und zwar allein oder in Kombination
mit Harzleim. Ausdrücklich wird auch hier die saure Arbeitsweise unter Verwendung von Aluminiumsulfat
als Fällungsmiltel empfohlen. Dieses Verfahren brachte insofern einen Fortschritt, als das Pupier auch
ίο gleichzeitig naßfest wurde, was in einigen FäTen erwünscht
ist. Unter Naßfestigkeit versteht man die Fähigkeit des Papiers, auch in völlig mit Wasser benetztem
Zustand einen merklichen Teil seiner Festigkeit zu behalten und nicht zu zerfallen.
Hieraus ergibt sich die Abgrenzung der Beg iffc
Leimung und Nafifestmaehiimj. Leimen sol die Iknetzungsgeschwindigkeit
mit Wasser, Tinte oder ä 111-liehen Flüssigkeiten bremsen, die Benetzbarkeit seit st
aber nicht aufheben. Der Begriff naßfest reschremt nur das Festigkcitsverhalten des völlig 1 enc /ten
Papiers, nimmt aber keine Rucksicht daiauf. wie
lange man bis zum Erreichen dieser völligen Iknei/.uiig
braucht.
Hydrophob ausgerüstete Papiere wiederum grenzen sich von geleimten dadurch ab, daß man im ersteren
Fall überhaupt die Benetzbarkeit aufheben möchte, während sie im zweiten lalle (z. B. um die Beschreibbarkeit
zu gewährleisten) erhalten bleiben muß.
In den deutschen Offenlegungsschriften 15 46 256,
15 46 257 und 16 21695 wird die Verwendung anionischer
Dispersionen zur Masseleimung von Papier ebenfalls unter sauren Bedingungen und unter Verwendung
von Aluminiiinisulzcn als Fällungsmittel
vorgeschlagen. Diese Verfahren ohne Milverwendung von Harzlcim bringen bei der Papierfabrikation vor
allem bezüglich der Papierfestigkeit Vorteile. Eine Volleimung — vergleichbar mit har/gclcimlcn Papieren
-- mit ausreichendem Widerstand gegen das Eindrinncn von Wasser und Tinte wird dabei aber
noch nicht erzielt. Die Harzlcimung ist in bezug aiii
Wasser- und Tinlenresislenz zur Zeit immer noch die überlegene Arbeitsweise.
In der Vergangenheil wurde vielfach vorgeschlagen
aus den bereits angeführten Gründen die Lcimuiu im neutralen Medium und ohne Alaun durchzuführen
So wurde z. B. vorgeschlagen, eine Neutrallcimunj:
unter Verwendung kationaktiver, z. B. mit Aminci modifizierter Substanzen in Dispersionsform odei
auch in gelöster Form durchzuführen. Solche Subsian zen ziehen auf die negativ geladenen Teilchen dei
Papieistoffsuspension direkt ohne Mitverwcndunj eines Fällungsmiltels auf und sind in der Lage, dei
Papierstoff zu leimen (vgl. DT-AS 10 34 864, 14 46 W)1.
und 16 96 326).
Von großem Nachteil, und deshalb ist diese Lö>un)
für tue Massenneiitralleimung technisch nur in ge
ringcm Umfang verwertbar, ist aber die Tatsache, dal. derartige Leimmittcl mit den bei der Papierherstellun;
sehr häufig verwendeten optischen Aufhellern nieh
fm verträglich sind, deren Wirkung löschen und zudcn
den Weißgrad verschlechtern. Ein mindestens ebcnsi großer Nachteil, besonders der kationischen Leim
mittel in Dispersionsform, bestellt darin, daß bei de
Papierherstellung die Fil/c der Papiermaschinen ver klebt und spröde werden, was vor allem einen Ein
satz in der Masseleimung unmöglich macht.
Ein Verfahren, das ohne Verwendung von Ahimi
niumsalzcii eine Neulralleimuiij.1, ohne Schädigung de
gebräuchlichen optischen Aufheller ermöglicht, isi
mit Leimmitteln auf Fettsäure-Diketen-Basis realisiert worden. Das Verfahren wird in der DT-AS 11 48 130
ausführlich beschrieben. Das Verfahren besitzt aber wiederum andere Nachteile: Man kann 7. B. keine
dosierten abgestuften Leimnngen vornehmen. Bekanntlich gibt es Papiere, deren Leimungsgrad geringer sein
muß, neben solchen, die vollgeleimt sein müssen. Das
l-ettsäure-Diketen-Verfahren erbringt nur vollgeleimte
Papiere. Hin weiterer Nachteil besteht darin, "daß die
Leimung nicht sofort nach Beendigung der Papierfabrikation wirksam ist, sondern erst nach woehenlangcr
Lagerung der Papiere. Είικ- direkte sofortige
Bestimmung des Erfolgs der Leimung ist daher nicht möglich, und Fehlchargen sind zu spät erkennbar. Von
der Pupicrsiofisehc her ist die Diketenlcinuing begrenzt
auf holzfreie Papierrohstoffe. Bei Hol/schliff, einem der wichtigsten Rohstoffe, versagt die Methode.
Die Diketen-Lcinuing kann fernerhin nur in sehr
engen pl 1-Bereichen (um den Neutralpimkt) zu guten
E gehnisscn führen, da sich Dikctene sowohl in stärker
sauren als auch in alkalischen pH-Bereichen sofort zersetzen und als Leimmittel unwirksam werden. Bei
der Papierherstellung benötigt man wegen der großen Papiersorlenzahl jedoch eine möglichst große Bandbreite
hinsichtlich der Wahl der pll-Wcrle.
Der Wunsch, auf Metallsalze zu verzichten und nur unter schwach sauren pl !-Bedingungen leimen zu
können, stellt daher immer noch eine Aufgabe dar. die bisher nicht optimal gelöst werden konnte. LMnc
Lösung dieser Aufgabe bringt gegenüber der Diketenleimung
Vorteile hinsichtlich der Behinderung des Algen- und Schleimwachstiims, hinsichtlich des gefiirchlcten
Klobens an den Pressen der Papiermaschinen, hinsichtlich des Schäumens des Papi?r>toffs, der
Retention von Lasern und Füllstoffen und schließlich der auf ein Minimum reduzierbaren Korrosion dor
Maschinen.
Aus der USA.-Patentschrift 25 63 897 ist bekannt, für Imprägnierungen Cellulosefaser» zunächst in
wäßriger Suspension mit einer kolloidalen Lösung von kalionischmodilizierten MeIu min-Formaldehyd harzen
und anschließend mit Dispersionen hydrophober Kunststoffe zu behandeln. Das wasserunlösliche hydrophobe
organische Imprägnierungsmittel wird, bezogen auf das Trockengewicht der Cellulosefaser», in einer
Menge von mehr als 5"„ eingesetzt.
Das Ziel der Erfindung bestand darin, eine Papierlcimung mit wäßrigen Kunststoff-Dispersionen bei
pH-Bereichen um den Neutralpunkt und ohne Mit- ju verwendung von Metallsalze» als lälhmgsmittel
durchzuführen.
Im deutschen Patent 22 34 908 wird ein Verfahren zur Massclcimung von Papier in Abwesenheit von
Metallsalzen bei pH-Werten zwischen 5 und 9 mit anionischen Polymerisat-Dispersionen vorgeschlagen,
die in an sich bekannter Weise durch radikalisch initiierte Polymerisation mindestens einer hydrophoben
monomeren Verbindung in wäßrige»! Medium in Gegenwart von carboxylgruppenhaltigcn Lmulgatoren
erhalten werden. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man Dispersionen verwendet,
deren dispergierte leuchen eine mittlere Teilchengroße
von ■-.' 200 nni und eine Glasleinpeiatur von ■ 70 C
aufweisen. Dieser Vorschlag gibt bereits eine I ehre, die angeschnittenen Prob lerne sehr günstig zu losen.
Im Hinblick auf die bei diesem Verfahren oft zu verwendende relativ große Menge an I .einiimgsmitteln
und die manchmal auftretende Scherungseinpfindlichkeit läßt dieses ältere Verfahren jedoch noch zu
wünschen übrig.
Es wurde nun gefunden, daß man das Verfahren des Patents 22 34 90S noch verbessern kann, indem die
Dispersion zusammen mit wasserlöslichen Melaminformaldchydharzen angewendet wird.
Als zuzusetzende Melaminharze eignen sich besonders solche, λ ie sie in der deutschen Palentanmeldung
P 21 26 S66.6 sowie in der deutschen Patentschrift 8 83 652 gelehrt werden.
Es gelingt nach dem erlindungsgeivrißen Verfahren,
die Effektivität des I cimimgsmiitels um ein Mehrfaches
zu steigern, die Dispersion zu stabilisieren, soweit man die Melaminharze zumischt. und den
Leimung.saiisfjill derart /u stabilisieren, daß stets
gleichmäßig die gewünschte Mikrnkoagulalhil.lung während des Leimimgsvorganges eintritt. Dies ist
um so überraschender, aK die Melaminharze gemäß der genannten älteren Anmeldimg bzw. alleren Literatur
für sich allein keine leimende Wirkung aufweisen.
Bei der Papierleimimg nach der erlind ungsgemäßen Ausgestaltung der älteren Anmeldung kann man die
beiden Leimkomponcnien getrennt zusetzen, also beispielsweise zuerst ό^η Dispersionsleim gemäß
Haupt patent und dann die Melaminharzkomponente
Diese Reihenfolge ist meist vorteilhaft, aber keineswegs zwingend für ^kn Ausfall des Leimungscrgebnisses.
Es ist ebenso möglich und meist sogar seinerseits vorteilhaft weil die mechanische Stabilität des
Dispersionsleimes l-IiöIu wird die beiden Komponenten
vor der Applikation zu mischen, was am einfachsten durch langsames Einrühren der einen Komponente
in die andere geschieht.
Das Verhältnis tier beiden Komponenten Dispersionsleim und Melaminharzlösung kann in weiten
Bereichen schwanken. Im allgemeinen betragen die (iewichtsverliältnisse beider Komponenten vo» 1 : 0,05
bis I : 2. Besonders vorteilhaft haben sich Verhältnisse von I : 0,3 bis 1 : 1 erwiesen.
Der pH-Bereich, bei dem das erlindiingsgemäße
Verfahren zur Anwendung gelangen kann, schwank! jetzt zwischen 3 und 9, wobei die Durchführung des
Verfahrens innerhalb dieser Grenzen ohne Abänderung irgendwelcher Verlahrcnsmaßnahmen möglich ist.
Erstaunlich ist, daß das eiTmdungsgemäße Verfahren die gewünschten Ergebnisse eibringl. nachdem gemäß
dem alleren Vorschlag der deutschen Patcnlarmielduug
P 21 26 S66.6 der /usatz von Aluminiumsalze» und nur stärker saure Bedingungen für die Wirksamkeil
der Melamin-Eormaldehyd-1 larz.e unumgänglich
waren.
Die Verwendung von Melaminharze» ist bei dem erlindungsgemäfJen Verfahren nicht nur auf die
Melaminharze gemäß der deutschen Patentanmeldung P 21 26X66.6 beschränkt, sondern es können niil ebenso
gutem Erfolg natriumhydrogcnsuHitinoiiilizierle Melaminharze
gemäß der deutsehen Patentschrift S S3 652
bzw. Harze wie sie in H ο u h e η — W e y I. Band 14/2,
S. 370, Beispiel 19. beschrieben sind, veiweiul.'t
werden.
Geeignet sind ferner wassei lösliche M .'thylolmelaminälhcrhai/e,
die nichi ionisch modilizijri sind.
Zusätzlich zu den Melaminharze» können auch hydrophobe Wachsdispersionen den l.cimimgsmiilel»
zugeuiischi werden, um für die I eimimg, besonder-für
weiche geleimie Papiere, Anwendung zu linden.
Die nun folgenden Beispiele sollen die Ausgestaltung
der Erfindung erläutern.
Herstellune der Melaminharze
a) Herstellung des Polycondensates A
(nach Patentanmeldung P 21 26 866.6)
(nach Patentanmeldung P 21 26 866.6)
F.in Gemisch aus 2770 Gewichtsteilen 40%iger »äßriger Formaldehydlösung. 1890 Gewichtsleilen
Melamin, 420 Gewichtsteilen des Natriumsalzes der Aminocssigsäurc und 555 Gewichtsteilen Wasser wird
unter Rühren auf 85 C erwärmt. Die Kondensation »ird bei dieser Temperatur so lange fortgesetzt, bis
eine durch Zusatz von Wasser auf einen Festgehalt von 30% eingestellte Probe beim Abkühlen auf 20 C
eine Viskosität von 39 cP zeigt. Anschließend wird auf Zimmertemperatur abgekühlt und das erhaltene
Kondensationsprodukt mit Wasser auf einen Fcstkörpergchalt von 35",, und einen pH-Wert von 8,0
eingestellt.
b) Herstellung von Polykondensat B
(nach Patentanmeldung P 21 26 866.6)
(nach Patentanmeldung P 21 26 866.6)
Ein Gemisch aus 1384 Gewichtsteilen 40"„iger
Formaldehydlösung vom pH-Wert 8, 945 Gewichtsleilen Melamin und 132 Gewichtsleilen Wasser wird
auf 85"C erwärmt. Bei dieser Temperatur wird die erhaltene Harzlösung so lange gehalten, bis eine mit
5 Teilen siedendem Wasser versetzte Probe heim Abkühlen auf 50"C Trübung zeigt. Sodann erfolgt
Zugabe von 558 g einer 50"„igen Lösung des Kaliunisalz.es
der /-Aminocapronsäure. Die Kondensation wird bei einem pH-Wert von 7,5 bis 8,0 und bei einer
Temperatur von 82 bis 85 C noch so lange forlgesetzt,
bis eine Probe, die mit Wasser auf einen Festkörpergehall von 30',',', eingestellt wurde, bei 20'C eine Viskosität
von 40 cP ergibt. Durch Zugabe von Wasser wird das Gemisch auf einen Fcststoffgehall von 30%
eingestellt und anschließend auf Zimmertemperatur abgekühlt.
c) Herstellung von Polykondensate
(nach Patentanmeldung P 21 26 866.6)
(nach Patentanmeldung P 21 26 866.6)
2660 Gewichtsteile 40"„ige wäßrige Formaldehydlösung,
1875 Gewichtsteile Melamin, 584 Gcwichtslcilc Natriumsalz, der o-Aminobenzoesäure und 840 Gcwichlsteilc
Wasser werden unter Rühren auf 86 bis 88'C erhitzt. Der pH-Wert des Gemisches, der anfänglich
11,0 beträgt, fällt während des Erwärmens auf 8,5. Bei der Temperatur von 86 bis 88' C wird das
("icmisch so lange erwärmt, bis eine Probe der Harz
lösung, die durch Hinzufügen von Wasser auf 30",, Trockensubstanz eingestellt wurde, bei 20C eine
Viskosität von 28 cP ergibt.
ti) Herstellung von Polykondensat D
(Melaminharz/Bist! I lit modifizierung)
(Melaminharz/Bist! I lit modifizierung)
Fin Gemisch aus 5000 Gewichtsteilcn 40"„igcm Formaldehyd, 1890 Gewichisteilen Melamin, 570 Gewichtsteilen
Natriumhydrngcnsiilfil wird so lange nach bekannten Methoden (11 ο η b e 11 —■ W c y I)
kondensiert, daß die fen ige I laivlösiing nach Verdünnung
mit Wasser auf I 5",, eine Viskosität von lOcP (Viskosität nach Brookrield, 20 C. 20l'mdrehuniismimik-ii)
aufweist.
45
60
e) Herstellung von Polykondensat E
(Melaminsäureharz teilveräthert)
(Melaminsäureharz teilveräthert)
810 Gewichtsteile 37"„iger Formaldehyd (pH-Wert
7 bis 8) werden mit 378 Gewichtsteilen Melamin versetzt. Man erhitzt auf 70"C bis eine klare Lösung entsteht,
wonach man 1800 Gewichtsteile Methanol
zugibt und mit Oxalsäure schwach ansäuert. Man erhitzt kurz unter Rückfluß zum Sieden und läßt dann
Abkühlen, stellt auf einen pH-Wert von 4,8 ein und enat unter vermindertem Druck ein, bis eine llarzkonzcntration
von 30",, erreicht ist. Die Harzlösung ist klebrig und mit Wasser verdünnbar.
Herstellung der Dispersion I
(gemäß Hauptpatent, Beispiel 1)
(gemäß Hauptpatent, Beispiel 1)
60 Gewichtsteile Styrol, 40 Gewichtsteile Acrylsäure-2-älhylhexylestcr
läßt man unter Rühren bei 85 C zusammen mit einer Lösung von 0,8 Gewichlstcilcn Kaliumpcroxydisulfat in 20 Teilen Wasser zu
einem Gemisch von 0,3 Gewichtsteilcn Natronlauge und 6 Gcwichlsteilen eines durch thermische Disproportionierung
aus Kolophonium gewonnenen Harzsäiiregemisches und 140 Teilen Wasser fließen (Zulaufdauer:
2 Stunden).
Man erhält eine etwa 40%igc Dispersion mit einem Lichtdurchlässigkeitswert von 98 (»Die angewandte
makromolekulare Chemie«, 2 [1968], S. 1 bis 25) entsprechend einer mittleren Teilchengröße von 65 nm.
Der Filmerwcichungspunkl des daraus gewinnbaren Polymerenfilms (EP-Wert nach Fikcnlschcr)
beträgt 45C, die Glastemperatur 56" C, der pH-Wert der Dispersion etwa 10.
Verglcichsbeispicl
A) Zu 100 Gewichtsleilen eines aus 80% aus gebleichtem
Sulfitz.ellstoff (Mahlgrad 40" Schopper-R i e g 1 e r) und 20 Teilen China-C'lay zusammengesetzten
Papicrrohsloffcs von pH-Wert 7,3 in 1 %igcr Verdünnung werden 3 Gcwichlstcile Dispersion, bezogen
auf den Fcslsloffgehalt der Dispersion, gegeben. Die Dispersion wird in der Papierstoff masse gut verteilt
(Rühren) und dann in der üblichen Art aiii einer
Papiermaschine aufgearbeitet. Man erhält folgende Leimungswerte:
Cobb-Wcrt (t min) nach DlN 53 132 |
Tmtcnschwimmzcil |
18 | 10 min |
Verfährt man analog, aber bei einem pH-Wert von 8, so erhält man folgende Werte:
Cobb-Wert (1 min): 18,2; Tintenschwimmzeil: 10 min.
Wählt man stilt 1 pH 8 einen sauren pH W.rt von
~ 5,5. so werden etwa analoge Werte erhalten.
Verfährt man analog obiger Beispiele, setzt dem Papierstoff aber zusätzlich nach Zusatz, des Lcimnii11
eis 0,5 Gewichl steile eines K ondcnsalionsprodukies
aus Harnstoff, Formaldehyd, Dicyandiamid (DT-PS 10 70 916) zu. so cri'ehen sich foli'rndp I rimwertr ·
la
2a
3a
2a
3a
Cobb-Wcrl
17,2
17,8
17,5
17,8
17,5
7,3
5,5
Tintenschwimmzeit (Halbdurch-
schlag) Mit diesen Mischungen a) bis e) fertigt man Blätter
mit einem Flächengewicht von 70 g/m2.
Bei der Prüfung auf Leimung erhält man folgende Werte:
45 min
40 min
50 min
40 min
50 min
B) In 700 Gewichtsteile Dispersion I nach Vergleichsbcispiel 1 werden langsam unter Rühren 40 Gewichtsteile
Melaminharzlösung(Polykondensat A) eingerührt. Man erhält eine dünnflüssige Leimmittelmischurtg
mit einem Feststoffgehalt von 37,8 %. Man verfährt anschließend analog Beispiel 1 A, setzt jedoch
nur 1,5 G^wichtsteile Leimmittelmischung zu. Man erhält analoge Leimungsergebnisse wie unter 1 A mit
3 Gcwichtste.len Dispersion I. Während die Dispersion 1 beim 1 umpen mit einer mit Teflon ausgekleideten
Membranpumpe bereits nach einer Stunde den Pumpe nau ;gang völlig mit Koagulat verstopft hat,
ließ sich die Leimmittelmischung im Dauerversuch 120 Stunden umpumpen, ohne daß eine Abnahme der
Pu npleistung zu beobachten war.
Die mit der Leimmittelmischung hergestellten Papiere zeigten eine schön gleichwertige Durchsicht,
während die mit der Dispersion I hergestellten Papiere noch etwas wolkig waren.
Zu 100 Gewichtsteilen Papierrohstoff in l%iger Verdünnung, aufgebaut aus 60 Teilen gebleichtem
Sulfitzclistoff (4Cr SR), 20 Gewichtslcilcn Fichtenhnlzschliff
(65"SR), 20 Teilen China-Clay bei einem pH- Vert von 5,5 gibt man:
1. 1,5 Gewichtsteile Polykondensat B (bezogen auf den Feststoffgehalt der Papierstoffsuspension),
mischt gut durch und bildet ein Papierblatt von 70 g/m2 Flächengewicht.
Das Papierblatt weist keine Leimung auf, weder gegen Tinte noch gegen Wasser.
2. 1,5 Gcwichtsteüe Dispersion I (berechnet auf
Feststoffgehalt =^ 100) und fertigt ein Papierblatt von 70 g/m2 Flächengewicht. Bei der Prüfung auf
Leimung wurden folgende Werte erhalten:
a) | Cobb-Wert (1 min) |
Tintenschwimmzeit | |
10 | b) | ||
c) | 27 | 1 min | |
d) | 20 | 7 min | |
e) | 18 | 10 min | |
20 | 10 min | ||
15 | 26 | 3 min | |
Dispersion II
Aufbau Mischpolymerisat aus 58 Gewichtsteilen Styrol, 32 Gewichtsteilen Äthylenhexylacrylat, 10 Gewichtsteilen
Laurylacrylat und 12GewichtsteilenTallölfettsäure (Natriumsalz) als Emulgator, LD-Wert 98,
40%ig (Teilchengröße 70 nm). Zu 100 Gewichtsteiler einer 1 %igen Papierstoffsuspension aus ungebleichten-Sulfitzellstoff,
pH 8, Mahlgrad 28° SR, gibt man nach einander einen Gewichtsteil Dispersion II (berechnei
Feststoff = 100) und 0,2 Gewichtsteile Polykonden sat D (berechnet Feststoff = 100) und verarbeitet aul
einer Papiermaschine zu Papier mit einem Flächengcwicht von 60 g/m2.
Das Papier ist gut geleimt und zeigt folgende Werte
Cobb-Wert
(1 min)
(1 min)
19
Tintenschwimmzeit
4500 see
Die Leimung ist alkalifest. Wenn man versucht das Leimungsergebnis mit der Dispersion II allein zi
erproben, braucht man 4 Gewichtsteile Dispersion I mehr, um dasselbe Ergebnis zu erhalten.
Cobb-Wert
(1 min)
(1 min)
Tintenschwimmzeit
29,5
45 see
1. a) 1.4 Gewichtsteile Dispersion I (berechnet Feststoff — 100) und 0,1 Gewichtsteil Polykondensat
B (berechnet Feststoff = 100).
b) 1,2 Gewichtsteile Dispersion 1 und 0,3 Gewichtslcile
Polykondensat B.
c) 1 Gewichtsteil Dispersion I und 0,5 Gewichtsteile Polykondensat B.
d) 0,5 Gewichtsteile Dispersion 1 und 0,5 Gewichtsteile Polykondensat B.
e) 0,4 Gewichtsteile Dispersion I und 0,6 Gewichtsteile
Polykondensat B.
Dispersion 111, 40%ig
Aufbau: 60 Gewichtsteile Styrol, 39 Gewichtsteil Isobutylacrylat, 1 Gewichtsteil Vinylimidazol un
4 Gewichtsteile Natriumstearat, LD-Wert 97 und Tei chengröße 50 nm. Zu einem 1 %igen Papierstoff ai
100 Gewichtsteilen Altpapier gibt man 1 Gewichtste Dispersion III und 0,5 Gewichtsteile Polykondensat
und fertigt ein Papier mit einem Flächengewicht ve 60 g/m2 bei pH 6,5 an. Man erhält ein Papier m
folgenden Leimwerten:
Cobb-Wert
(1 min)
(1 min)
19
Tintenschwimmzeit
65 see
509 6'
Ein 1 %iger Papierrohstoff, bestehend aus 40% gebleichtem
Sulfitzellstoff, 20% gebleichtem BuchenzcllstofT,
10% gebleichter Birke und 10",, China-Clay,
wird mit 1,1 Gewichtsteil Dispersion I und 0,4 Gewichtsteilen Polykondensat B geleimt. Der Papierrohstoff
weist dabei folgende pH-Werte auf:
1. pH 7,
2. pH 5,
3. pH 4,
4. pH 3.
Man erhielt nach der Verarbeitung auf Papier mit einem Flächcnpcwicht von 70 g/m2 auf einer Papiermaschine
folgende Leimergebnisse:
Cobb-Wcrt | Tintcnschwimmzcit | |
(1 min) | (min) | |
1. | 20 | 8 |
2# | 18 | 11 |
3 | 18,5 | 10 |
4. | 19 | 10 |
Wurde versucht, ein ähnliches Leimungsergebnis mit Dispersion I allein zu erhallen, so mußten für
1.3.3% Dispersion I. für 2.3,15% Dispersion 1 verwendet werden. Bei 3. und 4. konnte mit der Dispersion
allein noch kein befriedigendes Leimungsergebnis erhalten werden.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Masseleimung von Papier in Abwesenheit von Metallsalzen bei pH-Werten zwischen 5 und 9 mit anionischen Polymerisat-Dispersionen, die in an sich bekannter Weise durch radikalisch initiierte Polymerisation mindestens einer hydrophoben monomeren Verbindung in wäL'rigem Medium in Gegenwart von carboxylgruppe nhaltigen Emulgatoren erhalten werden, bei welchem Dispersionen, deren dispergierte Teilchen gemäß Patent 22 34 908 eine mittlere Teilchengröße von < 200 nm und eine Glastemperatur von < 70 C aufweisen, verwendet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Dispersion zusammen mit wasserlöslichen Melaminformaldehydharzen angewendet wird.
Priority Applications (10)
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- 1972-08-22 DE DE19722241129 patent/DE2241129C3/de not_active Expired
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