DE3928599A1

DE3928599A1 - Verfahren zur altpapieraufbereitung in gegenwart polyalkylenoxidketten- und stickstoffhaltiger verbindungen

Info

Publication number: DE3928599A1
Application number: DE19893928599
Authority: DE
Inventors: Ralf Dr Bohlander; Guenter Uphues; Uwe Dr Ploog; Maria Dr Liphard
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 1989-08-30
Filing date: 1989-08-30
Publication date: 1991-03-07
Also published as: JPH05500088A; WO1991003596A1; AU6434490A; TR24954A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Altpapieraufbereitung sowie die Verwendung von wasserlöslichen oder wasserdispergierba ren, polyalkylenoxidketten- und stickstoffhaltigen Verbindungen zum Deinken von bedruckten Altpapieren.

Zur Herstellung von beispielsweise Zeitungsdruck- und Hygienepa pieren werden heute in großen Mengen Altpapiere eingesetzt. Die Qualität dieser Papiersorten wird von deren Helligkeit und Farbe bestimmt. Um qualitativ hochwertige Papiersorten herstellen zu können, müssen die Druckfarben aus den bedruckten Altpapieren entfernt werden. Dies geschieht üblicherweise mittels Deinking verfahren, die im wesentlichen in zwei Teilschritten ablaufen:

1. Aufschlagen der Altpapiere, das heißt, Zerfasern in Wasser bei gleichzeitigem Einwirken der für die Ablösung der Druckfarben teilchen benötigten Chemikalien und
2. Ausscheidung der abgelösten Druckfarbenteilchen aus den Pa pierstoffsuspensionen.

Der 2. Verfahrensschritt kann durch Auswaschen oder Flotation er folgen (Ullmann′s Enzyclopädie der Technischen Chemie, 4. Auflage, Band 17, Seiten 570-571 (1979)). Bei der Flotation, bei der die unterschiedliche Benetzbarkeit von Druckfarben und Papierfasern ausgenutzt wird, wird Luft durch die Papierstoffsuspensionen ge drückt oder gesaugt. Dabei verbinden sich kleine Luftbläschen mit den Druckfarbenteilchen und bilden an der Wasseroberfläche einen Schaum, der mit Stoffängern entfernt wird.

Üblicherweise wird das Deinken von Altpapieren bei alkalischen pH-Werten in Gegenwart von Alkalihydroxiden, Alkalisilikaten, oxidativ wirkenden Bleichmitteln und oberflächenaktiven Substanzen bei Temperaturen zwischen 30 und 50°C durchgeführt. Als ober flächenaktive Substanzen, die das Ablösen und Trennen der Druck farbenteilchen bewirken, werden überwiegend Seifen und/oder Fettalkoholpolyglycolether eingesetzt (Ullmann′s Enzyclopädie der Technischen Chemie, 4. Auflage, Band 17, Seiten 571-572 (1979)). In der deutschen Offenlegungsschrift DE-OS 33 22 330 und in der deutschen Patentschrift DE-PS 33 47 906 ist die Verwendung von Alkylaminpolyethern zur Entfernung von Druckerschwärze be schrieben. Des weiteren sind aus JP 84/1 37 587, referiert in Chem. Abstr. 102, 80 638b (1985) Ethylenimin-Ethylenoxid-Propylenoxid- Copolymere und aus JP 82/25 489, referiert in Chem. Abstr. 97, 57 393n (1982) Ethylenoxid-Propylenoxid-Alkyl(Alkenyl)Amin-Addukte als Deinking-Chemikalien bekannt.

Die klassischen Druckfarbensysteme, beispielsweise auf Basis Ni trocellulose, Maleinatharze und/oder Schellack, die Ester und/oder Ketone, beispielsweise Ethylacetat und/oder Methylethylketon, oder Alkohole als Lösungsmittel enthalten, werden in den letzten Jahren aus Umweltschutzgründen in zunehmendem Maße durch wasserverdünnbare Druckfarben ersetzt. Ein weiterer Grund für die zunehmende Verwendung wasserverdünnbarer Druckfarben liegt in der Unbrennbarkeit von Wasser, wodurch in den Druckereien die bei Verwendung lösungsmittelhaltiger Druckfarben notwendige Installa tion aufwendiger Schutzeinrichtungen überflüssig wird. Die meisten wasserverdünnbaren Druckfarben enthalten als Bindemittel anio nische Polymere, beispielsweise carboxylgruppenhaltige Polymere, durch deren Neutralisation mit Basen die Druckfarben wasserver dünnbar werden.

Obwohl wasserverdünnbare Druckfarben gegenüber den konventionellen lösungsmittelhaltigen Druckfarben entscheidende Vorteile haben, wird bis heute immer wieder vor der Einführung von Verfahren, bei denen wasserverdünnbare Druckfarben (Flexodruckfarben) eingesetzt werden, gewarnt, da wasserverdünnbare Druckfarben aus Altpapieren mit den üblichen in der Deinking-Flotte enthaltenen Tensiden - wenn überhaupt - nur völlig unzureichend entfernt werden können (Das Papier 42 (10 A), V84-V88 (1988)). Das hat zur Folge, daß bis heute die in immer größeren Mengen anfallenden Altpapiere, die mit wasserverdünnbaren Druckfarben bedruckt wurden, nicht wiederver wertet werden und somit auch nicht als Altpapierrohstoffe für Zeitungsdruck- und Hygienepapiere zur Verfügung stehen.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe bestand somit in der Entwicklung eines Verfahrens zum Deinken von Altpapieren, mit dem es möglich ist, wasserverdünnbare Druckfarben in zufriedenstel lenden Mengen aus Altpapieren, die mit wasserverdünnbaren Druck farben bedruckte Altpapierbestandteile enthalten, zu entfernen.

Es wurde gefunden, daß sich wasserverdünnbare Druckfarben aus be druckten Altpapieren in Wasch-Deinking- oder Flotation-Deinking Verfahren in Gegenwart von bestimmten wasserlöslichen oder wasserdispergierbaren, polyalkylenoxidketten- und stickstoffhal tigen Verbindungen in überraschend hohen Mengen entfernen lassen. Darüber hinaus wurde gefunden, daß bei Einsatz dieser poly alkylenoxidketten- und stickstoffhaltigen Verbindungen in Dein king-Verfahren, bei denen mit lösungsmittelhaltigen Druckfarben bedruckte Altpapiere alleine oder in Kombination mit wasserverdünnbaren Druckfarben bedruckte Altpapiere eingesetzt werden, ebenfalls gute Deinking-Ergebnisse erzielt werden.

Gegenstand der Erfindung ist dementsprechend ein Verfahren zur Altpapieraufbereitung, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß bedruckte Altpapiere in Gegenwart von wasserlöslichen oder was serdispergierbaren, polyalkylenoxidketten- und stickstoffhaltigen Verbindungen, hergestellt durch Umsetzung von Verbindungen der allgemeinen Formel I

in der R einen z-wertigen Alkoxyrest, AO 1-100 Alkylenoxideinhei ten, die sich aus 0-100 C₂H₄O-Einheiten, 0-50 C₃H₆O-Einheiten und 0-30 C₄H₈O-Einheiten zusammensetzen, Hal Chlor- und/oder Broman ionen, p eine ganze Zahl zwischen 0 und 3 und q 0 oder 1, mit der Maßgabe, daß die Summe p+q ungleich 0 ist, und z eine ganze Zahl von 1 bis 10 bedeuten, mit Ammoniak, C_1-22-Alkylaminen und/oder aliphatischen Polyaminen, aufgeschlagen werden und anschließend die abgelösten Druckfarbenteilchen in an sich bekannter Weise durch Flotation oder Auswaschen aus den Papierstoffsuspensionen entfernt werden.

Weiterer Erfindungsgegenstand ist die Verwendung von wasserlöslichen oder wasserdispergierbaren, polyalkylenoxidketten- und stickstoffhaltigen Verbindungen, hergestellt durch Umsetzung von Verbindungen der allgemeinen Formel I

in der R einen z-wertigen Alkoxyrest, AO 1-100 Alkylenoxideinhei ten, die sich aus 0-100 C₂H₄O-Einheiten, 0-50 C₃H₆O-Einheiten und 0-30 C₄H₈O-Einheiten zusammensetzen, Hal Chlor- und/oder Broman ionen, p eine ganze Zahl von 0 bis 3 und q 0 oder 1, mit der Maß gabe, daß die Summe p+q ungleich 0 ist, und z eine ganze Zahl von 1 bis 10 bedeuten, mit Ammoniak, C_1-22-Alkylaminen und/oder aliphatischen Polyaminen, zum Entfernen von Druckfarben aus bedruckten Altpapieren.

Besonderes gute Deinking- Ergebnisse werden bei Einsatz von was serlöslichen oder wasserdispergierbaren, polyalkylenoxidketten- und stickstoffhaltigen Verbindungen mit Stickstoffgehalten zwi schen 0,2 und 10 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 1,5 und 6 Gew.-% erzielt.

Die erfindungsgemäß einzusetzenden polyalkylenoxidketten- und stickstoffhaltigen Verbindungen, deren Herstellung sowie die Ver wendung derselben als Antistatika für Textilfasermaterialien, sind seit langem, beispielsweise aus DE-AS 14 19 042, DE-OS 16 19 082, DE-AS 22 46 434 und DE-PS 38 03 213, bekannt. Zur Herstellung polyalkylenoxidketten- und stickstoffhaltiger Verbindungen werden Verbindungen der allgemeinen Formel I in wäßrigen oder wäßrig-alkoholischen, Alkalihydroxide enthaltenden Lösungen mit Ammoniak, C_1-22-Alkylaminen und/oder aliphatischen Polyaminen (Verbindungen mit N-H-Bindungen) bei Temperaturen zwischen 40 und 140°C umgesetzt. Als Alkalihydroxide werden Natriumhydroxid und/oder Kaliumhydroxid, vorzugsweise Natriumhydroxid eingesetzt. Als Alkohole in wäßrig-alkoholischen Lösungen von Alkalihydroxiden werden vorzugsweise Ethanol und/oder Isopropanol eingesetzt. Die Alkohole können mit Wasser in jedem beliebigen Mischungsverhältnis vorliegen. Vorzugsweise liegt das Gewichtsverhältnis Wasser zu Alkoholen zwischen 10 : 90 und 90 : 10.

Um erfindungsgemäß einzusetzende Verbindungen mit besonders guten Eigenschaften hinsichtlich der Deinkbarkeit von insbesondere was serverdünnbaren Druckfarben zu erhalten, kann es zweckmäßig sein, Verbindungen der allgemeinen Formel I in einer ersten Verfahrens stufe mit Verbindungen mit N-H-Bindungen bei Temperaturen zwischen 40 und 140°C in Gegenwart von Alkalilauge ohne weitere Zugabe von Wasser umzusetzen und in einer zweiten Verfahrensstufe das erhal tene Umsetzungsprodukt mit denselben oder mit anderen Verbindun gen mit N-H-Bindungen bei Temperaturen zwischen 40 und 140°C in wäßrigen, Alkalihydroxide enthaltenden Lösungen umzusetzen. Be zogen auf den Gehalt an Halohydrin- und/oder Glycidylgruppen in Verbindungen der allgemeinen Formel I werden in der ersten Ver fahrensstufe unterstöchiometischen Mengen von an Aminstickstoff atomen gebundenen Wasserstoffatomen eingesetzt. Insgesamt wird eine 0,5- bis 20fache stöchiometrische Menge von an Aminstick stoffatomen gebundenen Wasserstoffatomen eingesetzt, gleichgültig, ob Verbindungen mit N-H-Bindungen in einer oder in zwei Stufen zugegeben werden.

Die als Edukte einzusetzenen Verbindungen der allgemeinen Formel I sind aus Alkoholen mit 1 bis 10 OH-Gruppen, die nach bekannten großtechnischen Verfahren mit Ethylenoxid, Propylenoxid und/oder Butylenoxid alkoxyliert sind, herstellbar ("Chemische Technolo gie", Band 7, Seite 131-132, Carl-Hanser-Verlag, München - Wien 1986)). Die alkoxylierten Alkohole, gewünschtenfalls in Mischung mit den entsprechenden nichtalkoxylierten Alkoholen werden mit Epihalohydrinen, vorzugsweise mit Epichlorhydrin vorzugsweise in Gegenwart von Katalysatoren, beispielsweise Bortrifluorid- Essigsäure und/oder Zinntetrachlorid, bei Temperaturen zwischen 50 und 150°C, vorzugsweise zwischen 60 und 95°C umgesetzt. Epihalohydrine werden in Mengen von 0,3 bis 4 Mol, bezogen auf eine OH-Gruppe, eingesetzt. Geeignete Alkohole mit 1 bis 10 OH- Gruppen sind beispielsweise lineare, verzweigtkettige und/oder cyclische, primäre und/oder sekundäre, einwertige Alkylalkohole mit 1 bis 22 C-Atomen, wie Methanol, Ethanol, Butanol, Isopropanol, Cyclohexanol, 2-Ethylhexanol, Laurylalkohol und/oder Bisphenol A, zweiwertige Alkohole der allgemeinen Formel HO-(CH₂)_1-12OH, Glycerin, Di-, Tri- und/oder Tetraglycerin, Trimethylolpropan, Pentaerythrit, Dipentaerythrit, Sorbit und/oder Mannit. Alkohole mit 2 bis 4 OH-Gruppen werden bevorzugt.

Als Verbindungen mit N-H-Bindungen eignen sich Ammoniak, C_1-22-Alkylamine, beispielsweise Dodecylamin, 2-Ethylhexylamin, Kokosamin und/oder Talgamin, und/oder aliphatische, lineare, verzweigtkettige und/oder cyclische, gegebenenfalls alkoxylierte Polyamine mit gegebenenfalls Amidgruppen in den aliphatischen Resten, beispielsweise Ethylendiamin, Propylendiamin, Hexamethylendiamin, Diethylentriamin, Dipropylentriamin, Dihexa ethylentriamin, 1,2-Dihydroxyethyldiaminoethan, Piperazin, Poly ethylenimine mit mittleren Molekulargewichten zwischen 200 und 10 000, Bis-(3,3-aminopropyl)methylamin, N,N-Dimethylaminopropyl amin, N-Stearylethylendiamin und/oder N-Acylamidoamine, herstell bar durch Aminolyse von natürlichen Fetten und/oder Ölen mit Poly aminen, beispielsweise Umsetzungsprodukte von Rindertalg und Te traethylenpentamin. Alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte Poly amine müssen mindestens eine N-H-Bindung besitzen.

Die durch Umsetzung von Verbindungen der allgemeinen Formel I mit N-H-Bindungen enthaltenden Verbindungen zugänglichen polyalky lenoxidketten- und stickstoffhaltigen Verbindungen sind wäßrige Lösungen oder mit Wasser wäßrige Lösungen bildende Gele, die die erfindungsgemäß einzusetzenden Verbindungen in Mengen von 10 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise von 20 bis 60 Gew.-% enthalten. Besonders bevorzugt werden polyalkylenoxidketten- und stickstoffhaltige Verbindungen, deren Alkylenoxidkette zu 30 bis 100 Gew.-%, vor zugsweise zu 40 bis 100 Gew.-% aus Ethylenoxideinheiten aufgebaut ist.

Die erfindungsgemäß einzusetzenden polyalkylenoxidketten- und stickstoffhaltigen Verbindungen werden Papierstoffsuspensionen vorzugsweise in Mengen von 0,02 bis 2 Gew.-%, besonders bevorzugt von 0,1 bis 0,5 Gew.-%, jeweils bezogen auf lufttrockenen Papier stoff, zugesetzt. Lufttrockener Papierstoff bedeutet, daß sich im Papierstoff ein Gleichsgewichtszustand an innerer Feuchte einge stellt hat. Dieser Gleichgewichtszustand hängt von der Temperatur und von der relativen Feuchte der Luft ab.

In vielen Fällen kann das Deinking-Ergebnis, das heißt die Ent fernung von Druckfarben aus bedruckten Altpapieren gesteigert werden, wenn die erfindungsgemäß einzusetzenden polyalkylenoxid ketten- und stickstoffhaltigen Verbindungen in Kombination mit beispielsweise C_10-22-Fettsäuren, wie Olinor®4010, Olinor®4020 und/oder Olinor®DG40 (Hersteller aller Produkte Henkel KGaA), ethoxylierten Alkylalkoholen mit 6 bis 22 C-Atomen, ethoxylierten Alkylphenolen, Polymeren wie Polyacrylamiden und/oder Polydimethylaminoethylmethacrylaten und/oder Copolymeren, be schrieben beispielsweise in DE 38 39 479, in Mengen von 0,01 bis Gew.-%, bezogen auf lufttrockenen Papierstoff, und/oder mit in situ gefällten Schichtverbindungen der allgemeinen Zusammensetzung
M(II)_1-xM(III)_x(OH)₂(A^z-) _x/z×nH₂O
in der M(II) für zweiwertige Metallkationen, M(III) für dreiwer tige Metallkationen und A^z- für Anionen ein- und/oder mehrbasi scher Säuren stehen, die Indices x eine Zahl zwischen 0,01 und 0,5 und n eine Zahl zwischen 0 und 20 bedeuten, beschrieben in DE 39 09 568, eingesetzt werden. Das Molverhältnis zweiwertiger Metallkationen zu dreiwertigen Metallkationen liegt in in situ gefällten Schichtverbindungen vorzugsweise zwischen 20 : 1 und 1 : 1. Bezogen auf lufttrockenen Papierstoff können dreiwertige Metallkationen in Mengen zwischen 0,3 und 2 Gew.-% eingesetzt werden.

In Gegenwart polyalkylenoxidketten- und stickstoffhaltiger Ver bindungen lassen sich wasserverdünnbare und/oder lösungsmittelhaltige Druckfarben, vorzugsweise wasserverdünnbare Druckfarben alleine oder in Kombination mit lösungsmittelhaltigen Druckfarben, beispielsweise Zeitungsrotationsfarben, Buchdruck farben, Offset-Druckfarben, Illustrationstiefdruckfarben, Flexodruckfarben, Laserdruckfarben und/oder Verpackungstiefdruck farben aus bedruckten Altpapiern, beispielsweise Zeitungen, Illu strierten, Computerpapieren, Zeitschriften, Broschüren, Formularen, Telefonbüchern und/oder Katalogen entfernen. Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren deinkten Altpapiere zeichnen sich durch sehr hohe Weißgrade aus.

Bedruckte Altpapiere werden bei Stoffdichten beispielsweise zwi schen 1 und 5 Gew.-% in einem Stofflöser in wäßriger Lösung, die typischerweise 0,5 bis 1,5 Gew.-% Wasserstoffperoxid (100%ig), 0,5 bis 2,5 Gew.-% 99 Gew.-%ige NaOH, 2,0 bis 4,0 Gew.-% Natron wasserglas mit einem Feststoffgehalt von 35 Gew.-% (37 bis 40°Be), 0,02 bis 2 Gew.-% erfindungsgemäße polyalkylenoxidketten und stickstoffhaltige Verbindungen und gegebenenfalls ein oder mehrere der oben genannten fakultativen Bestandteile in den ange gebenen Mengen - alle Gew.-% Angaben beziehen sich auf luft trockenes Altpapier - enthält, bei Temperaturen zwischen 20 und 60°C zerkleinert. Nach einer Verweilzeit zwischen 60 und 120 Minuten bei Temperaturen zwischen 20 und 60°C werden die Papierstoffsus pensionen in Wasser eingerührt oder mit Wasser versetzt, so daß 0,6 bis 1,6 Gew.-% Papierstoffsuspensionen erhalten werden. An schließend werden die abgelösten Druckfarbenteilchen in an sich bekannter Weise durch Auswaschen oder Flotation aus dem Papier stoffsuspensionen ausgeschieden. Vorzugsweise wird in an sich be kannter Weise, beispielsweise in einer Denver-Flotationszelle flotiert.

Beispiele

Die angegebenen Viskositäten während der Herstellung erfindungsgemäßer Verbindungen entsprechen den mit einem Viskosi meter nach Höppler bei 20°C bestimmten Werten. Die Viskositäten der erhaltenen Produkte wurden nach Höppler bei 20°C bestimmt.

Herstellung polyalkylenoxidketten- und stickstoffhaltiger Verbin dungen

A. 300 g (0,5 mol) Polyethylenglycol mit einem mittleren Moleku largewicht von 600 wurden in Gegenwart von 6 g Bortrifluorid- Essigsäure als Katalysator innerhalb einer Stunde bei 80 bis 90°C mit 97 g (1,05 mol) Epichlorhydrin versetzt und an schließend 1 Stunde bei 80°C gerührt. Danach wurden zu dem erhaltenen Umsetzungsprodukt bei 80 bis 90°C nacheinander 16,5 g Kokosamin und 26 g 37 Gew.-% Natronlauge gegeben. Nach 30 minütigem Rühren bei 90°C wurde innerhalb von 3 Stunden unter gleichzeitiger Druckreduzierung auf 2×10³ Pa die Temperatur auf 120°C erhöht. Dabei wurde die gesamte, im Reaktionsgemisch enthaltende Wassermenge abdestilliert. Das abdestillierte Flüssigkeitsgemisch enthielt außer Wasser Dioxan und Epichlorhydrin. Nach Abkühlung auf 80°C wurde der breiige Rückstand über eine Nutsche filtriert. Im Abstand von jeweils 5 Minuten wurde das klare Filtrat bei 80°C unter Rühren nach einander mit 21,4 g (0,16 mol) Dipropylentriamin, 330 g Wasser und 37 g 37 Gew.-%ige Natronlauge versetzt. Nach kurzer Zeit begann ein stetiger Anstieg der Viskosität. Dieser wurde im Abstand von 10 Minuten in der Weise gemessen, daß man mit einer geeichten 25 ml-Meßpipette Proben aufzog und die Auslaufzeit zwischen den Marken 10 und 15 ml stoppte. Bei Erreichen einer Viskosität von 2000 mPas wurde durch Zugabe von 36 g konzen trierter Salzsäure die Reaktion beendet. Es wurde eine klare rötlich-gelbe Lösung erhalten, die 48 Gew.-% polyalkylenoxidketten- und stickstoffhaltige Verbindung ent hielt.
B. 600 g (0,6 mol) Polyethylenglycol mit einem mittleren Moleku largewicht von 1000 wurden analog Beispiel A in Gegenwart von 15 g Bortrifluorid-Essigsäure mit 116 g (1,25 mol) Epichlorhy drin umgesetzt und anschließend nach Zugabe von 32,5 g 37 Gew.-%iger Natronlauge bei 90 bis 100°C bei einem Druck von 1,8×10³ Pa die gesamte Wassermenge, Dioxan und Epichlorhydrin abdestilliert und anschließend bei 100°C analog Beispiel A filtriert.
93 g (0,08 mol) des Filtrates wurden mit 92 g (0,12 mol) des in Beispiel A erhaltenen Umsetzungsproduktes aus Polyethylenglycol mit einem mittleren Molekulargewicht von 600 und Epichlorhydrin gemischt und auf 60°C erwärmt. Im Abstand von 5 Minuten wurden unter Rühren nacheinander 6 g (0,1 mol) Ethylendiamin, 50 g Wasser, 15 g 37 Gew.-%ige Natronlauge, 110 g Wasser und 16 g (0,15 Mol) 37 Gew.-%ige Natronlauge zugegeben. Die exotherm verlaufende Reaktion wurde bei einer Temperatur von 90°C ge halten. Nach 150minütigem Rühren bei 90°C wurden 20 g 50 Gew.-%ige wäßrige Essigsäure zugegeben. Es wurde eine orange farbene Lösung mit einer Viskosität von 3500 mPas erhalten, die 45 Gew.-% erfindungsgemäße Verbindungen enthielt.
C. 93 g (0,08 Mol) des Filtrates aus Beispiel B und 92 g (0,12 Mol) des Filtrates aus Beispiel A wurden gemischt und auf 60°C erwärmt. Im Abstand von 5 Minuten wurden unter Rühren nachein ander 6 g (0,1 mol) Ethylendiamin 50 g Wasser, 15 g 37 Gew.-%ige Natronlauge, 110 g Wasser und 16 g (0,15 Mol) 37 Gew.-%ige Natronlauge zugegeben. Die exotherm verlaufende Re aktion wurde bei einer Temperatur von 90°C gehalten. Nach 150 Minuten Rühren bei dieser Temperatur wurden zu der viskosen Lösung (Viskosität: 2000 mPa×s) 100 g Wasser und 16 g (0,15 Mol) 37 Gew.-%igen Natronlauge gegeben. Die Viskosität fiel zunächst ab, stieg danach aber stark an. Nach weiteren 60 Mi nuten wurden 80 g Wasser und 10 g (0,1 Mol) 37 Gew.-%ige Na tronlauge zugegeben und 60 Minuten bei 90°C gerührt. Es wurde eine organochlorfreie, klare, gelborangefarbene Lösung mit ei ner Viskosität von 1500 mPa×s erhalten, die 27 Gew.-% erfindungsgemäßer Verbindungen enthielt.
D. Zu 220 g (0,25 mol) des gemäß Beispiel A erhaltenen, mit Ko kosamin umgesetzten und filtrierten Reaktionsproduktes wurden bei 80°C 40 g eines Umsetzungsproduktes aus 75 Gew.-% gehär tetem Rindertalg und 25 Gew.-% technischen Tetraethylenpentamin gegeben. Nachdem sich eine homogene Mischung gebildet hatte, wurden im Abstand von jeweils 5 Minuten unter Rühren 19 g 37 Gew.-%ige Natronlauge, 6 g Propylendiamin, 100 Wasser, 26 g 37 Gew.-%ige Natronlauge und 150 g Wasser zugesetzt. Nach 2 stündigem Rühren bei 80°C wurde durch Zugabe von 15 g Essig säure ein weiterer Viskositätsanstieg gestoppt. Nach Abkühlung auf Raumtemperatur wurde ein festes, durchscheinendes Gel er halten, das mit Wasser zu schwach getrübten Lösungen verdünnt werden konnte. Der Gehalt an erfindungsgemäßer Verbindung be trug 45 Gew.-%.

Anwendungsbeispiele

20 g lufttrockenes (= 18,4 g atro bei 8,3% Feuchte; atro = abso lut trocken) bedrucktes Altpapier (100% Tageszeitungen), bedruckt mit Flexodruckfarben, wurden in 520 ml wäßriger Lösung, enthaltend 2,0 Gew.-% Natronwasserglas, Feststoffgehalt: 35 Gew.-% (37-40°Be), 2,33 Gew.-% Wasserstoffperoxid, 30 Gew.-%ig und 1,0 Gew.-% Natriumhydroxid, 99 Gew.-%ig (alle Gew.-%-Angaben beziehen sich auf lufttrockenen Papierstoff) im Starmix, Stufe 2 bei 45°C 10 Minuten zerkleinert. Anschließend wurde der Papierbrei auf 1,84 l mit Wasser verdünnt und 1,5 Stunden bei 45°C stehengelassen. An schließend wurden zu jeweils 600 ml dieser Papierstoffsuspension 0,2 Gew.-% erfindungsgemäße Verbindungen unter Rühren gegeben und 12 Minuten bei 45°C in einer Denver-Laborflotationszelle (600 ml) bei 300 Umdrehungen pro Minute flotiert. Nach der Flotation wurde der jeweilige Papierbrei auf einer Filternutsche vom Wasser (Kreislaufwasser) getrennt und zwischen 2 Filterpapieren auf einer Phototrockenpresse zu einem Blatt geformt und bei 100°C 90 Minu ten getrocknet.

Die Deinking-Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengefaßt. Die Deinkbarkeitsmaßzahl (DEM) wurde aus den Reflektionsfaktoren R₄₅₇ nm (Weißgrad) der bedruckten (BS), deinkten (DS) und unbedruckten (US) Papierstoffe nach folgender Formel berechnet:

(0% bedeutet keine Druckfarbenentfernung, 100% bedeutet quanti tative Druckfarbenentfernung). Die Qualität des Kreislaufwassers wurde mit Hilfe einer Transmissionsmessung (Photometer 662, Firma Metro Herisau Schweiz) bestimmt (je höher die Transmission T in % ist, um so besser ist das Kreislaufwasser zu beurteilen: 100% T bedeutet klares Kreislaufwasser).

Tabelle 1

Claims

1. Verfahren zur Altpapieraufbereitung, dadurch gekennzeichnet, daß bedruckte Altpapiere in Gegenwart von wasserlöslichen oder wasserdispergierbaren, polyalkylenoxidketten- und stickstoffhaltigen Verbindungen, hergestellt durch Umsetzung von Verbindungen der allgemeinen Formel I in der R einen z-wertigen Alkoxyrest, AO 1 bis 100 Alkylen oxideinheiten, die sich aus 0 bis 100 C₂H₄O-Einheiten, 0 bis 50 C₃H₆O-Einheiten und 0 bis 30 C₄H₈O-Einheiten zusammensetzen, Hal Chlor- und/oder Bromanionen, p eine ganze Zahl zwischen 0 und 3 und q 0 oder 1, mit der Maßgabe, daß die Summe p+q un gleich 0 ist, und z eine ganze Zahl von 1 bis 10 bedeuten, mit Ammoniak, C_1-22-Alkylaminen und/oder aliphatischen Poly aminen, aufgeschlagen werden und anschließend die abgelösten Druckfar benteilchen in an sich bekannter Weise durch Flotation oder Auswaschen aus den Papierstoffsuspensionen entfernt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß be druckte Altpapiere in Gegenwart von polyalkylenoxidketten- und stickstoffhaltigen Verbindungen mit Stickstoffgehalten zwischen 0,2 und 10 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 1,5 und 6 Gew.-% auf geschlagen werden.

3. Verfahren nach einem oder beiden der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß bedruckte Altpapiere in Gegenwart von polyalkylenoxidketten- und stickstoffhaltigen Verbindungen, hergestellt aus Verbindungen der allgemeinen Formel I, in der R einen 2- bis 4wertigen Alkoxyrest, AO 1 bis 100 Alkylenoxideinheiten, die sich aus 0 bis 100 C₂H₄O-Einheiten, 0 bis 50 C₃H₆O-Einheiten und 0 bis 30 C₄H₈O-Einheiten zusammen setzen, Hal Chloranionen, p eine ganze Zahl zwischen 0 und 3 und q 0 oder 1, mit der Maßgabe, daß die Summe p+q ungleich 0 ist und z eine ganze Zahl zwischen 2 und 4 darstellen, aufge schlagen werden.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, da durch gekennzeichnet, daß bedruckte Altpapiere in Gegenwart von polyalkylenoxidketten- und stickstoffhaltigen Verbindungen mit Ethylenoxidgehalten, bezogen auf Alkylenoxidgehalt, zwischen 30 und 100 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 40 und 100 Gew.-% aufge schlagen werden.

5. Verwendung von wasserlöslichen oder wasserdispergierbaren, polyalkylenoxidketten- und stickstoffhaltigen Verbindungen, hergestellt durch Umsetzung von Verbindungen der allgemeinen Formel I in der R einen z-wertigen Alkoxyrest, AO 1 bis 100 Alkylen oxideinheiten, die sich aus 0 bis 100 C₂H₄O-Einheiten, 0 bis 50 C₃H₆O-Einheiten und 0 bis 30 C₄H₈O-Einheiten zusammensetzen, Hal Chlor- und/oder Bromanionen, p eine ganze Zahl zwischen 0 und 3 und q 0 oder 1, mit der Maßgabe, daß die Summe p+q un gleich 0 ist und z eine ganze Zahl zwischen 1 und 10 bedeuten, mit Ammoniak, C_1-22-Alkylaminen und/oder aliphatischen Polyaminen, zum Entfernen von Druckfarben aus bedruckten Altpapieren.

6. Verwendung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß poly alkylenoxidketten- und stickstoffhaltige Verbindungen mit Stickstoffgehalten zwischen 0,2 und 10 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 1,5 und 6 Gew.-% verwendet werden.

7. Verwendung nach einem oder beiden der Ansprüche 5 bis 6, da durch gekennzeichnet, daß polyalkylenoxidketten- und stickstoffhaltige Verbindungen verwendet werden, die durch Um setzung von Verbindungen der allgemeinen Formel I, in der R einen 2- bis 4wertigen Alkoxyrest, AO 1 bis 100 Alkylenoxideinheiten, die sich aus 0 bis 100 C₂H₄O-Einheiten, 0 bis 50 C₃H₆O-Einheiten und 0 bis 30 C₄H₈O-Einheiten zusammen setzen, Hal Chloranionen, p eine ganze Zahl zwischen 0 und 3 und q 0 oder 1, mit der Maßgabe, daß die Summe p+q ungleich 0 ist und z eine ganze Zahl zwischen 2 und 4 bedeuten, herge stellt werden.

8. Verwendung nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 7, da durch gekennzeichnet, daß polyalkylenoxidketten- und stickstoffhaltige Verbindungen mit Ethylenoxidgehalten, bezogen auf Alkylenoxidgehalt, zwischen 30 und 100 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 40 und 100 Gew.-%, verwendet werden.