DE570798C - Papierleimungsmittel - Google Patents
PapierleimungsmittelInfo
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- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/03—Non-macromolecular organic compounds
- D21H17/05—Non-macromolecular organic compounds containing elements other than carbon and hydrogen only
- D21H17/14—Carboxylic acids; Derivatives thereof
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Paper (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein neues Papierleimungsmittel,
welches sich insbesondere für die Leimung im Stoff eignet. Hierfür wurde bisher in größerem Maßstabe praktisch nur
Harz oder Kolophonium verwendet, und zwar in Form von Harzseife, welche man durch
Auflösen des Harzes in einer Ätzalkalilösung erhält. Diese wässerige sogenannte Leimmilch
wird dem Faserbrei im Holländer zugemischt und das lösliche Natriumsalz der Harzsäure
durch Zugabe eines löslichen Aluminiumsalzes in das unlösliche Aluminiumsalz übergeführt.
Diese bekannte Harzleimung zeigt in mancher Hinsicht unerwünschte Eigenschäften,
beispielsweise nur eine unvollkommene wasserabstoßende Wirkung. Ferner bereitet es große Schwierigkeiten, das Harz
im Holländer in einer größeren Menge als etwa 8 °'o, bezogen auf das fertig geleimte
Papier, einzuverleiben. Der Grund hierfür ist in dem Umstand zu suchen, daß das un-
■ lösliche Salz der Harzsäure nicht hinreichend auf den Zellstoffasern fixiert werden kann.
Diese unerwünschten Erscheinungen können zum Teil die Ursache dafür sein, daß nur
sehr beschränkte Mengen von Füllstoffen dem Papier einverleibt werden können, da man annimmt,
daß die Füllstoffe nur durch die Wirkung des Leimungsmittels zurückgehalten werden.
Die Erfindung betrifft ein Leimungsmittel, welches die wünschenswerten Eigenschaften
der Harzleimung ermöglicht und zugleich die obengenannten Nachteile vermeidet. Zu den
erwünschten vorteilhaften Eigenschaften zählt eine ausgesprochene Fähigkeit zur Wasserabstoßung,
eine nahezu vollkommene Fixierung des Leimungsmittels auf der Faser und die Möglichkeit, relativ größere Mengen von
Füllstoffen im Papier zurückzuhalten.
Die Erfindung besteht in der Verwendung von alkalischen Emulsionen solcher Oxydationsprodukte
flüssiger Petroleumkohlenwasserstoffe, deren Oxydation in Gegenwart von Oxydationsvermittlern und unter Anwendung 4S
von erhöhtem Druck so weit getrieben ist, daß sich die gebildeten, hochmolekularen, organischen Säuren in der Kohlenwasserstoffmischung
abscheiden, welche dann zusammen mit den unverseifbaren Oxydationsprodukten von den nicht oxydierten KohFenwasserstoffen
abgetrennt und mit Dampf behandelt wurden, als Papierleimungsmittel.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, sogenanntes Oxyparaffm, d. h. Oxydationsprodukte
voll Paraffin, als Zusatz zu gewöhn-
lichem Harzleim bei der Papierherstellung aus Zellstoff zu verwenden, welcher einen
hohen Gehalt an Hydrocellulose aufweist. Das bekannte Papierleimungsmittel wird jedoch
aus bei gewöhnlicher Temperatur festem Paraffin ohne Anwendung eines Oxydationsvermittlers und bei gewöhnlichem Druck
durch eine kurze Verblasung der Luft im ge-schtnolzenen Zustand hergestellt. Unter diel"
sen Bedingungen entstehen höchstens Spuren von Säuren. Demgegenüber gelangen gemäß
der Erfindung bei gewöhnlicher Temperatur flüssige Petroleumkohlenwasserstoffe zur Verarbeitung,
die unter Anwendung von erliöhtem Druck in Gegenwart von OxydationsVermittlern
und vor allem durch lang andauernde Oxydationsbehandlung zu völlig anderen Produkten,
nämlich Säuren, führen, die nicht in Mischung mit den unveränderten Petroleumkohlenwasserstoffen
benutzt, sondern abgetrennt und noch einer Nachbehandlung mit Dampf unterworfen werden. Das so erzielte
Produkt ist im Gegensatz zu dem bekannten Oxyparaffin für sich allein, d. h. ohne Gegenwart
von Harzleim, zur Papierherstellung geeignet.
Andererseits ist es auch bereits bekannt, Paraffin in Gegenwart von Sauerstoff Überträgern
unter erhöhtem Druck mittels eines Sauerstoff enthaltenden Gases zu oxydieren, doch handelt es sich bei diesem bekannten
Verfahren lediglich um die Herstellung von Fettsäuren, gemäß dem eine so tiefgreifende
Oxydation, wie sie die nach dem Verfahren der Erfindung zur Verwendung gelangenden
Stoffe erlitten haben, nicht vorgesehen ist.
Schließlich sei noch erwähnt, daß auch aus Mineralölen durch Oxydation gewonnene und
alsdann verseifte Aldehydfettsäuren zum Leimen von Papier verwendet wurden. Diese
Aldehydfettsäuren sind für die Papierleimung jedoch nachteilig, weil sie an der Luft langsam
nachoxydieren und dadurch das Papier im Laufe der Zeit brüchig machen. +5 Die hervorragendste Eigenschaft des erfindungsgemäßen
Leimungsmittels besteht in seiner Fähigkeit, nahezu vollkommen im Papiervlies, wie es auf dem Sieb der Papiermaschine
gebildet wird, zurückgehalten zu werden, nachdem es in beliebigem Verhältnis in Form eines unlöslichen Salzes im Papierbrei
durch Behandlung mit einem geeigneten Fällungsmittel niedergeschlagen wurde. So kann es z. B. dem Faserbrei in einer Menge
zugefügt werden, die hinreichend ist, um ein fertiges Papier mit 50 Gewichtsprozent an
unlöslichem Salz zu erzeugen. Im Gegensatz hierzu ist es bekanntlich nur mit Schwierigkeiten
möglich, gewöhnlichen Harzleim auf der Zellstoffaser in Mengen über 8 °/0 (bezogen
auf das Gewicht des Fertigproduktes)
zurückzuhalten. Diese charakteristischeEigenschaft des neuen Leimungsmittels macht nun
aber auch die Einverleibung von größeren Mengen an Füllstoffen möglich, als es bisher
bei Verwendung von Harzjeim der Fall war.
Es wurde auch gefunden, daß diese neuen Leimungsmittel in gewissen Fällen im Vergleich
zum Harzleim die wasserabstoßende Eigenschaft des Papiers verbessern und daß sie Papiere liefern, welche eine etwa drei- bis
sechsmal so große Festigkeit aufweisen als Papiere, die aus demselben Stoff, aber unter
Verwendung von Harzleim hergestellt wurden. Besonders wichtig ist 'die Tatsache, daß
die Herstellungskosten der neuen Leimungsmittel niedriger sind als jene des Harzleimes.
Obgleich aus allen leichten und schweren Petroleumkohlenwasserstoffdestillaten im wesentlichen
organische Säuren erzeugt werden können, wird als Ausgangsmaterial ein billiges Petroleumdestillat bevorzugt, wie es
in dem 36 bis 400 Be-Heizöldestillat vorliegt,
das man aus paraffinhaltigem Rohpetroleum gewinnen kann, und welches folgenden Destillationsbereich aufweist:
Beginn des Siedens 260 ° C1
50 % destillieren über bis.. 3210C,
Die in diesem besonderen Destillat enthaltenen Kohlenwasserstoffe gehören fast ausschließlich
der gesättigten aliphatischen Reihe, also den Paraffinen an, und entsprechen im allgemeinen Stoffen, welche im Mittel nahezu
zwanzig Atome pro Molekül aufweisen. Wenn ein derartiges Heizöldestillat einer nahezu vollkommenen OxA^dation unterworfen
wird, wandelt es sich praktisch gänzlich in loo
einen Korper um, der schwerer als Wasser und sowohl in Wasser als auch in dem
Petroleumdestillat unlöslich, dagegen leicht löslich ist in einer wässerigen Lösung eines
Ätzalkalis oder eines Alkalicarbonats, und zwar unter Bildung einer wasserlöslichen
Seife.
Die wasserlösliche Alkaliseife kann dem Stoff in der Bütte oder im Holländer in genau
derselben Weise wie gewöhnlicher Harzleim zugesetzt werden. Nach Zufügung der erforderlichen
Menge eines geeigneten Fällungsmittels, wie z. B. Aluminiumsulfat, erfolgt eine Fixierung des Leimes auf den Cellulosefasern
in nahezu jedem Verhältnis. Es wird vorzugsweise ein Überschuß an Aluminium- ?alz verwendet.
Die neuen Leimmittel sind ziemlich dunkel gefärbt, während die gefällten Aluminiumsalze
vergleichsweise hell sind. Die Leimungsmittel können gcwünschtenfalls gebleicht wer-
;len, und zwar durch nachstehendes Vorfahren.
Claims (1)
- Ein Überschuß an Alkalilösung wird der gereinigten Säure zugegeben und so lange Chlorgas eingeleitet, bis die gewünschte Färbung erzielt ist. Diese Operation kann so-'5 wohl mit als auch ohne Erwärmen ausgeführt werden. Eine etwa überschüssige Alkalinität in dem gebleichten Leim kann durch Zufügung der erforderlichen Menge eines geeigneten Neutralisierungsmittels (z. B. einer Mineral->° säure) beseitigt werden.Eine andere Aus füll rungs form der Erfindung ist jene, bei welcher durch geeignete Wahl des Petroleumdestillats gemäß dem obigen Verfahren Papierleimungsmittel er-'5 zeugt werden können, weiche verschiedene charakteristische Eigenschaften aufweisen. So wurde z. B. gefunden, daß jene Leimungsmittel, welche aus Destillaten hergestellt wurden, die wenig oder gar keine kristallinen Körper (Paraffin) enthalten, die festesten Papiere liefern unter geringem Opfer au wasserabstoßenden Eigenschaften und daß jene Leimungsmittel, welche aus Destillaten hergestellt wurden, die mehr Paraffin euthalten und beträchtliche Mengen λόιι unverseifbaren Stoffen, die Festigkeit des Papiers nicht wesentlich verbessern, diesem jedoch eine verhältnismäßig große wasserabstoßende Eigenschaft verleihen.AusführungsbeispielEin Paraffinkohlenwasserstoff der obengenannten Zusammensetzung wurde in einem turmartigen Oxydationsbehälter nach Zusatz von etwa 0,1 Gewichtsprozent Manganoleat bei etwa 135 bis 1400 C erhitzt und bei einem ■ Druck von etwa 17,5 bis 22,5 Atm. mit Luft so lange behandelt, bis eine Probe der Beschickung zeigte, daß etwa 10 bis 20 °/o m einer wässerigen Ätznatronlösung löslich waren. Die so teilweise oxydierte Masse wurde nach Abtrennen von den nichtoxydierten Kohlenwasserstoffen und folgender Dampfbehandlung mit einer wässerigen Ätznatronlösung behandelt und durch geeigneteRührung in Emulsion gebracht. Von dieser Emulsion wurden geeignete Mengen dem Papierbrei im Holländer zugesetzt, in gleicher Weise, wie es bei der Harzleimung üblich ist, worauf geeignete Mengen eines Fällungsmittels, z. B. Alaun, zugefügt wurden. Der so in der Masse geleimte Stoff wurde der Papiermaschine weitergeleitet. Es ergab sich, daß durch dieses Verfahren ein unverseifbarer wasserunlöslicher Leim auf den Zellstoffasern in zufriedenstellender Weise fixiert werden kann, und zwar in Mengenverhältnissen, die von wenigen Prozenten bis zu 50 % des Gewichts an Fertigpapier schwanken können.P.\ τ ε ν TANSI- κ υ c 11 :W'rwendung von alkalischen Emulsionen solcher Oxydationsprodukte flüssiger Petroleumkohlenwasserstoffe, deren Oxyelation in Gegenwart von Oxydationsvermittlern und unter Anwendung von erhöhtem Druck so weit getrieben ist, daß sich die gebildeten hochmolekularen, organischen Säuren in der Kohlenwasser-Stoffmischung abscheiden, welche dann zusammen mit den unverseifbaren Oxydationsprodukten von den nicht oxydierten Kohlenwasserstoffen abgetrennt und mit Dampf behandelt wurden, als Papierleimungsmittel.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB2646527A GB309383A (en) | 1927-10-06 | 1927-10-06 | Paper sizing agents |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE570798C true DE570798C (de) | 1933-02-20 |
Family
ID=10244057
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEA52144D Expired DE570798C (de) | 1927-10-06 | 1927-10-08 | Papierleimungsmittel |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE570798C (de) |
GB (1) | GB309383A (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE943735C (de) * | 1939-07-23 | 1956-06-01 | Henkel & Cie Gmbh | Leimung von Papier und Pappe |
-
1927
- 1927-10-06 GB GB2646527A patent/GB309383A/en not_active Expired
- 1927-10-08 DE DEA52144D patent/DE570798C/de not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE943735C (de) * | 1939-07-23 | 1956-06-01 | Henkel & Cie Gmbh | Leimung von Papier und Pappe |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB309383A (en) | 1929-04-08 |
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