DE688523C

DE688523C - Verfahren zum Traenken von Faserstoffbahnen, insbesondere Papier

Info

Publication number: DE688523C
Application number: DE1936P0073149
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1936-05-05
Filing date: 1936-05-05
Publication date: 1940-02-23

Description

Verfahren zum Tränken von Faserstoffbahnen, insbesondere Papier Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Tränken von Faserstoffbahnen, insbesondere Papier, mit einer Mischung von tierischem Leim, Formaldehyd und einem die Härtung der Mischung verzögernden Mittel.
Es sind schon viele Vorschläge gemacht worden, Faserstoffbahnen durch eine nachträgliche Behandlung mit Schutzschichten zu überziehen oder auch ihre innere Konstitution zu verändern, um sie sowohl mechanisch als auch chemisch widerstandsfähiger zu machen.
Die Erfindung benutzt nun zu diesem Zweck die bekannte Erkenntnis, daß eine Lösung aus Leim oder Gelatine durch die Einwirkung von gasförmigem oder gelöstem Formaldchyd zur Verhornung gebracht wer den kann. Die -bisher gemachten Vorschläge zur Verwendung .dieser Stoffe für die Behandlung von Papier konnten. aber zu keinem brauchbaren Ergebnis führen, und zwar aus folgenden Gründen Wird das Papier zunächst mit der Leimlösung getränkt und dann mit Formaldehyd behandelt, .dann kann .die Bildung der Schutzschicht im Papier unter keinen Umständen vollständig sein, weil nämlich an der Berührungsstelle zwischen Formaldehyd und Leim sich sofort eine zunächst gelatinöse, aber rasch härtende Schicht bildet, die ein weiteres Einwirken des Formaldehyds behindert.
Die Herstellung eines Bades aus den beiden genannten Bestandteilen kurz vor dem Gebrauch verbietet sich schon aus praktischen Gründen; denn das Bad würde, noch ehe es auch nur teilweise ausgenutzt ist, erstarren.
Auch der Gedanke, die Leim- und Formal.dehydlösung nebeneinander und gleichzeitig auf das Papier aufzubringen, kann zu keinem brauchbaren Ergebnis führen; denn die Erstarrung der gemischten Lösung auf dem Papier geht zu schnell vor sich, als daß eine wirkliche Durchdringung des Papiers und damit ein homogener und dichter Stoff entstehen könnte.
Aus diesen Gründen ist nun schon z. B. bei der Herstellung von dickwandigen Formkörpern, wie Knöpfen und ähnlichen Gegenständen,-der Vorschlag gemacht worden, der Leim-oder Formal.dehydlösung Alkohol zuzusetzen, um die Härtung zu verzögern. Soll dieser Vorschlag auf die Tränkung von Papier angewendet werden, so ist er höchstens in der Weise .brauchbar, daß zwei verschiedene Lösungen nebeneinander auf das Papier gespritzt werden, von denen die eine die Leimbestandteile und die andere das Formaldehyd enthält. Die Anwendung in einem Bade verbietet sich deshalb, «>eil selbst der hohe, notwendige Alkoholgehalt von etwa 15 bis 2o % nach einiger Zeit nicht mehr wirlesam ist, so daß das Tränkungsmittel im Bade zu erstarren beginnt, wodurch das Bad unbrauchbar wird. Auch die Anwendung zweier verschiedener Bäder ist nicht möglich, weil die durch das erste Bad hindurchgeführte Papierbahn nach einiger Zeit das zweite Bad -verdirbt.
Nun ist es aber ohne weiteres klar, daß das Spritzverfahren bei der ständigen Behandlung von Papier keine derart durchgreifende und gleichmäßige Tränkung erlaubt wie das Tauchverfahren. Der Erfindung lag deshalb die Aufgabe zugrunde; das Tauchverfahren anwendbar zu machen. Eine Erhöhung des Alkoholzusatzes war dabei nicht möglich; denn einerseits ist der an sich notwendige Zusatz von 15 bis 2o "/, bereits derart teuer, daß die Grenze der Wirtschaftlichkeit erreicht wird, und andererseits bringt auch eine solche Erhöhung keine völlige Beseitigung der genannten Mängel.
Es hat sich nun überraschenderweise gezeigt, daß ein verhältnismäßig geringer Zusatz von Wasserstoffsuperoxyd die Härtung der Lösung so lange verzögert, da ß ein unbrauchbarwerdendes Bades nicht mehr zu befürchten ist. Dabei braucht der Gehalt an 3oo/oigetn Wasserstoffsuperoxyd nur i bis 200 zu betragen, ist also sehr viel billiger als der bisher vorgeschlagene Alkoholzusatz, ganz ab-,gesehen von der vielfach längeren Wirkungsdauer.
Nun ist .die Verwendung von Wasserstoffsuperoxyd allerdings schon für die Herstellung fester plastischer Massen vorgeschlagen worden; doch sollte dabei das Wasserstoffsuperoxyd einerseits einer Bleichung der Masse; andererseits aber sogar einer Beschleunigung der Erstarrung dienen. Zu dem letztgenannten Zwecke wurde es durch Natriumsuperoxyd ersetzt. Nach einem anderen Vorschlag wurde Wasserstoffsuperoxyd bei der Herstellung kautschukähnlicher Massen zugesetzt. Auch hier sollte das Wasserstoffsuperoxyd wegen seiner oxydierenden Eigenschaften Verwendung finden, und es wurde ihm ausdrücklich seine Beschleunigung der Erhärtung zugeschrieben. Bei den beiden bekannten Vorschlägen sind jedoch die bezüglich des Verlaufes der Erstarrung und der Härtung zu stellenden Anforderungen grundverschieden von denjenigenbei der Erfindung. Es mag sein, daß das Wasserstoffsuperoxyd bei der Herstellung plastischer Massen zwar nicht die vermutete Beschleunigung der Härtung, wohl aber eine gleichmäßigere Reaktion bewirkt hat und deshalb sich als brauchbar erwies. Es ist aber nicht möglich, aus den bekannten Vorschlägen die Lehre zu entnehmen, wie die oben geschilderten Schwierigkeiten bei der `Tränkung von Faserstoffbahnen umgangen werden sollen, und daß zu diesem Zwecke das Wasserstoffsuperoxyd infolge seiner die Erstarrung und Härtung sehr stark verzögernden Wirkung 'geeignet ist. Die- gemäß der Erfindung zu verwendende Lösung für die Herstellung der Schutzschicht besteht aus Leimarten, wie Knochenleim, Lederleim, Glutin u. dgl., oder aus Eiweißstoffen, wie Blutserum, Hühnereiweiß o. dgl., also aus der Tierwelt gewonnenen Stoffen, und zwar nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung 7 Teile Glutin mit 83 Teilen Wasser übergossen und 24 Stunden sich selbst überlassen, wobei das Glutin aufquillt. Darauf wird die Mischung auf 6o° erwärmt, wobei das Glutin in Lösung geht. Nunmehr werden 5 Teile Glycerin, i bis 2 Teile H20 (30%ig) und 4 Teile Formaldehyd (4o0%oig) hinzugefügt. Darauf ist die Lösung gebrauchsfertig.
Wird eine 1''apierbahn -.durch ein aus dieser Lösung bestehendes Bad hindurchgeführt und das so mit der Lösung getränkte Papier dann z. B. zuerst freischwebend durch einen warmen Luftstrom, der die Erstarrung durch die Verdunstung eines großen Teils des Wassers einleitet, und dann auf erwärmten Walzen getrocknet, so findet die Erstarrung und Härtung durch den ganzen Querschnitt des Papiers statt. Das Bad dagegen bleibt mehrere Tage in gebrauchsfähigem, flüssigem Zustand, praktisch also ausreichend lange, um völlig aufgebraucht zu werden. Der mit der Papierhahn entfernte Badgehalt läßt sich sogar stetig durch Hinzufügung neuer Lösung ergänzen, ohne daß das Bad allmählich Ausfällungen zeigt.
Worauf dieser überraschende Einfluß der geringen Menge des Wasserstoffsuperoxyds zurückzuführen ist, konnte nicht völlig geklärt werden, doch scheint die oxydierende Wirkung maßgeblich zu sein.
Durch den Glycerinzusatz wird die Schmiegsamkeit des getränkten Stoffes geregelt. Neben den genannten wichtigsten Stoffen können die Eigenschaften der Schutzschicht durch weitere Zusätze geregelt werden; z. B. ist der Zusatz von i bis 2 % Stärke, z. B. Kartoffelstärke, als Verdichtungsmittel wünschenswert, wenn infolge der besonderen Art .des Tauchverfahrens ein zu rasches Ablaufen der Lösung von .der Papierbahn zu befürchten ist. Außerdem erhöht der Stärkezusatz die Klebefähigkeit -der Schutzschicht, wenn mehrere Bahnen gleichzeitig imprägniert und als Karton aufeinander geklebt werden sollen.
Zur weiteren Erhöhung der Schmiegsamkeit und zur Erzielung einer wasserdichten Tränkung und Schutzschicht kann ein emulgierbares Fett, z. B. Olein oder Wollfett, in geringen Mengen von etwa 3 bis 5 % zugeführt werden.
Für dekorative Zwecke ist es auch möglich, feinstes Metallpulver, z. B. Aluminiumbronzepulver, in .der Lösung zu suspendieren, das dann am Papier sehr fest haftet.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Tränken von Faserstoffbahnen, insbesondere Papier, mit einer Mischung von tierischem Leim, Formaldehyd und einem die Härtung der Mischung verzögernden Mittel, dadurch gekennzeichnet, daß als Verzögerungsmittel Wasserstoffsuperoxyd verwendet wird. ° a. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasserstoffsuperoxyd in Mengen bis zu 50 °/o, bezogen auf die Menge an Formaldehyd, verwendet wird.