DE68926632T2 - Verfahren für die Papierleimung - Google Patents
Verfahren für die PapierleimungInfo
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft Papierleimungsverfahren und insbesondere die Leimung von Papier unter Verwendung von Leimzusammensetzungen auf Terpentinharzbasis bei relativ hohen pH-Werten. Die Erfindung betrifft auch die entstandenen geleimten Papierprodukte.
- Übliche Papierleimungsverfahren unter Verwendung von Terpentinharz in entweder seinen emulgierten oder verseiften Formen beziehen die getrennte Zugabe der Leimzusammensetzung auf Terpentinharzbasis und eines Aluminiumsalzes an einem oder mehreren gewählten Punkten in der Papiermaschinen-Naßpartie ein. Das Verfahren funktioniert zufriedenstellend bei pH-Werten, die im allgemeinen im Bereich von 4 bis 6 liegen. Wenn der pH-Wert in einem wesentlichen Ausmaß höher als etwa 6 ist, zum Beispiel wenn Kalk zu der Papierpulpe gegeben wird, wird das Leimen mit diesem Verfahren unberechenbar und sehr schwierig einzustellen. In Anbetracht dieser Schwierigkeiten ist es beim Versuch, unter Verwendung eines pH-Werts über dem normalen Bereich von 4 bis 6 geleimtes Papier herzustellen oder bereits hergestelltes geleimtes Papier oberflächenzubehandeln, allgemeine Praxis, auf anderen Leim als solchen auf Terpentinharzbasis, z.B. auf solchen auf Alkylketendimer-Basis zurückzugreifen.
- Versuche, allgemein bei neutralen oder basischen pH-Werten zu leimen oder bestimmte Aluminiumsalze (z.B. Polyaluminiumchlorid) im Zweizugaben-Modus in Gegenwart von Kalk zu verwenden, lieferten nur sehr schlechte Ergebnisse.
- Es ist auch bekannt, daß, wenn ein Einzelzugaben-Modus verwendet wird, genauer ein Verfahren unter Verwendung eines Vorgemisches aus Terpentinharz und Aluminiumsalz, das beträchtliche Zeit vor der Zugabe des Vorgemisches in die Maschine hergestellt wurde, wieder nur eine vereinzelte Kontrolle des Leimens in einer alkalischen Umgebung erreichbar ist. Solche Einzelzugaben-Systeme, so betrieben, daß diese Schwierigkeiten vermieden werden, sind zum Beispiel in unserer gleichzeitig anhängigen Patentanmeldung Nr. 88304405.9 (Veröffentlichungs-Nummer EP-A-02931 19) und auch in US-A-4333795 offenbart.
- Es wurde jetzt überraschenderweise festgestellt, daß, wenn ein Vorgemisch eines Leims auf Basis eines Terpentinharzes und eines Aluminiumsalzes auf "In-Line"-Basis kurz vor seiner Zugabe zu der Papiermaschine hergestellt wird, viel besseres und besser eingestelltes Leimen mit dem Terpentinharz erreicht wird, wenn der Papierrohstoff Kalk enthält oder anders einen neutralen oder basischen pH-Wert aufweist. So basiert die vorliegende Erfindung auf der unerwarteten Feststellung eines Unterschieds im Verhalten, wenn ein Vorgemisch aus Terpentinharz und einem Aluminiumsalz hergestellt wird, wenn oder kurz bevor es tatsächlich verwendet wird, verglichen mit bekannten Verfah ren, bei denen es beträchtliche Zeit vor seiner Verwendung hergestellt wird.
- Gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird daher ein Papierleimungsverfahren bereitgestellt, bei dem Papier aus einem Pulpensystem hergestellt wird, das Kalk enthält oder anders einen neutralen oder basischen und daher hohen pH- Wert aufweist, bei dem eine vorgemischte Zusammensetzung, die einen Leim auf Terpentinharzbasis und eine Aluminiumverbindung in Form einer Emulsion enthält, an einem geeignet gewählten Punkt in der Papiermaschinen-Naßpartie zugegeben wird.
- Gemäß einem weiteren bevorzugten Merkmal des Verfahrens liegt das Gewichtsverhältnis des bei der Durchführung des Verfahrens verwendeten Leims auf Terpentinharzbasis zur Aluminiumverbindung, auf trockener Basis, im Verhältnis von 1:0.01 bis 5. Gemäß einem weiteren bevorzugten Merkmal der Erfindung schließen die zu der Papiermaschinen-Naßpartie bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens entweder während des Betriebs oder als Einzelzugaben-Vorgemisch gegebenen Bestandteile mindestens ein Streckmittel auf Harnstoffbasis ein.
- Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann eine vorge mischte auf Terpentinharz basierende Leimzusammensetzung zur Verwendung bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung zusätzlich zu dem Terpentinharz und der Aluminiumverbindung ein oder mehrere andere Zusätze, die zur Herstellung von Papier geeignet sind, zum Beispiel zur Optimierung der Leimfunktion des Bestandteils auf Terpentinharzbasis an sich, enthalten. Solche zusätzliche und gegebenenfalls wählbare Be standteile schließen kationische und anionische Polyelektrolyte und auch kationische Stärken ein. Zum Beispiel kann das Vorgemisch ein oder mehrere kationische und anionische Polyacrylamide, Polyethylenimin, Polydialkyldimethylammoniumchlorid (DADMAC) oder Polyamid/Epichlorhydrin-Kondensate, sowie Dicyandiamid/Formaldehyd-Kondensationsprodukte enthalten.
- Um das erfindungsgemäße Verfahren praktisch durchzuführen, ist es erforderlich, eine Form von Mischvorrichtung zu verwenden, um so den Grad der Dispersion des Aluminiumsalzes und des Terpentinharzleims einzustellen, was wiederum die Verteilung unter den Papierfasern unter Optimieren des Wirkungsgrades des Leimens beeinflußt. Die Mischvorrichtung ist geeigneterweise mit der Naßpartie der Papiermaschine verbunden, und ihre richtige Verwendung stellt sicher, daß die Dispersion zur Einstellung des Grades der Agglomeration der Fasern in der Pulpe dient.
- Bei der Durchführung der Erfindung kann der verwendete Leimbestandteil auf Terpentinharzbasis, unter Formulieren zu einem Vorgemisch mit einer Aluminiumverbindung, basierend auf Terpentinharz oder Terpentinharzmodifikationen vor der Umwandlung in Form einer stabilen Emulsion sein. So kann für diesen Zweck ein Naturharz, mit Formaldehyd behandeltes Naturharz oder Tallölharz, mit Fumarsäure behandeltes Naturharz oder Tallölharz, disproportioniertes Terpentinharz, mit Maleinsäureanhydrid behandeltes Naturharz oder Tallölharz, wie die Verbindungen oder jede Kombination von unbehandeltem oder behandeltem Terpentinharz, wie die Verbindungen der erwähnten Arten, verwendet werden. Zusätzlich können Ester oder Teilester einer der vorstehend erwähnten Formen von Terpentinharz, gebildet mit linearen oder mehrwertigen Alkoholen, ebenfalls verwendet werden. Eine dritte Möglichkeit ist die Verwendung eines geeigneten Gemisches einer der vorstehend erwähnten unbehandelten oder behandelten Formen von Terpentinharz, einschließlich disproportioniertem Terpentinharz und Tallölharz, zusammen mit einem oder mehreren der gerade beschriebenen Ester oder Teilester.
- Als weiterer Gesichtspunkt der Erfindung ist es möglich, andere harzartige Materialien als Terpentinharz an sich oder chemisch modifizierte Terpentinharzverbindungen zu verwenden. Zum Beispiel können Kohlenwasserstofffiarze, sowohl aromatische als auch aliphatische Arten, bei geeigneter Formulierung verwendet werden, um die erfindungsgemäßen Papierherstellungsverfahren durchzuführen.
- Paraffinwachse und mikrokristalline Wachse können in Verbindung mit einer der vorstehend erwähnten Arten von Leimzusammensetzungen auf Terpentinharz- oder Harzbasis verwendet werden, wobei die besondere Verwendung des einen oder anderen möglichen Wachses weitgehend von den Eigenschaften abhängt, die im schließlichen Papierprodukt erforderlich sein können.
- Außerdem kann jede geeignete Leimemulsion auf Terpentinharzbasis, abgeleitet von einer oder mehreren der vorstehend erwähnten Substanzen, ein oder mehrere Streckmittel einschließen. Zum Beispiel können für diesen Zweck Streckmittel auf Hamstoffbasis verwendet werden. Solche Streckmittel sind zum Beispiel in US-A-4022634, 4093779, 4141750, 4025354, 4437894 und 4605445 offenbart. Jede geeignete Terpentinharzemulsion kann auch mit Emulsionen von Alkylketendimeren vor oder anschließend an das Vormischen mit der Aluminiumverbindung gestreckt werden. Die Emulsionen der Alkylketendimere können mit entweder kationischer Stärke oder kationischen oder anionischen Polymeren stabilisiert werden.
- Gemäß einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung wird die in das erfindungsgemäße Einzelzugaben-Vorgemisch eingemischte oder anders bei der Durchführung der Papierleimverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung verwendete Aluminiumverbindung aus Polyaluminiumchloriden, Aluminiumchlorhydrat, Aluminiumsulfat (Alaun für Papierherstellung) und jedem Gemisch von zwei oder mehreren der vorstehenden Verbindungen ausgewählt.
- Bei der praktischen Durchführung der Erfindung ist es erwünscht, in die Papierleimzusammensetzung, bei Herstellung in Einzelzugabenform, mindestens ein Stabilisierungsmittel einzumischen, das die Form eines oder mehrerer oberflächenaktiver Mittel oder grenzflächenaktiver Mittel annehmen kann. Gemische von Stabilisierungsmitteln oder grenzflächenaktiven Mitteln können ebenfalls verwendet werden. Ein sehr weiter Bereich von Möglichkeiten ist bezüglich der Art solcher Materialien verfügbar, die anionisch, nichtionisch, kationisch oder amphoter sein können.
- Eine besondere Gruppe von stabilisierten Emulsionen umfaßt im wesentlichen eine Harzseife und ein Schutzkolloid. Der auf dem Terpentinharz basierende Bestandteil, genauer die Harzseife, kann eine Natrium-, Kalium- oder Ammoniumseife eines Terpentinharzes oder eines modifizierten Terpentinharzes zusammen mit Aminsalzen von Terpentinharzen oder modifizierten Terpentinharzen, zum Beispiel die Aminsalze, gebildet mit Mono-, Di- oder Triethanolamin sein. Diese Stabilisatoren können getrennt zugegeben oder in situ bei der Herstellung der Emulsionszusammensetzung auf Terpentinharzbasis gebildet werden. Kolbide, die zur Stabilisierung des entstandenen Produkts verwendet werden können, schließen Kasein, Stärke, Sojaprotein und Cellulosederivate, wobei ersteres am stärksten bevorzugt wird, sowie bestimmte Polymere, wie Polyvinylpyrrolidon oder Polyvinylalkohol (PVA), ein. Eine bevorzugte Form von stabilisierter Emulsion besteht im wesentlichen aus der Kalium- oder Natriumseife des Terpentinharzes oder Terpentinharzderivats und Kasein als stabilisierendes Kolloid.
- Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung schließen oberflächenaktive Mittel oder grenzflächenaktive Mittel, die bei der Zubereitung der erfindungsgemäßen Zusammensetzung verwendet werden können:
- (i) Salze von Sulfonsäuren der allgemeinen Formel:
- in der R' einen Kohlenwasserstoffrest mit 4 - 18 Kohlenstoffatomen darstellt, m eine ganze Zahl mit einem Wert von 1 oder 2 ist, n eine ganze Zahl mit einem Wert von 4 bis 25 ist, X ein Wasserstoffatom oder eine Hydroxylgruppe darstellt und M ein einwertiges Kation darstellt, und
- (ii) Salze von Schwefelsäurehalbestern der allgemeinen Formel:
- in der R² ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen darstellt, A einen linearen oder verzweigten Alkylenrest mit 2 oder 3 Kohlenstoffatomen darstellt, p eine ganze Zahl mit einem Wert von 4 bis 25 ist und Q ein einwertiges Kation ist, einschließlich aller in US-A-4309388 beschriebenen Verbindungen,
- (iii) Alkylbenzolsulfonate, in denen der Alkylsubstituent 8 bis 24 Kohlenstoffatome umfaßt, einschließlich aller in US-A-4157982 beschriebenen Verbindungen,
- (iv) Sulfosuccinathalbester von konzentriertem Terpentinharz der Formel:
- H(3-m). R. [(CH&sub2;CH&sub2;O)n-OC.C&sub2;H&sub3;SO&sub3;Na.-C00Na]m
- in der R ein konzentrierter Harzsäuretricarboxylatrest ist, m einen durchschnittlichen Wert von 1.5 bis 3 aufweist und n einen durchschnittlichen Wert von 4.5 bis 25 aufweist, einschließlich aller in EP-A-159794 beschriebenen Verbindungen,
- (v) Verbindungen einer der Formeln:
- in denen R einen Alkylrest mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen darstellt und R' einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen darstellt und n eine ganze Zahl mit einem Wert von 4 bis 25 ist, einschließlich aller in US-A-4199367 beschriebenen Verbindungen,
- (vi) Sulfosuccinatsalze von Ethylenoxidkondensaten der allgemeinen Formel:
- in der R einen Alkylrest mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen darstellt und n eine ganze Zahl mit einem Wert von 4 bis 25 ist, einschließlich aller in US-A-4203776 beschriebenen Verbindungen,
- (vii) organische Phosphatester einer der allgemeinen Formeln:
- und Gemische davon,
- in denen R einen Alkyl- oder einen Alkylphenol-, Alkenyl- oder Alkarylrest mit 5 bis 20 Kohlenstoffatomen darstellt, n einen Wert von 5 bis 20 aufweist und X ein einwertiges Kation oder ein Wasserstoffatom darstellt, ein.
- Damit die vorliegende Erfindung vollständig verstanden und eingeschätzt wird, sind die folgenden Beispiele der Verwendung der Papierleimungsverfahren und erfindungsgemäßen Zusammensetzungen nur zur Veranschaulichung gegeben. In den Beispielen sind alle Mengen, wenn nicht anders angegeben, als Gew.-% angegeben. In Beispiel 1 stellt Teil A die Verwendung der Erfindung dar, während Teil B die Verwendung gemäß des Stands der Technik darstellt.
- Eine Fourdrinier Versuchs-Papierherstellungsmaschine wurde verwendet, die betrieben wurde, um Papier mit 85 g/m² mit 16 kg pro Stunde aus Weichholz/Hartholz Kraft-Beschickung mit 10 % Kalkzugabe herzustellen.
- Vorgemische des Terpentinharzleims und Aluminiumsalzes wurden unter Verwendung eines Labormischers hergestellt und kurz vor dem Fließtrog gemessen.
- Folgende Ergebnisse wurden erhalten: Terpentinharzleim Feststoff/Faser % Polyalumimumchlorid (wie erhalten) 1 Min. Cobb g/m² pH-Wert beim Fließtrog
- Zum Vergleich mit der in Teil A veranschaulichten Praxis, wurden Blätter unter Verwendung von Kraft-Pulpe, die 10 % Kalk enthielt, hergestellt. Der Leim und das PAC wurden getrennt zur Pulpe gegeben und 30 Minuten vor Herstellung der Pulpe aufbewahrt.
- Folgende Ergebnisse wurden erhalten: Terpentinharzleim Feststoff/Faser % Polyalumimumchlorid (wie erhalten) 1 Min. Cobb g/m² pH-Wert beim Fließtrog
- Eine handelsübliche Papiermaschine, die Umschlagspapier mit einer Geschwindigkeit von 6.8 Tonnen pro Stunde mit einem von 5.8 bis 7.8 Prozent variierenden Kalkgehalt herstellt, wurde durch Vormischen von freiem Terpentinharzleim und Alaun und dann Zugabe des Vorgemisches zur Vorderseite des Dickbeschickungs-Kopftrogs mit Leim versetzt. Während des Versuchs betrug die Menge an verwendetem Leim (auf trockener Basis) 0.45 % und die Menge des verwendeten Alauns (auf trockener Basis) 1.93 %. Zeit 1 Min. Cobb Fließtrog pH
- In bezug auf das vorstehende Beispiel 1 wird festgestellt, daß bei Teil B die Cobb-Werte angeben, daß die Blätter nahe der Sättigung waren. In bezug auf die letzten drei Ergebnisse von Teil B in Beispiel 1 wurde die doppelte Menge an Terpentinharzleim bezogen auf den Prozentsatz Feststoff/Fasergrundstoff verglichen mit den ersten drei verwendet, aber das ergab wenig Unterschied in den erhaltenen Cobb-Werten und keiner der in Teil B erhaltenen Werte näherte sich den viel besseren Ergebnissen in bezug auf die Werte der bei der Durchführung der Erfindung gemäß Teil A von Beispiel 1 erreichten Leimung. Ein sehr zufriedenstellender Bereich des Leimens ist insbesondere durch die letzten zwei Ergebnisse von Beispiel 1, Teil A und im gesamten Beispiel 2 gegeben. In diesen Beispielen bedeutet "wie erhalten" in bezug auf das Polyaluminiumchlorid, daß es 10 % Al&sub2;O&sub3; enthielt.
- Die Erfindung stellt so eine wesentliche und überraschende Verbesserung gegenüber früheren Papierleimverfahren und -zusammensetzungen bereit.
Claims (6)
1. Verfahren zur Verbesserung der Leimung von Kalk als Füllstoff enthaltendem
Papier, wobei ein auf einem Terpentinharz oder Harz basierendes Leimungsmittel
und eine Aluminiumverbindung zu dem Papierherstellungsrohstoff an einem
gewählten Punkt in der Papiermaschinen-Naßpartie gegeben werden, dadurch
gekennzeichnet, daß das Leimungsmittel in Form einer Emulsion und die
Aluminiumverbindung kurz vor der Zugabe vorgemischt werden und daß der
Papierherstellungsrohstoff eine ausreichende Menge Kalk enthält, um einen pH-Wert über
6 zu ergeben.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Aluminiumverbindung ein Polyaluminiumchlorid oder Aluminiumchlorhydrat ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichts
verhältnis des Leimungsmittels zur Aluminiumverbindung, auf trockener Basis,
im Bereich von 1:0.1 bis 5 liegt.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorgemisch
mindestens ein Streckmittel auf Harnstoffbasis einschließt.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
das Vorgemisch einen Zusatz, ausgewählt aus kationischen Stärken, kationischen
und anionischen Polyacrylamiden, Polyethylenimin,
Polydialkyldimethylammoniumchlorid, Polyamid/Epichlorhydrin-Kondensaten und
Dicyandiamid/Formaldehyd-Kondensationsprodukten, einschließt.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
das Leimungsmittel auf Terpentinharz oder einer Terpentinharzmodifikation,
ausgewählt aus Naturharz, mit Formaldehyd behandeltem Naturharz oder Tallöl
harz, mit Fumarsäure behandeltem Naturharz oder Tallölharz,
disproportioniertem Terpentinharz, mit Maleinsäureanhydrid behandeltem Naturharz oder
Tallölharz, Estern oder Teilestern eines solchen Terpentinharzes oder einer
Terpentinharzmodifikation mit linearen oder mehrwertigen Alkoholen basiert.
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| US6033526A (en) * | 1994-12-28 | 2000-03-07 | Hercules Incorporated | Rosin sizing at neutral to alkaline pH |
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Family Cites Families (9)
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| IT1188086B (it) * | 1985-01-25 | 1987-12-30 | Antonio Corbellini | Metodo per la preparazione di impasti per la produzione di carte collate mediante l'aggiunta di un unico prodotto collante e relativo prodotto collante |
| EP0200002B2 (de) * | 1985-04-13 | 1993-10-27 | Chemische Fabrik Brühl Oppermann GmbH | Papierleimungsmittel und ihre Verwendung |
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