DE69302486T2 - Pechkontrolle - Google Patents

Pechkontrolle

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    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
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    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP 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
    • D21H21/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/02Agents for preventing deposition on the paper mill equipment, e.g. pitch or slime control
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S162/00Paper making and fiber liberation
    • Y10S162/04Pitch control

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  • Paper (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)

Description

    Gebiet der Erfindung
  • Diese Erfindung betrifft die Bekämpfung von Pech in Papierherstellungsmaschinen, und insbesondere ein Verfahren zur Behandlung von Trocknergeweben einer Papierherstellungsmaschine oder anderen Ausrüstungsgegenständen einer Papiermaschine, die nicht in ständigem Kontakt mit dem Prozeßwasser stehen, mit einer Zwei-Komponenten-Polymerchemikalie, um die Ausbildung von Pech-Ablagerungen effektiv zu inhibieren oder ihr vorzubeugen.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Es ist bekannt, daß "Pech" an verschiedenen Orten der Papierherstellungsmaschinerie akkumulieren und signifikante Probleme verursachen kann. Der im folgenden verwendet Begriff "Pech" betrifft die klebrigen Materialien, die unlösliche Ablagerungen in Zellstoff- und Papierherstellungsprozessen bilden. Diese klebrigen Materialien können von dem Holz stammen, aus dem das Papier hergestellt wird, oder der Begriff wird häufig als allgemeinerer Ausdruck verwendet, um alles klebrige Material, das in organischen Lösungsmitteln löslich, in Wasser aber unlöslich ist, einzuschließen, da in Papierherstellungsverfahren mehr wiederaufgearbeitetes Papier verwendet wird, und er schließt beispielsweise Tinte oder in wiederaufgearbeitetem Papier vorhandenes adhäsives Material ein. Das sich ablagernde Material, das aus der wiederaufgearbeiteten Faser stammt, wurde auch als "Stickies" bezeichnet, jedoch soll der Begriff "Pech" für die Zwecke dieser Erfindung nicht nur natürlicherweise vorkommende Pech-Partikel, die aus Papierzellstoff stammen, einschließen, sondern auch alle synthetischen klebrigen Materialien (sticky materials), die aus der wiederaufgearbeiteten Faser stammen und die bei Papierherstellungsverfahren unlösliche Ablagerungen bilden.
  • Es ist bekannt, daß Pech an verschiedenen Stellen im Papierherstellungssystem akkumuliert. Zum Beispiel weiß man, daß es die Papiermaschinenfilze blockiert und somit die Drainage des Papiergewebes behindert. Es kann an den Sieben oder Trockenzylindern anhaften, was bewirkt, daß Löcher in das Papier gebohrt werden. Es kann sich auch auf Preßrollen, Trocknergeweben oder anderen vergleichbaren Geräten ablagern, die in direkten oder indirekten Kontakt mit dem Papierblatt oder den Papiermaschinenfilzen kommen. Tatsächlich werden sämtliche Papiermaschinengewebe und viele mit den Geweben oder dem Papierblatt in Kontakt befindlichen Rollen von Zeit zu Zeit Pech-Ablagerungen akkumulieren.
  • In dem Versuch, diese Probleme zu eliminieren, wurden viele Materialien und Techniken wurden verwendet. Herkömmliche Verfahren zur Bekämpfung dieser Ablagerungen bestanden entweder darin, die Produktionsgeräte abzustellen und die betroffenen Geräteteile abzuspülen oder sämtliche Verunreinigungen im System mit verschiedenen chemischen Zusammensetzungen zu behandeln, wie zum Beispiel anorganische Behandlungen, die Talkum oder anionische Dispergiermittel einschließen. Konventionelle Dispergiermittel waren in geschlossenen Systemen jedoch im allgemeinen ineffektiv, was auf die Akkumulierung und die Ausbildung von Pech zurückzuführen war. In derart geschlossenen Systemen müssen die Pech-Partikel aus dem Wassersystem auf kontrolliertem Weg entfernt werden, ohne daß sie auf den in der Papierherstellungsmaschinerie verwendeten Papiermaschinenfilzen oder -rollen oder zum Beispiel den Rohrleitungen akkumulieren können.
  • Es ist bekannt, wäßrige Formulierungen verschiedener kationischer Polymere und/oder kationischer oberflächenaktiver Stoffe auf verschiedene Oberflächen der Papiermaschine zu sprühen, die mit dem Prozeßwasser in Kontakt sind und der Bildung von Ablagerungen unterliegen, um die Ausbildung dieser Ablagerungen zu reduzieren (siehe zum Beispiel EP-A-0 359 590). Jedoch waren diese Behandlungen auf diejenigen Bereiche des Papierherstellungsverfahrens beschränkt, die mit dem Prozeßwasser in Kontakt stehen, um die Entfernung der Pech-Ablagerungen aus dem System zu erleichtern. Es wurde nunmehr gefunden, daß diese Bereiche der Papierherstellungsmaschine, die nicht mit dem Prozeßwasser in Kontakt sind, d.h. die Trocknergewebe, Trocknerrollen und dergleichen, vorteilhafterweise mit polymeren Zusammensetzungen behandelt werden können, um die Ablagerung von Pech darauf effektiv zu bekämpfen.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnung
  • Figur 1 ist eine schematische Darstellung des Trockner-Abschnitts einer Papierherstellungsmaschine.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Aufgabe dieser Erfindung ist es, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen zur Bekämpfung oder Prävention der Ausbildung von Pech auf Trocknergeweben einer Papierherstellungsmaschine oder anderen Geräten, die nicht mit dem Prozeßwasser in Kontakt stehen.
  • Im Rahmen mit der vorliegenden Erfindung wurde ein Verfahren zur Verfügung gestellt, bei dem die Ausbildung von Pech auf den Trocknergeweben oder den Geräten einer Papierherstellungsmaschinerie, die nicht in ständigem Kontakt mit dem Prozeßwasser stehen, dadurch bekämpft oder verhindert werden kann, indem man darauf ein wasserlösliches oder in Wasser dispergierbares kationisches Polymer und ein anionisches wasserlösliches oder in Wasser dispergierbares aromatisches Polymer aufbringt.
  • Detaillierte Beschreibung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bekämpfung der Ablagerung von Pech auf Trocknergeweben von Papierherstellungsmaschinen, Trocknerrollen oder ähnlichen Geräten, die nicht in kontinuierlichem Kontakt mit Prozeßwasser stehen, welches die Aufbringung eines wasserlöslichen oder in Wasser dispergierbaren kationischen Polymers und eines wasserlöslichen oder in Wasser dispergierbaren anionischen aromatischen Polymers auf den Oberflächen der Trocknergewebe oder der Geräte umfaßt.
  • Es wurde nunmehr gefunden, daß es durch das Auftragen der kationischen und anionischen Polymere auf die Trocknergewebe oder anderen Geräteoberflächen einer Papierherstellungsmaschine, die mit dem Prozeßwasser nicht in Kontakt stehen, möglich ist, auf den Trocknergeweben oder den Geräteoberflächen einen Überzug bereitzustellen, der verhindert, daß Pech darauf anhaftet. Die Polymere können durch beliebige praktische Mittel, wie zum Beispiel mit Hilfe eines Trichters oder eines anderen Applikators aufgetragen werden, jedoch werden die Polymere bevorzugt auf die Geräte aufgesprüht. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird das anionische Produkt nach der Auftragung des kationischen Produkts aufgetragen, obwohl des möglich ist, beide Polymer-Behandlungen durch dieselbe Sprühdüse zu applizieren. Bei der Herstellung eines Überzugs auf den Oberflächen gibt es auf diese Weise eine erhebliche Verminderung der Ausbildung von Ablagerungen, wodurch die Lauffähigkeit der Papiermaschine verbessert und in der Folge die aus dem verbesserten Betriebsverhalten resultierende Blatt-Qualität gesteigert wird.
  • Es kann eine große Vielzahl verschiedener wasserlöslicher oder in Wasser dispergierbarer kationischer Polymere eingesetzt werden. Diese werden im allgemeinen ein Molekulargewicht von 1000 bis 500 000, vorzugsweise ein Molekulargewicht von 1000 bis 100 000, und am meisten bevorzugt von 20 000 bis 50 000, besitzen. Die Ladungsdichte (bestimmt durch z.B. Strömungspotential- Titration (streaming current potential titration)) geeigneter Polymere beträgt 9,65 bis 965 Coulomb/g (0,1 bis 10 meq/g), insbesondere 193 bis 777 Coulomb/g (2 bis 8 meq/g).
  • Bevorzugte kationische Polymere zur Verwendung im Rahmen dieser Erfindung schließen zum Beispiel Polyethylenimine, insbesondere Polyethylenimine mit geringem Molekulargewicht, zum Beispiel mit einem Molekulargewicht bis 5000 und insbesondere bis 2000, ein, einschließlich Tetraethylenpentamin und Triethylentetramin, sowie verschiedene andere Aminogruppen enthaltende polymere Materialien, wie z.B. die in US-A-3 250 664, 3 642 572, 3 893 885 und 4 250 299 beschriebenen, aber es wird im allgemeinen bevorzugt, protonierte oder quaternäre Ammoniumpolymere zu verwenden. Diese quaternären Ammoniumpolymere sind vorzugsweise von ethylenisch ungesättigten Monomeren abgeleitet, die eine quaternäre Ammoniumgruppe besitzen, oder sie werden durch Reaktion zwischen einem Epihalohydrin und einem oder mehreren Aminen erhalten, wie diejenigen, die durch Reaktion zwischen einem Polyalkylenpolyamin und Epichlorhydrin erhalten werden, oder durch Reaktion zwischen Epichlorhydrindimethylamin und entweder Ethylendiamin oder Polyalkylenpolyamin. Andere kationische Polymere, die verwendet werden können, schließen Dicyandiamid-Formaldehyd-Kondensate ein. Polymere dieses Typs sind in US-A- 3 582 461 offenbart. Als Polymerisationsreaktanten können auch entweder Ameisensäure oder Ammoniumsalze und in am meisten bevorzugter Weise sowohl Ameisensäure als auch Ammoniumchlorid eingeschlossen sein. Ein Polymer des Dicyandiamid-Formaldehyd- Typs, das sich als zur Folien-Bildung effektiv erwies, enthielt als aktiven Bestandteil etwa 50 Gew.-% eines Polymers, für das ein Molekulargewicht von etwa 20 000 bis 50 000 angenommen wurde.
  • Typische kationische Polymere, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet werden können und die von einem ethylenisch ungesättigten Monomer abgeleitet sind, schließen Homo- und Copolymere von Vinyl-Verbindungen ein, wie zum Beispiel Vinylpyridin und Vinylimidazol, die mit beispielsweise einem C&sub1;- oder C&sub1;&sub8;-Alkylhalogenid, einem Benzylhalogenid, insbesondere einem Chlorid oder Dimethyl- oder Diethylsulfat quaternisiert sein können, oder Vinylbenzylchlorid, das mit beispielsweise einem tertiären Amin der Formel NR&sub1;R&sub2;R&sub3; quaternisiert sein kann, bei dem R&sub1;, R&sub2; und R&sub3; unabhängig voneinander niedere Alkylgruppen sind, typischerweise mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, so daß eine der Gruppen R&sub1;, R&sub2; und R&sub3; ein C&sub1;- bis C&sub1;&sub8;-Alkyl sein kann; Allyl- Verbindungen, wie zum Beispiel Diallyldimethylammoniumchlorid; oder Acryl-Derivate, wie zum Beispiel ein Dialkylaminomethyl(meth)acrylamid, das quaternisiert sein kann mit beispielsweise einem C&sub1;- bis C&sub1;&sub8;-Alkylhalogenid, einem Benzylhalogenid oder Dimethyl- oder Diethylsulfat, ein Methacrylamidopropyltri(C&sub1;- bis C&sub4;-alkyl, insbesondere -methyl)ammonium-Salz, oder ein (Meth)acryloyloxyethyltri(C&sub1;- bis C&sub4;-alkyl, insbesondere methyl)ammonium-Salz, wobei dieses Salz ein Halogenid, insbesondere ein Chlorid, Methosulfat, Ethosulfat oder 1/n eines n-valenten Anions ist. Diese Monomere können mit einem (Meth)acryl-Derivat copolymerisiert sein, wie zum Beispiel Acrylamid, einem Acrylat oder Methacrylat-C&sub1;-C&sub1;&sub8;-alkylester oder Acrylonitril. Typischerweise enthalten solche Polymere 10-100 Mol.% der wiederkehrenden Einheiten der Formel:
  • und 0-90 Mol.% der wiederkehrenden Einheiten der Formel:
  • in denen R&sub1; Wasserstoff oder ein niederes Alkylradikal darstellt, typischerweise mit 1-4 Kohlenstoffatomen, R&sub2; eine langkettige Alkylgruppe darstellt, typischerweise mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen, R&sub3;, R&sub4; und R&sub5; unabhängig voneinander Wasserstoff oder eine niedere Alkylgruppe darstellt, während X ein Anion darstellt, typischerweise ein Halogenid-Ion, ein Methosulfat-Ion, ein Ethosulfat-Ion oder im eines n-valenten Anions.
  • Andere quaternäre Ammonium-Polymere, die von einem ungesättigten Monomer abgeleitet sind, schließen das Homo-Polymer von Diallyldimethylammoniumchlorid ein, das wiederkehrende Einheiten der Formel
  • besitzt, sowie Copolymere davon mit einem Acrylsäure-Derivat, wie zum Beispiel Acrylamid.
  • Andere Polymere, die verwendet werden können und die von ungesättigten Monomeren abgeleitet sind, schließen diejenigen ein, die die Formel:
  • besitzen, bei der Z und Z', die entweder gleich oder verschieden sein können, -CH&sub2;CH=CHCH&sub2;- oder -CH&sub2;-CHOHCH&sub2;- sind, Y und Y', die gleich oder verschieden sein können, entweder X oder -NH'R" sind, X ein Halogen mit einem Atomgewicht von größer 30 ist, n eine ganze Zahl von 2 bis 20 ist und R' und R" (I) gleiche oder verschiedene Alkylgruppen mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen sein können, die wahlweise mit 1 bis 2 Hydroxylgruppen substituiert sind; oder (II) zusammen mit N einen gesättigten oder ungesättigten Ring mit 5 bis 7 Atomen darstellen; oder (III) zusammen mit N und einem Sauerstoffatom die N-Morpholino-Gruppe darstellen, die in US-A-4 397 743 beschrieben sind. Ein besonders bevorzugtes Polymer ist Poly(dimethylbutenyl)ammoniumchlorid-bis(triethanolammoniumchlorid).
  • Eine andere Polymer-Klasse, die verwendet werden kann und die von ethylenisch ungesättigten Monomeren abgeleitet ist, schließt Polybutadiene ein, die mit einem niederen Alkylamin zur Reaktion gebracht wurden und bei denen einige der resultierenden Dialkylamino-Gruppen quaternisiert sind. Im allgemeinen wird das Polymer somit wiederkehrende Einheiten der Formel
  • in den molaren Verhältnissen a:b:c:d besitzen, bei der R ein niederes Alkyl-Radikal, typischerweise ein Methyl- oder Ethyl- Radikal, darstellt. Es wird darauf hingewiesen, daß die niederen Alkyl-Radikale nicht alle dieselben sein müssen. Typische quaternisierende Agenzien schließen Methylchlorid, Dimethylsulfat und Diethylsulfat ein. Es können verschiedene Verhältnisse von a:b:c:d verwendet werden, wobei die Amin-Mengen (b+c) im allgemeinen 10-90 % betragen und (a+c) 90-10 % beträgt. Diese Polymere können durch Reaktion von Polybutadien mit Kohlenmonoxid und Wasserstoff in Gegenwart eines geeigneten niederen Alkylamins erhalten werden.
  • Im Hinblick auf die quaternären Ammoniumpolymere, die von Epichlorhydrin und verschiedenen Aminen abgeleitet sind, sollte insbesondere auf die in GB-A-2 085 433 und 1 486 396 beschriebenen Polymere verwiesen werden. Ein typisches Amin, das eingesetzt werden kann, ist sowohl N,N,N',N'-Tetramethylethylendiamin als auch Ethylendiamin, das zusammen mit Dimethylamin und Triethanolamin verwendet wird. Zur Verwendung im Rahmen der vorliegenden Erfindung besonders bevorzugte Polymere dieses Typs sind diejenigen mit der Formel:
  • wobei N 0-500 beträgt, obwohl selbstverständlich andere Amine eingesetzt werden können.
  • Andere Polymere, die verwendet werden können, schließen sowohl kationische Lignin-, Stärke- und Tannin-Derivate ein, wie zum Beispiel diejenigen, die durch eine Reaktion des Mannich- Typs von Tannin (einem kondensierten Polyphenol-Körper) mit Formaldehyd und einem Amin erhalten werden und die als Salz gebildet werden, wie zum Beispiel Acetat, Format, Hydrochlorid oder quaternisiert, als auch Polyamin-Polymere, die vernetzt wurden, wie zum Beispiel Polyamidamin/Polyethylenpolyamin-Copolymere, die beispielsweise mit Epichlorhydrin vernetzt sind.
  • Die bevorzugten kationischen Polymere dieser Erfindung schließen auch diejenigen ein, die durch Reaktion von Dimethylamin, Diethylamin oder Methylethylamin, vorzugsweise entweder Dimethylamin oder Diethylamin, mit einem Epihalohydrin, vorzugsweise Epichlorhydrin, hergestellt wurden, wie zum Beispiel diejenigen, die in US-A-3 738 945 und CA-A-1 096 070 offenbart sind. Wie berichtet wird enthalten solche Polymere als aktiven Bestandteil etwa 50 Gew.-% an Polymeren mit Molekulargewichten von etwa 10 000 bis 250 000.
  • Zusätzlich, polyquaternäre Polymere, die abgeleitet sind von (a) einem Epihalohydrin oder einem Diepoxid oder einem Precursor davon, insbesondere Epichlor- oder Epibromhydrin, von (b) einem Alkylamin, das eine Epihalohydrin-Funktionalität von 2 besitzt, insbesondere ein Dialkylamin, das 1 bis 3 Kohlenstoffatome besitzt, wie zum Beispiel Dimethylamin und von (c) Ammoniak oder einem Amin, das eine Epihalohydrin-Funktionalität von größer als 2 hat und das keine Carbonyl-Gruppen besitzt, insbesondere einem primären Amin oder einem primären Alkylen-Polyamin, wie zum Beispiel Diethylaminobutylamin, Dimethylaminopropylamin und Ethylendiamin. Solche Polymere können auch von tertiären Aminen oder einem Hydroxyalkylamin abgeleitet werden. Weitere Einzelheiten im Hinblick auf solche Polymere sind zum Beispiel in GB-A-2 085 433, US-A-3 855 299 und US Reissue Patent 28 808 zu finden.
  • Die eingesetzten anionischen Polymere sind wasserlösliche oder in Wasser dispergierbare aromatische Polymere und sulfonierte und/oder hydroxylierte polymere Verbindungen, wie zum Beispiel Kraft-Lignine, Ligninsulfonate, Polynaphthalinsulfonate, Tannine und sulfonierte Tannine und Mischungen davon. Der im folgenden verwendete Begriff "aromatisches Polymer" betrifft diejenigen Polymere, die eine aromatische Gruppe als hauptsächlich wiederkehrende Einheit im Polymer besitzen. Da die aromatischen Polymere dieser Erfindung entweder Homopolymere oder Copolymere sein können, wird es als wichtig angesehen, daß die aromatische Gruppe im Polymer zu mindestens 50 Mol-% vorliegt.
  • Man wird selbstverständlich erkennen, daß die anionischen Polymere dieser Erfindung entweder in Form der freien Säure oder in Form wasserlöslicher Salze davon verwendet werden können.
  • Die Wirksamkeit dieser besonderen Polymere war aufgrund der relativen Unwirksamkeit anderer, ähnlicher anionischer Polymere, wie zum Beispiel Sucrose, Carboxymethylcellulose, Polymethacrylate, Maleinsäureanhydrid-Copolymere und Stärke, überraschend.
  • Die Polymere dieser Erfindung werden normalerweise als getrennte konzentrierte wäßrige Lösungen formuliert, wobei die Konzentration jedes Polymers im allgemeinen 0,1 bis 50 Gew.-% und vorzugsweise 1 bis 20 Gew.-% beträgt. Diese Konzentrate werden normalerweise bis zu einer Anwendungs-Konzentration von 1 bis 10 000 ppm, insbesondere 1 bis 5000 ppm, weiter verdünnt. Die Verdünnung sollte natürlich mit Wasser erfolgen, das rein genug ist, damit es die Ladung des verdünnten Systems nicht umkehrt. Jedoch sollte beachtet werden, daß es bei der Verwendung von in Wasser dispergierbaren Polymere von Vorteil sein kann, ein mit Wasser mischbares Lösungsmittel einzusetzen, um die Lösung dieser Polymere in einer wäßrigen Lösung zu unterstützen. Die Wahl eines besonderen Lösungsmittels ist für die Erfindung per se nicht kritisch und wird von der Löslichkeit des besonderen verwendeten Polymers abhängen. Der Durchschnittsfachmann kann ein geeignetes Lösungsmittel leicht mit Hilfe konventionelle Mittel bestimmen.
  • Die Zusammensetzungen dieser Erfindung können auch Benetzungsmittel (d.h. Materialien, die in der Lage sind, die Oberflächenspannung von Wasser herabzusetzen) und andere Additive enthalten, die üblicherweise zur Bekämpfung von Pech verwendet werden. Zusätzlich können kationische oder nichtionische oberflächenaktive Stoffe zusammen mit den kationischen Polymeren und anionische oder nichtionische oberflächenaktive Stoffe zusammen mit anionischen Polymeren verwendet werden.
  • Die folgenden Beispiele sind dafür vorgesehen, die vorliegende Erfindung gemäß den Prinzipien dieser Erfindung darzustellen, sie sind aber nicht so auszulegen, daß sie die Erfindung in irgendeiner Weise, anders als es die angefügten Ansprüche erkennen lassen, limitieren. Alle Teile und Prozentangaben beziehen sich auf das Gewicht, sofern nichts anderes bestimmt ist.
  • Beispiel 1
  • Dieses Beispiel zeigt die Wirksamkeit der Auftragung einer Kombination aus kationischen Polymeren mit anionischen aromatischen Polymeren auf Trocknergewebe einer Papiermaschine zur Bekämpfung und/oder Prävention der Ablagerung von Pech. Die Polymer-Behandlungen wurden separat an einer Papierherstellungsmaschine angewandt, die einen Zwei-Meter-Fourdrinier mit zwei Preßwalzen besaß, denen ein Kreppzylinder folgte. Die Papierherstellungsmaschine besaß einen Abschnitt mit 35 Trockenwalzen, der in vier Abschnitte aufgeteilt war - siehe Figur 1. Die kationischen Polymere und anionischen Polymere wurden aus zwei separaten Sprühdüsen auf das oberste Trocknergewebe im zweiten Abschnitt des Trockners der Papiermaschine gesprüht. Die Agenzien zur Bekämpfung des Pechs wurden getestet, während die Papiermaschine 9,98 kg (22 lb) gekreppte technische Handtuchpapier-Sorte aus 100 % wiederaufgearbeiteter Faser herstellte. Die Papierrohstoffe waren im wesentlichen OCC Abschnitte, schlossen aber auch einige Ballen geringerer Qualität und Ausschuß ein. Vorhergehende Läufe mit dieser Qualität erforderten relativ häufig Stillstand und Reinigung der Trocknergewebe und Trocknerrollen mit einer Marken-Reinigungslauge. Das Trocknergewebe war ein einlagiger Polyester-Kunststoff. Bei der natürlichen Abzugstemperatur wurde das Trocknergewebe, das durch die wäßrigen Polymer-Behandlungen angefeuchtet worden war, effektiv getrocknet, bevor es mit dem Papierblatt in Kontakt kam.
  • Kationische Polymer-Behandlung
  • Fünf Liter einer Formulierung eines quaternären Epiamin- Polymers und eines quaternären oberflächenaktiven Stoffes wurden mit 45 Litern Wasser verdünnt und durch die erste Brause zugeführt.
  • Anionische Polymer-Behandlung
  • Ein Liter einer Lignosulfonat-Lösung (1,25 kg) wurde in 36,5 l Wasser verdünnt, und der pH-Wert wurde mit H&sub2;SO&sub4; auf 7-8 zur Auftragung durch die zweite Brause eingestellt.
  • Ergebnisse
  • Nach 24 Stunden schien das Trocknergewebe nicht mehr Pech- Ablagerungen aufzuweisen, als ursprünglich beim Beginn des Laufs vorhanden waren. Frühere Versuche, d.h. ohne Anwendung der kationischen und anionischen Polymer-Behandlungen, resultierten in einem schwarz überzogenen Trocknergewebe, was einen hohen Grad an Pech-Ablagerungen beweist.
  • Die Ergebnisse zeigten, daß die Behandlung des Trocknergewebes mit der Kombination aus einer kationischen Polymer-Lösung und einer anionischen aromatischen Polymer-Lösung effektiv war, um Pech-Ablagerungen zu verhindern.
  • Beispiel 2
  • Das in Beispiel 1 beschriebene Experiment wurde wiederholt, mit der Ausnahme, daß die folgenden Polymer-Behandlungen angewandt wurden.
  • Kationische Polymer-Behandlung
  • Eine Mischung aus Epiamin-Polymer und einem quaternärem oberflächenaktiven Stoff wurde 10mal mit Wasser verdünnt, und die resultierende wäßrige Lösung wurde in einer Menge von 25 bis 60 ml/Minute aufgetragen.
  • Anionische Polymer-Behandlung
  • Ein anionisches Lignosulfonat wurde 3,3mal in Wasser verdünnt, und die resultierende Lösung wurde in einer Menge von 25 bis 60 ml/Minute aufgetragen.
  • Ergebnisse
  • Nach 48 Stunden schien das Trocknergewebe nicht mehr Pech- Ablagerungen aufzuweisen, als ursprünglich beim Beginn des Laufs vorhanden waren, was als Erfolg anzusehen ist.
  • Beispiel 3
  • Das Verfahren gemäß Beispiel 2 wurde wiederholt, mit der Ausnahme, daß ein unterschiedliches Trocknergewebe verwendet wurde, nämlich eine 100 % Polyester-Mono/Multi-Filament-Mischung.
  • Ergebnisse
  • Die kombinierten Polymer-Behandlungen wurden für 9 Tage kontinuierlich angewandt und inhibierten effektiv die Ablagerung von Pech auf dem Trocknergewebe. Folgende Beobachtungen wurden gemacht:
  • 1) Eine geringe Menge von Pech- und/oder Stickies-Ablagerungen akkumulierten.
  • 2) Es fand kein Transfer von Pech- und/oder Stickies- Ablagerungen auf andere Filze statt.
  • 3) Während des gesamten Laufs traten keine Produktionsprobleme auf.
  • Beispiel 4
  • Dieses Beispiel demonstriert die Ineffektivität einer ausschließlichen kationischen Behandlung auf Trocknergeweben zur Bekämpfung der Pech-Ablagerung. Das Verfahren gemäß Beispiel 1 wurde mit den folgenden Behandlungen wiederholt.
  • Kationische Polymer-Behandlung
  • Eine Mischung eines Epiamin-Polymers und eines quaternäres oberflächenaktiven Stoffes wurde 10mal verdünnt und in einer Menge von 60 ml/Minute aufgebracht.
  • Anionische Polymer-Behandlung
  • Keine.
  • Ergebnisse
  • Nach 48 Stunden wurde der Test als fehlgeschlagen angesehen, da das Trocknergewebe mit Pech- und/oder Stickies-Ablagerungen bedeckt war. Diese Ergebnisse bestätigen, daß sowohl kationische als auch anionische Polymer-Behandlungen erforderlich sind.

Claims (8)

1. Verfahren zur Bekämpfung von Pech in Trocknergeweben einer Papierherstellungsmaschine oder Geräten, die nicht in ständigem Kontakt mit Prozeßwasser stehen, welches die Auftragung eines wasserlöslichen oder in Wasser dispergierbaren kationischen Polymers und eines wasserlöslichen oder in Wasser dispergierbaren anionischen aromatischen Polymers umfaßt, wobei das anionische aromatische Polymer aus der Gruppe bestehend aus Ligninen, Ligninsulfonaten, Polynaphthalinsulfonaten, Tanninen, sulfonierten Tanninen und Mischungen derselben ausgewählt ist und wobei die aromatischen Polymere als hauptsächlich wiederkehrende Einheit eine aromatische Gruppe besitzen, die im Polymer zu mindestens 50 Mol-% vorliegt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Molekulargewicht der kationischen Polymere 1000 bis 500 000 beträgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Molekulargewicht der kationischen Polymere 20 000 bis 50 000 beträgt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Ladungsdichte geeigneter Polymere 9,65 bis 965 Coulomb/g beträgt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Ladungsdichte geeigneter Polymere 193 bis 777 Coulomb/g beträgt.
6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Molekulargewicht der anionischen Polymere 300 bis 100 000 beträgt.
7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Polymere getrennt voneinander auf die Gewebe oder Geräte aufgetragen werden.
8. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Pech von einer wiederaufgearbeiteten Faser stammt.
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