EP0702737B1 - Behandlung von zellulosematerial - Google Patents

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EP0702737B1
EP0702737B1 EP94917857A EP94917857A EP0702737B1 EP 0702737 B1 EP0702737 B1 EP 0702737B1 EP 94917857 A EP94917857 A EP 94917857A EP 94917857 A EP94917857 A EP 94917857A EP 0702737 B1 EP0702737 B1 EP 0702737B1
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poly
vinyl alcohol
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
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    • D21H19/60—Polyalkenylalcohols; Polyalkenylethers; Polyalkenylesters
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
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Claims (21)

  1. Verfahren zur Behandlung von Zellulosematerial, vorzugsweise ausgewählt aus Papier, Pappe, Karton und ähnlichen Materialien, wodurch diesem Wasserdampf- und Aromasperreigenschaften verliehen werden. während die Wiederauflösungseigenschaften erhalten bleiben, so daß direktes Rezyklieren davon zu einem Pulper einer Papier-, Pappe- oder Kartonfertigungsstraße möglich ist, dadurch gekennzeichnet, daß:
    A) das Material auf einer oder beiden Seiten davon mit einem Beschichtungsmittel, umfassend
    a) 30 bis 70 Gew.% eines Poly(vinylalkohol)s und
    b) 70 bis 30 Gew.% eines nicht-sphärischen teilchenförmigen Füllstoffs, vorzugsweise mit einem Seitenverhältnis, d. h. einem Verhältnis von mittlerem Teilchendurchmesser zu Dicke, von wenigstens 2:1 und
    c) 0,2 bis 7 Gew.% wenigstens eines Vernetzungsmittels für Poly(vinylalkohol), ausgewählt aus Ammoniumzirkoniumcarbonat, Borax und Borsäure, wobei der Prozentsatz als Feststoffgehalt, bezogen auf die vereinigten Gewichte von a) und b) berechnet wird,
    vorzugsweise in Form einer wässerigen Aufschlämmung beschichtet wird, und
    B) Trocknen und Härten dcs beschichteten Materials bei einer Temperatur von höchstens 105 °C, um so eine vernetzte Sperrschicht auf dem Material zu erzeugen, wobei die Sperrschicht die einzige oder hauptsächliche Schicht auf dem Zellulosematerial ist, die eine Wasserdampf- und Aromasperre bildet.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß a) mit 40 bis 60, vorzugsweise 42 bis 58 Gew.% und b) mit 60 bis 40, vorzugsweise 58 bis 42 Gew.% im Beschichtungsmittel vorhanden ist.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß c) mit 0,5 bis 6 Gew.%, vorzugsweise 1 bis 5 Gew.% eingesetzt wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Seitenverhältnis des Füllstoffs im Bereich 2:1 bis 300: 1, vorzugsweise 3:1 bis 300:1 und am stärksten bevorzugt 5:1 bis 300:1, z. B. 5:1 bis 200:1, liegt.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstoff ein Mineralpigment, vorzugsweise ausgewählt aus Kaolin, Talkum, Kreide und Marmor, ist.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Vernetzungsmittel Borax ist.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Vernetzungsmittel Borsäure ist.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsmittel vor oder in Schritt B) auf einen basischen pH-Wert von wenigstens 8 gebracht wird.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Poly(vinylalkohol) einen Hydrolysegrad im Bereich von 95 bis 100%, vorzugsweise 97 bis 100%, wie um 98%, aufweist.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Poly(vinylalkohol) ein Molekulargewicht von 16000 bis 200000, vorzugsweise 16000 bis 75000 und insbesondere 16000 bis 47000 g/mol besitzt.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß in Schritt B) das beschichtete Material mit einer Kontaktzeit von höchstens 10 Sekunden, z. B. höchstens 5 Sekunden, vorzugsweise höchstens 2 Sekunden und am stärksten bevorzugt höchstens 1 Sekunde getrocknet und gehärtet wird.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur des beschichteten Materials im Bereich von 70 bis 105 °C, wie 75 bis 100 °C, liegt.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die in Schritt A) einzusetzende wässerige Aufsehlämmung hergestellt wird, indem zuerst der Poly(vinylalkohol) in Wasser zu einer 20 bis 50%igen Lösung aufgelöst wird und dann der Füllstoff und das Vernetzungsmittel zur Erzeugung einer Aufschlämmung mit einem Feststoffgehalt von 20 bis 50 Gew.% zugegeben werden.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gckennzeichnet, daß es in kontinuierlicher Arbeitsweise, vorzugsweise in einem einzigen Arbeitsgang, durchgeführt wird, wobei eine durchlaufende Papierbahn des Materials gemäß A) oberflächenbeschichtet und unmittelbar danach gemäß B) getrocknet und gehärtet wird.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichten bis zu einem Oberflächentrockengewicht des Beschichtungsmittels von 2 bis 30 g/m2. vorzugsweise 3 bis 15 g/m2 je Seite durchgeführt wird.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein beschichtetes Endprodukt mit einer Wasserdampfdurchlässigkeit gemäß dem Testverfahren TAPPI T448-m-49 von höchstens 25, vorzugsweise höchstens 20 und am stärksten bevorzugt höchstens 15 g/m2 und 24 h, z. B. 7 bis 15 g/m2 und 24 h, hergestellt wird.
  17. Beschichtetes Zellulosematerial, vorzugsweise ausgewählt aus Papier, Pappe, Karton und ähnlichen Materialien, dadurch gekennzeichnet, daß dessen Beschichtung(en) im wesentlichen mit einem Beschichtungsmittel, umfassend:
    a) Poly(vinylalkohol)
    b) einen nicht-sphärischen teilchenförmigen Füllstoff, vorzugsweise mit einem Seitenverhältnis, d. h. einem Verhältnis von mittlerem Teilchendurchmesser zu Dicke, von wenigstens 2:1, und
    c) ein Vernetzungsmittel für den Poly(vinylalkohol), ausgewählt aus Ammoniumzirkoniumcarbonat, Borax und Borsäure,
    erhalten wurde(n), wobei a) und b) in einem Anteil von 30 bis 70 Gew.% bzw. 70 bis 30 Gew.% vorhanden sind, und c) in einem Anteil von 0,2 bis 7 Gew.% vorhanden ist, wobei alle prozentualen Anteile als Feststoffgehalte, bezogen auf die vereinigten Gewichte von a) + b) berechnet werden, wobei das Beschichtungsmittel eine vernetzte Schicht mit Wasserdampf- und Aromasperreigenschaften ebenso wie mit Wiederauflösungseigenschaften erzeugt.
  18. Beschichtetes Material nach Anspruch 17. dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsmittel wie in einem der Ansprüche 2 bis 7 und 9 bis 10 definiert ist.
  19. Beschichtetes Material nach einem der Ansprüche 17 und 18, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Wasserdampfdurchlässigkeit, wie in Anspruch 16 definiert, aufweist.
  20. Beschichtungsmittel für ein Zellulosematerial, vorzugsweise ausgewählt aus Papier, Pappe, Karton und ähnlichen Materialien, womit diesem Wasserdampf- und Aromasperreigenschaften verliehen werden, während dessen Wiederauflösungseigenschaften beibehalten werden, dadurch gekennzeichnet, daß es wie in einem der Ansprüche 1 bis 7 und 9 bis 10 definiert ist.
  21. Verwendung eines beschichteten Materials, das wann auch immer, wie in einem der Ansprüche 1 bis 16 definiert oder wie in einem der Ansprüche 17 bis 19 definiert, hergestellt wurde, als Altpapier, das direkt zu einem Pulper einer Papier-, Pappe- oder Kartonfertigungsstraße rezykliert werden soll.
EP94917857A 1993-05-28 1994-05-26 Behandlung von zellulosematerial Expired - Lifetime EP0702737B1 (de)

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