FI62876B - Anjoniska medel foer pappersytlimning - Google Patents

Anjoniska medel foer pappersytlimning Download PDF

Info

Publication number
FI62876B
FI62876B FI781927A FI781927A FI62876B FI 62876 B FI62876 B FI 62876B FI 781927 A FI781927 A FI 781927A FI 781927 A FI781927 A FI 781927A FI 62876 B FI62876 B FI 62876B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
paper
sizing
copolymers
adhesive
anionic
Prior art date
Application number
FI781927A
Other languages
English (en)
Other versions
FI781927A (fi
FI62876C (fi
Inventor
Karl Peterlein
Felix Schuelde
Klaus M Diedrich
Volker Kulisch
Original Assignee
Veba Chemie Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Veba Chemie Ag filed Critical Veba Chemie Ag
Publication of FI781927A publication Critical patent/FI781927A/fi
Publication of FI62876B publication Critical patent/FI62876B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI62876C publication Critical patent/FI62876C/fi

Links

Classifications

    • 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
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20Macromolecular organic compounds
    • D21H17/33Synthetic macromolecular compounds
    • D21H17/34Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H17/41Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups
    • D21H17/42Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups anionic
    • D21H17/43Carboxyl groups or derivatives thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/30Introducing nitrogen atoms or nitrogen-containing groups
    • C08F8/32Introducing nitrogen atoms or nitrogen-containing groups by reaction with amines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2800/00Copolymer characterised by the proportions of the comonomers expressed
    • C08F2800/10Copolymer characterised by the proportions of the comonomers expressed as molar percentages

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Paper (AREA)

Description

RaSr^l ΓβΊ ^«CUULUTUiJULKAISU -ίΟΟΠζ; JUA L*J (11) UTLAGGNINQSSKRIFT ® 5¾¾ (45) Patent cioddelat (51) *Jk.W3 D 21 H 3/04, 3/08 SUOMI—FINLAND (21) —Ptwmwahmm 781927 . (22) H»k«wHpit»>—Amaknln^n l6.O6.78 ' ' (13) AHntMM—6IW|h«taaag l6.O6.78 (41) TMM(ulklMka) — MMt affandlg 19.12.78 PMMttl· Ja raktoarlhallMM· tAA ______________„ ^ PMMt-och n&frrtrnUm (44) 2S£!^^ 30.11.82 (32)(33)(31) W*r Mum l««lrt prtorfc* 18.06.77
Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken
Tyskland(DE) P 2727510.1 (71) Veba-Chemie Aktiengesellschaft, U660 Gelsenkirchen-Buer, Saksan Liitto-tasaviilta-Förbandsrepubliken Tyskland(DE) (72) Karl Peterlein, Gladbeck, Felix Schulde, Wulf en, Klaus M. Diedrich,
Gladbeck, Volker Kulisch, Gladbeck, Saksan Liittotasavalta-Förbunds-republiken Tyskland(DE) (7^) Oy Kolster Ab (5M Anionisia paperinpintaliimausaineita - Anjoniska medel för pappers-ytlimning
Keksinnön kohteena ovat anioniset paperinpintaliimausaineet, jotka perustuvat maleiinihappoanhydridin ja disyklopentadieenin tilastollisiin kopolymeraatteihin tai näiden kopolymeraattien reaktiotuotteisiin .
On yleisesti tunnettua massaliimata paperia^käyttäen kolofoni-hartsisaippuoita ja alumiini-ioneja. Tunnettujen kolofonihartsipohjais-ten liimojen ohella myös polymeeriyhdisteiden liuokset ja dispersiot ovat osoittautuneet käyttökelpoisiksi paperinliimausessa. Tällaisten synteettisten liimojen etu on mm. siinä, että niitä voidaan levittää myös valmiin paperin pinnalle, kun taas normaali hartsiliima, jossa on alumiini-ioneja seostetaan peperikuiduille.
Synteettisten polymeeriliimojen käyttö tekee mahdolliseksi paperin liimauksen, jossa liimauksessa ei tarvitse lisätä metallisuolo-ja. Tällaisiksi liimausaineiksi sopivat tyydyttämättömien karboksyyli-happojen tai niiden johdannaisten ja tiettyjen etyleenisesti tyydyttämättömien yhdisteiden tilastollisten kopolymeraattien liuokset ja dispersiot. Näillä tunnetuilla kopolymeraateillä liimattujen papereiden liimausaste ei kaikissa tapauksissa vastaa teknisiä vaatimuksia, esim.
2 62876 liimattaessa massassa esiliimattua paperia.
Saksalaisesta hakemusjulkaisusta 1 621 693 on tunnettua, että paperin pintaliimaukseen voidaan käyttää meripihkahappoimidi-ryhmiä sisältäviä kopolymeerejä, joiden valmistuksessa käytetään komonomeerei-nä vinyyli-yhdisteitä. Mahdollisena vinyyliyhdisteenä mainitaan mm. disyklopentadieeni. Kuvattujen kopolymeraatttien tekemiseksi liukoisiksi paperin liimausta varten, ne on saatettava reagoimaan ammoniakin, alkalilipeiden tai amiinien kanssa. Mukana olevien imidiryhmien takia tällöin syntyy lukuisia johdannaisia.
Edellä esitetyssä menetelmässä on imidiryhmien valmistamiseksi tarpeen joko muuttamalla maleiinihappoanhydridi maleiinihappoimidiksi tai myöhemmin muodostaa maleiinihappoanhydridistä ja vinyyliyhdistees-tä valmistettu kopolymeraatti imidiryhmittymiksi. Taloudelliselta kannalta on kuitenkin toivottavaa yksinkertaistaa paperin liimaukseen käytettävien kopolymeraattien valmistusta mahdollisuuksien mukaan ja paremman toistettavuuden kannalta pitää liuentamisessa johdannaisten luku mahdollisimman pienenä.
Nyt keksittiin yllättäen, että maleiinihappoanhydridin ja di-syklopentadieenin kopolymeraatit, jotka eivät sisällä imidi-rakenne-osaa - ja siten valmistuksessa säästävät kalliin työvaiheen - muodostavat erittäin tehokkaita paperinliimausaineita, jotka tehokkuudeltaan ovat edellä kuvattujen paperin liimausaineiden veroisia tai niitä perempia ja joilla sekä liimaamattomalla että ensin massaliimatulla paperilla on erinomainen liimausvaikutus. Tämän kaltaisten kopolymeraattien käyttö paperin liimauksessa ei tähän asti ole ollut tunnettua.
Keksinnön mukaisille anionisille pintaliimausaineille on tunnusomaista, että ne pohjautuvat tilastollisen kopolymeraatin vesipitoisiin, ammoniakaalisiin liuoksiin, joissa kopolymeraatti on valmistettu maleiinihappoanhydridistä ja disyklopentadieenistä polymeroimalla 60-150°C:ssa, ja mahdollisesti muutettu ennen liuottamista ammoniakin tai amiinien avulla puoliamideiksi.
Keksinnön mukaisia tilastollisia kopolymeraatteja saadaan sinänsä tunnetulla tavalla suorittamalla polymerointi suspensio- tai liuos-polymerointina alifaattisissa tai aromaattisissa hiilivedyissä, kuten esim. tolueenissa tai ksyleenissä, alkoholeissa, kuten esim. etyleeni-glykolissa tai etyyliglykolissa, tai eettereissä, kuten esim. etyleeni-glykolidimetyylieetterissä tai dioksaanissa, lämpötilassa 60-150°C, edullisesti 70-90°C, radikaalisten initiaattorien läsnäollessa. Initi-aattoreina voivat toimia atsoyhdisteet, peroksidit tai vetyperoksidit, esim. atsobisisobutyronitriili, di-bentsoyyliperoksidi tai di-tert·- 62876 3 butyyli-peroksidi. Initiaattorin määrä on edullisesti 2-6 paino-%:ia komonomeerin määrästä.
Anhydridiryhmiä sisältävien keksinnön mukaisten kopolymeraattien tekeminen vesiliukoisiksi saadaan aikaan muuttamalla ne emäksillä suoloikseen. Tällöin ei kuitenkaan kokemuksen mukaan tarvitse neutraloida kaikkia karboksyyliryhmiä, koska yleensä riittää 80 %:in neutra-loimisaste - laskettuna karboksyyliryhmien lukumäärästä. Kationeina tulevat kysymykseen ennenkaikkea ammonium ja/tai mono-, di- tai tri-alkyyliammonium, joissa on hiiliatomeja yhteensä 6:een asti, sekä alkali-ionit. Lisäksi voidaan keksinnön mukaisia kopolymeraatteja käyttää reaktiotuotteidensa muodossa ammoniakin tai primääristen ali-faattisten tai aromaattisten amiinien, kuten esim. etyyliamiinin tai aniliinin, tai sekudaaristen amiinien, kuten esim. dietyyliamiinien, morfoliinin tai pyrrolidiinin ja/tai alifaattisten alkoholien kanssa. Näillä reaktiotuotteilla on samoin erinomaiset paperinliimausominai-suudet.
Paperin liimaukseen tarvitaan keksinnön mukaisia kopolymeraatteja 0,01-3 paino-%, edullisesti 0,1-1 paino-%, paperin painosta laskettuna.
Paperin liimausaineina keksinnön mielessä käytettyjä kopolymeraatteja voidaan yhdistää paperin liimaukseen tavallisesti käytettyihin anionisiin tärkkelyksiin. Näin saadut liimaliuokset voidaan tarpeen tullen sekoittaa tavallisten lisäaineiden kanssa. Valmiiksikäsittely voi tapahtua paperinvalmistuksessa tavallisen teknologian mukaisesti.
Esimerkki 1
Liimausaine I
Maleiinihappoanhydridiä polymeroidaan tolueeni liuottimena ja bentsoyyliperoksidin läsnäollessa initiaattorina disyklopentadieenin kanssa moolisuhteessa 1:1. Polymeroinnin päätyttyä suodatetaan ja jäämätolueeni kuivataan pois. Saadun valkoisen jauheen pehmenemispiste on yli 270°C.
Liimausaine II
Maleiinihappoanhydridiä ja disyklopentadieeniä polymeroidaan kuten kohdassa I. Puoliamidiksi muuttamista varten saatuun polymeraat-tilietteeseen johdetaan kaasumaista ammoniakkia kunnes vaadittava typpiarvo saavutetaan. Liuotinjäännöksen poistamisen jälkeen saadaan valkoinen jauhe, jonka pehmenemispiste on yli 270°C.
Liimausaine III (vertailu)
Tekniikan tasoa vastaavaa, puoliamidina esiintyvää maleiini-happoanhydridin ja styreenin kopolymeraattia käytetään vertailuaineena.
4 62876
Liimausaineet I-III sekoitetaan anioniseen maissitärkkelykseen, jota on kaupallisesti saatavissa nimellä "Amisol 5 591", 10-%:isiksi liimaliuoksiksi. Liimausaineen kiintoainesuhde tärkkelykseen on 1,5: 8,5. Näitä liuoksia levitetään laboratorioliimapuristimessa liimaamat-tomalle 80 g:n paperille niin, että levitetyksi määräksi liima-ainetta tulee 0,6 % paperin painosta. Paperin kuivaaminen liimapuristimessa tapahtuu 140-160°C:ssa noin 5 sekunnissa. Saadut liimausarvot on esitetty taulukossa 1.
Taulukko 1
Liimausaine I II III ilman -,---- (DIN 53 132) veden absorbtio s j 30 10 <1 <1 g/to2! 20 12 10 89 (DIN 53 145) liimausaste s ! >1 800 1 160 157 1 (DIN 53 106) imukorkeus, nm j 3 <1 8 44
Pintalujuus (Dennison-testi) j 18 16 14 11
Keksinnön mukaisten liimausaineiden tehokkuus on selvästi nähtävissä.
Esimerkki 2
Samalla tavalla kuin esimerkissä 1 muodostetaan liimausaineista I-III. liimaliuoksia, jotka levitetään laboratorioliimapuristimella, sillä erolla, että käytetään hartsiliimalla 0,8 %:sisesti esiliimattua paperia. Saadut liimausarvot on esitetty taulukossa 2. Keksinnön mukaisten liimausaineiden I ja II paremmuus vertailuliimausaineeseen III on selvästi nähtävissä.
Taulukko 2
Liima-aine l I II III ilman i -1----- (DIN 53 152) Veden absorbtio s J 300 300 300 300 g/m2 ί 25 25 25 27 (DIN 53 145) liimausaste s | > 1 800 924 461 418 (DIN 53 106) imukorkeus, 10 min. nm! <1 <1 <1<1
Pintalujuus (Dennison-testi) - j 18 16 13 13 —_'_i. ..........
FI781927A 1977-06-18 1978-06-16 Anjoniska medel foer pappersytlimning FI62876C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2727510 1977-06-18
DE19772727510 DE2727510A1 (de) 1977-06-18 1977-06-18 Anionische papieroberflaechenleimungsmittel

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI781927A FI781927A (fi) 1978-12-19
FI62876B true FI62876B (fi) 1982-11-30
FI62876C FI62876C (fi) 1983-03-10

Family

ID=6011812

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI781927A FI62876C (fi) 1977-06-18 1978-06-16 Anjoniska medel foer pappersytlimning

Country Status (10)

Country Link
US (1) US4200559A (fi)
EP (1) EP0000221B1 (fi)
JP (1) JPS546911A (fi)
AT (1) AT364910B (fi)
DE (2) DE2727510A1 (fi)
DK (1) DK273178A (fi)
ES (1) ES470820A1 (fi)
FI (1) FI62876C (fi)
IT (1) IT1096705B (fi)
NO (1) NO150645C (fi)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2905764A1 (de) * 1979-02-15 1980-08-28 Huels Chemische Werke Ag Hydroxylgruppenhaltige copolymerisate, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung als papierleimungsmittel
DE2939293A1 (de) * 1979-09-28 1981-04-09 Chemische Werke Hüls AG, 4370 Marl Copolymerisat aus maleinsaeureanhydrid, dicyclopentadien und vinylcyclohexen und dessen verwendung als anionisches papieroberflaechenleimungsmittel
DE3148456A1 (de) * 1981-12-08 1983-07-21 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Leimungsmittel fuer papier
JPS6052700A (ja) * 1983-09-01 1985-03-25 東ソー株式会社 紙コ−ト用組成物
US4767553A (en) * 1986-12-24 1988-08-30 Texaco Inc. Lubricating oil containing dispersant viscosity index improver
DE4133123A1 (de) * 1991-10-05 1993-04-08 Basf Ag Verwendung von copolymerisaten aus langkettigen olefinen und maleinsaeureanhydrid in form der halbamide mit morpholin als leimungsmittel fuer papier
US7041197B2 (en) * 2003-04-15 2006-05-09 Fort James Corporation Wet strength and softness enhancement of paper products

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2475731A (en) * 1944-10-27 1949-07-12 Bakelite Corp Copolymerization products of styrene and adduct modified glycolmaleate resins
US2608550A (en) * 1947-01-08 1952-08-26 Interchem Corp Reaction products of unsaturated dicarboxylic acid derivatives with cyclopentadiene polymers
US3188303A (en) * 1961-03-17 1965-06-08 Velsicol Chemical Corp Process and product relating to the reaction of dicyclopentadiene and alpha, beta di-and tri-carboxylic acids
DE1570538A1 (de) * 1965-02-05 1970-01-29 Hoechst Ag Verfahren zur Herstellung von hochmolekularen Terpolymeren
US3468823A (en) * 1965-06-14 1969-09-23 Monsanto Co Maleic interpolymer-starch-rosin sizes
JPS5113046B2 (fi) * 1972-10-20 1976-04-24
JPS5325049B2 (fi) * 1972-11-15 1978-07-25
US4115331A (en) * 1973-05-31 1978-09-19 Sanyo Chemical Industries, Ltd. Surface sizing compositions for paper
JPS5276393A (en) * 1975-12-16 1977-06-27 Borg Warner Process for production of copolymers

Also Published As

Publication number Publication date
ES470820A1 (es) 1979-01-16
IT1096705B (it) 1985-08-26
AT364910B (de) 1981-11-25
DE2727510A1 (de) 1979-01-04
ATA436178A (de) 1981-04-15
EP0000221B1 (de) 1982-04-21
EP0000221A1 (de) 1979-01-10
DK273178A (da) 1978-12-19
NO150645C (no) 1984-11-21
FI781927A (fi) 1978-12-19
JPS546911A (en) 1979-01-19
DE2861751D1 (en) 1982-06-03
FI62876C (fi) 1983-03-10
NO782107L (no) 1978-12-19
IT7824430A0 (it) 1978-06-12
US4200559A (en) 1980-04-29
NO150645B (no) 1984-08-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5380403A (en) Amine functional poly(vinyl alcohol) for improving properties of recycled paper
CN105696414B (zh) 造纸助剂组合物以及提高纸张抗张强度的方法
US4146515A (en) Making a lightly oxidized starch additive by adding a cationic polymer to starch slurry prior to heating the slurry
US4966652A (en) Increasing the stiffness of paper
NO166359B (no) Emballasjeemne, for bruk til lufttette beholdere saerlig for matvareprodukter.
FI62876B (fi) Anjoniska medel foer pappersytlimning
EP0735186A3 (en) Additive for papermaking and process for papermaking
KR20070100220A (ko) 제지 산업용 고성능, 고강도 수지
NZ223534A (en) Production of high dry-strength paper and paperboard by adding cationic polymer and potato starch to paper stock
FI107174B (fi) Paperinvalmistuksen lisäainekoostumus
US3748221A (en) Process of making paper containing chain extended polyamine resin compositions and paper made therefrom
US3988503A (en) Treating agent useful for fibrous materials and preparation thereof
US4316977A (en) Copolymer of maleic anhydride, dicyclopentadiene and vinylcyclohexene and its use as anionic paper surface sizing material
FI97405B (fi) Paperin, pahvin ja kartongin massaliimausmenetelmä
FI67735B (fi) Foerfarande foer limning av papper eller liknande produkt
GB976548A (en) Use of dispersions of cationic copolymers for paper sizing
FI80279C (fi) Foerfarande foer framstaellning av papper, kartong och papp med stor torr- och vaotbestaendighet samt lutbestaendighet.
US5665853A (en) Dry strength resin compositions
GB1319371A (en) Paper products
GB2003897A (en) Process for preparing solutions of curable urea- formaldehyde resins
JPH0121279B2 (fi)
JPS6269900A (ja) サイズ剤
GB2122660A (en) Improvements in or relating to organic compounds
CN107815918A (zh) 一种多功能造纸化学助剂及其制备方法和应用
CA2217295A1 (en) Graft polymers made of alkylene oxide units-containing polymers and ethylenically unsaturated compounds, process for preparing the same and their use

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: VEBA-CHEMIE AKTIENGESELLSCHAFT