FI66663B - Foerfarande foer framstaellning av limningsmedel foer papper - Google Patents

Foerfarande foer framstaellning av limningsmedel foer papper Download PDF

Info

Publication number
FI66663B
FI66663B FI761161A FI761161A FI66663B FI 66663 B FI66663 B FI 66663B FI 761161 A FI761161 A FI 761161A FI 761161 A FI761161 A FI 761161A FI 66663 B FI66663 B FI 66663B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
paper
copolymer
monomers
weight
sizing
Prior art date
Application number
FI761161A
Other languages
English (en)
Other versions
FI66663C (fi
FI761161A (fi
Inventor
Herbert Naarmann
Fritz Reichel
Hermann Gausepohl
Original Assignee
Basf 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 Basf Ag filed Critical Basf Ag
Publication of FI761161A publication Critical patent/FI761161A/fi
Publication of FI66663B publication Critical patent/FI66663B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI66663C publication Critical patent/FI66663C/fi

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/52—Amides or imides
    • C08F220/54—Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide
    • C08F220/60—Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide containing nitrogen in addition to the carbonamido nitrogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F210/00—Copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F212/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring
    • C08F212/02—Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical
    • C08F212/04—Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical containing one ring
    • C08F212/06—Hydrocarbons
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F212/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring
    • C08F212/02—Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical
    • C08F212/04—Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical containing one ring
    • C08F212/06—Hydrocarbons
    • C08F212/08—Styrene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F216/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical
    • C08F216/12—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical by an ether radical
    • C08F216/14—Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP 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
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20—Macromolecular organic compounds
    • D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
    • D21H17/34—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H17/41—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups
    • D21H17/44—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups cationic
    • D21H17/45—Nitrogen-containing groups
    • D21H17/455—Nitrogen-containing groups comprising tertiary amine or being at least partially quaternised
    • Y—GENERAL 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31855—Of addition polymer from unsaturated monomers
    • Y10T428/3188—Next to cellulosic
    • Y10T428/31895—Paper or wood
    • Y10T428/31906—Ester, halide or nitrile of addition polymer

Landscapes

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

Description

---Γβ1 _ KUULUTUSJULKAISU , r , , W (11) utlAcgningsskkipt 66 66 3
Patent ac-ddelat ~ ^ (51) D 21 D 3/00, D 21 H 3/38 SUOH I—FINLAND pi) ϊ**μ***-»*μμμ*ι 76n6i (22) HdwWhp·»·—AwMaUne*! 27.04.76 (23) AHwplhi—27.04.76 (41) TMte JnlkMal —MMc e<hmlg 03.11.76
Patentti- ja raktatarihalittu· NtHcftHfctipanon )· ‘--Muruun mi — ,,70/.
Patent- och laglrtaratyraleen ' 1 Aiw^uSifd cch31.07.oh (32)(33)(31) Pyytaey ewoWMe· hWaWw 02.05.75
Saksan Li ittotasavalta-Forbundsrepubliken Tyskland(DE) P 2519581.7 (71) BASF Aktiengesel1schaft, 6700 Ludwigshafen, Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) (72) Herbert Naarmann, Wattenheim, Fritz Reichel, Eppelheim,
Hermann Gausepohl, Mutterstadt, Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepub 1iken Tyskland(DE) (71*) Oy Kolster Ab (5M Menetelmä paperiniiimausaineiden valmistamiseksi - Förfarande för framställning av 1imningsmedel för papper
Keksinnön kohteena on menetelmä paperinliimausaineiden valmistamiseksi, kopolymeroimalla a) 30-85 paino-% styreeniä ja/tai vinyylieetteriä, ja b) 15-70 paino-% emäksisiä akryyli- ja/tai metakryyliyhdistei-tä, joilla on yleinen kaava
.-R
CH0 =C-CO-X-N ^
2 I
R1 R
jossa R^ on H tai CH^; R on (C^-C^)-alkyyli, -CH2-OH tai -CH^-CH^-OH; X on -0-CH0-CH2~, -0-CH2-CH2-CH2-, -0-CH2"CH- tai -NH-(CH2> -CH2-; ch3 ja n on 1-3 ja neutraloimalla kopolymeraatti hapolla. Tälle menetelmälle on tunnusomaista, että monomeereja kopolymeroidaan jatkuvasti 130-320°C: ssa ja yli 1013 Pa:n paineessa polymerointi-initiaattoreiden poissaollessa.
o 66663
Veden ja muiden nesteiden paperiintunkeutumisnopeuden vähentämiseksi haluttuun määrään on välttämätöntä, että paperi liimataan, so. hydrofoboidaan osittain. Tämänkaltainen liimaus on välttämätöntä esimerkiksi kirjoituspapereille, mutta myös painopapereille.
Paperien ja kartonkien liimaaminen voidaan suorittaa käyttämällä joko liimausaineita, jotka lisätään paperimassaan ("massaliimaus") tai liimausaineita, jotka lisätään valmiiseen paperirainaan käyttämällä sopivia levityslaitteita, kuten liimapuristimia, suihkutuslait-teita jne. ("pintaliimaus"). Eräs vielä nykyään erittäin suuressa määrin käytetty massaliimausaine on kolofoniin perustuva hartsiliima. Tällä tavalla aikaansaatavissa olevaa liimausta on pidettävä erittäin hyvänä, vaikkakin liimauksen muodostuminen on kytketty verrattain suuren aluminiumsulfaattimäärän läsnäoloon.
Pintaliimausta varten on kehitetty suuri määrä synteettisiä liimausaineita, joita on selostettu kirjallisuudessa. Tunnettuja liimausaineita saadaan säännön mukaisesti kopolymeroimalla radikaalisesta niiden perustana olevia monomeereja. Pienmolekyylisten polymeraat-tien valmistamiseksi, jotka soveltuvat paperin liimaukseen, täytyy monomeerit polymeroida suurehkojen säätöainemäärien ja initiaattori-ainemäärien läsnäollessa. Polymeroitumisen initiaattoriaineet ja säätöaineet tulevat tällöin liitetyiksi kopolymeraattiin. Koska paperin-liimaukseen käytetään ainoastaan suhteellisen pienmolekyylisiä kopo-lymeraatteja, vaikuttavat kopolymeraatin ominaisuuksiin haitallisesti siihen liittyneet säätöaineet ja myös initiaattorit.
Tämän keksinnön mukaisella menetelmällä saadaan paperinliimaus-aine, joka on edellä selostettua laatua, jonka koostumus on suuressa määrin yhteinäinen ja jonka liimausominaisuudet eivät ole riippuvaisia pH-arvon vaihteluiden suuruudesta, kuten on laita tunnettujen lii-mausaineiden kohdalla, minkä lisäksi valmistettavan tuotteen laatu ei vaihtele, edes pitkähköjen ajanjaksojen kuluessa.
Ryhmän a) monomeerit muodostavat, jos ne polymeroidaan yksinään, hydrofobisia polymeraatteja. Vinyylieetterinä voidaan käyttää esimerkiksi vinyylimetyylieetteriä, vinyylietyylieetteriä, vinyyli-n- ja/tai -isopropyylieetteriä, vinyyli-n-, sek.- tai tert.-butyylieetteriä tai myös vinyylidodekyylieetteriä.
Tämä monomeerien ryhmä, jonka monomeerit yksinään tai myös toistensa kanssa polymeroituina antavat hydrofobisia polymeraatteja, edus- 3 66663 taa kopolymeraattien koostumuksessa 30-85, edullisesti 40-75 paino-%: h osuutta. Kopolymeraattien valmistamiseen voidaan käyttää esimerkiksi styreeniä ja vinyylibutyylieetteriä.
Kopolymeraatit sisältävät lisäksi ainakin yhden ryhmän b) mono-meerin. Ryhmän b) monomeereiksi soveltuvat esimerkiksi seuraavat yhdisteet: CH3
CH2=CH-COO-CH2-CH2-N
Ch3 CH0 =CH-COO-CH0-CH0-CH_-N ^ ch3
CHo=C-C00-CH--CH--N
2 i 2 2 6h3 ^ch3 c2H5 CHn=C-COO-CH_-CH„-N 2 | 2 2 ch3 ^ c3h7 ^^CH3
CH2=CH-CO-NH-(CH2)3-N CH2=C-CO-NH-(CH2) 3-N
ch3 ^^-c3h7
CH2=CH-CO-NH-(CH2)4-N
^^^C2H5
Mainittujen monomeerien osuus kopolymeraattien koostumuksesta on 15-70, edullisesti 20-60 paino-%. Kopolymeraatti voi mukaan poly-meroituneina sisältää kaksi tai useampia b) ryhmässä mainittuja mono-meerejä.
Kopolymeraatti voi lisäksi sisältää 15 paino-%:iin asti muita monomeerejä, esim. akryylihappoestereitä, metakryylihappoestereitä, maleiinihappodialkyyliestereitä, akryyliamidia, metakryyliamidia, akryylinitriiliä, vinyylimetyyliketonia ja vinyylimaitohappoa.
Kopolymeraattien molekyylipaino on 600-4500, edullisesti 1000- 3000.
4 66663
Paperinliimaukseen sopivia kopolymeraatteja valmistetaan kopo-lymeroimalla monomeerejä jatkuvana prosessina 130-320°C:ssa. Kopoly-merointi suoritetaan säätöaineiden ja polymerointi-initiaattoreiden 5 poissaollessa. Paineet ovat yleensä suurempia kuin 10 Pa, edullises- 5 5 ti (3-50) x 10 Pa. Voidaan kuitenkin polymeroida paineissa 100 x 10
Paziin asti tai jopa sen yläpuolella, mutta tällöin tarvitaan kuitenkin nämä paineet kestävät laitteistot.
Edullisesti monomeerit polymeroidaan termisesti lämpötiloissa väliltä 170-250°C. Polymeroinnissa voidaan kuitenkin myös käyttää tunnettuja radikaalinmuodostajia, esimerkiksi atsoyhdisteitä, orgaanisia peroksideja, kuten bentsoyyliperoksidia ja lauryyliperoksidia, tai hydroperoksideja, kuten tert.-butyylihydroperoksidia. Voidaan lisätä myös p- tai m-di-isopropyylibentseenin oligomeerejä tai muita yhdisteitä, joiden C-C-sidos voidaan helposti katkaista termisesti. Laskettuna monomeerien määrästä käytetään 0,1-3 paino-% mainittuja radikaalinmuodostajia. Suhteellisen pienen molekyylipainon omaavien polymeraattien valmistamiseksi tarvitaan siis huomattavasti vähemmän radikaalinmuodostajia kuin tunnetuissa menetelmissä.
Polymerointilaitteistona voidaan käyttää esim. paineastiaa, paineastiakaskadia, paineputkea tai myös paineastiaa, jonka jälkeen on kytketty reaktioputki, joka on varustettu staattisella sekoitti-mella. Edullisesti monomeerit polymeroidaan vähintään kahdessa peräk-käinkytketyssä polymerointivyöhykkeessä. Tällöin voi toisena reaktio-vyöhykkeenä olla painetiivis astia ja toisena painetiivis reaktioputki, edullisesti kuumennettava staattinen sekoitin. Kun polymerointi suoritetaan kahdessa peräkkäin kytketyssä vyöhykkeessä, saadaan tuloksia, jotka ovat yli 90 %. Polymeroinnin aikana on huolehdittava aineosien hyvästä ja perusteellisesta sekoituksesta, käytetään esimerkiksi painetiiviitä astioita, jotka on varustettu sekoittimella, tai staattisella sekoittimelle varustettuja polymeroimisputkia.
Kopolymerointi suoritetaan jatkuvana prosessina. Esimerkiksi, styreenin ja dietyyliaminoetyyliakrylaatin kopolymeraattia saadaan syöttämällä monomeerejä jatkuvasti reaktoriin tai kahteen peräkkäin-kytkettyyn polymerointivyöhykkeeseen, esimerkiksi paineastiakaskadiin, ja poistamalla jatkuvasti reaktiovyökkeestä 3-60, edullisesti 5-30 minuutin viipymisajan jälkeen lämpötiloissa väliltä 130-320°C.
5 66663
Jatkuvaksi polymeroinniksi on tämän keksinnön hengessä käsitettävä myös työtapa, jossa polymerointivyöhykkeeseen, esim. reaktio-astiaan aluksi pannaan etukäteen n. 10 % monomeeriseoksesta ja jossa sen jälkeen lopun monomeeriseoksesta annetaan 30-300 minuutin aikana jatkuvasti juosta astiaan. Menetelmän tässä muunnosmuodossa eivät tila/aika-tuotokset ole niin suuret kuin jatkuvassa polymeroinnissa kahdessa peräkkäinkytketyssä reaktiovyöhykkeessä.
Päinvastoin kuin tunnetussa menetelmässä polymeroidaan edullisesti ilman liuottimen tai laimentimen läsnäoloa. Kuitenkin voidaan käyttää myös liuottimia, jotka eivät vaikuta prosessiin, kuten esimerkiksi dioksaania, tolueenia, dimetyyliformamidia, tetrahydrofuraania, bentseeniä tai ksyleeniä.
Jatkuvassa tai puolijatkuvassa polymeroinnissa saadaan polyme-raattisulate, joka suoraan juoksevien tai kaasumaisten hapoojen vaikutuksesta voidaan muuttaa kopolymeraatin suolaksi. Hapoiksi sopivat esimerkiksi muurahaishappo, etikkahappo, propionihappo, kloorivety-happo, fosforihappo, meripihkahappo, «-klooripropionihappo ja maitohappo .
Tavallisesti riittää, että kopolymeraatit neutraloidaan n.
80-%:sesti.
Kopolymeraattien suolojen käyttämiseksi liimausaineina liuotetaan neutraloitu tai osittain neutraloitu kopolymeraatti veteen ja laimennetaan paperin liimaukseen vaadittavaan pitoisuuteen, esimerkiksi 0,1 - n. 1 %:n polymeraattipitoisuuteen, laskettuna valmistus-liuoksesta. Kopolymeraattien suolat ovat veteen helppoliukoisia. Paperille levitettävän kiintoaineen määrä on yleensä 0,05 - 5, edullisesti 0,1-2 paino-%, laskettuna paperiaineen määrästä. Valmistusliuos voi lisäksi vielä sisältää tärkkelystä 0-n. 8 paino-%:n määrän.
Kuten tunnetuissa menetelmissä paperin pinnan liimaamiseksi on tavallista, voidaan myös käytettäessä esillä olevan keksinnön mukaisia anionisia liimausaineita paperia liimattaessa käyttää lisäksi alumiinium- tai rauta-III-suoloja. Tällaisten lisäysten määrä on 0-5 paino-%, laskettuna paperiaineesta. Mikäli näitä mainittuja epäorgaanisia suoloja käytetään, ne joko lisätään paperimassaan tai valmis paperi kyllästetään näiden suolojen liuoksella, ennenkuin kopolymeraat-tisuolan levittäminen suoritetaan. Keksinnön mukainen liimausaine sopii yhteen tavallisten paperin apuaineiden, kuten täyteaineiden, > 6 66663 pigmenttien# väriaineiden, märkälujaksi tekevien aineiden, sävytys-aineiden ja muiden lisäaineiden kanssa. Tämän keksinnön mukaisen pa-perinliimausaineen avulla voidaan liimata kaikenpaksuisia ja -laatuisia papereita, myös valkaistusta tai valkaisemattomasta sulfiitti-tai sulfaattiselluloosasta ja puuhiokkeesta valmistettuja papereita ja kartonkeja. Kuvatut kopolymeraattisuolat sopivat sekä pinta- että massaliimausaineiksi. Edullisesti niitä kuitenkin käytetään pinta-liimausaineina levittämällä kopolymeraattisuolan vesiliuos jo esivalmistetulle paperirainalle.
Keksinnön mukaisella menetelmällä valmistetuilla liimausaineil-la saadaan papereita, joiden liimausominaisuudet ovat erinomaiset.
Etu tunnettuihin paperiniiimausaineisiin verrattuna on ennenkaikkea siinä, että happamuusasteen vaihteluiden esiintyminen paperissa, mitä voi esiintyä käytetyn tuoreveden tai palautusveden eri laadusta johtuen paperin valmistuksessa, ei johda vaihteluihin liimausasteessa. Liimaukset ovat siten suurinpiirtein riippumattomia viiranalusveden pH-arvosta. Keksinnön mukaisesti valmistetut liimausaineet tarttuvat lyhyessä ajassa kuituihin ja tekevät täten suuret konenopeudet mahdollisiksi.
Keksintöä valaistaan lähemmin seuraavin esimerkein. Esimerkeissä mainitut osat ovat paino-osia ja prosenttiluvut ovat painoprosentteja. Selityksessä ja esimerkeissä mainitut moolipainot määritettiin höyrynpaineosmometrisesti kloroformissa 0,1 paino-%:n väkevyydessä ja 37°C:een lämpötilassa (Mechrolabosmometri). Kopolymeraattisuolan liiraausvaikutus määritettiin Cobb'in (1 minuutti) liimausasteen avulla ja mustekellutusaikana minuuteissa 50 Ϊ:seen läpäisyyn (koemusta DIN 53 126:n mukainen).
Esimerkki 1
Seosta, jossa on 55 osaa styreeniä, 30 osaa yhdistettä _^H3 CH^=CH-C0-NH-(CH9) ~~ CH3 ja 15 osaa akryylihappometyyliesteriä, johdetaan jatkuvasti polyme-roimisvyöhykkeeseen, joka käsittää 1 litran paineastian, jonka perään on kytketty staattisella sekoittimella varustettu paineputki (sisältö 1,5 1). Polymerointi suoritetaan 200°C:een lämpötilassa. Monomee-rien keskimääräinen viipymisaika polymerointivyöhykkeessä on 20 mi- i 7 66663 nuuttia ja paine 20 x 105 Pa. Jäljelle jäävät monomeerit (n. 1 %) 3 poistetaan (1,3-2,0) x 10 Pa:n paineessa lämpötilassa väliltä 120-180°C. Tämän jälkeen kaasutetaan sulate etikkahapolla ja lisätään niin paljon vettä, että kopolymeraattisuolan vesiliuoksen kiintoaine-pitoisuus on 30 %. Kopolymeraatin molekyylipaino on 1950.
Liuos laimennetaan 0,6 %:n kiintoainepitoisuuteen vedellä, minkä jälkeen lisätään tavanomaiset 6 % hapettavasti vaikuttavaa perunatärkkelystä, joka antaa paperille kovuutta liimausaineeksi (nimitetään seuraavassa liimausaineeksi 1) paperissa käytettäväksi.
Edellä kuvatuilla liimausaineilla liimattiin kaksi erilaista koepaperia. Tällöin saadut tulokset on koottu taulukkoon 1.
Koepaperi A;
Puuvapaa offset, 14 % tuhkaa (savea), 1 % alunaa; valmistettu 2 viiranalusveden pH-arvolla 6,8; 80 g/m .
Koepaperi B:
Puuvapaa offset, 14 % tuhkaa (savea), 4 % alunaa, valmistettu 2 viiranalusveden pH-arvolla 4,6; 80 g/m .
Taulukko 1
Liimausaine Koepaperi A Koepaperi B
°Cobb Muste 50 % °Cobb Muste 50 % (1 min) (min) (1 min) (min) 1 16,0 28 18,0 18,5
Esimerkki 2
Esimerkissä 1 kuvatuille koepapereille A ja B levitettiin seuraavassa selostettavan koostumuksen omaavaa liimausainetta (kulloinkin 0,6 % kiintoainetta ja 6 % tärkkelystä valmistusliuoksessa) mikä vastaa 0,4 %:n kopolymeraatin kiintoaineen ja 4 %:n tärkkelystä tarttumista, laskettuna kuivasta paperista. Liimausvaikutus määritettiin Cobb-testin (1 min) ja mustekellutusajan minuuteissa perusteella 50 ϊ: seen läpäisyyn (koemuste DIN 52 126:n mukainen). Tulokset on koottu taulukkoon 2. Liimausaine 2 käsittää kopolymeraatin, jossa on 75 % styreeniä ja 25 % CH2=CH-CONH-(CI^)^-N(CH^)2:ta· Se on ammonium-suolan muodossa ja on 90-%:sesti neutraloitu etikkahapolla. Kopolymeraatin moolipaino on 2850. Monomeerejä polymeroitiin jatkuvasti 8 66663 o 5 210 C:ssa 20 x 10 Pa:n paineessa esimerkissä 1 esitetyssä laitteessa viipymisajan ollessa 15 minuuttia.
Liimausaine 3 pohjautuu kopolymeraattiin, jossa on 58 % styreeniä, 10 % vinyyli-isobutyylieetteriä, 20 % yhdistettä
.-CHL
CH,=CH-COO(CH,) ,Ν<Γ ^ch3 ja 12 % akryylihappometyyliesteriä. Sitä käytetään ammoniumsuolan muodossa (neutralointi fosforihapolla, neutraloitumisaste 98 %, mooli- paino 2600). Monomeereja polymeroitiin jatkuvasti esimerkissä 1 kuva- o 5 tussa laitteessa 180 C:ssa 17 x 10 Pa:n paineessa viipymisajan ollessa 20 minuuttia.
Liimausaine 4 pohjautuu kopolymeraattiin, jossa on 80 % styreeniä ja 20 % yhdistettä CH =C - CONH-(CH0)0.
2 | I 2 3
CH., N
3 / \ C2H5 C2H5
Se esiintyy ammoniumsuolana. Neutraloitumisaste 95 %, neutraloitu kloorivetyhapolla, moolipaino 2300. Monomeereja polymeroitiin jatkuvasti esimerkissä 1 kuvatussa laitteessa 180°C:seen lämpötilassa 20 x 105 Pa:n paineessa viipymisajan ollessa 18 minuuttia.
Taulukko 2
Liimausaine Koepaperi A Koepaperi B
°Cobb Muste 50 % °Cobb Muste 50 % (1 min) (min) (1 min) (min) 2 16,0 22 18,0 19 3 17,5 26 18,0 21 4 18,5 22 17,5 21,5
Esimerkki 3
Puuvapaata offset-paperia, joka sisälsi 10 % tuhkaa (savea) ja 2 2 % alunaa ja jonka pintayksikön paino oli 70 g/m , käsiteltiin val-mistusliuoksella, joka sisälsi 0,4 % (laskettuna kiintoaineena) kopo- i 9 66663 lymeraatin, jossa oli 67 % styreeniä, 18 % yhdistettä
Ch3
CH0=CH-COO(CH-),-N CT
Z J ^CH3 ja 15 % metakryylihappometyyliesteriä (kopolymeraatin moolipaino 3000, neutraloitu etikkahapolla), ammoniumsuolaa liimausaineena ja 6 % matalaviskoosista maissitärkkelystä kovettavana aineena. Cobb-ar-vo (1 min) oli 19,0 ja mustekellutusaika 50 %:n läpäisyyn 21 minuuttia.
Kopolymeraatti saatiin jatkuvasti polymeroimalla syötettyjä o 5 monomeereja 160 C:een lämpötilassa ja 20 x 10 Pa:n paineessa käyttäen 2 % di-tert.-butyyliperoksidia, laskettuna syötetyistä monomee-reista. Viipymisaika oli 30 minuuttia. Saanot oli 99 %. Käyttämättä initiaattoria saadaan n. 96 %:n saanto. Jäännösmonomeerien poistamisen jälkeen 180°C:een lämpötilassa ja 1,3 x 10^ Pa:n paineessa, kulkee sulate toisen staattisen sekoittimen (3 1) läpi. Tässä tapahtuu neutralointi etikkahapolla, joka välittömästi ennen sisääntuloa se-koittimeen annostellaan sulatteeseen mäntäpumpulla sivuvirtauksena. Esimerkki 4
Puuvapaata offset-paperia, joka sisälsi 21 % liitua (laskettu 2
CaCO^jna) ja 0,2 % alunaa ja jonka pintayksikönpaino oli 70 g/m , käsiteltiin paperinliimausaineella, joka käsitti etikkahapolla neutraloidun kopolymeraatin, jossa oli 67 % styreeniä, 18 % yhdistettä ^C2H5
CH9=C-C00(CH9)^-N CT
^c2h5 ja 15 % itakonihappo-n-propyyliesteriä ja jonka moolipaino oli 2700. Liimatun paperin Cobb-arvo oli 17,5 (1 min) ja mustekellutusaika 51 minuuttia 50-%:seen läpäisyyn.
Kopolymeraatti valmistettiin jatkuvasti polymeroimalla 190°C:een lämpötilassa ja 20 x 10^ Pa:n paineessa esimerkissä 1 kuvatussa laitteessa. Viipymisaika oli 12 minuuttia. Kopolymeraatin reaktio etikkahapon kanssa tapahtui kuten esimerkissä 3.
Esimerkki 5
Koepaperi, joka koostuu 40 %:sta valkaistua sulfiittia, 30 %:sta valkaistua pyökkiä, 30 %:sta valkaistua puuhioketta ja jonka tuhkapitoisuus on 8 % (savea) ja joka sisältää 1 %:n alunaa (pinta- 2 10 66663 yksikön paino 85 g/m ), kyllästetään esimerkin 1 mukaisesti seoksella, jossa on etikkahapolla neutraloidun kopolymeraatin, joka koostuu 80 %:sta styreeniä, 15 %:sta yhdistettä
CH =CH-CONH-(CH9) .-N CT
^ch3 ja 5 %:sta akryylihappometyyliesteriä, 0,8-%:nen liuos ja 6 % tärkkelystä. Kopolymeraatin moolipaino on 2600, Cobb-arvo liimatulle paperille 19,0 (1 min) ja mustekellutusaika 18 minuuttia 50-%:seen läpäisyyn.
Esimerkki 6
Jos liimataan koepaperi kuten esimerkissä 5 kuvattiin, mutta joka kuitenkin sisältää 3 % alunaa, niin on Cobb-arvo 19,0 (1 min) ja mustekellutusaika 17 minuuttia 50-%:seen läpäisyyn.
f

Claims (3)

11 Patenttivaatimukset 6 66 6 3
1. Menetelmä paperinliimausaineiden valmistamiseksi, kopolyme-roimalla a) 30-85 paino-% styreeniä ja/tai vinyylieetteriä, ja b) 15-70 paino-% emäksisiä akryyli- ja/tai metakryyliyhdistei-tä, joilla on yleinen kaava ^ R CH =C-CO-X-N "CT l· jossa R1 on H tai CH3; R on (C1-C4)-alkyyli, -CH2-OH tai -CH2-CH2-OH; X on -0-CH»-CHo-, -0-CH_-CH_-CH_-, -0-CH--CH- tai -NH-(CH0) -CH_-; 2 2 222 |2 2n2 ch3 ja n on 1-3 ja neutraloimalla kopolymeraatti hapolla, tunnet-t u siitä, että monomeereja kopolymeroidaan jatkuvasti 130-320°C:ssa ja yli 105 Pa:n paineessa polymerointi-initiaattoreiden poissaollessa.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä paperinliimausaineiden valmistamiseksi, tunnettu siitä, että kopolymerointi suoritetaan, kun läsnä on lisäksi 15 paino-%:iin asti etyleenisesti tyydyttämättömän (C3~C^)-karboksyylihapon alkyyliesteriä.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että kopolymerointi suoritetaan liuottimen tai laimenti-men poisssaollessa. l
FI761161A 1975-05-02 1976-04-27 Foerfarande foer framstaellning av limningsmedel foer papper FI66663C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2519581A DE2519581C2 (de) 1975-05-02 1975-05-02 Papierleimungsmittel
DE2519581 1975-05-02

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI761161A FI761161A (fi) 1976-11-03
FI66663B true FI66663B (fi) 1984-07-31
FI66663C FI66663C (fi) 1984-11-12

Family

ID=5945583

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI761161A FI66663C (fi) 1975-05-02 1976-04-27 Foerfarande foer framstaellning av limningsmedel foer papper

Country Status (12)

Country Link
US (1) US4060679A (fi)
AT (1) AT347783B (fi)
BE (1) BE841378A (fi)
CA (1) CA1081897A (fi)
DE (1) DE2519581C2 (fi)
DK (1) DK145992C (fi)
FI (1) FI66663C (fi)
FR (1) FR2309667A1 (fi)
GB (1) GB1540877A (fi)
IT (1) IT1058092B (fi)
NL (1) NL7604629A (fi)
SE (1) SE427478B (fi)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3047688A1 (de) * 1980-12-18 1982-07-22 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur herstellung amphoterer copolymerisate und deren verwendung als emulsator
JPS57185432A (en) * 1981-05-11 1982-11-15 Fuji Photo Film Co Ltd Support for use in photographic paper
US4489120A (en) * 1983-08-12 1984-12-18 Hollinger Jr William K Archival container construction material
JPS61234927A (ja) * 1984-09-25 1986-10-20 Seiko Kagaku Kogyo Co Ltd 置換コハク酸無水物の水性分散液及びその製造方法
US4788267A (en) * 1985-08-09 1988-11-29 National Starch And Chemical Corporation Base-catalyzed, low temperature self-crosslinking polymers
JPH0662779B2 (ja) * 1986-11-11 1994-08-17 住友化学工業株式会社 カチオン性ポリマーの水分散液およびその用途
JP2803149B2 (ja) * 1988-04-28 1998-09-24 住友化学工業株式会社 金属イオン吸収体およびそれを用いる金属イオン吸収方法
JP2535668B2 (ja) 1990-11-28 1996-09-18 第一工業製薬株式会社 アクリルアミド系共重合体
US5202193A (en) * 1990-11-28 1993-04-13 Kai-Ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. N-substituted acrylamide copolymer
FR2737510B1 (fr) * 1995-08-03 1997-09-26 Protex Manuf Prod Chimiq Agents de collage cationiques pour papier et carton
US7423167B2 (en) * 1997-01-28 2008-09-09 Stepan Company Ethylenically unsaturated amine salts of sulfonic, phosphoric and carboxylic acids
US20020161108A1 (en) * 2000-03-09 2002-10-31 Stepan Company, A Corporation Of The State Of Delaware Emulsion polymerization process utilizing ethylenically unsaturated amine salts of sulfonic, phosphoric and carboxylic acids
DE69821337T2 (de) * 1997-01-28 2004-12-02 Stepan Co., Northfield Emulsionspolymerisationsverfahren unter verwendung von ethylenisch ungesättigten aminsalzen von sulfonsäure,phosphorsäure und carbonsäure
US6239240B1 (en) * 1997-01-28 2001-05-29 Stepan Company Emulsion polymerization process utilizing ethylenically unsaturated amine salts of sulfonic, phosphoric and carboxylic acids
DE19721728C2 (de) * 1997-05-24 2001-07-12 Byk Chemie Gmbh Dispergiermittel für Pigmente oder Füllstoffe auf der Basis von Acrylsäurealkylester-Polymeren, Verwendung und Verfahren zur Herstellung

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2595907A (en) * 1950-12-30 1952-05-06 American Cyanamid Co Polymerizable and polymerized acrylonitrile-dialkylaminopropylacrylamide compositions
US2654729A (en) * 1952-07-28 1953-10-06 American Cyanamid Co Polymerizable compositions comprising an unsaturated quaternary ammonium compound and polymerization products thereof
US2980657A (en) * 1954-07-06 1961-04-18 Rohm & Haas Quaternary ammonium compounds of polymers of acrylamido type and methods for making them
US2879255A (en) * 1954-08-05 1959-03-24 Eastman Kodak Co N-dialkylaminoalkyl acrylamide and methacrylamide modified polyacry-lonitriles and process for preparing same
US3040012A (en) * 1957-04-07 1962-06-19 Ciba Ltd New polymerization process of basic compounds
US3043822A (en) * 1957-08-01 1962-07-10 Ciba Ltd New polymerization process
FR1224301A (fr) * 1958-02-27 1960-06-23 Ciba Geigy Procédé de polymérisation de composés oléfiniques basiques par polymérisation dans le 1,2-dichloréthane
FR1317895A (fi) * 1961-03-21 1963-05-08
NL127902C (fi) * 1964-02-21
US3629209A (en) * 1964-08-17 1971-12-21 Monsanto Co Interpolymers of ethylene and acrylamides
US3541037A (en) * 1965-10-13 1970-11-17 Staley Mfg Co A E Method of preparing polymers containing amino alkyl groups
US3873646A (en) * 1971-12-01 1975-03-25 Lubrizol Corp Dyeable polypropylene compositions containing polymers of N-aminoalkyl acrylamides

Also Published As

Publication number Publication date
DK145992B (da) 1983-05-09
ATA319976A (de) 1978-05-15
NL7604629A (nl) 1976-11-04
GB1540877A (en) 1979-02-21
CA1081897A (en) 1980-07-15
DE2519581C2 (de) 1983-09-29
DK150876A (da) 1976-11-03
FR2309667A1 (fr) 1976-11-26
AT347783B (de) 1979-01-10
SE427478B (sv) 1983-04-11
FI66663C (fi) 1984-11-12
FR2309667B1 (fi) 1982-04-30
FI761161A (fi) 1976-11-03
DE2519581A1 (de) 1976-11-18
DK145992C (da) 1983-10-10
SE7602560L (sv) 1976-11-03
US4060679A (en) 1977-11-29
IT1058092B (it) 1982-04-10
BE841378A (fr) 1976-11-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI66663B (fi) Foerfarande foer framstaellning av limningsmedel foer papper
US4880497A (en) Preparation of water-soluble copolymers containing vinylamine units, and their use as wet strength agents and dry strength agents for paper
AU2011323531B2 (en) Method of using aldehyde-functionalized polymers to increase papermachine performance and enhance sizing
JP4778521B2 (ja) 高い乾燥強度を有する紙、ボール紙および厚紙の製造法
CN105696414B (zh) 造纸助剂组合物以及提高纸张抗张强度的方法
US7901543B2 (en) Aldehyde-functionalized polymers
JP5156650B2 (ja) 高い乾燥強度を有する紙、板紙及び厚紙の製造法
CN102076910B (zh) 纸的生产
US10227731B2 (en) Emulsification of alkenyl succinic anhydride with an amine-containing homopolymer of copolymer
US8278374B2 (en) Processes for manufacture of a dry strength paper and methods for imparting dry strength to paper using a cationic starch graft polymer
US4966652A (en) Increasing the stiffness of paper
US2999038A (en) Method of producing wet-strength papers
FI90365B (fi) Paperinvalmistusmenetelmä
US5266165A (en) Paper sizing using copolymers of long-chain olefins and maleic anhydride in the form of the semiamides with morpholine
NO321703B1 (no) Anvendelse av lateksdispersjoner av kopolymerer
US3017291A (en) Wet-strength paper and method of producing same
FI69477B (fi) Mass- och ytlimningsmedel foer papper som baserar sig pao finfoerdelade polymerdispersioner vilka innehaoller inpolymeriserade kvaevehaltiga monomer
DE2534603A1 (de) Verfahren zur herstellung von copolymerisaten mit n-dialkyl-n-amido-gruppen
KR20170068561A (ko) 종이 및 카드보드용의 고화 조성물
DE2502172C3 (de) Anionische Papierleimungsmittel
FI97405B (fi) Paperin, pahvin ja kartongin massaliimausmenetelmä
FI80279C (fi) Foerfarande foer framstaellning av papper, kartong och papp med stor torr- och vaotbestaendighet samt lutbestaendighet.
JP2816845B2 (ja) 製紙用表面サイズ剤組成物及び表面サイジング方法
JPH02112498A (ja) 製紙方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: BASF AG