FI96892C

FI96892C - Liimakoostumus ja liimausmenetelmä

Info

Publication number: FI96892C
Application number: FI892021A
Authority: FI
Inventors: Hideo Oikawa; Masatomi Ogawa; Kiyoshi Iwai; Mayumi Narushima
Original assignee: Nippon Pmc Kk
Priority date: 1988-04-28
Filing date: 1989-04-27
Publication date: 1996-09-10
Also published as: FI892021A0; DE68912187D1; FI892021A; DE68912187T2; EP0341509A1; FI96892B; KR900016547A; US5013775A; EP0341509B1; AU613744B2; KR920006423B1; AU3381289A

Description

yo ö^z

Liimakoostumus ja liimausmenetelmä 5

Keksintö koskee paperin liimakoostumusta sekä sisäisiä ja pintaliimausmenetelmiä, jotka käyttävät sitä. Erityisesti tämä keksintö koskee keteenidimeeriliima- koostumusta, jolla on erinomainen säilyvyys väkevinä liuoksina, erin-10 omainen mekaaninen pysyvyys ja liimausvaikutus, sekä tämän koostumuksen käyttöä.

Tavallisen paperin ja pahvin valmistuksessa tehdään niin kutsuttu pintaliimaus (sizing) suojaamaan tuotteet tahrau-15 tumista vastaan, tekemään ne vettä hylkiviksi, vedenpitäviksi jne. Liimaus käsittää niinkutsutun sisäisen liimauksen, jossa liima-aine lisätään paperiraaka-aineisiin paperinvalmistusprosessissa ennen kuituarkin muodostamista, sekä niin kutsutun pintaliimauksen, missä liima-aine 20 lisätään valmiin kuituarkin pinnalle.

Sisäisessä liimaukseesa käytetään perinteisesti hapanta liimausmenetelmää, jolloin liimaus tapahtuu pH-alueella 4,5 - 6,5 ja käyttäen hartsiliima-ainetta ja raaka-alu-25 miinisulfaattia. Viime aikoina on niin kutsuttu neutraali liimaus saanut lisää huomiota. Tässä tapauksessa tehdään liimaus neutraalissa tai hieman alkaalisessa pHrssa 6,5-9 käyttäen halpaa kalsiumkarbonaattia täyteaineena, käyttäen kalsiumkarbonaattia sisältävää hylkypaperia tai 30 jätepaperia, ja käyttäen suljettua systeemiä, missä paperinvalmistusvesi kierrätetään, jolloin tuotetaan pysyvää paperia kirjoihin ja asiakirjoihin.

2 y ooy z

Nykyisin liima-aineina käytetään keteenidimeeriyhdisteitä, substituoituja syklisiä dikarboksyylihappoanhydridiyhdis-teitä, kationisen monomeerin ja hydrofobisen monomeerin 5 kopolymeereja, kationoituja petrolihartseja, kationoituja alifaattisia amideja jne. Näistä käytetään laajimmin keteenidimeeriyhdisteiden vesidispersioita, koska niiden liimausvaikutus on ylivoimaisesti paras.

10 Keteenidimeeriyhdisteitä myydään ja käytetään perinteisesti vesidispersioina, joissa keteenidimeerit on dispergoitu yhdessä tärkkelyksen, erityisesti kationoidun tärkkelyksen kanssa jatkuvaksi vesifaasiksi. Keteenidimeeriyhdisteet ovat kuitenkin luonnostaan reaktiivisia veden kanssa, ja 15 niistä on vaikea saada aikaan pysyviä vesidispersioita.

Usein nämä dispersiot menettävät homogeenisuutensa ja geeliytyvät tai muodostavat sakkoja säilytyksen aikana menettäen siten paperin liimausvaikutuksensa ja veden-hylkyvyysvaikutuksensa. On hyvin vaikeaa tuottaa sellainen 20 liima-aineen vesidispersio, jossa väkevyys on suuri, joka on pysyvä korkeissa lämpötiloissa ja lisäksi mekaanisesti pysyvä.

Japanilaisessa patenttijulkaisussa 60-258 244 (1985) 25 esitetään menetelmä keteenidimeeriyhdisteiden dispergoimi- seksi jatkuvaksi vesifaasiksi, joka sisältää kationisia ryhmiä sisältävän akryyliamidipolymeerin. Tällä menetelmällä valmistetun sisäisen liimakoostumuksen mekaaninen pysyvyys on kuitenkin epätyydyttävä, samoin kuin sen 30 säilyvyys, liimausvaikutus jne.

Sensijaan pintaliimaus on edullinen, sillä siihen ei vaikuta paperinvalmistuksessa käytetyn veden laatu eikä lämpötila, eikä paperinvalmistuksessa käytetyn veden 35 happamuus tai emäksisyys (pH), ja sen käyttö tulee taloudelliseksi ja se sallii sopivat prosessin valvontakei-

II

3

VbWZ

not.

Pintaliimausaineina käytetään anionisia vesiliukoisia suurimolekyylisiä polymeerejä, kuten hapettunutta tärkke-5 lystä, tärkkelyksen fosforihappojohdannaisia, karboksime-tyyliselluloosaa, poly(vinyylialkoholia), anionisia akryyliamidipolymeereja, anionisia styreenipolymeereja jne. Nämä anioniset vesiliukoiset korkeammat polymeerit reagoivat alumiinisulfaatin alumiini-ionien kanssa ja 10 tulevat hydrofobisiksi, minkä seurauksena niillä on liimaava vaikutus kun niitä lisätään happamalle paperille, jossa on käytetty alumiinisulfaattiaNäillä anionisilla, vesiliukoisilla korkeapolymeerisilla liima-aineilla ei voi olla liimaavaa vaikutusta neutraaliin paperiin, jossa 15 on käytetty vähän tai ei ollenkaan alumiinisulfaattia.

Ke teenidimeer iyhdisteiden vesidispersiot, jotka ovat nykyisin kaupallisesti saatavia neutraaleja pintaliimaus-aineita, tunnetaan liima-aineina, joilla on erinomainen 20 liimauvaikutus sekä neutraaliin että happamaan paperiin.

Pintaliimauksessa liima-aine valmistetaan pintaliimaus-liuokseksi lämmitetyissä olosuhteissa, ja valmistettu pintaliimausliuos kierrätetään käytössä, jolloin neste • 25 kärsii lämmön ja mekaanisten vaikutusten seurauksista.

Tästä syystä täytyy pintaliimausaineen olla vastustuskykyinen lämpöä ja mekaanisia vaikutuksia vastaan, eikä se saa paljon vaahdota, jos sitä käytetään kierrätettynä.

30 Pintaliimauksessa edellytetään liima-aineen joskus antavan paperille pintasidoslujuutta ja hyvät paino-ominaisuudet tahrautumisen hylkivyyden lisäksi. Edellä mainittuja anionisia korkeampia polymeerejä käytetään tällaisiin tarkoituksiin. Tästä syystä pintaliimausaineen tulee 35 sopia yhteen tällaisten anionisten vesiliukoisten korkeampien polymeerien kanssa.

4 yoöyz

Edellä mainitun japanilaisen patenttijulkaisun 60-258 244 mukainen keteenidimeerikoostumus on vielä epätyydyttävä 5 yhteensopivuudeltaan edellä mainittujen anionisten vesi liukoisten korkeampien polymeerien kanssa.

Tässä yhteydessä on tehty laaja tutkimus ratkaisun löytämiseksi edellä mainittuihin ongelmiin, ja on todettu, että 10 ne ratkeavat koostumuksella, jonka pääasialliset tunnus merkit ilmenevät oheisesta patenttivaatimuksesta l.

Komponentti (b) sisältää edullisesti 0,05 - 2 mooli-% 6-22 hiiliatomia sisältävää alkyylimerkaptaania 100 % vinyyli-15 monomeeria kohti. On myös edullista, että polymeeri, joka sisältää vinyylimonomeereja on akryyliamidin polymeeri, akryyliamidin ja kationisen vinyylimonomeerin kopolymeeri, akryyliamidin ja anionisen vinyylimonomeerin kopolymeeri tai akryyliamidin, katonisen vinyylimonomeerin ja anioni-20 sen vinyylimonomeerin kopolymeeri.

Keksintö tarjoaa edelleen sisäisen liimauksen menetelmän edellä kuvattua liimakoostumusta käyttäen sekä pintalii-mausmenetelmän mainittua koostumusta käyttäen.

Il 96892 5

Edellä esitetyllä kemiallisella kaavalla (I) kuvatut keteenidimeeriyhdisteet ovat tunnettuja ja niitä kaikkia voidaan käyttää tämän keksinnön yhteydessä.

5

Kaavassa (I) R1 ja R2 ovat samat tai erilaiset 8-30 hiiliatomia sisältävät hydrokarbyyliryhmät, ja tällaisia ovat dekyyli, dodekyyli, tetradekyyli, heksadekyyli, okstadekyyli, eikosyyli, jne.; alkenyyliryhmät, kuten 10 tetradekenyyli, heksadekenyyli, oktadekenyyli, jne.; alkyylisubstituoidut fenyyliryhmät, kuten oktyylifenyyli, nonyylifenyyli, jne.; alkyylisubstituoidut sykloalkyyliryh-mät nonyylisykloheksyyli jne.; aralkyyliryhmät kuten fenyylietyyli; näistä alkyyliryhmät ovat edullisia.

15 Keteenidimeeriyhdisteitä voidaan käyttää yksin tai useamman kuin yhden yhdistelminä.

Keksinnön koostumuksen polymeeri (b) valmistetaan polyme-roimalla tai kopolymeroimalla vinyylimonomeeri tai monomee-20 reja 6-22 hiiliatomia sisältävän alkyylimerkaptaanin läsnäollessa. Cg_22~aHcyyliryhmä voi olla joko suoraketjui-nen tai haaroittunut. Sen alkyyliryhmät voivat olla peräisin luonnollisista lähteistä tai ovat valmistettuja etyleenistä tai propyleenistä, joita saadaan krakkaaamalla 25 alempia paraf fiinejä. Esimerkkejä käyttökelpoisista merkaptaaneista ovat n-oktyylimerkaptaani, n-dodekyylimer-kaptaani, tert-dodekyylimerkaptaani, n-heksadelyylimerkap-taani, n-oktadekyylimerkaptaani jne. Näitä voidaan myös käyttää yksin tai useamman yhdisteminä. Edullisia näistä 30 ovat n-oktyylimerkaptaani ja n-dodekyylimerkaptaani.

Polymeerin (b) valmistuksessa käytetään 6-22 hiiliatomia, edullisesti 8-18 hiiliatomia sisältävää alkyylimerkaptaania 0,01 - 10 mol-%, edullisesti 0,05 - 2 mol-% polymeroitavan 35 tai kopolymeroitavan vinyylimonomeerin tai monomeerien määrästä. Jos käytetään vähemmän kuin 0,01 mol-% alkyyli- 6 96892 merkaptaania, ei saada stabiilia liimakoostumusta. Jos alkyylimerkaptaania käytetään enemmän kuin 10 mol-%, jää ylimäärin reagoimatonta alkyylimerkaptaania, joka ei sisälly saatavaan polymeeriin tai kopolymeeriin ja joka 5 kontaminoi reaktioastioita ja vaikuttaa käänteisesti saadun tuotteen varastoitavuuteen ja liimausominaisuuksiin.

Se nostaa edelleen tarpeettomasti materiaalikustannuksia.

Polymeerin (b) valmistuksessa voidaan käyttää kationisia 10 vinyylimonomeereja kuten (mono- tai dialkyyli)aminohyd- roksialkyylimetakrylaattia, mono- tai dialkyyli)aminoal-kyylimetakryyliamidia, vinyylipyridiiniä, vinyyli-imidatso-lia, diallyyliamiinia jne., kuten myös näiden kvaternääri-siä ammoniumsuolaja ja epäorgaanisia tai orgaanisia 15 happosuoloja. Ei-ionisia monomeereja, esim. metakryyliami- dia, N,N-dimetyyliakryyliamidia, hydroksipropyylimetakry-laattia jne. voidaan käyttää. Edelleen voidaan anionisina vinyylimonomeereina käyttää vinyylimonomeereja, jotka sisältävät karboksyylihappora- dikaalin, kuten esim.

20 metakryylihapon, maleiinihapon, fumaarihapon, itakonihapon, sitrakonihapon, krotonihapon jne.; vinyylimonomeereja, jotka sisältävät sulfonihapporadikaalin kuten vinyylisul-fonihapon, metallyy llisulfonihapon, 2-akryyliamidi-2-metyylipropaanisulfonihapon, sulfonoidun styreenin jne.; 25 ja vinyylimonomeerja, jotka sisältävät fosforihappoeste- riosan, kuten hydroksialkyylimetakrylaatin fosforihappoes-terin, jne.

Hydrofobisia vinyylimonomeereja, styreeniä ja sen johdannaisia, alkyylimetakrylaattia, metakrylonitriiliä; vinyy-30 liestereitä kuten vinyyliasetaattia, vinyylipropionaattia, jne.; metyylivinyylieetteriä, jne. voidaan käyttää yhdessä edellä kuvattujen hydrofiilisten monomeerien kanssa.

Polymeereistä, jotka sisältävät näitä monomeereja, ovat 35 edullisia akryyliamidin polymeeri, akryyliamidin ja kationisen vinyylimonomeerin kopolymeerit tai akryyliamidin II.

96892 7 ja anionisen vinyylimonomeerin kopolymeerit; edullisempia ovat edelleen akryyliamidin kopolymeerit, kationinen vinyylimonomeeri ja anioninen vinyylimonomeeri.

5 Polymeerejä (b) voidaan syntetisoida tunnetuilla menetelmillä. Tarkemmin, edellä mainittuja vinyylimonomeereja polymeroidaan 6-22 hiiliatomia sisältävän alkyylimerkapo-taanin läsnäollessa alemmassa alkoholissa kuten metanolis-sa, etanolissa, isopropyylialkoholissa jne. tai veden ja 10 jonkun edellisistä seoksessa, radikaalipolymerointikatalyy-tin läsnäollessa. Polymeeri saadaan polymerointireaktion jälkeen tislaamalla alkoholiliuotin pois. Radikaalipolyme-rointikatalyy tte jä, joita voidaan käyttää keksinnön yhteydessä ovat persulfaattisuolat kuten ammoniumpersul-15 faatti, kaliumpersulfaatti, natriumpersulfaatti; redox- polymerointikatalyytit, jotka ovat jonkun edellä mainitun persulfaatin ja pelkistimen yhdistelmiä; atsokatalyytit kuten 2,2' -atso-bis- ( 2-amidinopropaani )dihydrokloridi , 2,2'-atso-bis-isobutyronitriili jne. Edellä olevien 20 katalyyttien yhteydessä voidaan käyttää tunnettuja ketjun-vaihtoagensseja.

Näin saadun polymeerin (b) viskositeetti tulisi edullisesti säätää välille 10 -5000 cps, edullisemmin välille 50-25 1000 cps mitattuna 20 % vesiliuoksesta Brookfieldin viskometrilla olosuhteissa 60 rpm ja 25°C. Jos viskositeetti alittaa arvon 10 cps tai ylittää arvon 5000 cps, huononee liimaliuoksen koostumuksen säilyvyys ja mekaaninen kestävyys verrattuna tuotteeseen, jonka liuoksessa vis-30 kositeetti on edellä mainituissa rajoissa.

Polymeeriä (b) käytetään edullisesti määrä, joka on 2-100 paino-osaa, edullisemmin 2-50 paino-osaa keteenidi-meeriyhdisteen (a) 100 paino-osaa kohti. Jos polymeeriä 35 käytetään vähemmän kuin 2 paino-osaa, on saatavan liima-koostumuksen emulgoitumiskyky huono, samoin kuin säilyvyys 8 96892 ja mekaaninen pysyvyys. Jos polymeerikoostumus ylittää 100 paino-osaa, on määrä paitsi epätaloudellinen myös huonontavasti liimaustulokseen vaikuttava.

5 Keksinnön liimakoostumukseen voidaan lisätä korkeampaa polymeerimaista suojaavaa kolloidia kuten kationoitua tärkkelystä, kationista, anionista tai amfoteerista akryyliamidikopolymeeria, jotka on polymeroitu 6-22 hiiliatomia sisältävän alkyylimerkaptaanin poissaollessa; 10 anionisia dispergointiaineita kuten ligniinisulfonihap- posuolaa, naftaleenisulfonihappoformaldehydikondensaattia jne.; tai ei-ionista dispegointiainetta kuten sorbitaanies-teriä jne. sellaisia määriä, jotka eivät vaikuta koostumuksen 15 stabiilisuuteen.

Käytettäessä keksinnön liimakoostumusta pintaliimaukseen, lisätään koostumukseen edullisesti tärkkelysjohdannaisia kuten hapettunutta tärkkelystä, tärkkelysfosfaatte ja 20 jne.; karboksimetyyliselluloosaa, polyvinyylialkoholia; anionisia vesiliukoisia korkeampia polymeerejä kuten anionisia akryyliamidipolymeereja parantamaan koostumuksen pintasitoutumislujuutta, paino-ominaisuuksia jne.

25 Jos tässä tapauksessa edellä mainitut lisäaineet eivät kunnolla liukene tai dispegoidu, huononevat saatavan päällystyskoostumuksen ominaisuudet vaahdon muodostuksen, viskositeetin kasvun, huonon käytettävyyden, huonon liimaustuloksen jne. seurauksena. Otettaessa tämä seikka 30 huomioon tulisi polymeerin (b) olla edullisesti akryyliami-dipolymeeri, akryyliamidin ja anionisen vinyylimonomeerin kopolymeeri, edullisemmin akryyliamidin, kationisen vinyylimonomeerin ja anionisen vinyylimonomeerin kopolymeeri, missä kationisten osien määrä on pienempi kuin 0,6 35 ekvivalenttia anionisten osien yhtä ekvivalenttia kohti.

Keksinnön liimakoostumus, joka on valmistettu käyttäen tl 96892 9 edellä mainittua polymeeriä, sopii erinomaisesti yhteen edellä mainitun anionisen vesiliuokoisen korkeamman polymeerin kanssa.

5

Keksinnön liimakoostumus voidaaan valmistaa hyvin tunnetuilla menetelmillä. Dispersio voidaan esimerkiksi valmistaa sekoittamalla keteenidimeeriyhdistettä (a) ja polymeeriä (b), ja tarvittaessa edellä mainittua suojaavaa 10 kolloidia tai dispergointiainetta vesiliuoksessa, lämpötilassa, joka ylittää mainitun keteenidimeeriyhdisteen sulamispisteen, ja homogeenisesti dispergoimalla seos käyttäen tunnettua emulgointilaitetta kuten homosekoitinta, korkeapainehomogenoijaa, ultraääniemulgoijaa jne.

1 5 Näin valmistettu keksinnön liimakoostumus sisältää disper-goituneita partikkeleita, joiden halkaisija on enintään 10 u, joka vaahtoaa vähän, jolla on erinomainen varasroin-tisäilyvyys ja mekaaninen pysyvyys konsentraatioina 15-20 30 paino-%, ja jonka liimaustulos on erinomainen.

Keksinnön koostumuksen erinomaiset ominaisuudet saadaan todennäköisesti polymeerillä (b), joka valmistetaan polymeroimalla vinyylimonomeeria tai kopolymeroimalla 25 monomeereja 6-22 hiiliatomia sisältävän alkyylimerkaptaanin läsnäollessa. Tällöin merkaptaani sitoutuu muodostuneen polymeerin pääteosiin, ja tällainen polymeeri toimii erinomaisena dispergointiaineena ja suojaavana kolloidina mainitulle keteenidimeeriyhdisteelle.

30

Keksinnön liimakoostumuksella on erinomainen säilyvyys ja mekaaninen pysyvyys sekä liimaustulos, jos polymeeri (b) on ei-ioninen, kationinen, anioninen tai amfoteerinen.

Tämä tarkoittaa sitä, että polymeeri voidaan valita 35 lisäaineiden ionisten ominaisuuksien mukaan.

10 96892

Jos keksinnön liimakoostumusta käytetään paperin- tai pahvinvalmistuksessa sisäisenä liima-aineena, lisätään koostumus märkään päähän.

5 Keksinnön liimakoostumusta lisätään paperinvalmistuksen selluliemeen 0,002 - 3 %, edullisesti 0,005 - 2 % kuivan sellun painosta.

Fillereitä, väriaineita, kuivalujuuden parantajia, märkälu-10 kuuden parantajia, pysyvyyttä lisääviä aineista jne.

voidaan lisätä paperiraaka-aineisiin liimakoostumuksen lisäksi tarpeen mukaan. Tärkkelystä, polyvinyylialkoholia, väriaineita, päällystysvärejä, pintaliimausaineita, luistonestoaineita, jne. voidaan lisätä tällaisen sisäisel-15 lä liimauksella muodostetun paperin pinnalle käyttäen liimapuristinta, porttitelapäällystintä, Billblade-päällys-tintä, kalenteria jne.

Jos keksinnön liimakoostumusta käytetään pintaliimauksessa, 20 lisätään tai impregnoidaan koostumus kuituarkille sen muodostamisen jälkeen. Se tarkoittaa, että koostumus lisätään liimaluokseen, joka laitetaan paperin pinnalle liimapuristimen, porttitelapäällystimen, Billblade-päällys-timen, kalenterin jne. avulla. Koostumuksen määränä 25 käytetään 0,005 - 0,5 g/m^, edullisesti 0,01 - 2 g/m^.

Pintaliimausliuos joi sisältää edellä mainittua anionista vesiliukoista korkeampaa polymeeriä, väriä, muita lisäaineita kuten kuivalujuutta parantavia aineita, märkälujuutta parantavia aineita jne.

30

Paperin laatua, jonka pinnalle keksinnön koostumus laitetaan pintaliimauksena, ei ole erityisesti rajoitettu. Paperi voi jo sisältää sisäisen liima-aineen.

il 35 Keksinnön liimakoostumus soveltuu papereille, jotka sisätävät valkaistua tai valkaisematonta sellua kuten 96892 1 1 sulfaattisellua ja sulfiittisellua; valkaistua tai valkaisematonta suurisaantoista sellua kuten puuhioketta, mekaanista sellua, termomekaanista sellua, jätepaperia (sanomalehti- ja aikakauslehtipaperia), jäteaaltopahvia, 5 jätepaperia, josta muste on poistettu jne.

Keksinnön liimakoostumuksella on erinomainen liimausvaiku-tus sekä säilyvyys varastoinnissa ja mekaaninen pysyvyys johtuen 6-22 hiiliatomia sisältävästä alkyylimerkaptaanis-10 ta, joka lisätään vinyylipolymeeriin yhdeksi liimakoostu-muksen komponentiksi.

Keksintöä kuvataan seuraavassa työesimerkeillä ja vertailevilla esimerkeillä. On huomattava, että keksintö ei 15 kuitenkaan rajoitu näihin tiettyihin suoritusmuotoihin.

Seuraavissa esimerkeissä tarkoitetaan termeillä 'prosenttiapa 'osaa' paino-osia kiintoaineesta, ellei erityisesti toisin mainita.

20 Esimerkki 1

Litran nelikaulakolviin, joka on varustettu sekoittimella, lämpömittarilla, palautusjäähdyttäjällä ja typenlisäyspor-tilla, laitetaan 12,58 g dimetyyliaminoetyylimetakrylaat-25 tia, 213,9 g akryyliamidin 50 % vesiliuosta, 2,08 g isopropyylialkoholia ja 1,62 g n-dodekyylimerkaptaania. Seoksen pH säädettiin 4,0:ksi 20 % rikkihapon vesiliuoksella. Kolvin happi korvattiin typellä johtamilla sitä astiaan sekoituksen aikana. Sen jälkeen reaktioseos lämmitettiin 30 60°C:seksi ja lisättiin 3,65 g ammoniumpersulfaatin 5 % vesiliuosta polymeroinnin aloittamiseksi. Lämpötila nostettiin 78°C:een. Kun reaktioseosta oli sekoitettu tässä lämpötilassa 1,5 tuntia, lisättiin edelleen 1,10 g 5 % ammoniumpersulfaattiliuosta, ja reaktion annettiin 35 jatkua samassa lämpötilassa vielä tunti. 200 g deionisoitua vettä lisättiin, ja aloitettiin isopropyylialkoholin yo wi 12 poistaminen tislaamalla. Kahden tunnin jälkeen oli saatu 271,5 g isopropyylialkoholin ja veden seosta, jolloin tislaus lopetettiin. 71,5 g deionisoitua vettä lisättiin jäljellä olevaan polymerointituotteeseen. Saatu polymeeri-5 liuos sisälsi 20,4 % haihtumattomia aineita, ja sen viskositeetti mitattiin Brookfieldin viskometrillä 60 rpm:ssä ja 25°C:ssa. Brookfieldin viskositeetti oli 420 cps ja liuoksen pH 4,6. Tuotetta kutsutaan P-1:ksi.

10 Sata osaa (100) keteenidimeeriyhdistettä, joka oli valmistettu dehydroklooraamalla rasvahappokloridi, joka oli saatu 40 % palmitiinihappoa ja 60 % steariinihappoa sisältävästä seoksesta, ja 98 osaa edellä kuvatulla tavalla saatua polymeeriliuosta P-1 ja 282 osaa deionisoitua 15 vettä sekoitettiin, ja seos lämmitettiin 70°C:seksi ja dispergoitiin alustavasti homosekoittimella. Sitten seos dispergoitiin täydellisesti laskemaalla se kahdesti korkeapainehomogenoijän läpi leikkauspaineessa 250 kg/cm^ ylläpitäen edellä mainittua lämpötilaa. Seos jäähdytettiin 20 lisäämällä jonkin verran deionisoitua vettä, ja se suodatettiin 325 mesh:in seulan läpi. Näin saatiin liimakoostu-mus, jolle annettiin nimi E-1. Ei-haihtuvien aineiden määrä, viskositeetti ja pH olivat koostumuksessa vastaavassa järjestyksessä 20,2 %, 15,4 cps ja 3,5.

25

Koostumusta E-1 säilytettiin yksi kuukausi 32°C:ssa ja ajan funktiona tapahtunut viskositeetin muutos mitattiin.

Myös mekaaninen rysyvyys mitattiin Maron-stabiilisuusmit-tauslaitteella. Tulokset ovat taulukossa 2.

30

Esimerkit 2-13

Esimerkin 1 menettely toistettiin sillä erolla, että käytettiin erilaisia alkyylimerkaptaaneja ja vinyyli-35 monomeereja taulukon 1 mukaisesti. Tällöin saatiin polymee-riliuokset P-2:sta P-13:een. Liuosten viskositeetin säätöön

II

96892 13 käytettiin vaihtelevia määriä isopropyylialkoholia tarpeen mukaan.

Edelleen, noudattaen esimerkin 1 menettelyä saatiin 5 liimakoostumukset E-2:sta E-13:een. Näiden koostumusten säilyvyys ja mekaaninen pysyvyys mitattiin esimerkin 1 tavoin. Tulokset ovat taulukossa 2.

Vertailuesimerkit 1-5 10

Samalla tavoin kuin esimerkit 2-13 valmistettiin polymee-riliuokset RP-1:stä RP-5:een. Näitä polymeeriliuoksia käyttäen valmistettiin liimakoostumukset RE-1:stä RE-5 reen. Säilyvyys ja mekaaninen pysyvyys mitattiin samalla 15 tavoin. Tulokset ovat taulukossa 2.

Taulukossa 1 symbolit ovat: M-1: n-dodekyylimerkaptaani 20 M-2: n-oktyylimerkaptaani M-3: t-dodekyylimerkaptaani M-4: n-heksadelyylimerkaptaani M-5: n-oktadekyylimerkaptaani M-6: n-butyylimerkaptaani 25 M-7: tiofenoli C-1; dimetyyliaminoetyylimetakrylaatti C-2: C-1 kvaternisoitu metyylikloridilla C-3: dimetyyliaminoetyylimetakrylaatti C-4: dimetyyliaminopropyylimetakryyliamidi 30 A-1: itakonihappo A-2: maleiinihappo A-3: akryylihappo

Vertailuesimerkit 6-8 35

Kolmen tyyppisen kaupallisen paperinvalmistuksessa käytet- 14 96892 tävän sisäisen liima-aineen RE-6 - RE-8 säilyvyys ja mekaaninen pysyvyys tarkistettiin vertailuarvojen saamiseksi. Tulokset ovat taulukossa 2.

5 Näissä esimerkeissä ja vertailuesimerkeissä 1-5 käytetty keteenidimeeriyhdiste saatiin johdannaisena seoksesta, jossa oli 40 % palmitiinihappoa ja 60 % steariinihappoa. Polymeeriliuokset olivat taulukon 1 mukaiset. Säilyvyyttä varastoinnissa kuvaa viskositeetti yhden kuukauden säily-10 tyksen 32°C:ssa jälkeen. Mekaanista pysyvyyttä kuvaa kiintoaineen määrä (paino), joka jää seulalle, kun 50 g kutakin liimakoostumusta sekoitetaan Maron-testilaitteessa kuorman 20 kg/cm^ alla 1000 rpm:ssä 10 minuuttia, minkä jälkeen seos suodatetaan 100 meshiin seulan läpi. Koe 15 aloitettiin 25°C:ssa. Mitä suurempi oli seulalle jäävän kiintoaineen määrä, sitä huonompi oli mekaaninen pysyvyys.

Edellä lueteltujen liimakoostumusten liimausteho mitattiin.

20 Koe 1 2,4 %:n väkevyiseen selluliemeen (valkaistu lehtipuun sulfaattisellu, massan rasvaisuus kanadalainen standardi 400 ml), lisättiin 0,5 % raaka-alumiinisulfaattia, 0,3 % 25 katonoitua tärkkelystä ('Cato F', jota myy 0ji-National Kabushiki Kaisha) tässä järjestyksessä, ja seosta sekoitettiin kaksi minuuttia. Sitten liemi laimennettiin 0,24 %:seksi, ja siihen lisättiin vastaavasti 0,15 % liimakoos-tumuksia E-1:stä E-6:een, RE-1:stä RE-2:een ja RE-5:stä 30 RE-8:aan, jotka koostumukset oli saatu esimerkeissä 1-6 ja vertailuesimerkeissä 1-2, 5-8. Kun seoksia oli sekoitettu yksi minuutti, lisättiin 20 % saostettua kalsiumkar-bonaattia ('Tamapearl', jota myy Oku-Tama Kogyo Kabushiki Kaisha), ja seoksia sekoitettiin minuutti, minkä kälkeen 35 lisättiin 0.02 % anionista retentioapuainetta ('Hi Reten 501', jota myy DIC-Hercules Kabushiki Kaisha), seosta II: 15 96892 sekoitettiin yksi minuutti. Näin valmistetusta paperimassasta valmistettiin käsikäyttöisellä paperinvalmistusko-neella, Noble ja Wood Co.:n tuote, märkäpaperia, jonka neliömetripaino oli 70 g/m2. Käyttö-pH oli 8,0. Märkäpape-5 ria puristettiin, kunnes sen vesi pitoisuus laski 58,0 %:ksi, ja sitä kuitattiin rumpukuivaimessa 80°C:ssa 70 s. Välittömästi kuivauksen jälkeen oli vesipitoisuus 3,5 %.

Kun paperin oli annettu tasapainottua 20°C:ssa ja 65 % suhteellisessa kosteudessa 24 tuntia, sen Stöckigt-liimaus-10 lujuusaste mitattiin. Lisättyjen märkäpään kemikaalien määrät laskettiin kuivapainona uunikuivaa sellua kohti. Tulokset ovat taulukossa 3.

Koe 2 1 5 2,4 %:seen selluliemeen (valkaistu lehtipuusellu, massan rasvaisuus kanadalainen standardi 400 ml) lisättiin 0,5 % raaka-alumiinisulfaattia, 0,3 % kationoitua tärkkelystä ('Cato F', jota myy Oji-National Kabushiki Kaisha) tässä 20 järjestyksessä, ja seosta sekoitettiin 2 minuuttia. Sitten liemi laimennettiin 0,24 %:seksi, ja siihen lisättiin vastaavasti 0,16 % liimakoostumuksia, jotka oli saatu esimerkeissä 7-13, vertailuesimerkeissä 3-8, ja vielä 0. 02 % katonista retentioapuainetta ('Hi Reten 104', jota 25 myy DIC-Hercules Kabushiki Kaisha), seoksia sekoitettiin yksi minuutti. Näin valmistetusta paperimassasta valmistettiin märkäpaperia, jonka neliömetripaino oli 70 g/m2, ja paperin Stöckigt-liimauslujuusaste mitattiin kuten kokeessa 1. Tulokset ovat taulukossa 4.

30

Edellisen kuvauksen perusteella on ilmeistä, että keksinnön liimakoostumuksilla on erinomainen säilyvyys ja mekaaninen pysyvyys, kuten myös erinomainen liimaustulos sisäisessä liimauksessa.

Esimerkki 1 4 35 16 96892

Litran nelikaulakolvi varustettiin sekoittimella, lämpömittarilla, palautusjäädyttäjällä ja typenlisäysportilla, ja siihen laitettiin 31,1 g 2-akryyliamido-2-metyylipro-5 paanisulfonihappoa, 192,0 g 50 % akryyliamdin vesiliuosta, 190,0 g deionisoitua vettä, 222,4 g isopropyylialkoholia ja 1,52 g n-dodekyylimerkaptaania. Seoksen pH säädettiin 4,0:ksi 20 % natriumhydroksidivesiliuoksella. Kolvin happi korvattiin typellä tuomalla sitä astiaan sekoituksen 10 aikana. Sitten reaktioseos lämmitettiin 60°C:seksi ja 3,42 g ammoniumpersulfaatin 5 % vesiliuosta lisättiin polymeroinnin aloittamiseksi. Lämpötila nostettiin veriseen. Kun reaktioseosta oli sekoitettu samassa lämpötilassa 1.5 tuntia, lisättiin edelleen 1,05 g ammoniumpersulfaatin 15 5 % liuosta ja reaktion annettiin jatkua samassa lämpöti lassa vielä tunnin ajan. Sitten lisättiin 200 g deionisoitua vettä, ja isopropyylialkoholin poisto tislaamalla aloitettiin. Kahden tunnin kuluttua oli kerätty 285,5 g isopropyylialkoholin ja veden seosta, ja tislaus lopetet- 20 tiin. Jäännöksenä olevaan polymerointituotteeseen litättiin

85.5 g deionisoitua vettä. Näin saatu polymeeriliuos sisälsi 20,3 % haihtumattomia aineita, ja sen viskositeetti mitattiin Brookfieldin viskometrilla 60 rpmtssä ja 25°C:-ssa. Brookfield-viskositeetti oli 220 cps ja liuoksen pH

25 4,3. Tuotteelle annettiin nimi P-14.

Sata (100) osaa keteenidimeeriyhdistettä (saatu 40 %:sta palmitiinihappoa ja 60 %:sta steariinihappoa) ja 123 osaa edellä kuvatulla tavalla saatua polymeeriliuosta P-14 ja 30 277 osa deionisoitua vettä sekoitettiin, ja seos lämmitet tiin 70°C:seen ja dispergoitiin alustavasti homosekoitti-mella. Sitten seos dispergoitiin täydellisesti laskemalla se leikkauspaineella 250 kg/cm^ kahdesti korkeapainehomo-genoijan läpi edellä mainitussa lämpötilassa. Seos jäähdy-35 tettiin lisäämällä jonkin verran deionisoitua vettä ja suodatettiin 325 meshin seulan läpi. Siten saatiin liima-

II

1 7 96892

koostumus, jolle annettiin nimi E-14. Haihtumattomien aineiden määrä, viskositeetti ja pH

olivat koostumuksessa E-14 vastaavasti 20,2 %, 12,4 cps ja 3,4.

5

Esimerkit 15-21

Esimerkin 14 menettelyt toistettiin sillä erolla, että käytettiin erilaisia alkyylimerkaptaaneja ja vinyyli-10 monomeereja taulukon 5 mukaan, jolloin saatiin polymeerili-uokset P-15:sta P-21:een. Liuosten viskositeetin säätöön käytettiin vaihtelevia määriä isopropyylialkoholia tarpeen mukaan.

15 Edelleen noudattaen esimerkin 14 menettelyjä saatiin liimakoostumukset E-15:sta E-21:een.

Vertailuesimerkit 9-11 20 Esimerkin 14 menettelyt toistettiin paitsi, että käytettiin erilaisia merkaptaaneja ja vinyylimonomeereja taulukon 5 mukaisesti, ja saatiin polymeeriliuokset RP-9:stä RP-11:een. Liimakoostumukset RE-9:stä RE-11:een valmistettiin esimerkin 14 tavoin. Esimerkeissä 14 - 21 ja vertailu-25 esimerkeissä 9 - 11 saatujen liimakoostumusten E-14:sta E-21:een, RE-9:stä RE-11:een koostumukset ja ominaisuudet on koottu taulukkoon 6.

Taulukossa 5 tarkoittavat merkaptaanien ja vinyylimonomee-30 rien symbolit seuraavaa: M-1: n-didokyylimerkaptaani M-2: n-oktyylimerkaptaani M-3: t-dodekyylimerkaptaani 35 M-4: n-heksadekyylimerkaptaani M-5: n-oktadekyylimerkaptaani t 18 96892 M-6: n-butyylimerkaptaani A-1: 2-akryyliamido-2-metyylipropaanisulfonihappo A-2: akryylihappo A- 3: i takon i happo 5 C-1: dimetyyliaminopropyyliakryyliamidi C-2: dimetyyliaminopropyylimetakryyliamidi

Esimerkeissä 14-21 ja vertailuesimerkeissä 9-11 saatujen liimakoostumusten säilyvyys ja mekaaninen pysyvyys mitat-10 tiin samalla tavoin kuin esimerkissä 1, ja tulokset ovat taulukossa 7.

Kutakin esimerkkien 15-21 ja vertailuesimerkkien 9-11 koostumuksista sekoitettiin hapettuneen tärkkelyksen 15 kanssa päällystysnesteen aikaansaamiseksi. Koostumusten termiset ja mekaaniset ominaisuudet mitattiin seuraavilla menetelmillä, ja tulokset ovat taulukossa 7.

Koe termisen ia mekaanisen stabiilisuuden mittaamiseksi 20 50 grammaa liimapuristusliuoksia, jotka koostuivat 5 %:sta liimakoostumusta ja hapettunutta tärkkelystä ('Oji Ace A' , jota valmistaa Oji Starch Kabushiki Kaisha) valmistettiin. Kutakin liuosta sekoitettiin Maron-testi-25 laitteella kuorman 20 kg/cm2 alla ja 1000 rpm-.ssä 10 minuuttia, ja liuos suodatettiin 100 meshin seulan läpi, ja seulalle jääneen kiintoaineen määrä punnittiin. Koe aloitettiin 50°C:ssa.

30 Pintaliimausliuoksen vaahtoamisominaisuuden mittaaminen 200 ml pintaliimaliuosta, joka sisälsi liimakoostumusta (0,2 % kiintoaineesta) ja hapettunutta tärkkelystä (5 % kiintoaineesta) lämmitettiin 50°C:seksi ja laitettiin 35 sylinterimäiseen, halkaisijaltaan 6 cm: n astiaan, joka oli varustettu asteikolla ja termostaattimekanismilla.

II

96892 19

Ilmaa puhallettiin ilmapumpulla sisään nopeudella 40 litraa/tunti. Saadun vaahdon korkeus mitattiin minuutti ja 10 min ilmapuhalluksen alkamisesta. 10 minuutin kuluttua ilmapuhallus lopetettiin ja kuohun ilmestyminen todettiin 5 paljaalla silmällä.

Pintaliimaliuoksia, jotka sisälsivät esimerkeissä 9-21 ja vertailuesimerkeissä 9-11 saatuja liimakoostumuksia ja hapettunutta tärkkelystä, laitettiin heikosti liimatulle 10 paperille käyttäen laboratoriomittakaavan puristinta, jonka oli valmistanut Kumagaya Riki Kogyo Kabushiki Kaisha, ja liimausvaikutus tarkistettiin. Tulokset ovat taulukossa 8.

15 Koe-olosuhteet olivat seuraavat:

Pohjapaperi

Sellu: valkaistu sulfaattisellu, lehtipuu/havupuu = 8/2 20 Sisäiset lisäaineet: jauhettu kalsiumkarbonaatti tuhkapitoisuus: 16,7 %

Hereon W (keteenidimeeri-sisäinen liimausaine, jota markkinoi DIC-25 Hercules K.K.): 0,05 % kationinen tärkkelys: 0,75 % Käyttö-pH: 8,0

Neliömetri- paino: 60 g/m2 30 Päällystyspaino:

Pintaliimauskoostumus: 0,03 g/m2 kiintoaineena Hapettunut tärkkelys (myy Oji Corn Starch Kabushiki Kaisha): 1,00 g/m2 kiintoaineena

Liimapuristimen toiminta: 35 Puristimen nopeus: 100 m/min

Nippipaine: 20 kg/cm2 20 yo wi

Liimaliuoksen lämpötila: 50°c Kuivaus: 80°C, 50 s rumpukuivaimessa Liimauskoe: Stäckigt-menetelmä (JIS P-8122) 5 Edellä olevien esimerkkien ja vertailuesimerkkien perusteella on ilmeistä, että keksinnön liimakoostumukset ovat hyvin tehokkaita pintaliima-aineita.

I!

Polymeerien (b) koostumus ja ominaisuudet TAULUKKO 1 21 96892

Herkap- I Pokerin koostumus ominaisuudet taamn (mol-*)

Esimerkki Nimi määrä ja ' ~ 7 —! -

laji Kationi- Anioni- Akryy- Haihtu- Viskonen nen li- maton- sit. pH

(mol-%) monom, monom, amidi ta(%) (cps) 1 P - 1 (M-l) 0.5 (C-l) 5 (A-l) 1 94 20.4 420 4.6 2 P - 2 (M-2) 0.8 (C-2) 5 (A-l) 1 94 20.2 268 4.5 3 P - 3 (M-3) 1.0 (C-3) 8 (A-2) 2 ' 90 20.5 225 4.2 4 P - 4 (M-4) 0.5 (04) 2 (A-l) 1 97 20.2 418 4.8 5 P - 5 (M-5) 0.2 (OI) 3 - 97 20.2 600 4.6

Esimerkit 6 P-6 (M-2)0.05 (03) 10 (A-3) 3 87 20.5 320 4.7 7 P - 7 (M-l) 0.3 (OI) 2 (A-l) 3 95 20.5 380 4.7 8 P - 8 (M-2) 0.8 (04) 1 (A-l) 2 97 20.2 210 4.5 9 P - 9 (M-3) 1.0 (02) 1 (A-2) 3 96 20.0 290 4.6 10 P -10 (M-4) 0.5 (03) 2 (A-3) 5 93 20.1 350 4.8 11 P -11 (M-5) 0.5 (03)0.5 (A-l) 3 96.5 20.3 420 4.9 12 P -12 (M-l) 0.5 - (A-l) 2 98 20.3 310 4.3 13 P -13 (M-l) 0.5 - - 100 20.2 560 4.7 1 RP- 1 (M—6) 0.5 (OI) 5 (A-l) 1 94 20.0 120 4.8 2 RP- 2 (M—7) 0.5 (OI) 5 (A-l) 1 94 20.3 265 4.4 esimerkit 3 3 (H~6) °*5 (c_1) 1 ^ 2 97 20·2 280 4·7 4 RP- 4 (M-7) 0.5 (03) 1 (A-2) 3 96 20.1 250 4.8 5 RP- 5 - (OI) 5 (A-l) 1 94 20.3 620 4.6 22 96892 TAULUKKO 2

Sisäisen 1iimakoostumuksen koostumus ja niiden ominaisuudet

Koostumus__Ominaisuudet _ (cps) (g)

Esimerkki Nimi Ketee- Polymeeri- Haihtu- Visko- Varas- Mekaa- nidi- liuos matto- siteet- pH töitä- ninen ___neeri (taul.1) mat(%) ti(cps)__vuus stab.

1 E - 1 100 (P- 1) 20 20.2 15.4 3.5 19.8 0.21 2 E - 2 100 (P- 2) 25 25.4 45.0 3.4 88.0 0.25 3 E - 3 100 (P- 3) 50 20.5 14.0 3.4 17.9 0.28 ; 4 E - 4 100 (P- 4) 25 20.2 12.5 3.6 18.5 0.26 5 E - 5 100 (P- 5) 10 20.0 18.0 3.7 29.0 0.30 6 E - 6 100 (P- 6) 30 20.5 11.0 3.4 15.0 0.22

Esi~ 7 E- 7 100 (P- 7) 20 20.3 14.8 3.5 18.6 0.21 merkit _____ 8 E- 8 100 (P- 8) 25 20.2 12.5 3.6 17.9 0.26 9 E - 9 100 (P- 9) 10 20.0 11.5 3.5 19.2 0.29 10 E - 10 100 (P-10) 30 20.1 12.0 3.7 21.5 0.30 11 E - 11 100 (P-ll) 25 20.2 13.5 3.4 20.2 0.34 12 E - 12 100 (P-12) 30 20.1 35.3 3.0 40.2 0.31 13 E - 13 100 (P—13) 25 20.2 14.5 3.4 19.5 0.29 1 RE - 1 100 (RP-1) 25 20.4 19.5 3.5 kermöva 1.03 2 RE - 2 100 (RP-2) 25 20.5 17.0 3.4 " 1.10 3 RE-3 100 (RP-3) 25 20.2 18.5 3.5 " 1.15

Vertai- --------- luesim. 4 re - 4 100 (RP-4) 25 20.1 20.5 3.5 " 1.20 5 RE - 5 100 (RP-5) 25 20.7 22.0 3.6 " 1.25 6 «E - 6 kaupall. tuote A 15·2 15-° 2·9 230 °·40 7 RE - 7 » B 20.0 6.2 2.7 130 1.05 8 RE - 8 " C 20.2 3.4 3.4 10 0.48

II

yooyz 23 TAULUKKO 3

Sisäiset 1iimakoostumukset ja Stöckigt-1iimausaste (koe 1)

Liimakoostumus Nimi Stöckigt-1iimausaste (s) 1 E - 1 17.6 2 E - 2 18.0

Esimerkit τ c o 1C o 3 E - 3 16.8 4 E - 4 16.5 5 E - 5 16.7 6 E - 6 17.8 1 R E - 1 13.8 2 R E - 2 14.0

Vertailu----— esimerkit 5 R E - 5 12.5 ‘i 6 R E - 6 6.8 7 R E - 7 6.5 8 R E - 8 10.0

Sisäisten 1iimakoostumusten koostumus ja Stöckigt-1iimausaste TAULUKKO 4 24 96892 (koe 2)

Liimakoostumus Nimi Stöckigt-1 iimausaste (s) 7 E - 7 19.0 8 E - 8 18.7 9 E - 9 18.0

Esimerkit --- 10 E - 1 0 17.9 11 E - 1 1 18.2 12 E - 1 2 16.1 13 E - 1 3 15.8 3 R E - 3 13.8 4 R E - 4 14.0

Vertailuesim. --- 5 R E - 5 7.2 6 R E - 6 7.5 7 R E - 7 7.7 8 R E - 8 10.1 il 25 96892 TAULUKKO 5

Polymeerien (b) koostumus ja ominaisuudet

Merkap- Vinyylimonomeerin n . , .

taanin koostumus (mooli-%) mi nai suu e

Esimerkki Nimi laji ja - määrä Anioni- Kationi- Akryy- haihtu- Viskonen vi- nen vi- riami- matonta siteet- pH (mooli-%) nyylim. nyylim, di (%) ti(cps ---;--1___ 14 P - 14 (H-l) 0.5 (A-l) 10 - 90 20.3 220 4.3 15 P - 15 (M-2) 0.2 (A-2) 10 - 90 20.0 160 4.2 16 P - 16 (M-3)0.05 (A-3) 5 - 95 20.4 | 175 4.4 17 P - 17 (M-4) 1.0 ^ ^ (C-l) 1 87 20.2 190 4.2 (A-2; 2

Esi- --------1_ merkit 18 P _ 18 (M_5) 0.5 (A-l) 15 (C-2) 2 83 20.1 185 4.3 19 P - 19 (M-l) 0.3 ^ 10o (C-l) 2 86 20.2 170 4.2 (.A-2; 2 --------- 20 P - 20 (li-2) 0.3 ^ ^ (C-2) 2 87 20.4 185 4.3 (.A-3; 1 21 P - 21 (M-l) 0.5 - - 100 20.3 260 4.2 9 RP- 9 (M-6) 0.5 (A-l) 10 - 90 20.3 165 4.2

Vertai- --------- luesim. 10 RP- 10 (M-7) 0.5 (A-2) 10 - 90 20.2 210 4.2 11 RP- 11 - (A-2) 10 - 90 20.2 225 4.2 TAULUKKO 6 26 9 6 8 9 2

Pintaliimauskoostumusten koostumus ja niiden omianisuudet — - - - — - . Y - *' - --- — | ' I— . - — - ...... —— n. . ... Koostumus i Ominaisuudet

Pintaliimaus- _ i___ koostumus Nimi Ketee- Polymeeri 1iuos Haihtu- Viskosi-

nidi- (taulukko 5) matonta teetti pH

meeri (%) (cps) ____1-s--:_ 14 E - 1 4 | 100 (P- 1 4 ) 25 20.2 12.4 3.4 __i______ 15 E - 1 5 100 (P- 1 5 ) 20 20.4 11.8 3.4 16 E - 1 6 I 100 (P- 1 6 ) 10 20.5 11.0 3.5 __> --------i - . —. _ . 1. . . t . .

Esimerkit 17 E - 1 7 100 (P- 1 7) 50 20.4 12.2 3.4 18 E - 1 8 100 (P- 1 8 ) 25 20.2 12.1 3.3 19 E - 1 9 100 (P- 1 9 ) 20 20.4 11.5 3.4 20 E - 2 0 100 (P- 2 0 ) 20 20.3 11.8 3.5 21 E - 2 1 100 (P - 2 1 ) 25 20.1 12.5 3.4 9 R E - 9 100 (RP- 1 0) 25 20.2 15.0 3.4

Vertailu- 10 RE-10 100 (RP-11) 25 20.4 14.5 3.4 esimerkit ------- 11 R E - 1 1 100 (RP- 3 ) 25 20.2 19.5 3.5 I! TAULUKKO 7 27

Pintaliimauskoostumusten koostumus ja niiden ominaisuudet y ooy z

Pintalii- Säilyvyys Mekaani- Päällyst. Vaahtoamisominaisuus maus- Nimi--r_ nen liuoksen---—-—-- koostumus Lähtö- 1 kk:n pysyvyys term, ja 1 min 10 min tila jälk mekään, jälk. jälk. vaahto (cps) (cps) pysyvyys (mm) (mm) _ 1 E -14 12.4 17.8 0.38 °·03 10 10 ei havaitt.

2 E -15 11.8 17.2 0.42 „ 12 12 " 3 E -16 11.0 19.5 0.40 10 10 | "

Esimer- 4 E _17 12.2 18.9 0.48 °’05 12 13 I " kit_____—4-—---—----!-- 5 E -18 12.1 27.5 0.46 °·05 15 15 [ " 6 E -19 11.5 17.3 0.29 °*02 8 8 1 " 7 E -20 11.8 17.5 0.30 °*02 8 8 " 8 E -21 12.5 18.0 0.38 °'04 14 | 15 | " _______ _ t____ 1 RE- 9 15.0 kem 1.02 °·35 35 52 ' havaittu

Vert* 2 RE-10 14.5 // 1.01 °*37 37 60 I " esim.________—— -------— .. 3 RE—11 19.5 » 1.15 ^ °·40 32 48__" 28

VbW'l TAULUKKO 8

Liimauskoostumukset ja Stöckigt-1iimausaste

Pintaliimaus- Nimi Stöckigt-1iimausaste (s) koostumus 14 E - 1 4 21.3 15 E - 1 5 20.0 16 E - 1 6 21.1

Esimerkit 17 E - 1 7 20.8 18 E - 1 8 20.5 19 E - 1 9 22.4 20 E - 2 0 22.0 21 E - 2 1 19.0 9 R E - 9 11.5

Vertailu- 10 re-10 12.1 esimerkit ___ 11 R E - 1 1 10.8 pohjapaperi - 0.1 il

Claims

96892

1. Limkompositiön för papper, kännetecknad av att den innehäller 30 (a) 100 viktdelar ketendimerförening representerad av följande formel R1 - CH = C - 0

1. Paperin liimauskoostumus, tunnettu siitä, että se sisältää (a) 100 paino-osaa seuraavalla kaavalla kuvattua ke- 5 teenidimeeriyhdistettä R1 - CH = C - 0

2. Limkomposition för papper enligt patentkrav 1, kaxine-tecknad av att vinylpolymeren (b) innehäller 0,05-2 mol-% 10 alkylmerkaptan med 6-22 kolatomer.

2. I

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen paperin liimakoostu-mus, tunnettu siitä, että vinyylipolymeeri (b) sisältää 20 0,05-2 mooli-% alkyylimerkaptaania, jossa on 6-22 hiili- atomia .

2. I R2 - CH- C = 0 10 jossa R1 ja R2 ovat samat tai erilaiset 8-30 hiiliatomia sisältävät hydrokarbyyliryhmät, (b) 2-100 paino-osaa hydrofiilisen vinyylimonomeerin tai -monomeerien polymeeriä tai kopolymeeriä, joka polymeeri 15 tai kopolymeeri sisältää 0,01-10 mooli-% 6-22 hiiliatomia sisältävää alkyylimerkaptaania.

3. Limkomposition för papper enligt patentkrav 1, kanne-tecknad av att den innehaller 100 viktdelar nämnda keten-dimerförening och 2-50 viktdelar hydrofilisk vinylpolymer. 15

3. R2 - CH- C = 0 II y u o > z i vilken R1 och R2 är lika eller olika 8-30 kolatomer inne-hällande hydrokarbylgrupper, (b) 2-100 viktdelar av en polymer eller kopolymer av en hydrofil vinylmonomer eller -monomerer, vilken polymer el-5 ler kopolymer innehaller 0,01-10 mol-% alkylmerkaptan med 6-22 kolatomer,

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen paperin liimakoostu-mus, tunnettu siitä, että se sisältää 100 paino-osaa mai- 25 nittua keteenidimeeriyhdistettä ja 2-50 paino-osaa hydro- fiilistä vinyylipolymeeriä.

4. Limkomposition för papper enligt patentkrav 1, kanne-tecknad av att den hydrofila vinylpolymeren (b) är en polymer av akrylamid.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen paperin liimakoostu-mus, tunnettu siitä, että hydrofiilinen vinyylipolymeeri 30 (b) on akryyliamidin polymeeri.

5. Limkomposition för papper enligt patentkrav 1, kanne- tecknad av att den hydrofila vinylpolymeren är en kopolymer av akrylamid och en katjonisk vinylmonomer.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen paperin liimakoostu- mus, tunnettu siitä, että hydrofiilinen vinyylipolymeeri on akryyliamidin ja kationisen vinyylimonomeerin kopoly- 35 meeri. 96892

6. Limkomposition för papper enligt patentkrav 1, känne- 25 tecknad av att vinylpolymeren är en kopolymer av akrylamid och en anjonisk vinylmonomer.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen paperin liimakoostu-mus, tunnettu siitä, että vinyylipolymeeri on akryyliami-din ja anionisen vinyylimonomeerin kopolymeeri.

7. Limkomposition för papper enligt patentkrav 1, känne-tecknad av att vinylpolymeren är en kopolymer av akryl- 30 amid, katjonisk vinylmonomer och anjonisk vinylmonomer.

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen paperin liimakoostu- mus, tunnettu siitä, että vinyylipolymeeri on akryyliami-din, kationisen vinyylimonomeerin ja anionisen vinyylimonomeerin kopolymeeri.

8. Limkomposition för papper enligt patentkrav 1, känne-tecknad av att den hydrofila vinylpolymeren innehaller en hydrofob vinylmonomer. 35 96892

8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen paperin liimakoostu- mus, tunnettu siitä, että hydrofiilinen vinyylipolymeeri sisältää hydrofobisen vinyylimonomeerin.

9. Limkomposition för papper enligt patentkrav 1, känne-tecknad av att den hydrofila vinylpolymeren innehäller alkylmerkaptan med 8-18 kolatomer. 5 10. Förfarande för intern limning av papper, kännetecknat av att vilken som heist av limkompositionerna enligt pa-tentkraven 1-9 inkluderas i pappersramaterialen.

9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen paperin liimakoostu- 15 mus, tunnettu siitä, että hydrofiilinen vinyylipolymeeri sisältää alkyylimerkaptaanin, jossa on 8-18 hiiliatomia.

10. Menetelmä paperin sisäiseen liimaukseen, tunnettu siitä, että paperiraaka-aineisiin sisällytetään mikä ta- 20 hansa patenttivaatimusten 1-9 liimakoosturmiksista.

11. Menetelmä paperin pintaliimaukseen, tunnettu siitä, että siinä käytetään liimaliuosta, joka sisältää minkä tahansa patenttivaatimuksissa 1-9 mainitun liimakoostumuk- 25 sen.

11. Förfarande för ytlimning av papper, kännetecknat av 10 att däri används en limlösning innehällande en limkomposi tion nämnd i nägot av patentkraven 1-9. Il