FI97405C - Paperin, pahvin ja kartongin massaliimausmenetelmä - Google Patents
Paperin, pahvin ja kartongin massaliimausmenetelmä Download PDFInfo
- Publication number
- FI97405C FI97405C FI931642A FI931642A FI97405C FI 97405 C FI97405 C FI 97405C FI 931642 A FI931642 A FI 931642A FI 931642 A FI931642 A FI 931642A FI 97405 C FI97405 C FI 97405C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- cardboard
- vinylformamide
- units
- paper
- pulp
- Prior art date
Links
- 239000000123 paper Substances 0.000 title claims abstract description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 239000011111 cardboard Substances 0.000 title claims abstract description 12
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 title claims description 10
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 29
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 29
- UYMKPFRHYYNDTL-UHFFFAOYSA-N ethenamine Chemical group NC=C UYMKPFRHYYNDTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 229920006317 cationic polymer Polymers 0.000 claims abstract description 12
- 238000004513 sizing Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 30
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 30
- ZQXSMRAEXCEDJD-UHFFFAOYSA-N n-ethenylformamide Chemical compound C=CNC=O ZQXSMRAEXCEDJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 16
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 12
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 claims description 8
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims description 8
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 6
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 6
- UIWXSTHGICQLQT-UHFFFAOYSA-N ethenyl propanoate Chemical compound CCC(=O)OC=C UIWXSTHGICQLQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 claims description 5
- WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N N-Vinyl-2-pyrrolidone Chemical compound C=CN1CCCC1=O WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 3
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 3
- 125000002485 formyl group Chemical group [H]C(*)=O 0.000 claims description 3
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000002777 acetyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)=O 0.000 claims description 2
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000001501 propionyl group Chemical group O=C([*])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 claims 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 claims 1
- 230000007017 scission Effects 0.000 claims 1
- 239000011087 paperboard Substances 0.000 abstract description 3
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 8
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 7
- 235000010980 cellulose Nutrition 0.000 description 7
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 description 6
- 229940037003 alum Drugs 0.000 description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 6
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- -1 alkyl vinyl ethers Chemical class 0.000 description 4
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H aluminium sulfate (anhydrous) Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 4
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 4
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 3
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 3
- 239000011436 cob Substances 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- BUACSMWVFUNQET-UHFFFAOYSA-H dialuminum;trisulfate;hydrate Chemical compound O.[Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O BUACSMWVFUNQET-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- RQAKESSLMFZVMC-UHFFFAOYSA-N n-ethenylacetamide Chemical compound CC(=O)NC=C RQAKESSLMFZVMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N Abietic-Saeure Natural products C12CCC(C(C)C)=CC2=CCC2C1(C)CCCC2(C)C(O)=O RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 2
- IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N Ethenol Chemical group OC=C IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 2
- QGBSISYHAICWAH-UHFFFAOYSA-N dicyandiamide Chemical compound NC(N)=NC#N QGBSISYHAICWAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 2
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- OFESGEKAXKKFQT-UHFFFAOYSA-N n-ethenyl-n-methylformamide Chemical compound C=CN(C)C=O OFESGEKAXKKFQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IUWVWLRMZQHYHL-UHFFFAOYSA-N n-ethenylpropanamide Chemical compound CCC(=O)NC=C IUWVWLRMZQHYHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000004178 (C1-C4) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- VZSRBBMJRBPUNF-UHFFFAOYSA-N 2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)-N-[3-oxo-3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propyl]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)C(=O)NCCC(N1CC2=C(CC1)NN=N2)=O VZSRBBMJRBPUNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000018185 Betula X alpestris Nutrition 0.000 description 1
- 235000018212 Betula X uliginosa Nutrition 0.000 description 1
- WSNMPAVSZJSIMT-UHFFFAOYSA-N COc1c(C)c2COC(=O)c2c(O)c1CC(O)C1(C)CCC(=O)O1 Chemical compound COc1c(C)c2COC(=O)c2c(O)c1CC(O)C1(C)CCC(=O)O1 WSNMPAVSZJSIMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000000797 Hibiscus cannabinus Species 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 235000008331 Pinus X rigitaeda Nutrition 0.000 description 1
- 235000011613 Pinus brutia Nutrition 0.000 description 1
- 241000018646 Pinus brutia Species 0.000 description 1
- KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N Rosin Natural products O(C/C=C/c1ccccc1)[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N 0.000 description 1
- 240000000111 Saccharum officinarum Species 0.000 description 1
- 235000007201 Saccharum officinarum Nutrition 0.000 description 1
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 241000209140 Triticum Species 0.000 description 1
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- NLFBCYMMUAKCPC-KQQUZDAGSA-N ethyl (e)-3-[3-amino-2-cyano-1-[(e)-3-ethoxy-3-oxoprop-1-enyl]sulfanyl-3-oxoprop-1-enyl]sulfanylprop-2-enoate Chemical compound CCOC(=O)\C=C\SC(=C(C#N)C(N)=O)S\C=C\C(=O)OCC NLFBCYMMUAKCPC-KQQUZDAGSA-N 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000000796 flavoring agent Substances 0.000 description 1
- 235000019634 flavors Nutrition 0.000 description 1
- 239000008394 flocculating agent Substances 0.000 description 1
- 235000011194 food seasoning agent Nutrition 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 1
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- PNLUGRYDUHRLOF-UHFFFAOYSA-N n-ethenyl-n-methylacetamide Chemical compound C=CN(C)C(C)=O PNLUGRYDUHRLOF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HAZULKRCTMKQAS-UHFFFAOYSA-N n-ethenylbutanamide Chemical compound CCCC(=O)NC=C HAZULKRCTMKQAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005445 natural material Substances 0.000 description 1
- 229930014626 natural product Natural products 0.000 description 1
- 239000000025 natural resin Substances 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 239000010893 paper waste Substances 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L sulfite Chemical compound [O-]S([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 125000000020 sulfo group Chemical group O=S(=O)([*])O[H] 0.000 description 1
- 125000001302 tertiary amino group Chemical group 0.000 description 1
- KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N trans-cinnamyl beta-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC=CC1=CC=CC=C1 KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004584 weight gain Effects 0.000 description 1
- 235000019786 weight gain Nutrition 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
-
- 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
- D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
- D21H21/14—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by function or properties in or on the paper
- D21H21/16—Sizing or water-repelling agents
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Paper (AREA)
- Sanitary Thin Papers (AREA)
- Machines For Manufacturing Corrugated Board In Mechanical Paper-Making Processes (AREA)
Description
97405
Paperin, pahvin ja kartongin massaliimausmenetelmä
Selitys
Keksintö koskee paperin, pahvin ja kartongin massa-5 liimausmenetelmää käyttämällä hartsiliimaa ja kiinnitysai-neena kationisia polymeerejä, jotka sisältävät mukaanpoly-meroituna vinyyliamiiniyksiköitä.
Julkaisusta US-PS 4 421 602 ovat tunnettuja osittain hydrolysoidut N-vinyyliformamidin homopolymeerit, 10 jotka sisältävät N-vinyyliformamidi- ja vinyyliamiiniyksiköitä. Niitä käytetään retentio-, vedenerotus- ja höytä-löimisaineina paperia valmistettaessa.
Julkaisusta EP-A-0 216 387 on tunnettua, että paperimassaan lisätään ennen arkinmuodostusta märkä- ja kuiva-15 lujuutta lisäävinä aineina kopolymeereja, jotka sisältävät 95 - 10 mol-% N-vinyyliformamidia ja 5 - 90 mol-% etylee-nisesti tyydyttymättömiä monomeereja, jotka on valittu ryhmästä, johon kuuluvat vinyyliasetaatti, vinyylipropio-naatti, C1.4-alkyylivinyylieetterit, N-vinyylipyrrolidoni, 20 akryylihapon ja metakryylihapon esterit, nitriilit ja amidit, ainakin osittain hydrolysoidussa muodossa, jossa aina 100 mol-%:n asti formyyliryhmistä on lohjennut kopolymee-rista, määrinä, jotka ovat 0,1-5 paino-%, laskettuna kuivista kuiduista.
25 Julkaisusta DE-OS 3 203 189 ovat tunnettuja lii- mausaineet, jotka pohjautuvat hydrofobisiin, selluloosa-reaktiivisiin liimausaineisiin ja polymeereihin pohjautuviin kiinnittymistä ja liimautumista nopeuttaviin aineisiin, jotka sisältävät primäärisiä, sekundäärisiä tai ter-30 tiäärisiä amino- ja/tai kvaternäärisiä ammoniumryhmiä sitoutuneena suoraan tai sivuketjujen välityksellä. Näihin kationisiin polymeereihin kuuluu myös N-vinyyliformamidin hydrolysoituja polymeerejä ja N-vinyyliasetamidiin ja vi-nyyliasetaattiin pohjautuvia osittain hydrolysoituja kopo-35 lymeereja. Julkaisussa DE-OS olevien tietojen mukaan hyd- 2 97405 rofobisia, selluloosareaktiivisia liimausaineita ovat edullisesti alkyyliketeenidimeerit, anhydridit, kuten ko-lofoniumanhydridi, ja isosyanaatit.
Luonnontuotteisiin pohjautuva tunnetuin massalii-5 mausaine on hartsiliima. Tällöin on kysymys yhdisteistä, jotka eivät ole reaktiivisia selluloosakuituihin nähden ja jotka seostetaan lisäämällä kiinnitysaineita paperimassassa oleviin selluloosakuituihin. Kiinnitysaineina tulevat kysymykseen esimerkiksi alumiinisulfaatti ja julkaisujen 10 DE-AS 1 070 916 ja EP-PS O 187 666 mukaan kationiset di-syaanidiamidihartsit. Kun kationisissa disyaanidiamidi-hartseissa on parannuksen varaa, alumiinisulfaatilla ja alunalla on se haitta, ettei niiden läsnä ollessa voida työskennellä käyttämällä kalsiumkarbonaattia täyteaineena 15 ja etteivät tällöin saadut paperit ole riittävässä määrin vanhentumisen kestäviä happamalla pH-alueella työskentelyn johdosta.
Esillä olevan keksinnön tehtävänä on aikaansaada menetelmä paperin, pahvin ja kartongin massaliimauksen 20 suorittamiseksi, jossa liimaus on suoritettavissa neutraalilla pH-alueella ja jossa saadaan vanhentumisen kestäviä papereita.
Tehtävä ratkaistaan keksinnön mukaan paperin, pahvin ja kartongin massaliimausmenetelmän avulla käyttämällä ; 25 hartsiliimaa ja kiinnitysainetta hartsiliiman kiinnittämi seksi selluloosakuituihin, jolloin kiinnitysaineena käytetään kationisia polymeerejä, jotka sisältävät vinyyliamii-niyksiköitä mukaanpolymeroituna.
Hartsiliimalla ymmärretään esillä olevassa yhtey-30 dessä yleisesti paperin massaliimaukseen käytettyjä tuotteita, jotka pohjautuvat luonnonaineisiin ja joita ovat esim. hydrattuun kolofoniin pohjautuvat hartsiliimat, män-tyhartsiliimat, lujitetut hartsiliimat, kuivahartsiliimat tai runsaasti vapaata hartsia sisältävät emulsiot. Näissä 35 tuotteissa on kysymys ei-reaktiivisista hartsiliimoista, <1 Sri t ä»ii Iita· 3 97405 jotka massassa yksinään käytettäessä eivät liimaa paperia, vaan niitä täytyy aina käyttää yhdessä kiinnitysaineen kanssa. Sopivia hartsiliimoja esitetään esimerkiksi julkaisussa "Papier", nide 43 (5), 188 - 192 (1989). Samoin 5 kuin tunnetuissa paperin massaliimausmenetelmissä myös esillä olevassa menetelmässä käytetään hartsiliimaa määränä, joka on noin 1-4, edullisesti 1,5-3 paino-%, laskettuna kulloinkin kuivasta paperimassasta.
Keksinnön mukaan paperin massaliimaus suoritetaan, 10 samalla kun läsnä on vähäisiä määriä alumiinisulfaattia ja/tai alunaa, käyttämällä kationisia polymeerejä, jotka sisältävät vinyyliamiiniyksiköitä mukaanpolymeroituna. Alumiinisulfaattia ja alunaa käytetään määrinä, joka ovat alle 5 paino-%, edullisesti 2-3 paino-%, hartsiliiman 15 saostusaineena. Kationiset polymeerit vaikuttavat yllättäen ei-reaktiivisen hartsiliiman kiinnitysaineena. Tämänlaatuiset polymeerit ovat tunnettuja esimerkiksi tekniikan tason kuvauksessa mainituista kirjallisuusviitteistä US-PS 4 421 602 ja EP-A-0 216 387. Niitä valmistetaan hyd-20 rolysoimalla homo- ja kopolymeereja, jotka sisältävät N-vinyyliamideja mukaanpolymeroituna.
Tällaiset polymeerit sisältävät seuraavia tunnusomaisia rakenteita: 25 -CH2-CH- f (I).
R C
^ R1 1 2 3 4 5 6 jossa R ja R1 tarkoittavat vetyä tai C^-alkyyliä.
2
Yhdisteiden valmistamiseksi, jotka sisältävät yk 3 sinomaan kaavan I mukaisia rakenneyksiköitä, polymeroidaan 4 esim. N-vinyyliformamidia, N-vinyyliasetamidia, N-vinyyli- 5 N-metyyliformamidia, N-vinyylipropionamidia tai N-vinyyli- 6 butyramidia. Yhdisteistä, joissa on kaavan I mukaisia ra- 4 97405 kenne-elementtejä, syntyy hydrolyysin johdosta käytettäessä happoja, esim. suolahappoa, rikkihappoa, fosforihappoa, tai emästen, kuten natronlipeän tai kalilipeän vaikutuksen alaisena, ryhmän -CO-R1 lohjetessa seuraava rakenne: 5
-CH2-CH-2 I
(II),
R 'H
10 jossa R tarkoittaa vetyä tai Cl.6-alkyyliä.
Polymeerissä olevan rakenteen I kaikkien yksikköjen ollessa 100-%:isesti hydrolysoituna saadaan polyvinyyli-amiinia. Mikäli suoritetaan vain osittainen hydrolyysi, saadaan N-vinyyliamideista valmistetuista polymeereistä 15 rakenteiden I ja II mukaisia yhdisteitä. Edullisesti käytetään N-vinyyliamidina yhdistettä, jolla on kaava
CHO
CH=CH-N^^ (III),
20 ^ H
s.o. N-vinyyliformamidia. Osittain hydrolysoidut yhdisteen III mukaiset homopolymeerit ovat tunnettuja edellä mainitusta julkaisusta US-PS 4 421 602. Hydrolyysiaste voi olla 25 välillä 0,1 - 100 %. Edullisesti kysymykseen tuleviin, vinyyliamiiniyksiköitä mukaanpolymeroituna sisältäviin polymeereihin kuuluvat yhdisteet, joita on saatavissa kopo-lymeroimalla a) 1 - 99, edullisesti 10 - 90 mol-%, N-vinyyli-30 formamidia ja . b) 99 - 1 mol-% monoetyleenisesti tyydyttymättömiä monomeereja, jotka on valittu ryhmästä, johon kuuluvat vi-nyyliasetaatti, vinyylipropionaatti, C^-alkyylivinyylieet-terit, N-vinyylipyrrolidoni, akryylihapon ja metakryyliha-35 pon esterit, nitriilit, amidit, N-alkyyliamidit ja sulfo- 5 97405 ryhmiä sisältävät N-alkyyliamidit sekä näiden monomeerien seokset, « ja hydrolysoimalla sen jälkeen polymeerien rakenne- yksiköissä I olevat amidiryhmät rakenteen II aminoryhmik-5 si. Mukaanpolymeroitujen N-vinyyliformamidiyksikköjen hyd-rolysoitumisaste on välillä 0,1 - 100 %, edullisesti vähintään 10 %.
Tällaisia kopolymeereja selostetaan julkaisussa EP-A-0 216 387. Paitsi N-vinyyliformamidia voidaan kompo-10 nentin (a) monomeerinä käyttää esim. N-vinyyli-N-metyyli-formamidia, N-vinyyliasetamidia, N-vinyyli-N-metyyliaset-amidia, N-vinyylipropionamidia tai N-vinyylibutyramidia. Hydrolysoitaessa kopolymeereja, jotka on valmistettu N-vi-nyyliformamidista ja vinyyliasetaatista tai vinyylipro-15 pionaatista, voidaan kulloistenkin reaktio-olosuhteiden mukaan hydrolysoida myös vielä mukaanpolymeroituja mono-meeriyksiköitä (b), joten kopolymeerit sisältävät tällöin, kun kyseessä ovat viimeksi mainitut komonomeerit, lisäksi mukaanpolymeroituna esim. vinyylialkoholi-yksiköitä. Kopo-20 lymeerien mukaanpolymeroituneista yksiköistä (b) koostu vien asetyyli- ja/tai propionyyliryhmien hydrolysoitumis-aste voi olla välillä 0,1 - 100 %.
Vinyyliamiiniyksiköitä mukaanpolymeroituna sisältävien homo- ja kopolymeerien molekyylipainoja kuvaavat K-25 arvot määritettiin H. Fikentscherin mukaan, Cellulose-Chemie, osa 18, 48 - 64 ja 71 - 74 (1932) 5-%:isessa keittosuolan vesiliuoksessa 25 °C:n lämpötilassa ja polymeeri-konsentraation ollessa 1 paino-%. K-arvot ovat välillä 5 -300, edullisesti välillä 15 - 150. Erityisen edullisia 30 ovat polyvinyyliamiinit ja N-vinyyliformamidin hydrolysoidut kopolymeerit, joiden K-arvot ovat välillä 20 - 115.
Kationiset, vinyyliamiiniyksiköitä mukaanpolymeroituna sisältävät polymeraatit ovat vesiliukoisia. Niitä lisätään suoraan paperimassaan massaliimauksen suorittami-35 seksi, tai niitä voidaan lisätä myös paperimassaan hart- 6 97405 siliiman kanssa muodostetun seoksen muodossa. Kun kyseessä on polymeerin ja hartsiliiman erillinen annostelu, on samantekevää, lisätäänkö paperimassaan ensiksi hartsiliima vai kationinen polymeeri, koska paperimassassa tapahtuu 5 aina riittävä komponenttien sekoittuminen. Laskettuna 100 paino-osaa kohti hartsiliimaa käytetään 1 - 100, edullisesti 5-30 paino-osaa, vähintään yhtä kationista polymeeriä, joka sisältää vinyyliamiiniyksiköitä mukaanpolyme-roituna.
10 Kuituaineina sulppujen valmistamiseksi tulevat ky symykseen kaikki tähän tarkoitukseen käyttökelpoiset laadut, esim. puumassat, valkaistu ja valkaisematon selluloosa samoin kuin paperinvalmistusaineet, jotka ovat peräisin kaikista yksivuotisista kasveista. Puumassoihin kuulu-15 vat esimerkiksi hioke, termomekaaninen massa (TMP), kemo-termomekaaninen massa (CTMP), painehioke, puoliselluloosa, korkeasaantoselluloosa ja Refiner Mechanical Pulp (RMP). Selluloosana tulevat kysymykseen esimerkiksi sulfaatti-, sulfiitti- ja natronselluloosa. Edullisesti käytetään val-20 kaisemattomia selluloosalaatuja, joista myös käytetään nimitystä valkaisematon voimaselluloosa. Sopivia yksivuotisia kasveja paperimassojen valmistukseen ovat esimerkiksi riisi, vehnä, sokeriruoko ja kenaf. Sulppujen valmistukseen käytetään myös jätepaperia joko yksinään tai seok-:· 25 sena muiden kuituaineiden kanssa. Sulppuja sekoitetaan paperin, pahvin ja kartongin valmistamiseksi hartsiliiman ja vähintään yhden keksinnön mukaan kiinnitysaineena käytetyn polymeerin kanssa, ja vesi poistetaan tunnetulla tavalla paperikoneen viiralla. Sulppujen konsentraatio on 30 välillä 0,1 - 1,5 paino-% ja sulppujen pH-arvo on enintään ;· 8. Edullisesti käytetään sulppuja, joiden pH-arvot ovat välillä 6 - 7,5.
Esimerkeissä ilmoitetut osat ovat paino-osia. Prosentuaaliset tiedot tarkoittavat prosentteja aineiden pai-35 nosta. K-arvot määritettiin, kuten edellä on kuvattu. Lii- 7 97405 mausten laadut ilmoitettiin Cobb-arvon avulla DIN 53 132:n mukaan ja musteen kellumisaika 50-%:iseen läpimenoon saakka. Liimauksen karakterisoimiseksi määritettiin myös valmisteen absorptio. Tätä varten vedettiin paperiliuskaa 5 (80 cm x 10 cm) laboratorioliimapuristimen läpi vakioisek si sovitetun puristuspaineen alaisena ja nopeudella 10 metriä/minuutti. Koenesteenä käytetään juomavettä. Painon lisäyksestä lasketaan valmisteen absorptio seuraavalla tavalla 10 (paino llinapurlstinen Jälkeen - paino ennen liimapuriatlnta x 100
Valnlateen absorptio * kuivatun näytteen (aba. kuivan) paino 15 Seuraavia lisäysaineita käytettiin:
Liimausaine 1 50-%:inen matalaviskoosinen hartsisaippua, joka on valmistettu kemiallisesti vahvistetuista luonnonhartseista ja jonka kokonaishartsin happoluku on 170, vapaan hartsin 20 pitoisuus noin 2 % ja viskositeetti Brookfieldin mukaan 20 eC:ssa ja kierrosluvun minuutissa ollessa 20 on 1 000 mPas.
Kiinnitysaine 1
Sellaisen kopolymeerin ll-%:inen vesiliuos, joka 25 sisälsi 98 % vinyyliamiiniyksiköitä ja 2 % N-vinyyliform-amidiyksiköitä ja jonka K-arvo oli 87. Vesiliuoksen pH- I- f arvo oli 3,5.
Kiinnitysaine 2
Sellaisen kopolymeerin 12-%:inen vesiliuos (pH-arvo 30 3,5), joka sisälsi 68 % vinyyliamiini-, 2 % N-vinyyliform- amidi-, 25 % vinyylialkoholi- ja 5 % vinyyliasetaattiyksi-köitä ja jonka K-arvo oli 105.
Kiinnitysaine 3
Sellaisen kopolymeerin 17-%:inen vesiliuos, joka 35 sisälsi 45 % vinyyliamiini- ja 55 % N-vinyyliformamidi-yksiköitä ja jonka K-arvo oli 87. Vesiliuoksen pH-arvo oli 3,5.
8 97405
Esimerkkejä
Valmistetaan paperimassaa, joka sisältää valkaistua 100-%:ista koivusulfaattiselluloosaa, lisäämällä siihen 40 % liitua. Jauhatusaste on 35°SR (Schopper-Riegler).
5 Tähän massaan lisätään kiinteäainepitoisuudesta laskettuna 1,5 paino-% liimausainetta, 3 paino-% alunaa ja tämän jälkeen 0,1 paino-% kiinteästä aineesta laskettuna jotain taulukoissa 1 ja 2 mainittua kiinnitysainetta. Massan pH-arvo säilyy tällöin muuttumattomana pH-arvossa 7. Kaikissa 10 esimerkeissä paperimassaan lisättiin lisäksi vielä reten-tioaineeksi 0,3 % kaupallisesti saatavaa heikosti kationista polyakryyliamidia, jonka K-arvo oli 130, ja valmistettiin sen jälkeen Rapid-Köthen-arkkikojeella arkkeja, joiden arkkipaino oli 100 g/m2. Arkit kuivattiin kulloinkin 15 höyryllä kuumennetulla kuivaussylinterillä 90 °C:ssa niin, että jäännöskosteudeksi tuli 6 - 10 %.
Kaikissa esimerkeissä määritettiin välittömästi kuivauksen jälkeen valmisteen absorptio, Cobb-arvo ja musteen kellumisaika. Nämä tulokset on koottu taulukkoon 1.
20 Arkkeja varastoitiin sen jälkeen yhden päivän ajan 23 °C:ssa ja 50 %:n suhteellisessa ilmankosteudessa. Tämän jälkeen määritettiin valmisteen absorptio, Cobb-arvo ja musteen kellumisaika. Tällöin saadut mittaustulokset on esitetty taulukossa 2.
25 Vertailuesimerkki
Esimerkki 1 toistettiin sillä ainoalla erotuksella, että 0,1 paino-%:n suuruisen määrän sijasta kiinnitysainetta 1 käytettiin ainoastaan 3 paino-% alunaa kiinnitys-ja saostusaineena. Massan pH-arvo oli 7. Tällöin saadut 30 tulokset on esitetty taulukoissa 1 ja 2.
9 97405
Taulukko 1 : Pikaliimaus
Esimerkki Kiinnitysaine Valmisteen Cobb- Musteen absorptio arvo kellumisaika (%) 60" (min) 5 1 1 21,1 31 >60 2 2 22,5 51 30 3 3 21,1 41 >60
Vertailu- 10 esimerkki 1 aluna 30,3 46 5
Taulukko 2: Liimaus vanhentamisen jälkeen Esimerkki Kiinnitysaine Valmisteen Cobb- Musteen 15 absorptio arvo kellumisaika (%) 60" (min) 1 1 18,5 46 >60 2 2 21,5 49 >30 20 3 3 17,9 41 >60
Vertailu- esimerkki 1 1 31,2 64 1
Claims (6)
1. Menetelmä paperin, pahvin ja kartongin massalii-mauksen suorittamiseksi käyttämällä hartsiliimaa ja kiin- 5 nitysainetta hartsiliiman kiinnittämiseksi selluloosakui- tuihin, tunnettu siitä, että kiinnitysaineena käytetään kationisia polymeerejä, jotka sisältävät mukaan-polymeroituna vinyyliamiiniyksiköitä.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, t u n- 10. e t t u siitä, että kiinnitysaineena käytetään N-vinyy- liformamidin hydrolysoituja homopolymeereja, joiden hydro-lyysiaste on välillä 0,1 - 100 %.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kiinnitysaineena käytetään N-vinyy- 15 liformamidin hydrolysoituja kopolymeereja, jotka sisältä vät mukaanpolymeroituna enintään 99 mol-% etyleenisesti tyydyttymättömiä monomeereja, jotka on valittu ryhmästä, johon kuuluvat vinyyliasetaatti, vinyylipropionaatti, Cj..,-alkyylivinyylieetterit, N-vinyylipyrrolidoni, akryylihapon 20 tai metakryylihapon esterit, nitriilit ja amidit, ja joissa mukaanpolymeroitujen N-vinyyliformamidiyksikköjen hyd-rolyysiaste on välillä 0,1 - 100 %.
4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kiinnitysaineena käy- 25 tetään hydrolysoituja polymeerejä, joita on saatavissa polymeroimalla (a) 100 - 10 mol-% N-vinyyliformamidia ja (b) 0 - 90 mol-% vinyyliasetaattia ja/tai vinyyli-propionaattia 30 ja lohkaisemalla sen jälkeen 0,1 - 100 % formyyli- . ryhmiä kopolymeereissa olevista mukaanpolymeroiduista yk siköistä (a) ja mahdollisesti 0,1 - 100 % asetyyli- ja/tai propionyyliryhmiä kopolymeereissa olevista mukaanpolymeroiduista yksiköistä (b).
5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen mene telmä, tunnettu siitä, että käytetään 100 paino- 97405 osaa kohti hartsiliimaa 10 - 300 paino-osaa vähintään yhtä kationista polymeeriä.
* 6. Vinyyliamiiniyksiköitä mukaanpolymeroituna si sältävien kationisten polymeerien käyttö hartsiliiman 5 kiinnitysaineena paperin, pahvin ja kartongin massalii- mauksessa. 97405
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4032660 | 1990-10-15 | ||
| DE4032660A DE4032660A1 (de) | 1990-10-15 | 1990-10-15 | Verfahren zur masseleimung von papier, pappe und karton |
| PCT/EP1991/001894 WO1992007141A2 (de) | 1990-10-15 | 1991-10-04 | Verfahren zur masseleimung von papier, pappe und karton |
| EP9101894 | 1991-10-04 |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI931642L FI931642L (fi) | 1993-04-13 |
| FI931642A0 FI931642A0 (fi) | 1993-04-13 |
| FI97405B FI97405B (fi) | 1996-08-30 |
| FI97405C true FI97405C (fi) | 1996-12-10 |
Family
ID=6416303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI931642A FI97405C (fi) | 1990-10-15 | 1993-04-13 | Paperin, pahvin ja kartongin massaliimausmenetelmä |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0553135B1 (fi) |
| JP (1) | JP3176620B2 (fi) |
| AT (1) | ATE116394T1 (fi) |
| AU (1) | AU8646891A (fi) |
| CA (1) | CA2085348C (fi) |
| DE (2) | DE4032660A1 (fi) |
| ES (1) | ES2067249T3 (fi) |
| FI (1) | FI97405C (fi) |
| NZ (1) | NZ240196A (fi) |
| WO (1) | WO1992007141A2 (fi) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5280077A (en) * | 1992-07-14 | 1994-01-18 | Air Products And Chemicals, Inc. | Process for the synthesis of oligomeric vinylamines |
| US5519093A (en) * | 1994-05-11 | 1996-05-21 | Air Products And Chemicals, Inc. | Synthesis of amine functional co-and terpolymers |
| US6273998B1 (en) | 1994-08-16 | 2001-08-14 | Betzdearborn Inc. | Production of paper and paperboard |
| DE19753212A1 (de) * | 1997-12-01 | 1999-06-02 | Basf Ag | Verfahren zur Masseleimung von Papier, Pappe und Karton |
| DE10237913A1 (de) * | 2002-08-14 | 2004-02-26 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung von Karton aus Cellulosefasern für die Verpackung von Flüssigkeiten |
| JP2005171411A (ja) * | 2003-12-10 | 2005-06-30 | Seiko Pmc Corp | 填料含有紙、及び填料含有紙の製造方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ATE23584T1 (de) * | 1982-08-25 | 1986-11-15 | Ciba Geigy Ag | Verfahren zum leimen von papier mit anionischen, hydrophoben leimungsmitteln und kationischen retentionsmitteln. |
| DE3534273A1 (de) * | 1985-09-26 | 1987-04-02 | Basf Ag | Verfahren zur herstellung von vinylamin-einheiten enthaltenden wasserloeslichen copolymerisaten und deren verwendung als nass- und trockenverfestigungsmittel fuer papier |
| CA1283748C (en) * | 1986-06-25 | 1991-04-30 | Takaharu Itagaki | Vinylamine copolymer, flocculating agent and paper strength increasingagent using the same, as well as process for producing the same |
| GB8806432D0 (en) * | 1988-03-18 | 1988-04-20 | Albright & Wilson | Paper sizing methods & compositions |
| DE4001045A1 (de) * | 1990-01-16 | 1991-07-18 | Basf Ag | Verfahren zur herstellung von papier, pappe und karton |
-
1990
- 1990-10-15 DE DE4032660A patent/DE4032660A1/de not_active Withdrawn
-
1991
- 1991-10-04 WO PCT/EP1991/001894 patent/WO1992007141A2/de not_active Ceased
- 1991-10-04 AT AT91917563T patent/ATE116394T1/de not_active IP Right Cessation
- 1991-10-04 CA CA002085348A patent/CA2085348C/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-10-04 DE DE59104096T patent/DE59104096D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-10-04 ES ES91917563T patent/ES2067249T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1991-10-04 JP JP51621891A patent/JP3176620B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1991-10-04 EP EP91917563A patent/EP0553135B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-10-04 AU AU86468/91A patent/AU8646891A/en not_active Abandoned
- 1991-10-11 NZ NZ240196A patent/NZ240196A/xx not_active IP Right Cessation
-
1993
- 1993-04-13 FI FI931642A patent/FI97405C/fi not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI97405B (fi) | 1996-08-30 |
| EP0553135B1 (de) | 1994-12-28 |
| JPH06501993A (ja) | 1994-03-03 |
| JP3176620B2 (ja) | 2001-06-18 |
| CA2085348C (en) | 2005-06-14 |
| AU8646891A (en) | 1992-05-20 |
| ATE116394T1 (de) | 1995-01-15 |
| WO1992007141A2 (de) | 1992-04-30 |
| WO1992007141A3 (de) | 1992-06-11 |
| EP0553135A1 (de) | 1993-08-04 |
| DE59104096D1 (de) | 1995-02-09 |
| ES2067249T3 (es) | 1995-03-16 |
| CA2085348A1 (en) | 1992-04-16 |
| DE4032660A1 (de) | 1992-04-16 |
| FI931642L (fi) | 1993-04-13 |
| FI931642A0 (fi) | 1993-04-13 |
| NZ240196A (en) | 1993-10-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105696414B (zh) | 造纸助剂组合物以及提高纸张抗张强度的方法 | |
| JP2895248B2 (ja) | 紙、板紙及び厚紙の製法 | |
| JP5156650B2 (ja) | 高い乾燥強度を有する紙、板紙及び厚紙の製造法 | |
| 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 | |
| EP0617166B1 (en) | Process for making paper of increased wet and dry strength | |
| FI116535B (fi) | Täyteaineen esikäsittely kationiaktiivisella keteenidimeerillä | |
| FI63082C (fi) | Foerfarande foer framstaellning av limmat papper eller kartongmed polyelektrolyter epoxid-amin- och -polyamidreaktionsp roukter | |
| NO166359B (no) | Emballasjeemne, for bruk til lufttette beholdere saerlig for matvareprodukter. | |
| NO166358B (no) | Storsekk med forbedret bunn og topp. | |
| US8486227B2 (en) | Method for producing paper, paperboard and cardboard | |
| JPS61201097A (ja) | 高い乾燥強度を有する紙の製法 | |
| US5098521A (en) | Production of paper, board and cardboard from paper stocks containing foreign materials | |
| FI97405C (fi) | Paperin, pahvin ja kartongin massaliimausmenetelmä | |
| FI80279B (fi) | Foerfarande foer framstaellning av papper, kartong och papp med stor torr- och vaotbestaendighet samt lutbestaendighet. | |
| KR20170068561A (ko) | 종이 및 카드보드용의 고화 조성물 | |
| SU532675A1 (ru) | Бумажна масса | |
| HK1194778A1 (en) | Paper with enhanced dry strength and wet strength | |
| HK1194778B (en) | Paper with enhanced dry strength and wet strength |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BB | Publication of examined application | ||
| MA | Patent expired |