FI98935C - Ainakin osittain veteen liukenevien polymeerien käyttö painovärien poistamiseen painetuista keräyspapereista ja/tai paperinvalmistuksen kiertovesistä - Google Patents

Description

98935

Ainakin osittain veteen liukenevien polymeerien käyttö painovärien poistamiseen painetuista keräyspapereista ja/tai paperinvalmistuksen kiertovesistä 5 Keksintö koskee sellaisten, ainakin osittain veteen liukenevien polymeerien käyttöä painovärien poistamiseen painetuista keräyspapereista ja/tai paperinvalmistuksen kiertovesistä, joiden massakeskimääräinen moolimassa on 2000 - 500 000 ja jotka on valmistettu antamalla karbok-10 syyli-, esteri- ja/tai anhydridiryhmiä sisältävien polymeerien reagoida aminoalkoholien ja/tai diamiinien kanssa.

Esimerkiksi sanomalehti- ja pehmopapereiden valmistamiseen käytetään nykyisin suuria määriä keräyspapereita. Eräitä näiden paperilajien laadun tunnusmerkkejä ovat vaa-15 leus ja väri. Niiden saavuttamiseksi on painetuista kerä-papereista poistettava painovärit. Se tapahtuu tavallisesti siistausmenetelmällä, joka toteutetaan pääasiallisesti kahdessa osavaiheessa: (1) keräyspaperien märkähajotus, so. mekaaninen hajotus 20 vedessä, painovärihiukkasten irrottamiseen tarvittavien kemikaalien vaikuttaessa samanaikaisesti ja (2) irronneiden painovärihiukkasten erotus paperiainessus-pensiosta.

Menetelmän toinen vaihe voidaan toteuttaa pois pe-; 25 semällä tai vaahdottamalla (Ullmanns Encyclopädie der technischen Chemie, 4. painos, osa 17, 1979, s. 570 - 571). Vaahdotuksessa, jossa käytetään hyväksi painovärien ja paperikuitujen erilaista kostuvuutta, paperiainessus-pension läpi painetaan tai imetään ilmaa. Pienet ilmakup-30 lat sitoutuvat silloin painovärihiukkasiin ja muodostavat 1 .. veden pinnalle vaahdon, joka poistetaan massaloukuilla.

Keräyspapereiden siistaus toteutetaan tavanomaisesti emäksisellä pH-alueella 30 - 50 °C:n lämpötilassa alka-limetallihydroksidien, alkalimetallisilikaattien, hapetta-35 vasti vaikuttavien valkaisuaineiden ja pinta-aktiivisten 2 9 8 9 ό 5 aineiden ollessa läsnä. Pinta-aktiivisina aineina, jotka saavat aikaan painovärihiukkasten irtoamisen ja erottumisen, käytetään usein saippuoita ja/tai rasva-alkoholien polyglykolieettereitä (Ullmanns Encyclopädie der tech-nischen Chemie, 4. painos, osa 17, 1979, s. 571 - 572).

EP-julkaisun 172 684 perusteella tunnetaan akryyli-amidin ja dimetyylidiallyyliammoniumkloridin kopolymeere-ja, joiden moolimassa on edullisesti 2 000 000 -5 10 000 000 ja joita voidaan käyttää painovärien poistami seen selluloosamateriaaleista. Tällä tavalla käsitellyillä papereilla on kuitenkin erittäin huono valkoisuusaste.

Klassisia painovärisysteemejä, jotka perustuvat esimerkiksi nitroselluloosaan, maleinaattihartseihin 10 ja/tai sellakkaan ja sisältävät liuottimina estereitä ja/tai ketoneja, esimerkiksi etyyliasetaattia ja/tai me-tyylietyyliketonia, tai alkoholeja, on ympäristönsuojelullisista syistä korvattu viime vuosina kasvavassa määrin vedellä laimennettavissa olevilla painoväreillä. Lisäsyynä 15 vedellä laimennettavissa olevien painovärien lisääntyvään käyttöön on veden palamattomuus, jonka ansiosta liuottimia sisältäviä painovärejä käytettäessä välttämätön kalliiden suojalaitteiden asentaminen käy painolaitoksissa tarpeettomaksi. Useimmat vedellä laimennettavissa olevat painovä-20 rit sisältävät sideaineina anionisia polymeerejä, esimer-; kiksi karboksyyliryhmiä sisältäviä polymeerejä, joiden neutralointi emäksillä tekee painoväreistä vedellä laimennettavia. Vedellä laimennettavissa olevilla painoväreillä on kuitenkin se ratkaiseva haittapuoli, että ne pystytään 25 poistamaan täysin riittämättömässä määrin - jos ylipäänsä lainkaan - siistausliuoksen tavanomaisesti sisältämien tensidien avulla [Wochenblatt fvir Papier f abrikation 13 ' (1988) 537 - 538], Siitä on seurauksena se, että kertyviä, yhä suurempia ja suurempia jätepaperimääriä, jotka on pai-30 nettu vedellä laimennetavissa olevia painovärejä käyttäen, ei toistaiseksi käytetä uudelleen eivätkä ne siis ole käy- 3 96935 tehtävissä keräyspaperiraaka-aineena sanomalehti- ja pehmopaperin valmistuksessa.

Keksinnön päämääränä oli siksi sellaisen siistaus-menetelmän kehittäminen, jolla on mahdollista poistaa ke-5 räyspapereista painovärit. Erityisesti sellaisella siis-tausmenetelmällä tulisi olla mahdollista poistaa painovärit keräyspapereista, jotka sisältävät vedellä laimennettavissa olevilla painoväreillä painettuja keräyspaperisi-neosia.

10 DE-hakemusjulkaisun 3 839 479 perusteella tiedetään jo, että sekä liuottimia sisältävät että vedellä laimennettavissa olevat painovärit on mahdollista poistaa painetuista keräyspapereista sellaisten, ainakin osittain veteen liukenevien polymeerien ja/tai kopolymeerien läsnä 15 ollessa, joiden lukukeskimääräinen moolimassa on 2000 -500 000. Kyseisiä polymeerejä ja/tai kopolymeereja valmistetaan polymeroimalla aminoryhmiä sisältäviä monomeereja, esimerkiksi dimetyyliaminoetyylimetakrylaattia, tai kopo-lymeroimalla aminoryhmiä sisältäviä monomeereja tyydyttä-20 mättömien happojen, esimerkiksi akryyli- ja/tai metakryy-lihapon, tyydyttämättömien karboksyylihappoestereiden, esimerkiksi etyyliakrylaatin ja/tai metyylimetakrylaatin, akryylihappo- ja/tai raetakryylihappoamidien, ja/tai N-vi-nyylipyrrolidonin kanssa. Yllättäen havaittiin, että jo ; 25 DE-hakemusjulkaisussa 3 849 479 kuvatuilla polymeereillä ja/tai kopolymeereilla saavutetut hyvät siistaustulokset paranevat huomattavasti käytettäessä ainakin osittain veteen liukenevia polymeerejä, joiden massakeskimääräinen moolimassa on 2000 - 500 000 ja jotka on valmistettu anta-30 maila karboksyyli-, esteri- ja/tai anhydridiryhmiä sisäl- .. tävien polymeerien reagoida aminoalkoholien ja/tai diamii- nien kanssa. Lisäksi on havaittu, että näillä polymeereillä voidaan poistaa vedellä laimennettavissa olevat ja/tai liuottimia sisältävät painovärit myös paperinvalmistuksen 35 kiertovesistä.

4 98935

Keksintö koskee siis sellaisten, ainakin osittain veteen liukenevien polymeerien käyttöä painovärien poistamiseen painetuista keräyspapereista ja/tai paperinvalmistuksen kiertovesistä, joiden massakeskimääräinen moolimas-5 sa on 2000 - 500 000 ja jotka on valmistettu antamalla polymeerien, jotka sisältävät karboksyyli- ja/tai esteri-ryhmiä, joiden yleinen kaava on -C00R, jossa R tarkoittaa C^g-alkyyliryhmää tai aromaattista ryhmää, ja/tai -C0-0-CO-ryhmiä, reagoida (määrät perustuvat polymeerien sisäl-10 tämiin karboksyyli-, esteri- ja/tai latentteihin karbok-syyliryhmiin) (Bl) 0 - 1 ekvivalentin kanssa aminoalkoholeja, jotka vas-taavat yleiskaavaa I, 15 R6 HO - (CnH2n0)x—RS - / (I>

V

jossa R5 tarkoittaa C^g-alkyyliryhmää tai aromaattista ryh-20 mää, R6 ja R7 ovat keskenään samanlaisia tai erilaisia ja tarkoittavat C1.4-alkyyliryhmiä tai aromaattisia ryhmiä tai R6 ja R7 tarkoittavat yhteisesti ryhmää CH2CH2-0-CH2CH2, n on 2, 3 ja/tai 4 ja x tarkoittaa lukua, joka on alueella 0 - 10; 25 (B2) 0 - 1 ekvivalentin kanssa diamiineja, jotka vastaavat yleiskaavaa II,

H RlO

\ „ / N - RÖ - N (II) 30 /9 Vl • jossa R8 tarkoittaa C^g-alkyyliryhmää tai aromaattista ryh mää, R9 tarkoittaa vetyä tai Cj_4-alkyyliryhmää ja R10 ja R11 ovat keskenään samanlaisia tai erilaisia ja tarkoitta- 5 9 δ y 3 5 vat Cj.^-alkyyliryhmiä tai R10 ja Rn tarkoittavat yhteisesti ryhmää -CH=CH-N=CH-; (B3) 0 - 0,5 ekvivalentin kanssa alkoholeja, jotka vastaavat yleiskaavaa III, 5 HO - (CmH2m0)y—R12 (III) jossa R12 tarkoittaa C6_22-alkyyliryhmää tai aromaattista ryhmää, m on 2, 3 ja/tai 4 ja y tarkoittaa lukua, joka on 10 alueella 0 - 30; ja (B4) 0 - 0,5 ekvivalentin kanssa amiineja, jotka vastaavat yleiskaavaa IV,

K

15 N--R14 UV)

Rl 3 jossa R13 tarkoittaa vetyä tai C1.4-alkyyliryhmää ja Ru tarkoittaa C6_22-alkyyliryhmää tai aromaattista ryhmää; 20 sillä edellytyksellä, että aineosien B1 ja B2 ekvivalent-timäärien summa on muu kuin 0.

Anhydridiryhmät, joita keksinnön mukaisiin polymeereihin voi sisältyä, sisältävät kaksi latenttia karboksyy-liryhmää kutakin anhydridiryhmää kohden.

25 Edullisesti käytetään sellaisia, ainakin osittain veteen liukenevia polymeerejä, joiden massakeskimääräinen moolimassa on 5000 - 300 000, erityisen edullisesti polymeerejä, joiden massakeskimääräinen moolimassa on 10 000 -100 000.

30 Ilmaisu "ainakin osittain veteen liukenevia" tar koittaa sitä, että polymeerit liukenevat käytettävässä : - pH :ssa veteen muodostaen yli 0,01-painoprosenttisen, kir- kaan tai samean liuoksen.

Painetut keräyspaperit märkähajotetaan edullisesti 35 sellaisten, ainakin osittain veteen liukenevien polymeeri- 6 9 8 y 3 5 en läsnä ollessa ja paperinvalmistuksen kiertovesiin sekoitetaan edullisesti sellaisia, ainakin osittain veteen liukenevia polymeerejä, jotka on valmistettu antamalla karboksyyli-, esteri- ja/tai anhydridiryhmiä sisältävien 5 polymeerien reagoida (määrät perustuvat polymeerien sisältämiin karboksyyli-, esteri- ja/tai latentteihin kar-boksyyliryhmiin) (Bl) 0 - 1 ekvivalentin kanssa aminoalkoholeja, (B2) 0 - 1 ekvivalentin kanssa diamiineja, 10 (B3) 0 - 0,2 ekvivalentin kanssa alkoholeja ja (B4) 0 - 0,2 ekvivalentin kanssa amiineja sillä edellytyksellä, että aineosien Bl ja B2 ekvivalent- tlmäärien summa on 0,7 - 1.

Karboksyyli-, esteri- ja/tai anhydridiryhmiä sisäl-15 tävät polymeerit sisältävät edullisesti rakenneyksiköitä, jotka vastaavat yleiskaavoja (AI) --CR1-Cr2—

20 I

c=o OR 3 25 ja/tai (A2) —CR1 -CR2_ 30 I | c c • /V\ 0 0 0 ja/tai 35 (A3) 9£C v“ 7 s ^ y ^ —CR^-CR2—

5 C=0 OO

OR3 OR4 joissa R1 ja R2 ovat keskenään samanlaisia tai erilaisia 10 ja tarkoittavat kumpikin erikseen vetyä tai metyyliryhmää ja R3 ja R4 ovat keskenään samanlaisia tai erilaisia ja tarkoittavat kumpikin erikseen vetyä, C1.8-alkyyliryhmää tai aromaattista ryhmää.

Erityisen edullisia ovat polymeerit, jotka sisältä-15 vät pelkästään yleiskaavan AI mukaisia rakenneyksiköitä.

Keksinnön mukaisesti käytettävien polymeerien valmistamiseen tarvittavia, karboksyyli-, esteri- ja/tai an-hydridiryhmiä sisältäviä polymeerejä voidaan valmistaa tunnetuin polymerointimenetelmin orgaanisissa liuottimis-20 sa, kuten heksaanissa, oktaanissa, tolueenissa, ksyleenis-sä ja/tai ketoneissa. Monomeereiksi soveltuvat esimerkiksi akryylihappo, metakryylihappo, krotonihappo, edellä mainittujen happojen C^-alkyyliesterit, edellä mainittujen happojen aryyliesterit, maleiinihappoanhydridi, maleiini-25 happo, fumaarihappo, edellä mainittujen happojen mono-C^-alkyyliesterit, edellä mainittujen happojen di-C1.e-alkyy-liesterit sekä vastaavat aryyliesterit. Estereiden alkoho-liryhmien alkyyliryhmä voi olla suoraketjuinen, haaroittunut tai syklinen. Voidaan käyttää yhtä monomeeria tai mo-30 nomeeriseosta. Monomeereina edullisia ovat akryylihappo, metakryylihappo, akryylihappoesterit ja/tai metakryylihap-poesterit. Muina monomeereina voidaan käyttää styreeniä, alkyylistyreenejä, 4-vinyylipyridiiniä, N-vinyylipyrroli-donia, akryylinitriiliä, akryyliamidia, metakryyliamidia, 35 vinyylikloridia ja/tai vinylideenikloridia. Polymerointi 8 96955 toteutetaan radikaaleja muodostavien aineiden, esimerkiksi dibentsoyyliperoksidin ja/tai atsobis(isobutyronitriilin), läsnä ollessa 60 - 150 °C:n lämpötilassa ja ilmakehän paineessa.

5 Karboksyyli-, esteri- ja/tai anhydridiryhmiä sisäl tävien polymeerien reaktiot aminoalkoholien ja/tai diamii-nien sekä mahdollisesti alkoholien ja/tai amiinien kanssa toteutetaan orgaanisia liuottimia käyttäen tai ilman niitä 100 - 230 °C:n lämpötilassa katalysaattoreiden, kuten rik-10 kihapon, p-tolueenisulfonihapon, dibutyylitinadilauraatin, tinan ja/tai alkalimetallialkoholaattien, ollessa edullisesti läsnä. Esteröinnin ja/tai amidoinnin aikana muodostuva vesi ja/tai muodostuvat alkoholit poistetaan tislaamalla. Orgaanisiksi liuottimiksi soveltuvat esimerkiksi 15 alifaattiset ja/tai aromaattiset hiilivedyt, joiden kiehu mispiste on yli 100 eC.

Yleiskaavan I mukaisiksi aminoalkoholeiksi soveltuvat esimerkiksi 2-dimetyyliaminoetanoli, 2-dietyyliamino-etanoli, 3-dimetyyliamino-2,2-dimetyyli-l-propanoli, 4-di-20 metyyliamino-l-butanoli, 6-dimetyyliamino-l-heksanoli, 2-[2-(dimetyyliamino)etoksi]etanoli, 2-dibutyyliaminoeta-noli, 3-dimetyyliamino-l-propanoli, 3-dietyyliamino-l-pro-panoli, 4-dimetyyliaminofenoli, 3-dietyyliaminofenoli, N-hydroksietyy1i-N-metyy1iani1iini, N-hydroksietyy1i-N- ; 25 etyylianiliini, N-n-butyyli-N-hydroksietyylianiliini ja/tai 4-(2-hydroksetyyli)morfOliini. Esimerkkejä yleiskaavan II mukaisista diamiineista ovat N,N-dimetyylimino-propyyliamiini, N,N-dietyyliaminopropyyliamiini, N,N-di-etyyliaminoetyyliamiini, l-dietyyliamino-4-aminopentaani, 30 N,N-dimetyyli-p-fenyleenidiamiini, N,N-dimetyyli-p-feny- leenidiamiini ja/tai l-(3-aminopropyyli)imidatsoli.

Karboksyyli-, esteri- ja/tai anhydridiryhmiä sisältävien polymeerien reaktiot aminoalkoholien ja/tai diamii-nien kanssa voidaan toteuttaa yleiskaavan III mukaisten 35 alkoholien ja/tai yleiskaavan IV mukaisten amiinien olles- nrrr . . -r-r— 9 sa läsnä. Alkyyliryhmät, joita alkoholeihin ja/tai amiineihin voi sisältyä, voivat olla suoraketjuisia, haaroittuneita tai syklisiä. Esimerkkejä yleiskaavan III mukaisista alkoholeista ovat sykloheksanoli, 2-etyyliheksanoli, 5 oktanoli, dodekanoli, tetradekanoli, heksadekanoli, okta-dekanoli, dokosanoli, talialkoholi, joka sisältää 12 moolia etyleenioksidia, ja/tai bentsyylialkoholi. Esimerkkejä yleiskaavan IV mukaisista amiineista ovat heksyyliamiini, 2-etyyliheksyyliamiini, oktyyliamiini, dekyyliamiini, do-10 dekyyliamiini, tetradekyyliamiini, heksadekyyliamiini, oktadekyyliamiini, dokosyyliamiini, kookosamiini ja/tai taliamiini.

Painovärit voidaan poistaa erityisen hyvin painetuista keräyspapereista ja/tai paperinvalmistuksen kierto-15 vesistä sellaisten, ainakin osittain veteen liukenevien polymeeerien läsnä ollessa, jotka on valmistettu antamalla polymeerien, jotka koostuvat rakenneyksiköistä, jotka vastaavat yleiskaavaa AI, jossa R1 tarkoittaa vetyä, R2 tarkoittaa vetyä tai metyyliryhmää ja R3 tarkoittaa vetyä tai 20 C1.4-alkyyliryhmää, reagoida yleiskaavan I mukaisten amino- alkoholien ja/tai yleiskaavan II mukaisten diamiinien kanssa, edullisesti aminoalkoholien kanssa.

Keksinnön mukaisesti käytettävät, ainakin osittain veteen liukenevat polymeerit ovat edullisesti vesiliuosten 25 tai vesidispersioiden muodossa, joiden polymeeripitoisuus on 1 - 20 paino-%, edullisesti 1-5 paino-%.

Keksinnön mukaisesti käytettäviä polymeerejä lisätään paperiainessuspensioihin edullisesti 0,02 - 2 paino-%, erityisen edullisesti 0,1 - 0,5 paino-%, ilmakuivas-30 ta paperiaineksesta laskettuna. Ilmakuivalla paperiainek-.. sella tarkoitetaan sellaista paperiainesta, jonka sisäinen kosteus on saavuttanut tasapainotilan. Tämä tasapainotila riippuu ilman lämpötilasta ja suhteellisesta kosteudesta.

Siistaustulosta, so. painovärien poistoa painetuis-35 ta keräyspapereista, voidaan monissa tapauksissa parantaa, 98935 10 jos keksinnön mukaisesti käytettäviä polymeerejä käytetään esimerkiksi C10.22-rasvahappojen, kuten 01inorR 4010: n, Olinor" 4020:n ja/tai 01inorR DG40:n (kaikkien tuotteiden valmistaja Henkel KGaA), etoksyloitujen alkyylialkoholien, 5 jotka sisältävät 6-22 C-atomia, etoksyloitujen alkyyli-fenolien, polymeerien, kuten polyakryyliamidien ja/tai polydimetyyliaminoetyylimetakrylaattien, ja/tai kopolymee-rien, joita kuvataan esimerkiksi DE-hakemusjulkaisussa 3 839 479, kanssa yhdistettyinä määrinä, joiden suuruus on 10 0,01 - 1 paino-% ilmakuivan paperiaineksen määrästä, tai DE-julkaisussa 3 909 568 kuvattujen, in situ seostettujen kerrosyhdisteiden kanssa yhdistettyinä, joiden yleinen koostumus on 15 M( II )!.χΜ( III )X(0H)2( Α'-)χ/ι·ηΗ20, jossa M(II) tarkoittaa kahdenarvoisia metallikationeja, M(III) tarkoittaa kolmenarvoisia metallikationeja ja A*' tarkoittaa yksi- ja/tai moniaemäksisten happojen anioneja, 20 indeksi x tarkoittaa alueella 0,01 - 0,5 olevaa lukua ja indeksi n tarkoittaa lukua, joka on aluella 0-20. Kah-denarvoisten metallikationien suhde kolmenarvoisiin me tai-likationeihin on in situ saostetuissa kerrosyhdisteissä edullisesti 20:1 - 1:1. Käytettävä kolmenarvoisten metal-25 likationien määrä voi olla 0,3-2 paino-% ilmakuivan paperiaineksen määrästä.

Keksinnön mukaisten polymeerien läsnä ollessa on mahdollista poistaa painetuista keräyspapereista, esimerkiksi sanomalehdistä, kuvalehdistä, tietokonepapereista, 30 aikakauslehdistä, esitteistä, kaavakkeista, puhelinluette loista ja/tai muunlaisista luetteloista, vedellä laimennettavissa olevat ja/tai liuottimia sisältävät painovärit, edullisesti pelkästään vedellä laimennettavissa olevat painovärit tai niiden ja liuottimia sisältävien painoväri-35 en yhdistelmät, esimerkiksi sanomalehtirotaatiopainovärit, 98935 11 kirjapainovärit, offsetpainovärit, kuvitussyväpainovärit, fleksopainovärit, laserpainovärit ja/tai pakkaussyväpaino-värit. Keksinnön mukaisella menetelmällä siistatuille keräyspapereille on ominaista erittäin korkea valkoisuus-5 aste.

Painetut keräyspeperit hienonnetaan sulputtimessa vesiliuoksessa, joka sisältää tyypillisesti 0-1,5 pai-no-% 100-%:ista vetyperoksidia, 0-2,5 paino-% 99-%:ista NaOH:a ja 0 - 4,0 paino-% natriumvesilasia, jonka kiinto-10 ainepitoisuus on 35 paino-% (37 - 40 °Be), 20 - 60 °C:n lämpötilassa kuitupitoisuuden ollessa esimerkiksi 1 -5 paino-% - kaikki ilmoitetut painoprosenttiluvut perustuvat ilmakuivan keräyspaperin määrään. Sen jälkeen vettä sisältävät paperiainessuspensiot sekoitetaan veteen tai 15 laimennetaan vedellä niin, että saadaan 0,6 - 1,6-paino-prosenttisia paperiainessuspensioita. 60 - 120 minuutin viipymisajan jälkeen 20 - 60 °C:n lämpötilassa paperiai-nessuspensioihin lisätään 0,02 - 2 paino-% (ilmakuivan paperiaineksen määrästä laskettuna) keksinnön mukaisesti 20 käytettäviä polymeerejä. Irronneet painovärihiukkaset erotetaan sen jälkeen paperiainessuspensioista sinänsä tunnetulla tavalla pois pesemällä tai vaahdottamalla. Vaahdotus tehdään edullisesti sinänsä tunnetulla tavalla, esimerkiksi Denver-vaahdotuskennossa.

v 25 Mikäli käytetään yhtä tai useampia edellä maini tuista aineista, esimerkiksi rasvahapoista, etoksyloiduis-ta alkyylialkoholeista ja/tai alkyylifenoleista, polymeereistä, kopolymeereista ja/tai in situ saostetuista ker-rosyhdisteistä, se/ne voidaan lisätä paperiainessuspensi-30 oihin ennen paperiaineksen hienonnusta tai sen aikana tai yhdessä keksinnön mukaisten yhdisteiden kanssa.

Keksinnön mukaisia yhdisteitä käytettäessä saadaan painovärit poistetuiksi sekä keräyspaperista että kierto-vedestä. Keksinnön mukaisia yhdisteitä voidaan käyttää 35 myös paperinvalmistuksen kiertovesien erilliseen puhdista- 12 9 8 9 3 5 miseen. Näissä tapauksissa painovärit erotetaan, sen jälkeen kun on lisätty 2 - 100 mg keksinnön mukaisia yhdisteitä litraa kohden kiertovettä, esimerkiksi suodattamalla tai vaahdottamalla.

5 Esimerkit

Keksinnön mukaisen polymeerin 1 valmistus Pyöreäpohjaiseen reaktioastiaan, joka oli varustettu sekoittimella, palautusjäähdyttimellä ja kahdella tipu-tussuppilolla, laitettiin 100 g ksyleeniä ja se kuumennet-10 tiin 100 °C:seen. Tässä lämpötilassa lisättiin pisaroit-tain 2 tunnin aikana yhtaikaisesti toisesta tiputussuppi-losta 100 g etyyliakrylaattia ja toisesta 1 g dibentsoyy-liperoksidia liuotettuna 20 g:aan ksyleeniä. Monomeerien lisäyksen päätyttyä sekoitusta jatkettiin vielä 1 tunti 15 100 °C:ssa. Muodostui polyetyyliakrylaattia, jonka omi- naisviskositeetti 25 °C:ssa oli 1,40 (10-%:inen tolueeni-liuos).

Sen jälkeen lisättiin 117 g 2-etyyliaminoetanolia ja 6,6 g natriummetylaattia ja lämpötila nostettiin arvoon 20 130 - 140 °C, samalla kun tislattiin pois etanolia. Reak tion päätyttyä ksyleeni poistettiin alipainetislauksella ja saatu polymeeri liuotettiin etikkahappoiseen veteen. Saatiin liuos, jonka polymeeripitoisuus oli 1 paino-%. Keksinnön mukaisen polymeerin 11 valmistus '. 25 Vastaavalla tavalla kuin keksinnön mukaista poly meeriä I valmistettaessa polymeroitiin 100 g etyyliakrylaattia 0,5 g:n dibentsoyyliperoksidia ollessa läsnä. Saadun polyetyyliakrylaatin ominaisviskositeetti 25 °C:ssa oli 1,69 (10-%:inen tolueeniliuos).

30 Sen jälkeen toteutettiin reaktio 2-dietyyliamino- etanolin kanssa ja valmistettiin vesiliuos, jonka polymeeripitoisuus oli 1 paino-%, vastaavalla tavalla kuin keksinnön mukaista polymeeriä I valmistettaessa.

96935 13

Keksinnön mukaisen polymeerin 111 valmistus

Vastaavalla tavalla kuin keksinnön mukaista polymeeriä I valmistettaessa 100 g:aan ksyleeniä lisättiin 80 °C:ssa 2 tunnin aikana 100 g etyyliakrylaattia ja 1 g 5 dibentsoyyliperoksidia liuotettuna 20 g:aan ksyleeniä. Saadun polyetyyliakrylaatin ominaisviskositeetti 25 eC:ssa oli 2,54 (10-%:inen tolueeniliuos).

Sen jälkeen toteutettiin reaktio 2-dietyyliamino-etanolin kanssa ja valmistettiin vesiliuos, jonka poly-10 meeripitoisuus oli 1 paino-%, vastaavalla tavalla kuin keksinnön mukaista polymeeriä I valmistettaessa.

Käy11öe s imerki t 20 g ilmakuivaa ( = 18,4 g absoluuttisen kuivaa kosteuden ollessa 8,3 %) painettua keräyspaperia (100-%:ises-15 ti päivälehtiä), joka oli painettu fleksopainoväreillä, hienonnettiin Starmix-laitteessa (säätö 2) 520 ml:ssa vesiliuosta, joka sisälsi 2,0 paino-% natriumvesilasia (kiintoainepitoisuus 35 paino-%, 37 - 40 °Be), 2,33 paino-% vetyperoksidia (30-painoprosenttista) ja 1,0 paino-% 20 natriumhydroksidia (99-painoprosenttista) (kaikki ilmoitetut painoprosenttiluvut pohjautuvat ilmakuivaan paperiai-nekseen), 45 eC:ssa 10 minuutin ajan. Sen jälkeen paperimassa laimennettiin vedellä 1,84 litran tilavuuteen ja sen annettiin seistä 45 °C:ssa 1,5 tuntia. Sen jälkeen *·' ' 25 600 ml:n eriin tätä paperimassaa lisättiin kuhunkin 0,2 paino-% (ilmakuivasta paperiaineksesta laskettuna) keksinnön mukaisia polymeerejä samalla sekoittaen ja niitä vaahdotettiin Denver-laboratoriovaahdotuskennossa ( 600 ml) 45 eC:ssa kierrosnopeudella 300 min-1 12 minuutin ajan. 30 Vaahdotuksen jälkeen kukin paperimassa erotettiin imusuo-dattimella vedestä (kiertovedestä) ja muovattiin valoku-vankuivauspuristimessa kahden suodatinpaperin välissä arkiksi, ja sitä kuivattiin 100 °C:ssa 90 minuutin ajan.

Yhteenveto siistaustuloksista on esitetty taulukos-35 sa 1. Siistattavuuden mittana toimiva luku (DEM) lasket- 98935 14 tiin painetun (BS), siistatun (DS) ja painamattoman (US) paperiaineksen hei jastuskertoimista R457nm (valkoisuusas-teista) seuraavalla kaavalla: 5 Valkoisuusaste (DS) - Valkoisuusaste (BS) DEM (%) ----------------------------------------x 100

Valkoisuusaste (US) - Valkoisuusaste (BS) (0 % tarkoittaa sitä, että painovärien poistumista ei ta-10 pahtunut, 100 % painovärien kvantitatiivista poistoa).

Kiertoveden laatu määritettiin transmissioin!ttauksen avul la (Photometer 662, Metrohm-yhtiö, Herisau, Sveitsi) (mitä suurempi transmissio prosentteina on, sitä paremmaksi kiertovesi arvostellaan: T = 100 % merkitsee kirkasta 15 kiertovettä).

Taulukko 1 Käytetty R457 R457 R457 DEM (%) T (%) polymeeri (US) (BS) (DS) 20 ______ 1 51,2 27,2 44,1 70 98 2 51,2 27,2 43,8 69 100 3 51,2 27,2 42,3 63 99 25

Claims (6)

96935

1. Sellaisten, ainakin osittain veteen liukenevien 5 polymeerien käyttö painovärien poistamiseen painetuista keräyspapereista ja/tai paperinvalmistuksen kiertovesistä, joiden massakeskimääräinen moolimassa on 2000 -500 000 ja jotka on valmistettu antamalla polymeerien, jotka sisältävät karboksyyli- ja/tai esteriryhmiä, joiden 10 yleinen kaava on -C00R, jossa R tarkoittaa C1.8-alkyyliryh-mää tai aromaattista ryhmää, ja/tai -CO-O-CO-ryhmiä, reagoida (määrät perustuvat polymeerien sisältämiin karbok- syyli-, esteri- ja/tai latentteihin karboksyyliryhmiin) (Bl) 0 - 1 ekvivalentin kanssa aminoalkoholeja, jotka vas-15 taavat yleiskaavaa (I), R6 «O - (C„H2n0)x—RS . N/ (i)

20 R7 jossa R5 tarkoittaa C^-alkyyliryhmää tai aromaattista ryhmää, R6 ja R7 ovat keskenään samanlaisia tai erilaisia ja tarkoittavat C1.4-alkyyliryhmiä tai aromaattisia ryhmiä tai 25 R6 ja R7 tarkoittavat yhteisesti ryhmää CH2CH2-0-CH2CH2, n on 2, 3 ja/tai 4 ja x tarkoittaa lukua, joka on alueella 0 - 10; (B2) 0 - 1 ekvivalentin kanssa diamiineja, jotka vastaavat yleiskaavaa (II), 30 '· H /10 \ p / (II) N - R8 - H 6 \u 98935 jossa R8 tarkoittaa Cj.e-alkyyliryhmää tai aromaattista ryhmää, R9 tarkoittaa vetyä tai C1.4-alkyyliryhmää ja R10 ja R11 ovat keskenään samanlaisia tai erilaisia ja tarkoittavat C^-alkyyliryhmiä tai R10 ja R11 tarkoittavat yhteises-5 ti ryhmää -CH=CH-N«CH-; (B3) 0 - 0,5 ekvivalentin kanssa alkoholeja, jotka vastaavat yleiskaavaa (III), HO - (CmH2mO)y—(HI) 10 jossa R12 tarkoittaa C6.22-alkyyliryhmää tai aromaattista ryhmää, m on 2, 3 ja/tai 4 ja y tarkoittaa lukua, joka on alueella 0 - 30; ja (B4) 0 - 0,5 ekvivalentin kanssa amiineja, jotka vastaavat 15 yleiskaavaa (IV), H /N-RH (IV) r!3 20 jossa R13 tarkoittaa vetyä tai C1.4-alkyyliryhmää ja R14 tarkoittaa C6_22-alkyyliryhmää tai aromaattista ryhmää; sillä edellytyksellä, että aineosien (Bl) ja (B2) ekviva-lenttimäärien summa on muu kuin 0. .25

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen käyttö, t u n - " n e t t u siitä, että käytetään sellaisia, ainakin osit tain veteen liukenevia polymeerejä, joiden massakeskimää-räinen moolimassa on 5000 - 300 000, edullisesti 10 000 -100 000.

3. Jommankumman tai molempien patenttivaatimuksista 1 ja 2 mukainen käyttö, tunnettu siitä, että käytetään sellaisia, ainakin osittain veteen liukenevia polymeerejä, jotka on valmistettu antamalla karboksyyli-, esteri- ja/tai anhydridiryhmiä sisältävien polymeerien rea- 96935 goida (määrät perustuvat polymeerien sisältämiin karbok-syyli-, esteri- ja/tai latentteihin karboksyyliryhmiin) (Bl) 0 - 1 ekvivalentin kanssa aminoalkoholeja, (B2) 0-1 ekvivalentin kanssa diamiineja, 5 (B3) 0 - 0,2 ekvivalentin kanssa alkoholeja ja (B4) 0 - 0,2 ekvivalentin kanssa amiineja sillä edellytyksellä, että aineosien (Bl) ja (B2) ekviva-lenttimäärien summa on 0,7 - 1.

4. Yhden tai useamman patenttivaatimuksista 1-3 10 mukainen käyttö, tunnettu siitä, että karboksyy-li-, esteri- ja/tai anhydridiryhmiä sisältävät polymeerit sisältävät rakenneyksiköitä, jotka vastaavat yleiskaavoja (AI) —CRi-CR2— 15 c=o OR3 20 ja/tai (A2) —CR* -CR2— ” A A ooo ja/tai (A3)

30. CR- — CR2 — C=0 c=o OR3 OR4 35 98935 joissa R1 ja R2 ovat keskenään samanlaisia tai erilaisia ja tarkoittavat kumpikin erikseen vetyä tai metyyliryhmää ja R3 ja R4 ovat keskenään samanlaisia tai erilaisia ja tarkoittavat kumpikin erikseen vetyä, C^g-alkyyliryhmää 5 tai aromaattista ryhmää.

5. Yhden tai useamman patenttivaatimuksista 1-4 mukainen käyttö, tunnettu siitä, että karboksyy-li-, esteri- ja/tai anhydridiryhmiä sisältävät polymeerit sisältävät rakenneyksiköitä, jotka vastaavat yleiskaavaa 10 (AI).

6. Yhden tai useamman patenttivaatimuksista 1-5 mukainen käyttö, tunnettu siitä, että käytetään ainakin osittain veteen liukenevia polymeerejä, jotka on valmistettu yleisen kaavan AI, jossa R1 on H, R2 on H tai 5 metyyliryhmä ja R3 on H tai C1.4-alkyylxryhmä, mukaisista rakenneyksiköistä koostuvien polymeerien reaktioilla ami- noalkoholien ja/tai diamiinien, edullisesti aminoalkoho-lien kanssa. 19 98935 /