FR2494321A1 - Paper or cardboard sizing process - by spraying pure, molten or dissolved sizing agent on surface of pulp sheet contg. water - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un nouveau procédé de collage des papiers-cartons en milieu acide ou neutre. The present invention relates to a new method of bonding paper-cardboard in an acid or neutral medium.
On sait que le papier, constitué en majeure partie de fibres végétales (6O à 900), est facilement mouillé par liteau et les encres aqueuses. On tire parti de cette aptitude dans certains types de papier : ouates, buvards... It is known that paper, consisting mainly of plant fibers (60 to 900), is easily wet by slurry and aqueous inks. We take advantage of this ability in some types of paper: wadding, blotting ...
les papiers étant alors du type dit "non collé". D'autres types de papier, pour être utzlisables, ne doivent pas absorber l'eau trop rapidement : c'est le cas des papiers pour écriture, de certains papiers d'impression (Offset), de certains papiers d'emballage. Dans d'autres cas enfin il est nécessaire de disposer de papiers parfaitement hydrophobes (imperméables), l'eau ne mouillant pas les fibref.the papers then being of the type called "not glued". Other types of paper, to be usable, must not absorb water too quickly: this is the case of writing papers, some printing papers (Offset), some packaging papers. In other cases finally it is necessary to have perfectly hydrophobic papers (waterproof), the water does not wetting fiberf.
Le collage papetier" est un procédé qui consiste à diminuer le mouillage des fibres grâce à des produits hydrophobes sans pour autant atteindre l'hydrofugation complète, comme c'est le cas pour l'imperméabilisation. The "papermaking" is a process that consists in reducing the wetting of the fibers with hydrophobic products without achieving complete water repellency, as is the case for waterproofing.
Les divers agents de collage (produits hydrophobes) qui peuvent être des colophanes modifiées ou non, des cires paraffines, des cétènes dimères, des anhydrides d'acides, ou des copolymères hydrophobes, sont soit introduits dans la suspension fibreuse avant formation de la feuille, soit appliqués par imprégnation dans la feuille sèche a l'aide d'une presse encolleuse (Size-Press). The various bonding agents (hydrophobic products) which may be modified or unmodified rosins, paraffin waxes, dimeric ketenes, acid anhydrides, or hydrophobic copolymers, are either introduced into the fibrous suspension before formation of the sheet, is applied by impregnation in the dry sheet using a size-press.
La plupart de ces produits hydrophobes, sont présentés sons forme d'émulsions aqueuses. Most of these hydrophobic products are presented in the form of aqueous emulsions.
Les procédés de collage n'incluent pas les procédés qui permettent d'imperméabiliser les papiers-cartons, tels que ceux par imprégnation plein bain, dépôt en surface avec système de dosage à lame trainante, a lame d'air ou a rouleaux autres que la Size-Press ou par pulvérisation en surface tel que le procédé "BOISE", utilisé pour pulvériser de la cire dans la fabrication du carton ondulé. De même, il est bien connu qu'on peut pulvériser des amidons cuits ou crus dans la feuille sur la machine à papier (Revue ATIP. The bonding processes do not include the processes which make it possible to waterproof the paper-boards, such as those by full-bath impregnation, surface deposition with a drag-blade metering system, with an air knife or with rollers other than the Size-Press or by surface spray such as the "BOISE" process, used to spray wax in the manufacture of corrugated board. Also, it is well known that cooked or raw starches can be sprayed into the sheet on the paper machine (ATIP Review.
Vol. 29 NO 5, 1975) mais ceci ne constitue pas un procédé de collage car l'amidon n'est pas un produit hydrophobe par lui-même.Flight. 29, No. 5, 1975) but this is not a sticking process because the starch is not a hydrophobic product by itself.
Dans le cas de l'introduction du produit hydrophobe dans la suspension fibreuse, avant formation de la feuille, le collage est appelé par l'homme de l'art "collage dans la masse" ; il peut être effectué en milieu acide avec notamment des colles à base de colophanes précipitées sur la fibre par le sulfate d'alumine à pH 4,5 (revue ATIP, vol. In the case of the introduction of the hydrophobic product into the fibrous suspension, before formation of the sheet, the bonding is called by those skilled in the art "bonding in the mass"; it may be carried out in an acidic medium, in particular with rosin-based glues precipitated on the fiber by alumina sulfate at pH 4.5 (ATIP Review, Vol.
28 NO 4, 1974). Le collage dans la masse peut par ailleurs être effectué en milieu neutre (6,5 pH < 8) avec des produits du type émulsions de cétènes dimères (brevets US 3 070 452, et 2 785 067) ou d'anhydrides d'acides (brevet
US 3 102 064).28 NO 4, 1974). Bonding in the mass may also be carried out in a neutral medium (6.5 pH <8) with products of the ketene dimer emulsion type (US Pat. Nos. 3,070,452 and 2,785,067) or acid anhydrides ( patent
US 3,102,064).
Lorsqu'on imprègne la feuille sèche à l'aide d'une
Size Press, l'homme de l'art parle de "collage en surface".When impregnating the dry leaf with a
Size Press, the man of the art speaks of "surface collage".
Généralement dans ce cas, on utilise des produits hydrophobes synthétiques en mélange avec une solution d'amidon modifié, préalablement cuit (amidon oxydé). En surfaçage Size-Press, pour coller le papier, on retrouve entre'autres les émulsions utilisées pour le collage neutre citées précédemment, ou d'autres copolymères hydrophobes du type copolymère de styrène et d'anhydride maléique, copolymère statistique d'éthylène et d'acide acrylique, dispersions aqueuses d'un copolymère à base d'acrylates, etc... Le collage dans la masse milieu acide ou neutre et/ou le collage en surface présentent néanmoins de nombreux inconvénients.Generally in this case, synthetic hydrophobic products are used in admixture with a solution of modified starch, previously cooked (oxidized starch). In Size-Press surfacing, for bonding the paper, there are among others the emulsions used for the neutral bonding mentioned above, or other hydrophobic copolymers of the copolymer type of styrene and maleic anhydride, a random copolymer of ethylene and diene. acrylic acid, aqueous dispersions of a copolymer based on acrylates, etc ... Bonding in the acid or neutral medium medium and / or surface bonding nevertheless have many disadvantages.
C'est ainsi que, dans le cas du collage dansla masse avec les colophanes, il est nécessaire d'utiliser des quan tités importantes de sulfate d'alumine qui se dépose dans le circuit de la machine;on constate une corrosion élevée, la formation de mousses, un encrassement de l'habillage de la machine ; les caractéristiques mécaniques du papier sont diminuées ; de plus le stockage d'émulsions de stabilité moyenne pose des problèmes. Thus, in the case of in-mass bonding with rosins, it is necessary to use large quantities of alumina sulphate which is deposited in the circuit of the machine, there is a high corrosion, the formation of foam, clogging of the machine casing; the mechanical characteristics of the paper are diminished; moreover the storage of medium stability emulsions poses problems.
Les procédés de collage neutre dans la masse et/ou en surface remédient en partie aux inconvénients ci-dessus les émulsions qui sont livrées au papetier ou qi'il fabrique lui-même sont toutefois peu stables et il est souvent nécessaire de leur adjoindre des agents de fixation quand elles sont introduites dans la masse. Neutral bonding processes in bulk and / or on the surface partly remedy the disadvantages above the emulsions which are delivered to the paper manufacturer or which he manufactures himself are however not very stable and it is often necessary to add agents to them. when they are introduced into the mass.
La présente invention vise à pallier ces inconvénients. The present invention aims to overcome these disadvantages.
C'est ainsi qu'elle a pour objet un nouveau procédé de collage des papiers-cartons dont I'originalité consiste en ce que l'application des produits de collage, utilisés à l'étant pur,à l'état fondu ou éventuellement dilués dans un solvant approprié , est effectuée par pulvérisation, selon tout moyen connu en soi, sur au moins l'une des faces du papier-carton présentant une teneur en eau comprise entre 5 et 99 ,'. Thus, it relates to a new process for bonding paper and paperboard, the originality of which is that the application of the bonding agents, used in the pure, in the molten state or possibly diluted in a suitable solvent, is carried out by spraying, according to any means known per se, on at least one of the faces of the paper-board having a water content of between 5 and 99%.
Les avantages de ce nouveau procédé de collage sont nombreux. C'est ainsi qu'il permet une plus grande efficacité de collage à quantité égale d'agent de collage par rapport à la pâte. On réalise de plus des économies importantes de produits de collage ; en effet, pour un niveau de collage donné, l'application par pulvérisation néces- site moins de produit ; on évite de plus l'hydrolyse des agents de collage ; cette hydrolyse nuit en effet à leur efficacité ; dans les procédés de la technique antérieure, l'application des produits à partir d'émulsions aqueuses entraine une consommation de produit plus élevé, donc un prix de revient du collage bien supérieur au procédé selon l'invention qui permet d'utiliser des produits à 100 % de matière active.On peut ainsi amortir très rapidement l'investissement en matériel de pulvérisation. The advantages of this new bonding process are numerous. Thus, it allows a greater efficiency of bonding with equal amounts of bonding agent relative to the paste. In addition, significant savings are made in bonding products; indeed, for a given gluing level, the spray application requires less product; furthermore, the hydrolysis of the bonding agents is avoided; this hydrolysis in fact impairs their effectiveness; in the methods of the prior art, the application of the products from aqueous emulsions leads to a higher product consumption, therefore a cost of the bond much higher than the process according to the invention which makes it possible to use products with 100% active ingredient. The investment in spray equipment can thus be very quickly absorbed.
En outre, selon le lieu de pulvérisation et le type d'agent de collage utilisé - - On peut se passer d'agents de fixation tels que
amidon cationique, polyamide, polyamine épichlorhy
drine, polyacrylamide cationique, polyéthylénimine,
dicyandiamide formol cationique, urée. ou mélamine
formol cationique etc...In addition, depending on the spray location and the type of bonding agent used - - You can do without fastening agents such as
cationic starch, polyamide, polyamine epichloride
cationic polyacrylamide, polyethylenimine,
dicyandiamide cationic formol, urea. or melamine
cationic formol etc ...
- - les eaux d'égouttage sont moins chargées de produits
tels que agents de fixation, colophane, colles syn
thétiques, sulfate d'alumine, acide sulfurique etc... - - Drainage is less loaded with products
such as fixing agents, rosin, syn glues
theories, alumina sulphate, sulfuric acid, etc.
ce qui a pour conséquence de diminuer l'encrassement
par des dépôts sur le cylindre aspirant, les feutres,
de moins user les toiles métalliques; il se forme
moins de mousses.which has the effect of reducing the fouling
by deposits on the suction cylinder, felts,
to use metal cloths less; it is formed
less foam.
- les papiers ainsi traités présentent un toucher
"textile".- the papers thus treated have a touch
"textile".
- on améliore l'imprégnation par les bitumes des pa
piers ainsi traités.the impregnation with the bitumens of the
so treated.
- on obtient des papiers d'emballage à propriétés anti
corrosives.- we obtain packaging papers with anti
Corrosive.
- on améliore l'accrochage des encres grasses sur les
papiers ainsi traités.- It improves the attachment of greasy inks on the
papers thus treated.
Pour l'application du procédé selon l'invention, on utilise avantageusement des cétènes dires de formule générale :
dans laquelle R est un radical hydrocarboné choisi parmi les groupes alcoyles ayant au moins 8 atomes de carbone, les groupes cycloalcoyles, alcoylidènes, aryles, alkylaryles, d'au moins 6 atomes de carbone.For the application of the process according to the invention, it is advantageous to use ketenes of the general formula:
wherein R is a hydrocarbon radical selected from alkyl groups having at least 8 carbon atoms, cycloalkyl, alkylidene, aryl, alkylaryl groups of at least 6 carbon atoms.
Ces produits réagissent lentement sur les groupes OH de la cellulose dans des conditions neutres ou basiques pour donner
These products react slowly on the OH groups of cellulose in neutral or basic conditions to give
Selon un autre mode de réalisation, on utilise des anhydrides choisis parmi les anhydrides d'acide succinique substitués de formule générale
dans laquelle R1 est un radical hydrocarboné choisi parmi les groupes alcoyles et alcoylidènes, alkylaryles et alkénylaryles ayant au moins 5 atomes de carbone, ces composés étant sous forme liquide, solide et/ou de leurs eutectiques liquides à 200C.According to another embodiment, anhydrides chosen from substituted succinic acid anhydrides of general formula are used.
wherein R 1 is a hydrocarbon radical selected from alkyl and alkylidene, alkylaryl and alkenylaryl groups having at least 5 carbon atoms, these compounds being in liquid, solid form and / or their liquid eutectics at 200C.
Ces dérivés réagissent rapidement, contrairement aux cétènes digères, sur les groupes OH de la cellulose par leur fonction anhydride soit en milieu acide ou soit en milieu neutre1 pour donner par exemple
- l'anhydride stéarique - des anhydrides spéciaux de formule générale
dans laquelle R2 est un radical hydrocarboné choisi parmi les groupes aryles, aI*aryles, alcoyles et alcoylidènes, cycloalcoyles ayant au moins 6 atomes de carbone.These derivatives react rapidly, unlike ketene digesters, on the OH groups of cellulose by their anhydride function either in an acid medium or in a neutral medium to give, for example
- stearic anhydride - special anhydrides of the general formula
wherein R2 is a hydrocarbon radical selected from aryl, aryl, alkyl and alkylidene groups, cycloalkyls having at least 6 carbon atoms.
Dans la pratique du procédé de collage par pulvérisation selon l'invention, de très bons résultats sont déjà obtenus avec des quantités pulvérisées aussi faibles que 0,05 g/m2, mais il est préférable d'utiliser des doses variant de 0,2 à 10 g/m2. Pour certaines propriétés, il est cependant préférable de pulvériser jusqu'a 50 g/m2. In the practice of the sputtering method according to the invention, very good results have already been obtained with pulverized quantities as low as 0.05 g / m 2, but it is preferable to use doses ranging from 0.2 to 10 g / m2. For some properties, however, it is preferred to spray up to 50 g / m2.
La présente invention sera d'ailleurs mieux comprise à l'aide des exemples suivants qui décrivent de façon non limitative les améliorations obtenues à l'aide du nouveau procédé de collage par pulvérisation selon l'invention. The present invention will also be better understood with the aid of the following examples which describe in a nonlimiting manner the improvements obtained with the aid of the new method of sputtering according to the invention.
Exemple 1
Selon la technique antérieure, on prépare une émulsion en chauffant 14 g d'alkyl-cétène dimère dérivé de l'acide palmitique (groupe alkyl-tétradécyl) vers 600C, on additionne lentement sous forte agitation 100 g d'eau à une température < 60 C. On laisse refroidir sous forte agitation; l'émulsion s'inverse lorsque la température est 4 400C. On ajoute 2,1 g de dioctylsulfosuccinate de soude, puis pour affiner l'émulsion on la passe au moulin colloidal.Example 1
According to the prior art, an emulsion is prepared by heating 14 g of dimeric alkyl ketene derived from palmitic acid (alkyl-tetradecyl group) to 600 ° C., 100 g of water at a temperature <60 are added slowly with vigorous stirring. C. It is allowed to cool with vigorous stirring; the emulsion reverses when the temperature is 4,400C. 2.1 g of sodium dioctylsulfosuccinate are added, and then, to refine the emulsion, it is passed through the colloid mill.
Dans une suspension de pâte à 5 g/l contenant 50 % de pâte
Kraft blanchie de feuillus et 50 % de pâte Kraft blanchie de résineux, raffinées à 300 SR (degréSchopper Riegler), pH 7,1 on ajoute sous agitation 0,3 % compté en sec de l'émulsion précédente par rapport à la pâte sèche, ainsi que 3 % sec d'une solution d'amidon cationique (DS = 0,03) à 1 % par rapport à la pâte sèche.In a 5 g / l dough suspension containing 50% dough
Bleached hardwood kraft and 50% softwood bleached kraft pulp, refined to 300 SR (Schopper Riegler degree), pH 7.1, 0.3% of the previous emulsion was added to the dry pulp with stirring, as well as 3% dry of a cationic starch solution (DS = 0.03) at 1% relative to the dry pulp.
Des feuilles de papier de 70 g/m2 sont réalisées à l'aide d'une formette (LHOMMARGY) et sont pressées à 3 kg/cm2, séchées 10 minutes à 1050C à l'aide d'une presse à repasser. Les feuilles sont conditionnées 24 h à 200C et 65% HR avant d'effectuer les contrôles de collage. Paper sheets of 70 g / m2 are made using a formette (LHOMMARGY) and are pressed at 3 kg / cm 2, dried for 10 minutes at 1050 ° C. using an ironing press. The leaves are conditioned for 24 hours at 200C and 65% RH before carrying out the bonding checks.
En utilisant la même pâte précédente, contenant 3 % en sec d'une solution d'amidon cationique (DS = 0,03), on réalise des feuilles à 70 g/m2 sur lesquelles après pressage à 3 kg/cm2, les feuilles étant humides (40 % d'eau), on pulvérise selon l'invention sur le côté toile, à l'aide d'un pulvérisateur, 7,5 cc d'une solution à 0,1 % d'al kylcétène à base palmitique dans du perchloréthylène. La surface de chaque feuille est de 356,3 cm2 pour 2,5 g de pâte sèche. Cela équivaut à pulvériser 0,3 % d'alkylcétène par rapport à la pâte sèche. Using the same dough above, containing 3% by weight of a cationic starch solution (DS = 0.03), sheets of 70 g / m 2 are produced on which, after pressing, at 3 kg / cm 2, the sheets being 40 g of water, 7.5 cc of a 0.1% palmitic solution of al kylketene are sprayed according to the invention on the fabric side using a sprayer. perchlorethylene. The surface of each sheet is 356.3 cm 2 per 2.5 g of dry pulp. This is equivalent to spraying 0.3% alkylketene with respect to the dry pulp.
Les feuilles après pulvérisation sont séchées pendant 10 minutes à 1050C à l'aide de la presse à repasser, puis elles sont conditionnées 24 h à 200C et 65% HR. The sheets after spraying are dried for 10 minutes at 1050 ° C. using the ironing press, then they are conditioned for 24 hours at 200 ° C. and 65% RH.
Le collage est déterminé par deux méthodes
- la méthode aux encres AFNOR - Norme française Q 03 015
- la méthode TAPPI - RC 213 (Thiocyanate flotation)
Les résultats sont rassemblés dans le tableau 1 ci apyres
Tableau 1
The collage is determined by two methods
- the AFNOR ink method - French standard Q 03 015
- TAPPI method - RC 213 (Thiocyanate flotation)
The results are shown in Table 1 below.
Table 1
<tb> <SEP> Procédé <SEP> Emulsion <SEP> d'alkyl- <SEP> Pulvérisation <SEP> de
<tb> <SEP> cétone <SEP> introduite <SEP> l'alkyl <SEP> cétne
<tb> Collage <SEP> s <SEP> - <SEP> dans <SEP> la <SEP> suspension <SEP> selon <SEP> l'inven
<tb> <SEP> de <SEP> pâte <SEP> selon <SEP> la <SEP> tion
<tb> <SEP> ; <SEP> technique <SEP> anté
<tb> <SEP> rieur
<tb> Encres <SEP> AFNOR <SEP> 3 <SEP> - <SEP> 4 <SEP> 4 <SEP> - <SEP> 4
<tb> Tappi <SEP> (secondes) <SEP> 62 <SEP> 70
<tb>
On peut constater la supériorité du collage dans le procédé par pulvérisation selon l'invention.<SEQ ID NOTIFICATION><SEP> Process <SEP> Emulsion <SEP> of alkyl- <SEP> Sputtering <SEP> of
<tb><SEP> ketone <SEP> introduced <SEP> alkyl <SEP> cetin
<tb> Paste <SEP> s <SEP> - <SEP> in <SEP> the <SEP> suspension <SEP> according to <SEP> the inven
<tb><SEP> of <SEP> paste <SEP> according to <SEP><SEP>
<tb><SEP>;<SEP> technique <SEP> ante
<tb><SEP> laughing
<tb> Inks <SEP> AFNOR <SEP> 3 <SEP> - <SEP> 4 <SEP> 4 <SEP> - <SEP> 4
<tb> Tappi <SEP> (seconds) <SEP> 62 <SEP> 70
<Tb>
It can be seen the superiority of the bonding in the spray process according to the invention.
Exemple 2
On procède comme dans l'exemple 1 sauf que l'on ne met pas de fixateur (amidon cationique) dans le papier ; les résultats sont consignés dans le tableau 2 ci-dessous
Tableau 2
Example 2
The procedure is as in Example 1 except that no fixative (cationic starch) is placed in the paper; the results are shown in Table 2 below
Table 2
<tb> <SEP> Procédé <SEP> Emulsion <SEP> d'alkyl- <SEP> Pulvérisation <SEP> de
<tb> <SEP> \ <SEP> cétone <SEP> introduite <SEP> l'alkylcétine
<tb> Collage <SEP> dans <SEP> la <SEP> suspension <SEP> selon <SEP> l'inven
<tb> <SEP> de <SEP> pâte <SEP> selon <SEP> la <SEP> tion
<tb> <SEP> technique <SEP> ante'
<tb> <SEP> rieure
<tb> Encres <SEP> AFNOR <SEP> 0 <SEP> - <SEP> 0 <SEP> 3 <SEP> - <SEP> 3
<tb> appi <SEP> (secondes) <SEP> 1 <SEP> 56
<tb>
Comme il apparaît clairement dans ce tableau, le nouveau procédé selon l'invention ne nécessite pas l'emploi de fixateur pour obtenir un très bon collage, contrairement au procédé de la technique antérieure.<SEQ ID NOTIFICATION><SEP> Process <SEP> Emulsion <SEP> of alkyl- <SEP> Sputtering <SEP> of
<tb><SEP> \ <SEP> ketone <SEP> introduced <SEP> alkylketin
<tb> Paste <SEP> in <SEP> the <SEP> suspension <SEP> according to <SEP> the inven
<tb><SEP> of <SEP> paste <SEP> according to <SEP><SEP>
<tb><SEP> technique <SEP> ante '
<tb><SEP> more
<tb> Inks <SEP> AFNOR <SEP> 0 <SEP> - <SEP> 0 <SEP> 3 <SEP> - <SEP> 3
<tb> appi <SEP> (seconds) <SEP> 1 <SEP> 56
<Tb>
As is clear from this table, the new method according to the invention does not require the use of fixative to obtain a very good bond, unlike the method of the prior art.
De plus, le tableau 3 suivant rassemblant les résultats d'essais effectués selon le procédé de la technique antérieure, permet de montrer nettement que les émulsions d'alkyl-cétène du commerce qui contiennent déjà un amidon cationique (brevet US NO 3 070 452) nécessitent cependant l'emploi d'un fixateur supplémentaire (amidon cationique ou autre). In addition, the following table 3 summarizing the results of tests carried out according to the method of the prior art makes it possible to show clearly that commercial alkyl ketene emulsions which already contain a cationic starch (US Pat. No. 3,070,452). however, require the use of an additional fixer (cationic starch or other).
Tableau 3
Table 3
<tb> <SEP> Collage <SEP> Aquapel <SEP> 360 <SEP> (Hercules)
<tb> % <SEP> émulsion <SEP> sec/
<tb> <SEP> pâte <SEP> 0,4 <SEP> 0,4
<tb> % <SEP> amidon <SEP> catio
<tb> <SEP> nique <SEP> sec/pâte <SEP> - <SEP> 3
<tb> Collage <SEP> aux <SEP> en
<tb> cres <SEP> 0-0 <SEP> 5-5
<tb>
Exemple 3
Dans une suspension de pâte à 5g/l comprenant 50 % de pâte Kraft blanchie de feuillus et 50 % de pâte Kraft blanchie de résineux, raffinées à 300SR, pH 7,6, on ajoute suivant la technique antérieure, sous agitation, respectivement 1,6 ,' et 3,72 % en sec/pâte, de l'émul- sion préparée de la façon suivante
On fait cuire 10 g sec d'amidon cationique (DS = 0,03) dans 450 cc d'eau, pendant 20 minutes à 900C, on refroidit entre 20 et 300C, on ajoute 3,3 g de dodécenyl d'anhydride succinique (DDAS). On complète le mélange à îOOOcc avec de l'eau. Ce mélange est ensuite passé dans un moulin colloïdal afin d'émulsionner le DDAS dans la solution d'amidon cationique. Les feuilles de 70 g/m2 sont réalisées à l'aide de la formette, pressées à 3 kg/cm2 et séchées 5 minutes à 105 C, puis conditionnées 24 h avant de faire les tests de collage.<tb><SEP> Paste <SEP> Aquapel <SEP> 360 <SEP> (Hercules)
<tb>% <SEP> emulsion <SEP> dry /
<tb><SEP> paste <SEP> 0.4 <SEP> 0.4
<tb>% <SEP> starch <SEP> catio
<tb><SEP> nique <SEP> sec / paste <SEP> - <SEP> 3
<tb> Paste <SEP> to <SEP> in
<tb> cres <SEP> 0-0 <SEP> 5-5
<Tb>
Example 3
In a suspension of 5 g / l pulp comprising 50% of hardwood bleached kraft pulp and 50% of bleached softwood kraft pulp, refined to 300SR, pH 7.6, 1, respectively, is added with stirring. 6, and 3.72% dry / paste, of the emulsion prepared as follows
10 g of cationic starch (DS = 0.03) are cooked in 450 cc of water, for 20 minutes at 900 ° C., cooled to 20 ° C. to 300 ° C., 3.3 g of dodecenyl of succinic anhydride are added ( SADD). The mixture is made up to 1000cc with water. This mixture is then passed into a colloid mill to emulsify the DDAS in the cationic starch solution. The sheets of 70 g / m 2 are made using the form, pressed at 3 kg / cm 2 and dried for 5 minutes at 105 ° C. and then packaged for 24 hours before making the adhesion tests.
On compare le collage obtenu à celui obtenu à l'aide du nouveau procédé de pulvérisation selon l'invention à cet effet, on prépare des feuilles à la formette, elles sont pressées à 3 kg/cm2, puis sur ces feuilles humides (40 ,' d'eau), on pulvérise des solutions diluées à 0,5 % de DDAS dans du perchloréthylène ; par exemple pour une feuille de 356,3 cm2 contenant 2,5 g de pâte sèche, on pulvérise respectivement 2 g et 4,6 g de la solution à 0,5 ,' à l'aide d'un pulvérisateur sur le côté toile de la feuille. La feuille est ensuite séchée 5 minutes à 1050C sur la presse à repasser.Les résultats obtenus sont les suivants
Tableau 4
The bonding obtained is compared with that obtained using the novel spraying method according to the invention for this purpose, sheets are prepared in the form, they are pressed at 3 kg / cm 2, then on these wet sheets (40, of water), solutions diluted with 0.5% DDAS in perchlorethylene are sprayed; for example, for a 356.3 cm 2 sheet containing 2.5 g of dry pulp, 2 g and 4.6 g of the 0.5% solution are respectively sprayed with a sprayer on the canvas side. of the leaf. The sheet is then dried for 5 minutes at 1050 ° C. on the ironing press. The results obtained are as follows:
Table 4
<tb> Procédé <SEP> Emulsion <SEP> de <SEP> DDAS <SEP> Pulvérisation
<tb> <SEP> dans <SEP> l'amidon <SEP> du <SEP> DDAS <SEP> selon
<tb> <SEP> cationique <SEP> selon <SEP> l'invention
<tb> <SEP> la <SEP> technique <SEP> an
<tb> <SEP> térieure
<tb> <SEP> 0,92
<tb> % <SEP> DDAS <SEP> 0,4 <SEP> 0,92 <SEP> 0,4 <SEP> 0,92
<tb> % <SEP> amidon <SEP> cationique <SEP> 1,2 <SEP> 2,8 <SEP> <SEP> - <SEP> - <SEP>
<tb> Encres <SEP> Afnor <SEP> 2-1 <SEP> 3-2 <SEP> 3-1 <SEP> 4-2
<tb> Tappi <SEP> (sec) <SEP> 20s <SEP> 30s <SEP> 25s <SEP> 50s
<tb>
Il est remarquable que le collage par pulvérisation selon l'invention sous forme d'aérosols de DDAS et sans l'emploi d'agent fixateur est supérieur au collage obtenu par la technique anterieure avec agent fixateur et mise de ltémulsion dans la suspensionde pâte.<tb> Process <SEP> Emulsion <SEP> of <SEP> DDAS <SEP> Spray
<tb><SEP> in <SEP> starch <SEP> of <SEP> DDAS <SEP> according to
<tb><SEP> cationic <SEP> according to <SEP> the invention
<tb><SEP> the <SEP> technique <SEP> year
<tb><SEP> inside
<tb><SEP> 0.92
<tb>% <SEP> DDAS <SEP> 0.4 <SEP> 0.92 <SEP> 0.4 <SEP> 0.92
<tb>% <SEP> cationic starch <SEP><SEP> 1,2 <SEP> 2,8 <SEP><SEP> - <SEP> - <SEP>
<tb> Inks <SEP> Afnor <SEP> 2-1 <SEP> 3-2 <SEP> 3-1 <SEP> 4-2
<tb> Tappi <SEP> (sec) <SEP> 20s <SEP> 30s <SEP> 25s <SEP> 50s
<Tb>
It is remarkable that the spray bonding according to the invention in the form of DDAS aerosols and without the use of fixing agent is superior to the bonding obtained by the prior art with fixing agent and putting the emulsion in the paste suspension.
Exemple 4
On réalise des feuilles humides contenant respectivement 1,2 % et 2,8 % sec d'amidon cationique à pH 7,6.Example 4
Wet sheets containing respectively 1.2% and 2.8% dry cationic starch at pH 7.6 are produced.
Après pressage, on pulvérise selon l'invention respectivement 2 g de solution de DDAS sur les feuilles contenant 1,2 ,' d'amidon cationique et 4,6 g de solution de
DDAS sur les feuilles contenant 2,8 % d'amidon cationique; les quantités de produits sont comparables à celles de l'exemple 3, quant aux quantités d'émulsions de DDAS dans l'amidon cationique mises dans la pâte.After pressing, 2 g of DDAS solution are sprayed according to the invention on the sheets containing 1.2% of cationic starch and 4.6 g of sodium hydroxide solution.
DDAS on sheets containing 2.8% cationic starch; the amounts of products are comparable to those of Example 3, as regards the amounts of DDAS emulsions in the cationic starch put into the dough.
Tableau 5
Table 5
<tb> Procédé <SEP> Emulsion <SEP> de <SEP> DDAS <SEP> Pulvérisation
<tb> <SEP> selon <SEP> la <SEP> tech- <SEP> selon <SEP> l'inven
<tb> <SEP> nique <SEP> antérieure <SEP> tion
<tb> % <SEP> amidon <SEP> cationique <SEP> 1,2 <SEP> 2,8 <SEP> 1,2 <SEP> 2,8
<tb> % <SEP> DDAS <SEP> 0,4 <SEP> 0,92 <SEP> 0,4 <SEP> 0,92
<tb> Encres <SEP> Afnor <SEP> 2-1 <SEP> 3-2 <SEP> 4-2 <SEP> 5-3
<tb> Tappi <SEP> (secondes) <SEP> 20 <SEP> 30 <SEP> 50 <SEP> 70
<tb>
On remarque que le collage par pulvérisation selon I'invention est notablement amélioré s'il y a de l'amidon cationique dans le papier.<tb> Process <SEP> Emulsion <SEP> of <SEP> DDAS <SEP> Spray
<tb><SEP> according to <SEP> the <SEP> tech- <SEP> according to <SEP> the inven
<tb><SEP> nique <SEP> earlier <SEP> tion
<tb>% <SEP> cationic starch <SEP><SEP> 1,2 <SEP> 2,8 <SEP> 1,2 <SEP> 2,8
<tb>% <SEP> DDAS <SEP> 0.4 <SEP> 0.92 <SEP> 0.4 <SEP> 0.92
<tb> Inks <SEP> Afnor <SEP> 2-1 <SEP> 3-2 <SEP> 4-2 <SEP> 5-3
<tb> Tappi <SEP> (seconds) <SEP> 20 <SEP> 30 <SEP> 50 <SEP> 70
<Tb>
Note that spray bonding according to the invention is significantly improved if there is cationic starch in the paper.
Exemple 5
L'émulsion de DDAS préparée selon la technique antérieure dans l'exemple 3, est utilisée dans la pâte à des intervalles de temps variables après sa préparation (4 et 24 heures) à raison de 3,72 % sec/pâte, pH = 7,6.Example 5
The DDAS emulsion prepared according to the prior art in Example 3 is used in the paste at variable time intervals after its preparation (4 and 24 hours) at 3.72% dry / paste, pH = 7. 6.
Les résultats sont rassemblés dans le tableau 6.The results are summarized in Table 6.
Tableau 6
Collage Départ 4 h 24 h
Encres Afnor 3 - 2 2 - 1 0 - 0
Tappi (s) 30 22 1
On constate l'influence importante du temps de stockage de ltémulsion qui perd déjà une partie de son efficacité après 4 h de stockage ; après 24 h l'hydrolyse du DDAS est pratiquement totale.Par le procédé de pulvérisation selon l'invention, on ne rencontre pas cet inconvénient puisque le produit est pulvérisé soit à l'état pur, soit à ltétat fondu, soit dilué dans un solvant chloré approprié, en l'occurence le perchloréthylène.Table 6
Collage Departure 4 h 24 h
Inks Afnor 3 - 2 2 - 1 0 - 0
Tappi (s) 30 22 1
The important influence of the storage time of the emulsion which already loses part of its efficiency after 4 hours of storage is noted; after 24 hours, the hydrolysis of DDAS is practically complete. By the spraying process according to the invention, this disadvantage is not encountered since the product is sprayed either in the pure state, or in the molten state, or diluted in a solvent. chlorine, in this case perchlorethylene.
Exemple 6
On prépare une émulsion de DDAS selon la technique antérieure suivant l'exemple 3, que l'on incorpore à raison de 0,4 et 0,92 de DDAS dans la pâte à pH 5, contenant 2 % de sulfate d'alumine. Les feuilles sont réalisées comme dans l'exemple 3. On réalise des feuilles humides contenant 2 ,' de sulfate d'alumine à pH 5, sur lesquelles après simple pressage, on pulvérise respectivement 2 g et 4,6 g de la solution de DDAS à 0,5 % dans du perchloréthylène. Les feuilles sont ensuite séchées 5 minutes à 105 C, conditionnées 24 h avant de faire les tests de collage. Example 6
A DDAS emulsion is prepared according to the prior art according to Example 3, which is incorporated at a rate of 0.4 and 0.92 of DDAS in the paste at pH 5, containing 2% of alumina sulfate. The sheets are produced as in Example 3. Moist sheets containing 2 μl of alumina sulphate at pH 5 are made, after which, after simple pressing, 2 g and 4.6 g of the DDAS solution are sprayed respectively. to 0.5% in perchlorethylene. The leaves are then dried for 5 minutes at 105 ° C., conditioned 24 hours before making the gluing tests.
Tableau 7
Table 7
<tb> Procédé <SEP> Emulsion <SEP> de <SEP> DDAS <SEP> Pulvérisation <SEP> se
<tb> <SEP> selon <SEP> la <SEP> technique <SEP> lon <SEP> l'invention
<tb> <SEP> antérieure
<tb> ,' <SEP> DDAS <SEP> 0,4 <SEP> 0,92 <SEP> 0,4 <SEP> 0,92
<tb> ,' <SEP> amidonca- <SEP>
<tb> <SEP> tionique <SEP> 1,2 <SEP> 2,8 <SEP> - <SEP>
<tb> ,' <SEP> sulfate
<tb> <SEP> d'alumine <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 2
<tb> Encres <SEP> 3-1 <SEP> 4-2 <SEP> 3-2 <SEP> 4-3
<tb> Tappi <SEP> 25 <SEP> 50 <SEP> 30 <SEP> 60
<tb>
On constate que la présence de sulfate d'alumine dans la pâte favorise quelque peu le collage avec les deux procédés ; le nouveau procédé par pulvérisation selon l'invention donne toutefois des résultats supérieurs.<tb> Process <SEP> Emulsion <SEP> of <SEP> DDAS <SEP> Spraying <SEP> se
<tb><SEP> according to <SEP> the <SEP> technique <SEP> lon <SEP> the invention
<tb><SEP> earlier
<tb>, <SEP> DDAS <SEP> 0.4 <SEP> 0.92 <SEP> 0.4 <SEP> 0.92
<tb>, '<SEP> amidonca- <SEP>
<tb><SEP> tional <SEP> 1,2 <SEP> 2,8 <SEP> - <SEP>
<tb>, <SEP> sulfate
<tb><SEP> Alumina <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 2
<tb> Inks <SEP> 3-1 <SEP> 4-2 <SEP> 3-2 <SEP> 4-3
<tb> Tappi <SEP> 25 <SEP> 50 <SEP> 30 <SEP> 60
<Tb>
It is found that the presence of alumina sulphate in the dough promotes somewhat the bonding with the two processes; however, the novel spray method according to the invention gives superior results.
Exemple 7
On prépare selon l'exemple 3 et selon la technique antérieure, une émulsion d'isooctadécenyl d'anhydride succinique (IODAS), on l'introduit dans la pâte à pH 7,6 à raison de 3,72 % d'émulsion sèche par rapport à la pâte sèche (0,92 ,' IODAS + 2,8 ,' amidon cationique
DS = 0,03). Example 7
A succinic anhydride isooctadecenyl emulsion (IODAS) is prepared according to Example 3 and according to the prior art, it is introduced into the paste at pH 7.6 at a rate of 3.72% of dry emulsion. relative to dry pulp (0.92, IODAS + 2.8, cationic starch
DS = 0.03).
Les feuilles de 70 g/cm2 sont séchées 5 minutes à 1050C puis conditionnées 24 h avant de faire les tests de collage. The sheets of 70 g / cm 2 are dried for 5 minutes at 1050 ° C. and then packaged for 24 hours before making the gluing tests.
Ces résultats sont comparés s avec ceux obtenus selon le nouveau procédé de collage par pulvérisation, sur des feuilles humides et contenant 2,8 % d'amidon cationique, sur le côté toile de la feuille, de 4,6 g d'une solution de IODAS à 0,5 Ne dans du perchloréthylène. Les feuilles sont séchées 5 minutes à 1050C puis conditionnées. These results are compared with those obtained according to the new spray-bonding method, on wet sheets and containing 2.8% cationic starch, on the sheet side of the sheet, 4.6 g of a solution of IODAS at 0.5 Ne in perchlorethylene. The leaves are dried for 5 minutes at 1050C and then packaged.
Les résultats comparatifs sont donnés s dans le tableau 8 ci-apres
Tableau 8
The comparative results are given in Table 8 below.
Table 8
<tb> Procédé <SEP> Emulsion <SEP> de <SEP> IODAS <SEP> Pulvérisation
<tb> <SEP> selon <SEP> la <SEP> technique <SEP> de <SEP> IODAS <SEP> selon
<tb> <SEP> antérieure <SEP> l'invention <SEP>
<tb> % <SEP> IODAS <SEP> 0,92 <SEP> 0,92
<tb> % <SEP> amidon <SEP> ca
<tb> <SEP> tionique <SEP> 2,8 <SEP> 2,8
<tb> Encres <SEP> Afnor <SEP> 5-4 <SEP> 5-5
<tb> Tappi-sec <SEP> 90 <SEP> 110
<tb>
Comme il apparaît clairement, le nouveau procédé par pulvérisation, selon l'invention est supérieur au procédé selon la technique antérieure.<tb> Process <SEP> Emulsion <SEP> of <SEP> IODAS <SEP> Spray
<tb><SEP> according to <SEP><SEP> technique <SEP> of <SEP> IODAS <SEP> according to
<tb><SEP> earlier <SEP> the invention <SEP>
<tb>% <SEP> IODAS <SEP> 0.92 <SEP> 0.92
<tb>% <SEP> starch <SEP> ca
<tb><SEP> tional <SEP> 2,8 <SEP> 2,8
<tb> Inks <SEP> Afnor <SEP> 5-4 <SEP> 5-5
<tb> Tappi-sec <SEP> 90 <SEP> 110
<Tb>
As it is clear, the new spray method according to the invention is superior to the method according to the prior art.
Exemple 8
On réalise des eutectiques liquides à 2O0C, à partir de mélanges de dodecényl d'anhydride succinique (DDAS) et d'octadécényl d'anhydride succinique (ODAS). On mélange par exemple 50 parties en poids de DDAS (liquide) et 50 parties en poids de ODAS (solide, mis à L'état fondu), et l'on obtient un eutectique liquide à 2O0C. Example 8
Liquid eutectics at 20 ° C. are prepared from mixtures of dodecenyl succinic anhydride (DDAS) and octadecenyl succinic anhydride (ODAS). For example, 50 parts by weight of DDAS (liquid) and 50 parts by weight of ODAS (solid, melt) are mixed, and a liquid eutectic is obtained at 20 ° C.
Selon l'exemple 3, on effectue des essais comparatifs entre les deux procédés, (émulsion selon la technique antérieure ou pulvérisation selon l'invention) à l'aide d'eutectique du DDAS et ODAS; les résultats sont portés dans le tableau 9
Tableau 9
According to Example 3, comparative tests are carried out between the two processes (emulsion according to the prior art or spray according to the invention) using eutectic from DDAS and ODAS; the results are shown in Table 9
Table 9
<tb> Procédé <SEP> Emulsion <SEP> de <SEP> l'eutec- <SEP> Pulvérisation
<tb> <SEP> tique <SEP> DDAS/ODAS <SEP> se- <SEP> de <SEP> l'eutectique
<tb> <SEP> lon <SEP> la <SEP> technique <SEP> liquide <SEP> à <SEP> 200C <SEP> se
<tb> <SEP> antérieure <SEP> lon <SEP> l'invention
<tb> ,' <SEP> amidon <SEP> ca
<tb> <SEP> tionique <SEP> 1,2 <SEP> 2,8 <SEP> 1,2 <SEP> 2,8
<tb> % <SEP> eutectique <SEP> 0,4 <SEP> 0,92 <SEP> 0,4 <SEP> 0,92
<tb> Encres <SEP> Afnor <SEP> 2-3 <SEP> 3-3 <SEP> 3-2 <SEP> 4-3
<tb> Tappi <SEP> (secondes) <SEP> 23 <SEP> 50 <SEP> 31 <SEP> 62
<tb>
On constate qu'il est également possible d'utiliser des eutectiques liquides, le procédé selon l'invention donnant des résultats sensiblement supérieurs à celui selon la technique antérieure.<tb> Process <SEP> Emulsion <SEP> of <SEP> the eutectic <SEP> Spray
<tb><SEP> tick <SEP> DDAS / ODAS <SEP> se- <SEP> from <SEP> the eutectic
<tb><SEP> lon <SEP> the <SEP> technique <SEP> liquid <SEP> to <SEP> 200C <SEP> is
<tb><SEP> anterior <SEP> lon <SEP> the invention
<tb>, '<SEP> starch <SEP> ca
<tb><SEP> tional <SEP> 1,2 <SEP> 2,8 <SEP> 1,2 <SEP> 2,8
<tb>% <SEP> eutectic <SEP> 0.4 <SEP> 0.92 <SEP> 0.4 <SEP> 0.92
<tb> Inks <SEP> Afnor <SEP> 2-3 <SEP> 3-3 <SEP> 3-2 <SEP> 4-3
<tb> Tappi <SEP> (seconds) <SEP> 23 <SEP> 50 <SEP> 31 <SEP> 62
<Tb>
It is noted that it is also possible to use liquid eutectics, the process according to the invention giving results substantially greater than that according to the prior art.
Exemple 9
On pulvérise selon le nouveau procédé selon l'invention sur des feuilles humides contenant 50 ,' de pâte
Kraft blanchie de feuillus et 50 % de pâte Kraft blanchie de résineux, respectivement 5-10-15 g/ m2 de DDAS en solution à 10 ,' dans du perchloréthylène. Les feuilles sont pressées à 3 kg/cm2,séchées 5 minutes à 105 C. On compare, avec des feuilles non traitées, leurs rigidités à l'aide de 1'appareil "SHIRLEY" STIFFNESS TESTER. Pour cela, on utilise des bandes de papier de 20 x 2,5 cm, on détermine la longueur de l'éprouvette,aux dimensions fixées ci-dessus, qui la fait plier d > un angle de 41,50, au moyen du SHIRLEY STIFFNESS TESTER.Example 9
The novel process according to the invention is sprayed on wet sheets containing 50% of pulp.
Bleached hardwood kraft and 50% bleached softwood Kraft, respectively 5-10-15 g / m2 DDAS in 10% solution in perchlorethylene. The leaves are pressed at 3 kg / cm 2, dried for 5 minutes at 105 ° C. The rigidities are compared with untreated sheets using the "SHIRLEY" STIFFNESS TESTER apparatus. For this purpose, strips of paper of 20 x 2.5 cm are used, the length of the specimen, with the dimensions fixed above, which is folded by an angle of 41.50, is determined by means of SHIRLEY. STIFFNESS TESTER.
Tableau 10
Pulvérisation g/m2 - 5 10 15
Poids m2 feuilles 70 70 70 70
Rigidité 800 600 560 310
Comme il apparait clairement d'après ces résultats, le nouveau procédé par pulverisation selon l'invention avec des dérivés substitués d'anhydride succinique, permet d'obtenir pour le papier ainsi traité un toucher doux, souple s'apparentant à un toucher "textile" de par sa souplesse.Table 10
Spray g / m2 - 5 10 15
Weight m2 leaves 70 70 70 70
Rigidity 800 600 560 310
As it is clear from these results, the new spraying method according to the invention with substituted derivatives of succinic anhydride, provides for the paper thus treated a soft, soft touch like a touch "textile "by its flexibility.
Comme il va de soi et comme il ressort de ce qui pré- cède, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au procédé qui vient d'être décrit à l'aide d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de la présente invention. As is obvious and as can be seen from the foregoing, various modifications may be made by those skilled in the art to the process which has just been described by way of nonlimiting examples, without departing from of the present invention.
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8024708A FR2494321A1 (en) | 1980-11-18 | 1980-11-18 | Paper or cardboard sizing process - by spraying pure, molten or dissolved sizing agent on surface of pulp sheet contg. water |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8024708A FR2494321A1 (en) | 1980-11-18 | 1980-11-18 | Paper or cardboard sizing process - by spraying pure, molten or dissolved sizing agent on surface of pulp sheet contg. water |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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ID=9248200
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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FR (1) | FR2494321A1 (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1407510A (en) * | 1963-09-12 | 1965-07-30 | Becker & Company Ltd | Improvements to cellulosic material treatment processes |
-
1980
- 1980-11-18 FR FR8024708A patent/FR2494321A1/en active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1407510A (en) * | 1963-09-12 | 1965-07-30 | Becker & Company Ltd | Improvements to cellulosic material treatment processes |
Also Published As
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FR2494321B1 (en) | 1985-03-22 |
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