HU207128B - Impregnating agent preparation and method for producing various paper products by using the same - Google Patents

Impregnating agent preparation and method for producing various paper products by using the same Download PDF

Info

Publication number
HU207128B
HU207128B HU893173A HU317389A HU207128B HU 207128 B HU207128 B HU 207128B HU 893173 A HU893173 A HU 893173A HU 317389 A HU317389 A HU 317389A HU 207128 B HU207128 B HU 207128B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
starch
paper
impregnating
weight
emulsion according
Prior art date
Application number
HU893173A
Other languages
English (en)
Other versions
HUT52835A (en
Inventor
Tony Blixt
Philip Hakansson
Original Assignee
Grace W R & Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=20372709&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=HU207128(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Grace W R & Co filed Critical Grace W R & Co
Publication of HUT52835A publication Critical patent/HUT52835A/hu
Publication of HU207128B publication Critical patent/HU207128B/hu

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP 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
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20Macromolecular organic compounds
    • D21H17/21Macromolecular organic compounds of natural origin; Derivatives thereof
    • D21H17/24Polysaccharides
    • D21H17/28Starch
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP 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
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20Macromolecular organic compounds
    • D21H17/21Macromolecular organic compounds of natural origin; Derivatives thereof
    • D21H17/24Polysaccharides
    • D21H17/28Starch
    • D21H17/29Starch cationic
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP 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
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/03Non-macromolecular organic compounds
    • D21H17/05Non-macromolecular organic compounds containing elements other than carbon and hydrogen only
    • D21H17/14Carboxylic acids; Derivatives thereof
    • D21H17/15Polycarboxylic acids, e.g. maleic acid

Description

A találmány különböző papírtermékek előállításánál alkalmazható impregnálókészítményre, valamint ennek felhasználásával különböző papírtermékek, így például papírok vagy kartonpapírok előállítási eljárására vonatkozik.
A találmány szerinti készítmény közelebbről egy vizes emulzió, amely hidrofób tulajdonságú, a cellulózzal reagálni képes impregnálóanyagból és keményítőt tartalmazó kationos polimerből áll. Az ilyen típusú emulziók általában ismertek, a jelen találmány szerinti emulzió azonban azok továbbfejlesztett változata, amely az ismert kompozíciók hátrányát kiküszöböli vagy nagymértékben csökkenti, és legfontosabb komponense az előnyös tulajdonságokat biztosító, speciális kémiai tulajdonságokkal bíró kationos keményítőanyag.
Bizonyos papírtermékek előállításánál szükség van a papír természetes eredetű folyadékfelszívó képességének gátlására vagy teljes kiküszöbölésére. Ilyen termékek például az írópapír, a nyomdai papír, továbbá például a különböző dzsúzok és tejtermékek csomagolására alkalmas kartonpapírok.
A fenti papírtermékeknek víztaszító tulajdonsággal kell rendelkezni. Ennek biztosítására különböző eljárások ismertek, azaz pl. hidrofobizálás, impregnálás (írezés). Az egyik ismert eljárás szerint a papírgyártás folyamán adagolják a hidrofobizáló anyagot tartalmazó emulziót, Hidrofobizáló anyagként számos anyag ismert, amelyek közül legelőnyösebb az ún. cellulózzal reagálni képes impregnálóanyag, amelyek esetében az anyag és a cellulóz hidroxilcsoportjai között reakció jön létre. Ilyen anyagok például a következők: alkilketén-dimerek, alkenil-borostyánkősavanhidridek, zsírsav-izocianátok.
Mivel a hidrofobizáló szerek vízben oldhatatlanok, azokat általában vizes emulziójuk formájában alkalmazzák. Az emulziók előállításánál emulgeálószereket is alkalmaznak általában, ezek azonban a hatásosságot lerontják, mivel affinitásuk a cellulózszálhoz igen kicsi, ez viszont azt jelenti, hogy a papíralapanyag víztelensége során a szert eltávolítják.
Ismert, hogy bizonyos kationos polimerek ezeknél jobb emulgeálószerek. Például a 3 130 118 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban kationos keményítőanyagot írnak le emulgeálószerként, a 4240935 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban pedig epiklórhidrin és adipinsavból és dietilén-triaminból nyert amino-poliamid reakciójával előállított gyanta jó emulgeáló tulajdonságát ismertetik.
Egy hidrofobizáló impregnálókészítményben a kationos polimer különböző kedvező hatást fejt ki. Első szerepe, hogy stabilizálja az emulziót, második hatása, hogy elősegíti, illetve növeli a papír felületén, adott esetben más szerekkel kombináltan, a hidrofobizálószer megmaradását, továbbá a típusától függően befolyásolja az impregnáltság mértékét és ily módon erősebben hidrofób tulajdonságú papírtermékek állíthatók elő. Ilyen tulajdonságú kationos polimert ismertetnek például a 4382129 számú amerikai egye2 sült államokbeli szabadalmi leírásban. Azt is kimutatták, hogy bizonyos hidrofobizálószerek fokozhatják az impregnálás gyorsaságát, ilyeneket ismertetnek például a 4317 756 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban.
Az azonban, hogy egy adott kationos polimer hatása milyen, előre igen nehezen vagy csak igen megbízhatatlanul jósolható meg, és az, hogy a kationos polimerek a hidrofobizáló, cellulózzal reagálni képes impregnálószerek hatásosságát befolyásolják, eddig még nem lett sem kimutatva, sem bizonyítva. Annak ellenére, hogy a hidrofobizáló hatású, cellulózzal reagálni képes impregnálószerek több mint 20 éve kapcsolhatók, és hogy fejlesztésüket azóta is végzik, jelenleg még mindig szükség van további fejlesztésükre. Az ismert szerekből viszonylag nagy mennyiséget kell alkalmazni a kívánt víztaszító képesség biztosításához, és a mennyiség csökkentése, azonos impregnáló hatás mellett, nagymértékű költségmegtakarítást eredményezne. A hidrofobizáló, cellulózzal reagálni képes impregnálószerek továbbá nem fejtenek ki azonnali hatást, így a hatás gyorsabb kialakulásának elősegítésére más kationos polimerekkel kombináltan kell alkalmazni, ami viszont csökkenti az optikai élénkítőszerek hatását, amelyeket a papír fehérségének fokozására alkalmaznak, így ezek mennyiségét is meg kell emelni. Ez határt szab a nagyfehérségű papírok feldolgozásához alkalmazott gépek sebességének, mivel bizonyos minimális impregnáló hatást el kell érni a méretre alakításnál vagy a felületi bevonásnál, különben a papírtermék gyenge lesz és könnyen szakad. Bizonyos papírtermékek esetében szükséges lenne nagyobb impregnáló hatás biztosítása, mint amit a technika állása szerint el lehet ma érni. Ilyen termékek például a különböző dzsúzok és tejtermékek csomagolásához szükséges papírdobozok, valamint a fotópapírok.
Meglepetésszerűen azt tapasztaltuk, hogy bizonyos típusú kationos keményítőanyagok hidrofób hatású, cellulózzal reagálni képes impregnálóanyagokkal kombináltan jelentősen nagyobb víztaszító hatást biztosítanak és így a technika állása szerint ismert anyagok számos hátrányát kiküszöbölik. Azt tapasztaltuk, hogy ezen anyagok alkalmazásával kiküszöbölhető az ismert, kationos polimert tartalmazó vagy azok nélküli impregnálóanyagok azon hátránya, hogy növelik az optikai fehérítőanyagok szükséges mennyiségét, azaz a találmány szerinti eljárással előállított kompozíciók felhasználásával jelentősen csökkenthető ezek mennyisége.
Ezek alapján találmányunk papíranyagok és kartonpapírok impregnálására alkalmas készítményekre, valamint ezek alkalmazásával előnyösebb tulajdonságú hidrofobizált papír- és kartonpapírtermékek előállítási eljárására vonatkozik.
A találmány szerinti készítmények alkalmazásával a hidrofobizáló hatás kialakulása gyorsabb, a termékek felülete könnyebben nyomtatható, azaz a tinta, ill. festékekadhéziója jobb.
A találmány szerinti impregnáló készítmény vizes emulzió, amely hidrofobizáló, cellulózzal reagálni ké1
HU 207 128 Β pes impregnálóanyagot és kationos polimer-keményítőt tartalmaz és jellemzője, hogy keményítőként nagymértékben elágazó láncú, nagy molekulatömegű, legalább 85 t% amilopektintartalmú és 0,045-0,4 kationizációs vagy szubsztitúciós értékű keményítőt tartalmaz, és a cellulózzal reagálni képes impregnálóanyag és keményítő közötti tömegarány (1:0,01) és (1:2) közötti érték.
A találmány szerinti készítményekben felhasznált és a fentiekben részletezett, előnyös tulajdonságokat biztosító keményítő tehát lényegében amilopektin-típusú, amelynek meghatározott mértékű kationos tulajdonsága van. A szakterületen ismert, hogy a legtöbb keményítő két különböző típusú glükózpolimerből, amilózból és amilopektinből áll. Az amilóz kis molekulatömegű, lineáris glükózpolimer, amelynek átlagos polimerizációs foka gabonakeményítő esetében kb. 800, és burgonya- és tápiókakeményítő esetében kb. 3000 körüli érték. Az amilopektin ezzel szemben elágazó láncú, nagy molekulatömegű anyag, amelynek átlagos polimerizációs foka 500-3000-szer nagyobb, mint az amilózé.
Az ún. amilopektin típusú keményítők (amilopektintartalom legalább 85 t%) a nagymértékű elágazásnak, valamint a nagyfokú polimerizációnak köszönhetően nagy molekulatömegűek, ennek értéke átlagosan 200 000 és 400 000 közötti érték. így például egy búza- vagy gabonakeményítő, amelynek amilopektintartalma kb. 72 t%, átlagos molekulatömege kb. 500000 (polimerizációs fokxl62). Ugyanakkor egy viaszos kukoricakeményítő átlagos molekulatömege 99-100 t% amilopektintartalom esetén kb. 320000000.
Olyan keményítőkkel, amelyek nagy mennyiségű amilózt tartalmaznak, azaz a lineáris, kis molekulatömegű keményítőkkel, nem lehet a fentiekben említett előnyös hatásokat elérni, még akkor sem, ha azok kationizációs foka nagy. Ugyansak nem biztosíthatók az előnyös hatások olyan keményítők felhasználásával sem, amelyek lényegében amilopektint tartalmaznak, de kationizációs fokuk alacsony. A keményítők amilóz-, illetve amilopektintartalmát a származásuk határozza meg. így például a burgonyakeményítők kb. 79 t% amilopektint tartalmaznak, míg a gabonakeményítők 72 t% és a búzakeményítők 72 t% amilopektint tartalmaznak. Az amilopektintartalmat a keményítők frakcionálásával növelni lehet. Előnyösen eredendően nagy amilopektintartalmú keményítőket alkalmazunk, így például a viaszos kukoricakeményítőt, amelynek amilopektintartalma 99-1001%. Lehetséges az is, hogy különböző eredetű keményítők keverékét alkalmazzuk és így állítjuk be a találmány értelmében előírt amilóz - amilopektin tömegarányt.
Elméletileg az amilopektintartalom felső határa 1001%, a gyakorlatban azonban ez igen nehezen biztosítható. Különösen előnyösen alkalmazható azonban a már említett viaszos kukoricakeményítő, amelynek amilopektintartalma 99 t% körüli érték. Az amilopektintartalom a találmány szerint alkalmazott keményítőkben előnyösen a lehető legmagasabb érték, legalább t%, általában 95-100 t%, így például 99 t%, mint például a viaszos kukoricakeményítő esetében.
A kationizáció mértékét a szubsztitúció mértékével jellemezhetjük (DS érték), keményítők jellemzésére általában ezt alkalmazzák.
A találmány értelmében alkalmazható keményítőket általánosan a következő képlettel írhatjuk le: R (kationos funkció),, - ahol R jelentése a keményítő monoszacharid egysége és n megfelel a OS értéknek. A szacharid egység három hidroxilcsoportot tartalmaz, így az elméletileg legmagasabb DS érték kationos keményítő esetében 3, és értéke 0 és 3 között bármilyen szám lehet. Mindazonáltal, mint azt már a fentiekben is említettük, az tapasztaltuk, hogy a találmány szerinti készítmények esetében legelőnyösebbek azok a keményítők, amelyek DS értéke 0,045 és 0,40 közötti érték, előnyösen 0,05 és 0,20, még előnyösebben 0,05 és 0,1 közötti érték, például 0,07.
A találmány szerinti készítményben a cellulózzal reagálni képes anyag és kationos keményítő közötti tömegarányt a szakember azon az alapon határozhatja meg, hogy az adott esetben milyen tulajdonságok biztosítása a cél, ez a tömegarány azonban a legtöbb impregnálószer esetében előnyösen 1:0,02 és 1:2 közötti érték, előnyösen 1:0,05 és 1:0,5 közötti érték. Ciklusos dikarbonsavanhidridek, így például alkil-borostyánkősanvanhidrid esetében előnyösen 1:0,01 és 1:0,5 közötti érték.
A cellulózzal reagálni képes impregnálóanyag bármely, a technika állása szerint ismert hasonló célra felhasznált anyag lehet, így például valamely a 3 130118 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban ismertetett anyag.
Különösen előnyösen alkalmazhatók például a következő anyagok:
a) R2-C=O \
O /
R3-C=O általános képletnek megfelelő savanhidridek, amely képletben R2 és R3 jelentése azonos vagy különböző, 7-30 szénatomos szénhidrogéncsoport,
b) O II c / \
R5-R4 0 \ / c
II
O általános képletnek megfelelő ciklusos dikarbonsavanhidridek, amely képletben R4 2-3 szénatomos és R5 7-30 szénatomos szénhidrogéncsoport,
c) (R6CH = C=O)2 általános képletű ketén dimerek, ahol R6 jelentése 6-30 szénatomos szénhidrogéncsoport, előnyösen 6-22 szénatomos alkilcsoport és
d) Rt-N=C=O általános képletű izocianátok,
HU 207 128 Β amely képletben R7 jelentése 7-30 szénatomos szénhidrogéncsoport.
Az a) csoport előnyös képviselője a sztearilsavanhidrid, a b) csoporté az izooktadecenilborostyánkősavanhidrid, a c) csoporté azon ketén dimerek, amelyekben a szénhidrogéncsoportok cikloalkil- vagy arilcsoportot jelentenek, bár a telített alki lesöpörtök is előnyösek.
A fenti a)-d) csoportok közül különösen előnyösen alkalmazhatók a b) csoport szerinti ciklusos dikarbonsavanhidridek és a c) csoportbeli ketén dimerek.
Az R2, R3, R6 és R7 jelentése telített, egyenes láncú, adott esetben telítetlen, ciklusos vagy aromás csoporttal szubsztituált szénhidrogéncsoport. R2, R3, R6 és R7 előnyösen 14-22, R5 előnyösen 14-30 szénatomot tartalmaz. Az említett szénhidrogéncsoportok adott esetben még halogénatommal, így például klóratommal szubsztituálva is lehetnek.
A találmány szerinti impregnáló készítmények adott esetben még egyéb, ismert adalékanyagokat is tartalmazhatnak. Ilyen anyagok például a diszpergálószerek, retenciós szerek, továbbá szintetikus gyanták, amelyek alkalmasak az impregnáló hatás kialakulásának gyorsítására.
A találmány szerinti impregnálószer egy előnyös kivitelezési alakjánál a készítmény anionos diszpergálószert tartalmaz. Erre a célra például a 3 223 544 amerikai egyesült államokbeli leírásban ismertetett anyagok alkalmazhatók, előnyösen például lignoszulfonátok, poli(naftalin-szulfonátok), sztirol-szulfonát-tartalmú polimerek.
Az anionos diszpergálószerek mennyisége függ az impregnálóanyag tisztaságától, az alkalmazott keményítő típusától, a kationosságának mértékétől. Bizonyos impregnáló anyagok esetében, így például alkilketén-dimerek esetében anionos diszpergálószerekre nincs szükség. A diszpergálószerek mennyisége általában 0-0,15 t%.
A találmány szerinti impregnáló készítményeket úgy állítjuk elő, hogy az elágazó láncú, nagy molekulatömegű keményítőt vízben oldjuk, adott esetben melegítés közben és adott esetben diszpergálószer jelenlétében, majd a kapott oldatot a cellulózzal reagálni képes impregnáló anyag olvadáspontja feletti hőmérsékletre melegítjük és az említett impregnálóanyagot az oldatban emulgeáljuk, nyíróhatás alkalmazásával az emulzió részecskeméretét csökkentjük és a kapott emulziót kívánt esetben lehűtjük.
Az alkalmazott keményítő mennyisége attól függ, hogy a kapott oldat mennyire kezelhető, mivel a nagy keményítőkoncentráció nagy viszkozitású oldatot eredményez.
A találmány szerinti eljárásnál az első lépésben nyert durva emulziót ismert módon, nyíróhatás alkalmazásával, diszpergálással, vagy homogenizálással alakítjuk finomszemcsés emulzióvá. Ha ezt a műveletet szobahőmérséklet feletti hőmérsékleten végezzük, mint például szilárd impregnáló anyagok, így például telített alkilláncot tartalmazó ketén dimerek alkalmazásakor, a kapott emulziót ezután, szobahőmérsékletre hűtjük. Adott esetben szükség lehet a pH beállításra és/vagy biocidok vagy szintetikus gyanták adagolására is, amelyek alkalmazása a szakterületen ismert.
A találmány oltalmi körébe tartozik az impregnált papírok vagy kartonpapírok előállítási eljárása is, amelynek során az impregnálószert a papírgyártási művelet során adagoljuk akár a papíranyaghoz a víztelenítés előtt, akár a méretre sajtolás során, amikor a papírokat vagy a kartonpapírokat méretre alakítjuk. A találmány szerinti impregnáló készítmények különösen előnyösen alkalmazhatók olyan esetekben, amikor a papíralapanyaghoz optikai fehérítőket, így például sztilbén-diszulfonsavat alkalmazunk.
A találmány szerinti impregnáló készítményt előnyösen a víztelenítési művelet előtt adagoljuk a papíralapanyaghoz. Az adagolás időpontja nem kritikus, de előnyösen kevesebb mint 5 perccel a víztelenítési művelet előtt végezzük az adagolást.
Az impregnáló készítmény mennyisége függ az alkalmazott pép típusától, a kívánt hidrofobicitás mértékétől és értéke általában a teljes szilárdanyag-tartalomra számolva 0,4-4 kg a papír vagy kartonpapír tonnájára számolva.
A fentiekben említett előnyökön kívül még azt is tapasztaltuk, hogy a találmány értelmében alkalmazott keményítőtípusok jelenléte az ismert készítményekhez viszonyítva sokkal stabilabb diszperziót eredményez.
A találmány szerinti impregnáló készítményeket a következő példákkal közelebbről illusztráljuk.
1. példa
Alkil-ketén dimer-bázisú impregnáló emulziót állítunk elő oly módon, hogy 125 tömegrész kationos keményítőt elkeverünk 2500 tömegrész vízzel és a kapott keveréket addig melegítjük, amíg tiszta oldatot nyerünk. A kapott tiszta, nagy viszkozitású oldathoz ezután 20 tömegrész anionos diszpergálószert (sztirolszulfonát-tartalmú polimer, márkaneve VERSA TL-3, gyártó: National Starch Corporation) és 500 tömegrész alkil-ketén dimert adagolunk. Ez utóbbit 60% sztearinsavat, 35% palmitinsavat és 5% mirisztinsavat tartalmazó keverékből nyertük a 3222644 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás szerint, azaz a kapott dimerben Ró 12-16 szénatomos lineáris, telített szénhidrogéncsoport a következő eloszlásban: 16 szénatomos 60%, 14 szénatomos 35%, 12 szénatomos 5%. A kapott keveréket ezután addig keverjük, amíg a ketén dimer megolvad, a kapott olvadékot nagynyomású homogén izálőn (2xl07 Pa) átengedjük, majd szobahőmérsékletre lehűtjük és 10% dimer-tartalomig hígítjuk. Az így nyert impregnálókészítmény tejszerű, kis viszkozitású folyadék.
Négy különböző keményítőt vizsgáltunk a fentiek szerint előállított impregnáló készítményekben. Az impregnáló hatást úgy értékeltük, hogy a kapott diszperzióhoz hígított pépszuszpenziót adagoltunk (100% fehérített nyírfa-szulfát pép), és a kapott keverékből laboratóriumi módszerrel 65 g/m2 tömegű papírlapokat állítottunk elő. A papírlemezeket 5 percen át 3xl05 Pa nyomással préseltük, 10 percebn át 90 °C hőmérsékle4
HU 207 128 B ten szárítottuk, majd a papírlemezek hidrofobicitását az ún. tinta-penetrációs vizsgálattal ellenőriztük. E vizsgálat során a hidrofobicitás jellemzője a visszaverődés időbeli csökkenése a papír elülső oldalán a hátsó oldal tintával való érintkeztetése után. Gyengén hidrofób pa- 5 pír gyorsan elveszti visszaverőképességét, míg egy megfelelően impregnált, hidrofób tulajdonságú papír hosszú időn át megtartja visszaverő képességét. A kapott eredményeket a következő táblázatban foglaljuk össze.
Keményítő típusa Amilopektin tart. % Szubsztitúció mértéke AKD* adagolás kg/t papír Visszaverődés % 10 perc kontakt idő Stabilitás
A. EMPRESOL D9 (Emsland Chemie) 80% 0,085 0,30 20 Nem stabil (heteken belül szétválik)
0,40 20
0,45 20
B. HEBO 260 (Amaizo) 99% 0,023 0,30 20 Legalább 3 hónapig stabil (23°)
0,40 84
0,45 92
C.F2610 99% 0,072 0,30 78 Legalább 3 hónapig stabil (23°)
0,40 89
0,45 94
D. Semleges kereskedelmi termék** 0,30 20 Legalább 3 hónapig stabil (23°)
0,40 83
0,45 89
* AKD=alkil-ketén dimer ** Aquapel™ 255 (Hercules), 10% AKD viaszt tartalmaz, kationos keményítővel stabilizálva.
2. példa
Finom papír előállítására alkalmas gépen az 1D példa szerinti kereskedelmi impregnálószert alkalmazzuk. A COBBgQ-ban kifejezett hidrofobicitás 2226 g/m2. A kereskedelmi impregnálószert ezután az IC példa szerinti impregnálószerrel helyettesítjük, amelyet az előzővel azonos koncentrációban alkalmazunk. Az eredmény csökkent COBB60 érték, amely 1 óra elteltével kb. 15 g/m2.
Összehasonlító példa 1.
Finom papír, előállítására alkalmas gépen kereskedelmi AKD-bázisú semleges 1D példa szerinti impregnáló készítményt alkalmazunk 850 g/tonna papír mennyiségben, A COBB^ érték 25 g/m2. A dimer mennyiségét ezután 750 g/tonna értékre csökkentjük, amely azt eredményezi, hogy a papír hidrofobicitása fokozatosan csökkenni kezd és végül egy gyakorlati szempontból elfogadhatatlan értéket ér el (COBB60>30 g/m2).
3. példa
Az IC példa szerinti impregnálószert alkalmazzuk és az adagolt alkil-keton dimer mennyisége 850 g/tonna papír. A hidrofobicitás mértéke COBB^-ban kifejezve 20-25 g/m2. Ezután az alkil-ketén dimer mennyiségét 640 g/tonna papír értékre csökkentjük, de a hidrofobicitás mértéke csökkenést nem mutat, COBB60 értéke 20-25 g/m2.
Összehasonlító példa 2
Az 1A példa szerinti impregnálószert alkalmazzuk finom papír előállítására alkalmas gépen és 850 g alkilketén dimert adagolunk. Az impregnálás mértéke COBBgQ-ban kifejezve 25 g/m2. A festékfelvétel, azaz a Xerox fotomásolásnál alkalmazott színezőtinta-megkötő képesség gyengébb volt, mint az IC példa szerinti impregnáló készítmény alkalmazásával előállított papír esetén.
4. példa
Ismert, AKD-bázisú, 1D példa szerinti impregnálószert alkalmazunk finompapírgyártó gépen olyan mennyiségben, amely 850 g alkil-ketén dimemek felel meg 1 tonna papírra vonatkoztatva, majd mérjük a színezék-adszorpció képességet.
Az ismert impregnálószert ezután az IC példa szerinti emulzióval helyettesítjük, az adagolt mennyiség 640 g dimer ketén koncentrációnak felel meg 1 tonna papírra számolva, majd itt is mérjük a színezék-megkötő képességet.
Megállapítottuk, hogy a találmány szerinti impregnáló emulzió alkalmazása esetében a papír előnyösebb nyomó és másolási tulajdonságokkal rendelkezik, azaz megnövekszik a festőtinta adhézió-képessége.
5. példa
1D példa szerinti ismert impregnálószert alkalmazunk finom-papír gyártásnál 850 g/tonna papír dimerketén koncentrációnak megfelelő mennyiségben és mérjük a fehérség megfelelő fokának biztosításához szükséges optikai fehérítő mennyiségét. Az ismert impregnálószert ezután az IC példa szerinti impregnáló emulzióval helyettesítjük, amelyet 640 g dimer-ketén
HU 207 128 B per tonna papírnak megfelelő koncentrációban alkalmazunk. Az optikai fehérítő mennyisége 20%-kal csökkent anélkül, hogy a papír fehérsége észrevehető módon változott volna. A hidrofobitás mértéke stabil volt, értéke COBB60-ban kifejezve 20-25 g/m2.
6. példa
Alkenil-savanhidrid bázisú impregnáló emulziót állítunk elő oly módon, hogy 10 t% alkenilborostyánkósavanhidridet (ASA) elkeverünk találmány szerinti, F 2610 típusú kationos keményítő 2,2 t%-os vizes oldatával, a kapott keveréket szobahőmérsékleten keverjük a részecskeméretek csökkentése érdekében. Az így kapott finom eloszlású emulzió alkalmas papírtermékek impregnálására. Összehasonlításképpen hasonló ASA emulziót állítunk elő konvencionális Hebo 260 típusú kationos keményítő 2,2 t%-os oldatával, és a kapott emulziót a fentiekhez hasonlóan keverjük.
Lapformálóval fehérített nyírfa-szulfát szálból 10 kg/tonna fenti ASA impregnáló emulziók adagolásával lapokat alakítunk ki, 40% szárazanyagtartalomig sajtoljuk, 90 °C hőmérsékleten szárítószekrényben 10 percen át szárítjuk. A hidrofobizálás mértékét a COBB60 módszerrel határozzuk meg. A következő eredményeket kaptuk:
Keményítő típusa Impregnálás mértéke (COBB60)
Hebo 260 110 g/m2
F2610 27 g/m2

Claims (10)

1. Papírtermékek előállításánál alkalmazható vizes emulzió készítmény, amely hidrofobizáló hatású, cellulózzal reagálni képes impregnáló anyagból, mint savanhidridből, ciklusos dikarbonsavanhidridből, keténdimerből, izocianátból, kationos keményítő polimerből és adott esetben ismert adalékanyagokból áll, azzal jellemezve, hogy keményítő-polimerként elágazó láncú, legalább 85 t% amilopektintartalmú, nagy molekulatömegű és 0,045-0,40 közötti szubsztitúciós fokú kationos keményítőt tartalmaz és a cellulózzal reagálni képes impregnáló anyag és a kationos keményítő közötti tömegarány (1:0,01) és (1:2) közötti érték.
2. Az 1. igénypont szerinti emulzió, azzal jellemezve, hogy keményítőként 90-100 t%, előnyösen 951001% amilopektint tartalmazó keményítőt tartalmaz.
3. A 2. igénypont szerinti emulzió, azzal jellemezve, hogy keményítőként 98-100 t% amilopektint tartalmazó keményítőt tartalmaz.
4. A 3. igénypont szerinti emulzió, azzal jellemezve, hogy keményítőként viaszos kukoricakeményítőt tartalmaz.
5. Az 1-4,igénypontok bármelyike szerinti emulzió, azzal jellemezve, hogy szubsztitúció faktor értéke
0,05-0,2, előnyösen 0,05-0,1 még előnyösebben 0,060,2 közötti szám.
6. Az 1-5. igénypont bármelyike szerinti emulzió, azzal jellemezve, hogy a cellulózzal reagálni képes
5 impregnáló anyag és a kationos keményítő közötti tömegarány 1:0,02 és 1:2 közötti érték, előnyösen 1:0,05 és 1:0,5 közötti érték.
7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti emulzió, azzal jellemezve, hogy a hidrofób, cellulózzal rea10 gálni képes impregnáló anyag valamely következő anyag:
a) R2-C = O \
O
15 /
R3-C = O általános képletnek megfelelő sav anhidridek, amely képletben R2 és R3 jelentése azonos vagy különböző, 7-30 szénatomos szénhidrogéncsoport.
20 b) O
II c
/ \
R5-R4 0
25 \ / c
II
O általános képletnek megfelelő ciklusos dikarbonsavanhidridek, amely képletben R4 2-3
30 szénatomos és R5 7-30 szénatomos szénhidrogéncsoport,
c) (R6CH = C = O)2 általános képletű keién dimerek, ahol R6 jelentése 6-30 szénatomos szénhidrogéncsoport, előnyösen 6-22 szénatomos alkilcsoport
35 és
d) R7-N = C = O általános képletű izocianátok, amely képletben R7 jelentése 7-30 szénatomos szénhidrogéncsoport.
8. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti emul40 zió, azzal jellemezve, hogy a hidrofób, cellulózzal reagálni képes anyag egy (R6CH = C = O)2 általános képletű ketén dimer, amely képletben R6 jelentése 6-30 szénatomos, előnyösen 6-22 szénatomos alkilcsoport.
9. Az 1-8. igénypontok bármelyike szerinti emul45 zió, azzal jellemezve, hogy további adalékként még diszpergálószert és/vagy szintetikus gyantát is tartalmaz.
10. Eljárás impregnált, hidrofobizált papírtermékek előállítására, amely során az impregnálószert a papír50 gyártás során vagy az alapanyag víztelenítése előtt vagy a méretre sajtolás során adagoljuk, azz.al jellemezve, hogy impregnálószerként valamely 1-9. igénypont szerinti készítményt alkalmazunk 0,4-4,0 kg/tonna papír mennyiségben.
55 11. A 10. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az impregnáló készítményt kevesebb mint 5 perccel az alapanyag víztelenítése előtt adagoljuk.
HU893173A 1988-06-22 1989-06-21 Impregnating agent preparation and method for producing various paper products by using the same HU207128B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8802355A SE461404C5 (sv) 1988-06-22 1988-06-22 Limningskomposition foerfarande foer framstaellning daerav foerfarande foer framstaellning av limmat papper och limmat papper

Publications (2)

Publication Number Publication Date
HUT52835A HUT52835A (en) 1990-08-28
HU207128B true HU207128B (en) 1993-03-01

Family

ID=20372709

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU893173A HU207128B (en) 1988-06-22 1989-06-21 Impregnating agent preparation and method for producing various paper products by using the same

Country Status (25)

Country Link
US (1) US4964915A (hu)
EP (1) EP0353212B1 (hu)
JP (1) JPH0241496A (hu)
KR (1) KR930000984B1 (hu)
CN (1) CN1016792B (hu)
AT (2) ATE84583T1 (hu)
BE (1) BE1001708A3 (hu)
CA (1) CA1325315C (hu)
CS (1) CS277452B6 (hu)
DD (1) DD285389A5 (hu)
DE (3) DE3920356A1 (hu)
DK (1) DK171651B1 (hu)
ES (2) ES2044222T3 (hu)
FI (1) FI95825C (hu)
FR (1) FR2633304B1 (hu)
GB (1) GB2221228B (hu)
HU (1) HU207128B (hu)
IT (1) IT1230886B (hu)
NO (1) NO171514C (hu)
NZ (1) NZ229421A (hu)
PL (2) PL163115B1 (hu)
PT (1) PT90923B (hu)
SE (1) SE461404C5 (hu)
TR (1) TR24779A (hu)
ZA (1) ZA894556B (hu)

Families Citing this family (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03185178A (ja) * 1989-12-12 1991-08-13 Kao Corp サイジング方法
US5263982A (en) * 1990-03-14 1993-11-23 Ube Industries, Ltd. Hollow fiber membrane type artificial lung
US5167766A (en) * 1990-06-18 1992-12-01 American Cyanamid Company Charged organic polymer microbeads in paper making process
US5163931A (en) * 1991-01-02 1992-11-17 Pablo Aldrett Substantially hydrophobic and biodegradable laminar cellulose material, its manufacturing method, and substantially biodegradable disposable diapers made of said material
JPH0528054U (ja) * 1991-09-21 1993-04-09 太陽誘電株式会社 混成集積回路基板
DE4229142A1 (de) * 1992-09-01 1994-03-03 Basf Ag Papierleimungsmittelmischungen
NL9401487A (nl) * 1994-09-13 1996-04-01 Avebe Coop Verkoop Prod Werkwijze voor het vervaardigen van papier, alsmede aldus vervaardigd papier.
DE19512399A1 (de) * 1995-04-03 1996-10-10 Basf Ag Papierleimungsmittelmischungen
AU5663896A (en) * 1995-05-17 1996-11-29 Betzdearborn Inc. Post-treatment process and product
SE504641C2 (sv) * 1995-07-17 1997-03-24 Sveriges Staerkelseproducenter Användning av stärkelse av amylopektintyp som ytbehandlingsmedel vid papperstillverkning
SE513411C2 (sv) * 1995-07-17 2000-09-11 Sveriges Staerkelseproducenter Användning av katjonisk stärkelse av amylopektintyp som retentionsförbättrande tillsats vid papperstillverkning
EP0756198A3 (en) 1995-07-27 1997-03-05 Eastman Kodak Company High bromide tabular grain emulsions
US5667955A (en) 1995-08-10 1997-09-16 Eastman Kodak Company High bromide ultrathin tabular emulsions improved by peptizer modification
DE19540998A1 (de) * 1995-11-03 1997-05-07 Basf Ag Wäßrige Alkyldiketen-Dispersionen und ihre Verwendung als Leimungsmittel für Papier
US5766417A (en) * 1996-03-06 1998-06-16 Hercules Incorporated Process for using alkaline sized paper in high speed converting or reprographics operations
US5770013A (en) * 1996-06-21 1998-06-23 Potlatch Corporation Method for manufacturing paper and paper fabricated from the same method
AT408996B (de) * 1996-08-01 2002-04-25 Tulln Zuckerforschung Gmbh Faserbehandlungsmittel
EP0824161A3 (de) * 1996-08-12 1998-04-08 Südzucker Aktiengesellschaft Mannheim/Ochsenfurt Stärke und Stärkederivate für die Papierindustrie
AT403705B (de) * 1996-08-12 1998-05-25 Tulln Zuckerforschung Gmbh Beschichtungsmittel
EP0931132B1 (en) * 1996-09-19 2003-11-05 The Procter & Gamble Company Concentrated quaternary ammonium fabric softener compositions containing cationic polymers
US5969011A (en) * 1997-02-05 1999-10-19 Akzo Nobel Nv Sizing of paper
ATE226662T1 (de) * 1998-06-10 2002-11-15 Avebe Coop Verkoop Prod Verfahren zur herstellung von papier
EP1099141A1 (en) * 1998-06-12 2001-05-16 Hercules Incorporated Sized paper and its use in high speed converting or reprographics operations
US6601768B2 (en) 2001-03-08 2003-08-05 Welch Allyn Data Collection, Inc. Imaging module for optical reader comprising refractive diffuser
SE513602C2 (sv) * 1999-02-17 2000-10-09 Stora Kopparbergs Bergslags Ab Limningskomposition, metod för framställning av limmat papper eller limmad kartong, samt limmat papper eller limmad kartong
US6832725B2 (en) 1999-10-04 2004-12-21 Hand Held Products, Inc. Optical reader comprising multiple color illumination
US6846384B2 (en) * 2000-08-07 2005-01-25 Akzo Nobel N.V. Process for sizing paper
US6787574B1 (en) 2000-10-24 2004-09-07 Georgia-Pacific Resins, Inc. Emulsification of alkenyl succinic anhydride size
JP2003113592A (ja) * 2001-10-05 2003-04-18 Nippon Paper Industries Co Ltd オフセット印刷用新聞用紙
US7135451B2 (en) * 2003-03-25 2006-11-14 The Procter & Gamble Company Fabric care compositions comprising cationic starch
US20070010386A1 (en) * 2003-05-16 2007-01-11 Basf Aktiengesellschaft Packaging material consisting of an at least double-layered composite material for producing containers for packing liquids
DE10349727A1 (de) 2003-10-23 2005-05-25 Basf Ag Feste Mischungen aus einem Reaktivleimungsmittel und Stärke, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung
DE102004010447A1 (de) 2004-03-01 2005-09-22 Basf Ag Wässrige Dispersion von Reaktivleimungsmitteln, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung
US7931778B2 (en) 2005-11-04 2011-04-26 Cargill, Incorporated Lecithin-starches compositions, preparation thereof and paper products having oil and grease resistance, and/or release properties
SE532570C2 (sv) 2006-01-25 2010-02-23 Stora Enso Ab Limningskomposition, förfarande för framställning av limmat papper eller kartong samt limmat papper eller limmad kartong
CN101375000A (zh) * 2006-01-25 2009-02-25 巴科曼实验室国际公司 利用絮凝剂和光学增亮剂的造纸方法
CN101443363B (zh) * 2006-04-24 2012-04-18 西巴控股有限公司 阳离子多糖及其制备和应用
ES2333741T3 (es) * 2006-06-09 2010-02-26 Cooperatie Avebe U.A. Procesp para la fabricacion de papel utilizando almidon cationico de amilopectina.
BR112012014455B1 (pt) 2009-12-18 2020-05-12 Solenis Technologies Cayman, L.P. Composição de dimensionamento de papel, método de preparação de uma composição de dimensionamento estável e método de dimensionamento de papel
PL2691572T3 (pl) 2011-03-31 2017-03-31 Solenis Technologies Cayman, L.P. Kompozycje zaklejające
BR112014011498B1 (pt) 2011-11-14 2021-03-30 Kemira Oyj Processo para a preparação de papel ou papelão encolados
AT512621B1 (de) 2012-02-28 2015-09-15 Chemiefaser Lenzing Ag Hygieneprodukt
EP2743383A1 (de) 2012-12-13 2014-06-18 Kelheim Fibres GmbH Regenerierte cellulosefaser
EP3092339A1 (de) * 2014-01-10 2016-11-16 Kurita Water Industries Ltd. Verwendung von zirkonium-haltigen additivzusammensetzungen
EP3973103A1 (en) * 2019-05-20 2022-03-30 Ecolab USA, Inc. Formulation for size press applications

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE553544A (hu) *
US2461139A (en) * 1945-01-08 1949-02-08 Nat Starch Products Inc Starch ester derivatives and method of making same
NL102330C (hu) * 1953-06-10
NL246493A (hu) * 1958-12-24
US3096232A (en) * 1959-12-24 1963-07-02 Hercules Powder Co Ltd Aqueous emulsions of waxes and resins
US3328235A (en) * 1964-12-07 1967-06-27 Ion Lab Inc Electrical reactor and method for use thereof and products produced thereby
NL129371C (hu) * 1961-09-08
US3070452A (en) * 1962-05-21 1962-12-25 Hercules Powder Co Ltd Emulsions of starch derivatives and use of same for sizing paper
US3223544A (en) * 1963-03-19 1965-12-14 American Cyanamid Co Manufacture of cationic paper sizing ketene dimer emulsions
US4317756A (en) * 1977-08-19 1982-03-02 Hercules Incorporated Sizing composition comprising a hydrophobic cellulose-reactive sizing agent and a cationic polymer
US4240935A (en) * 1978-12-22 1980-12-23 Hercules Incorporated Ketene dimer paper sizing compositions
JPS56148998A (en) * 1980-04-22 1981-11-18 Harima Chemicals Inc Paper making size agent
US4382129A (en) * 1981-12-08 1983-05-03 Hercules Incorporated Dicyandiamide-formaldehyde condensates modified with acrylamide and process for preparing the same
DE3216414A1 (de) * 1982-05-03 1983-11-03 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Leimungsmittel auf basis von ketendimeren
JPS58216730A (ja) * 1982-06-09 1983-12-16 Seiko Kagaku Kogyo Co Ltd 置換コハク酸無水物の水性分散液、その製造方法、及び該置換コハク酸無水物の水性分散液からなる製紙用サイズ剤
US4629655A (en) * 1985-06-27 1986-12-16 A. E. Staley Manufacturing Company Size composition
US4687519A (en) * 1985-12-20 1987-08-18 National Starch And Chemical Corporation Paper size compositions

Also Published As

Publication number Publication date
SE461404B (sv) 1990-02-12
CA1325315C (en) 1993-12-21
DK308189D0 (da) 1989-06-21
KR930000984B1 (ko) 1993-02-12
SE8802355D0 (sv) 1988-06-22
AU3656089A (en) 1990-01-04
SE8802355L (sv) 1989-12-23
CN1039607A (zh) 1990-02-14
PT90923A (pt) 1989-12-29
NZ229421A (en) 1990-12-21
DK308189A (da) 1989-12-23
TR24779A (tr) 1992-03-09
HUT52835A (en) 1990-08-28
ES2044222T3 (es) 1994-01-01
ATE84583T1 (de) 1993-01-15
AT396131B (de) 1993-06-25
EP0353212B1 (en) 1993-01-13
DK171651B1 (da) 1997-03-03
ATA153989A (de) 1992-10-15
CN1016792B (zh) 1992-05-27
NO171514B (no) 1992-12-14
CS365889A3 (en) 1992-05-13
DE3920356A1 (de) 1989-12-28
DE353212T1 (de) 1990-07-05
NO892580L (no) 1989-12-27
JPH0437200B2 (hu) 1992-06-18
FI95825B (fi) 1995-12-15
ZA894556B (en) 1990-12-28
SE461404C (sv) 1990-02-12
DE68904374T2 (de) 1993-05-06
NO892580D0 (no) 1989-06-21
GB8914312D0 (en) 1989-08-09
FI893059A0 (fi) 1989-06-21
BE1001708A3 (fr) 1990-02-13
FR2633304A1 (fr) 1989-12-29
DD285389A5 (de) 1990-12-12
KR910001173A (ko) 1991-01-30
AU599539B2 (en) 1990-07-19
DE3920356C2 (hu) 1991-06-13
PL163115B1 (pl) 1994-02-28
DE68904374D1 (de) 1993-02-25
FI893059A (fi) 1989-12-23
SE461404C5 (sv) 1999-10-22
FR2633304B1 (fr) 1990-10-26
ES2017261A6 (es) 1991-01-16
US4964915A (en) 1990-10-23
CS277452B6 (en) 1993-03-17
PL162951B1 (pl) 1994-01-31
EP0353212A1 (en) 1990-01-31
PT90923B (pt) 1999-06-30
JPH0241496A (ja) 1990-02-09
GB2221228A (en) 1990-01-31
IT8920936A0 (it) 1989-06-21
IT1230886B (it) 1991-11-08
FI95825C (fi) 1996-03-25
NO171514C (no) 1993-03-24
GB2221228B (en) 1991-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HU207128B (en) Impregnating agent preparation and method for producing various paper products by using the same
US6093217A (en) Sizing of paper
AU2003301016B2 (en) Alkenylsuccinic anhydride composition and method of using the same
KR100193280B1 (ko) 종이 사이징용 수성 조성물
KR100339882B1 (ko) 종이 사이징 분산물
FI57993C (fi) Limblandning avsedd till limning av papper samt limningsfoerfarande
US20020096294A1 (en) Sizing dispersion
US5961708A (en) Internal sizing composition for paper
RU2008386C1 (ru) Бумажная масса
WO2000047819A1 (en) Sizing dispersion
KR100472388B1 (ko) 사이징 조성물

Legal Events

Date Code Title Description
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee