NO166358B - Storsekk med forbedret bunn og topp. - Google Patents

Description

Fremgangsmåte ved fremstilling av limet papir under

anvendelse av et alkali- eller ammoniumsalt av har-

piks samt limingsmiddel for utførelse av fremgangsmåten.

Foreliggende oppfinnelse vedrorer en fremgangsmåte ved fremstilling av limet papir under anvendelse av et alkali- eller ammoniumsalt av harpiks samt et limingsmiddel for utforelse av fremgangsmåten.

Det er velkjent innen papirindustrien å behandle cellulose-holdige fibre med harpikslimstoff for de formes til ark, i den hensikt å forbedre motstanden mot gjennomtrengning av vann og blekk. Det er også kjent å omsette harpiksen, for tilsetning til cellulosefibrene, med en liten mengde a, (3-umettet-dikarboksylsyre eller -anhydrid og/eller med formaldehyd eller andre forsterkningsmidler.

Ifolge foreliggende oppfinnelse er det tilveiebragt en fremgangsmåte ved fremstilling av limet papir under anvendes av et alkali-eller ammoniumsa.lt av harpiks eventuelt i nærvær av fri harpiks tilsatt en polymer, og fremgangsmåten er kjennetegnet ved at man til pulpen tilsetter fra 0.1 til 15 %, basert på vekten av harpikssaltet, av et alkali- eller ammoniumsalt av en kopolymer av maleinsyreanhydrid og etylen, styren eller metylvinyleter.

Ifolge oppfinnelsen er det videre tilveiebragt et limingsmiddel for utforelse av ovennevnte fremgangsmåte og dette middel er kjennetegnet ved at det foruten alkalimetallsaltet av harpiks, som eventuelt kan være modifisert på i og for seg kjent måte med formaldehyd, og om onsket også med fumarsyre eller maleinsyreanhydrid, inneholder fra 0.1 til 15 % av sin vekt av et alkali- eller ammoniumsalt av en kopolymer av maleinsyreanhydrid og - etylen, styren eller metylvinyleter.

Med den benyttede betegnelse "harpiks"' skal forstås natur- . harpiks eller kolofonium.

Tie kopolymere hvorfra saltene fremstilles er kjente stoffer som kan lages ved å kopolymerisere maleinsyreanhydrid med en komonomer, nemlig etylen, styren eller metylvinyleter i henhold til kjente metoder på området, f.eks. ifolge US patent nr. 2 378 629 og US patent nr. 2 396 785, hvor omsetningen foretas i nærvær av benzoylperoksyd eller en annen peroksydkatalysator i et hydrokarbonopplosningsmiddel hvor de monomere er opploselig og de kopolymere er uopploselig. Agnede opplosningsmidler omfatter benzen, toluen, xylen, heksen, etylendi-klorid og lignende. De kopolymere inneholder i det vesentlige ekvi-molare mengder av syreresten og komonomerresten. Molekylvekten og andre egenskaper kan reguleres ved egnet sammensetning av slike vari-able som katalysatortype, katalysatorkonsentrasjon, reaksjonstempera-tur og lignende.. De polymere kan være lineære eller kryssbundet. Kopolymere av spesiell verdi ifolge foreliggende oppfinnelse er fremstilt fra maleinsyreanhydrid eller fumarsyre og etylen eller metylvinyleter, og har spesifikke viskositeter på mellom 0.1 og 3•5» bestemt med en 1 %- lg opplosning av kopolymer i metyletylketon ved 25°C.

Man behover bare å tilsette en liten mengde polymert polykarboksylsyresalt til limingsmidlet for å forbedre egenskapene for det behandlede papir. Det benyttes som nevnt mellom 0.1 og 15 % av det polymere polykarboksylsyresalt, basert på harpikssaltets vekt, idet spesielt fordelaktige egenskaper oppnås ved anvendelse av mellom 0.5 og 7 % av det polymere polykarboksylsyresalt.

Limingsmidlet ifolge oppfinnelsen kan fremstilles på hvilke som helst kjente og egnede måter. F.eks. kan man blande fortynnede opplosninger inneholdende saltet av den polymere polykarboksylsyre og harpikssaltet for fremstilling av en opplosning som kan brukes som så-dan til liming av papir eller som kan inndampes til torrhet for fremstilling av en torr limsammensetning. Alternativt kan blandinger av harpiks og polymert polykarboksylsyre nøytraliseres med alkalimetall-hydroksyd eller -karbonat under dannelse av de nye limsammensetninger. Om onsket kan harpikssaltet og det polymere polykarboksylsyresalt tilsettes hver for seg til massen ved limingen, men man har funnet at dette er mindre virkningsfullt.

De harpikser som kan benyttes for fremstilling av de nye limstoffer i henhold til oppfinnelsen omfatter treharpiks, gummiharpiks, talloljeharpiks og lignende. De omfatter også spesielt raffinerte og behandlede harpikser som f.eks. varmebehandlet harpiks, disproporsjo-nert harpiks, hydrogenert harpiks, dehydrogenert harpiks og polymeri-sert harpiks. Betegnelsen "harpiks" som benyttet omfatter videre modi-fiserte harpikser fremstilt ved å omsette ovenstående harpikser med et modifiserende stoff som f.eks. formaldehyd, akrylsyre, maleinsyreanhydrid, fumarsyre, itaconsyre, citraconsyre, og lignende. Som spesielt verdifulle komponenter i harpikssammensetningene er reaksjonsproduktet mellom harpiks og 0.5 til 15 % av harpiksvekten av formaldehyd eller paraformaldehyd, eller reaksjonsproduktet mellom harpiksen og 1 til 10 vektprosent fumarsyre eller maleinsyreanhydrid, eller reaksjonsproduktet mellom harpiksen og 0.5 til 10 % formaldehyd og 2 til 6 % fumarsyre eller maleinsyreanhydrid. Det er vanligvis en fordel at harpikssaltet i limstoffet inneholder opp til 30 vektprosent, basert på vekten av de opprinnelige syrer i harpiksen, av frie harpikssyrer.

Limt papir fremstilles ved å sette limingsmidlet til den vandige suspensjon av cellulosefibre for arkforming. Harpikslimet tilsettes fortrinnsvis i form av en fortynnet vandig opplosning som inneholder både harpikssaltet og et salt av en av de nevnte polymere poly-karboksylsyrer. Harpikslimet kan tilsettes fibersuspensjonen på et hvilket som helst egnet sted foran wiren, idet man sorger for at limet får noen minutter til å adsorberes på fibrene. Deretter utfelles limet på fibrene ved tilsetning av alun eller et annet beisemiddel, fibrene formes til en bane og banen torkes til papir. Den anvendte limmengde kan varieres innen vide grenser avhengig av de onskede resultater, men ligger vanligvis mellom O.25 og 5 f°i fortrinnsvis mellom 1 og 4 %> basert på fibrenes torrvekt. Mengden alun kan ligge mellom 0.5 og 5

vanligvis mellom 1 og 2 % av tdrrfibervekten.

Oppfinnelsen skal nedenfor illustreres ytterligere ved hen-visning til eksempler. I disse eksempler er alle mengder og prosent-deler uttrykt på vektbasis.

Eksempel 1

Man blandet en 1 %- lg vandig opplosning av natriumsaltet av en metylvinyleter-maleinanhydrid-kopolymer med spesifikk viskositet på 0.01 til 0.05 (Gantrez AN-119) med natriumsaltet av en talloljeharpiks. som var modifisert ved omsetning med J % { av harpiksvekten) av formaldehyd for fremstilling av en harpikslim inneholdende 3 % av den kopolymere, basert på vekten av det formaldehydmodifiserte harpikssaltet.

Man laget håndformede ark med denne harpikslimsammensetning, eller med natriumsaltet av ovenstående formaldehydmodifiserte talldlje-harpiks, og bestemte de karakteristiske proveverdier i henhold til standard fremgangsmåte.

Man malte halvbleket kraftmasse til en Canadian Standard Freeness på 600 ved 2.5 % torrstoffinnhold, med pH regulert til 4*5

med svovelsyre. Til denne massesuspensjon satte man i okende mengder harpikslimet og papirindustri-alun i passende forhold. Den ferdige masse ble regulert til pH 4-5 med svovelsyre. Man fremstilte håndformede ark i en Noble og Wood håndformer med sirkulasjonsvann inn-stilt på 4.5 for fortynning. Arkene ble presset og torket og deretter kondisjonert ved 33°C og 40 % relativ fuktighet i minst 2 timer. De håndformede ark ble provet for vannabsorbsjon i henhold til Cobb-metoden, TAPPI-metode T 444 M-60 og for blekkgjennomtrengning ved Standard metoder "Penescope" ogTFotosize".

Man fikk folgende resultater:

Eksempel 2

Man nøytraliserte prover av metylvinyleter-maleinsyreanhydrid-kopolymere med henholdsvis hoy og lav molekylvekt, med natriumhydroksyd.

1 %- ige vandige opplesninger av de resulterende natriumsalter ble blandet med 1 %- lge oppl5sninger av natriumsaltet av talloljeharpiks som var modifisert ved omsetning med 3 vektprosent formaldehyd og 4 vektprosent fumarsyre for fremstilling av en harpikslim som inneholdt varierende mengder kopolymer. Man håndformet papirark fra bleket masse og de karakteristiske verdier for harpikslimet ble bestemt i henhold til ovenstående metoder.

Man fikk resultater som fremgår av nedenstående tabell.

Eksempel 3

Man blandet en 1 %- lg opplosning av ammoniumsaltet av en kopolymer av metylvinyleter-maleinsyreanhydrid, med spesifikk viskositet på 0.01 til 0.05 med natriumsaltet av tallol^eharpiks forsterket ved omsetning med 3 vektprosent formaldehyd og 4 % fumarsyre for fremstilling av en harpikslim inneholdende varierende mengder kopolymer. Man laget papirformede ark fra bleket masse og limets egenskaper ble bestemt i henhold til fremgangsmåter beskrevet i eksempel 1. Man fikk folgende resultater:

F. ksempel 4

Prover av etylen-maleinsyreanhydrid-kopolymere med varierende molekylvekter ble nøytralisert med natriumhydroksyd. 1 %- lge vandige opplosninger av de resulterende natriumsalter ble blandet med 1 %- ige vandige oppløsninger av natriumsaltet av talloljeharpiks som var modifisert ved omsetning med forst 2 vektprosent formaldehyd og deretter 6 vektprosent fumarsyre for fremstilling av en harpikslim som inneholdt varierende mengder kopolymer. Man laget håndformede papirark fra halvbleket masse, og harpikslimets egenskaper ble bestemt som i eksempel 1. De oppnådde resultater er oppfort i nedenstående tabell.

Eksempel 5

En 1 %- ±g opplosning av natriumsaltet av en kryssbundet etylen-maleinsyreanhydrid-kopolymer (viskositet av 2 %- ig opplosning - 960 eps) ble blandet med en 1 %- lg opplosning av et morkt limstoff som inneholdt enten natriumsaltet av talloljebek eller natriumsaltene av en blanding av 70 deler talloljebek og 30 deler B-harpiks. Man håndformet papirark og provet harpikslimet i henhold til fremgangsmåten beskrevet i eksempel 1. Man fikk folgende resultater:

Av verdiene av eksemplene 1-5 vil man se at tilsetning av et salt av polymerpolykarboksylsyre til en harpikslim resulterte i en vesentlig forbedring av det limte papirets egenskaper.

T tillegg til harpikssaltet og det polymere polykarboksylsyresalt, kan oppfinnelsens harpikslimstoffer inneholde andre materi-aler som f.eks. stivelse, kasein, leire, vinylacetatharpikser, bek, dispergeringsmidler og lignende, som vanligvis benyttes til fremstilling av limstoffer.

Claims (2)

1. Fremgangsmåte ved fremstilling av limet papir under anvendelse av et alkali- eller ammoniumsalt av harpiks eventuelt i nærvær av fri harpiks tilsatt en polymer, karakterisert ved at man til pulpen tilsetter fra 0.1 til 15 %, basert på vekten av harpikssaltet/ av et alkali- eller ammoniumsalt av en kopolymer av maleinsyreanhydrid og etylen, styren eller metylvinyleter.

2.. Limingsmiddel for utforelse av fremgangsmåten i krav 1, karakterisert ved at det foruten alkalimetallsaltet av harpiks, som eventuelt kan være modifisert på i og for seg kjent måte med formaldehyd, og om onsket også med fumarsyre eller maleinsyreanhydrid, inneholder fra 0.1 til 15 % av sin vekt av et alkali- eller ammoniumsalt av en kopolymer av maleinsyreanhydrid og etylen, styren eller metylvinyleter.