SE465833B - Vattenhaltig dispersion innehaallande en blandning av hydrofoberande kolofoniummaterial och syntetiskt hydrofoberingsmedel, saett foer framstaellning av dispersionen samt anvaendning av dispersionen vid framstaellning av papper och liknande produkter - Google Patents

Description

465 855 10. 15. 20. 25. 30. 35. 2 barheten hos papper och papp hydrofoberat med kolofonium.

Som mäldlim uppvisar kolofonium även vissa nackdelar i form av begränsningar vad gäller mäldens pH och temperatur.

En ytterligare nackdel med kolofonium är att det måste användas i relativt höga mängder för att ge tillfredsstäl- lande hydrofoberande effekt. Förstärkning av kolofonium, dvs reaktion med en °¿,ß-omättad flerbasisk syra, eller anhydrid därav, t ex fumarsyra, maleinsyra och itakonsyra eller dessas anhydrider, ökar hydrofoberingseffekten. Emel- lertid medför ökad grad av förstärkning en ökning av mjuk- punkten och viskositeten hos den smälta kolofoniumfasen och medför att mycket höga temperaturer erfordras vid fram- ställning av sådana är tivt både ur hög kolofoniumdispersioner vilket nega- ekonomisk synpunkt och teknisk synpunkt. För mjukpunkt hos kolofoniummaterial ger även försämrad limning och en förstärkning i avsikt att öka hydrofoberings- effekten kan således ej drivas alltför långt.

Trots att kolofoniumdispersioner uppvisar ett flertal nackdelar såsom ovan redovisats har de dock en mycket vid- fall kolofoniumlim ersättas till skillnad från syntetiska lim en god vidhäftning till yankee sträckt användning och kan ej i samtliga av syntetiska mäldlim. Exempelvis ger cylindrar som medför att de kan användas vid pappersfram- ställning där dessa utnyttjas.

Syntetiska mäldlim, såsom ketendimerer, syraanhydrider isocyanater och karbamoylklorider, reagerar med cellulosan Dessa hydrofoberingsmedel effekt, både små tillsatsmängder. De är och ger en irreversibel bindning. ger i regel mycket god hydrofoberande mot vid pH En nackdel med de syntetiska mäldlimmen är att de är detta i och effektiva vatten andra vätskor, över ett brett intervall och även vid höga pH. väsentligt dyrare än kolofonium, även om många fall kan uppvägas genom bättre verkningsgrad vid låga mängd- er. Syntetiska mäldlim tillsättes målden i form av laddade dipersioner och på grund av kemikaliernas reaktivitet före- ligger risk för vatten vilket medför problem både med att erhålla att undvika nedsatt aktivitet hos dispersionerna. hydrolys i lagringsdugliga dispersioner och med Det är i sig känt att kombinera kolofonium och vissa 10. 15. 20.

ZSI 30. 35. 465 ass 3 'syntetiska mäldlim, ketendimerer, syraanhydrider och isocya- nater, för att därigenom erhålla hydrofoberingsmedel använd- bara inom ett vidare område. Katjoniska dispersioner inne- hållande kolofonium och de nämnda syntetiska hydrofoberings- 74544. fasen dels det medlen beskrives i den europeiska patentansökan som den dispersa kolofoniummaterial, dels De förfaranden för hydrofo- innehåller Dessa dispersioner partiklar av partiklar av syntetiska hydrofoberingsmedlet. den inne- som beskrives i patentansökan europeiska till katjonisk bering mälden av en katjonisk det fattar även separat tillsats kolofoniumdispersion och en dispersion av aktuella syntetiska hydrofoberingsmedlet.

Såväl vid som hydrofobering med kolofonium enbart vid kombinationer av kolofonium och syntetiska hydrofobe- nämnda ut- den patentansökan europeiska sulfat ringsmedel enligt med överskott för bildning känt att utnyttja nyttjas allmänt alun, dvs aluminium förhållande till aluminiumjon, Det av sulfatjon i av aluminiumrosinat komplex. är i sig även i stället för alun vid limning med kolofonium så kallade polyaluminiumsalter. Díššafåâåäáågeå exempelvis 85905341.5 i den europeiska patentansökan som beskriver katjoniska vattendispersioner vilka innehåller denna typ av aluminiumföreningar och kolofoniummaterial.

Enligt föreliggande uppfinning har det visat sig att kolofoniummaterial och vissa syntetiska hydrofoberings- medel kan kombineras i vatttenhaltiga dispersioner med polyaluminiumföreningar till produkter som ej endast är användbara inom ett mycket vitt område vad gäller framställ- ning de egenskaper tillvaratages och förhöjes på ett ytterst fördel- andra väsentliga fördelar. av pappersprodukter och där respektive medlens aktigt sätt, utan som även ger Kombinationen av kolofonium och syntetiskt hydrofoberings- medel enligt föreliggande uppfinning utgöres av vattenhal- där fasen blandning dispersa kolofoniummaterialet och det erhålles kolofoniummaterialet, vilket och därmed tiga dispersioner partiklarna i den utgöres av en av syntetiska hydrofoberingsmedlet. Härigenom en mjukpunkten för bättre sänkning av i sin tur ger utflytning på fibrerna förbättrad limning. Denna sänkning av mjukpunkten hos kolo- 4655 10. 15. 20. 25. 30. 35.

Us! CN 4 foniummaterialet och därmed viskositeten hos medför framställas den disperge- rade fasen att dispersionerna kan vid väsentligt lägre temperatur vilket ju är en väsentlig ekono- misk faktor då kostnader för uppvärmning och anläggningsför- slitning avsevärt minskar. Beträffande kolofoniummaterialet som ingår i blandpartiklarna i föreliggande dispersioner skall även nämnas att utblandningen av detta med syntetiskt hydrofoberingsmedel ger Lägre kristallisationsrisk och därmed minskning av behovet av den formaldehyd som normalt användes för att nedsätta kristallisation hos kolofonium.

Genom att partiklarna i föreliggande dispersioner utgöres av en homogen blandning av de två materialen kommer det väsentlig ut- således avsevärt syntetiska hydrofoberingsmedlet att i skyddas kolofoniummaterialet och medlet sträckning får det nedsatt av syntetiska i till normalt en täthet större än 1,05 g/cm3, bland utblandning dispersionerna Föstärkt och tätheten beror en tendens hydrolys. kolofonium har annat av förstärkningsgrad och föroreningar. Genom med det syntetiska hydrofoberingsmedlet, ca 0,9 till 0,95 g/cm3, får partik- täthet som i sig har Lägre täthet, larna i tätheten det dispersionen en som understiger kolofoniummaterialet. Denna tät- risk för dispersionerna och ytterst stabila dispersioner kan erhållas för i dessa ingående hetssänkning medför en minskad sedimentation i med "blandpartiklar" enligt uppfinningen.

Vad beträffar de fördelar som fås av själva kombina- två skall speciellt nämnas att en mindre mängd av syntetiskt hydrofo- tionen av olika typer av hydrofoberingsmedel beringsmedel i partiklarna i limningsdispersionerna ger en överraskande förbättring av framställt pappers resistens mot mjölksyra. Då kombinationerna innehåller mindre mängder kolofonium erhålles yankeecylindrar och övervägande hydrofoberingsmedel viss vidhäftning till bättre distribution syntetiskt produkt uppvisar erhålles av det syntetiska medlet över fibrerna.

EH $0m och vidare Den ovan diskuterade förbättrade mjölksyraresistensen då mindre mängd syntetiskt hydrofoberingmedel ingår i partiklarna år speciellt vårde- full med hänsyn till de nya steriliseringsmetoder för mjölk- förpackningar och liknande som utvecklats pâ senare år. 1ÛI 15l 20. 25. 30. 35. 465 E33 5 väteperoxid och tillfredsställande hos de moståndskraften mot Vid dessa utnyttjas väteperoxid är ej syntetiska hydrofoberingsmedlen vilka i sig ger god mjölksyraresistens men tillfredsställande hos kolofonium som i sig ej ger mjölksyraresistens. Föreliggande dispersioner innehåller förutom blandpartiklar av kolofonium och syntetiskt hydro- foberingsmedel även polyaluminiumföreningar vilket ytterli- hydrofoberingsprocessen och medför att gare vidgar själva denna kan genomföras över ett bredare pH intervall och att t ex fullgod hydrofobering kan erhållas vid användning av kalciumkarbonat som fyllmedel. Det har även överraskande visat sig att med dispersioner enligt uppfinningen innehåll- erhålles förbättrad förbättrad motståndskraft mot väteperoxid jämfört med om dispersioner med blandpartik- tillsattes såväl ande polyaluminiumföreningar resistens mot sura vätskor som lar utnyttjades och alun mälden som blandpartiklarna bildar erforderliga konventionellt för bildning av rosinat av i kolofonium. dispersioner ingående Föreliggande således ett kemikalier för hydrofobering med kombinationer av kolofonium enkomponentsystem med alla och syntetiska hydrofoberingsmedel. Genom att polyaluminium- föreningarna föreligger inblandade i dispersionerna erhålles en intim kontakt mellan dessa och kolofoniummaterialet och gör att de konkurrerande negativa reaktionerna i mälden, bildning av fällning av aluminiumhydroxid och negativa aluminatjoner ej hinner inträda, utan den önskade bildningen erhålles och därmed av aluminium-rosinat komplexet förbättrad limning.

Föreliggande uppfinning avser således vattenhaltiga dispersioner där den dispersa fasen utgöres av partiklar innehåller en kolofoniummaterial och vilka blandning av syntetiskt hydrofoberingsmedel vilka dispersioner innehåller en polyaluminiumförening där varje jon innehåller minst 4 aluminiumatomer.

Polyaluminiumföreningar som ingår i föreliggande De benämnes basiska dispersioner är i sig tidigare kända. och utgöres av flerkärniga komplex.

Polyaluminiumföreningarna skall, i vattenlösning, innehålla minst 4 aluminiumatomer per jon och företrädesvis mer än 465 10' 15. 20. 25. 30. 35. 835 6 10. Den övre mängden aluminiumatomer i komplexen är beroende av vattenfasens sammansättning och kan variera, t ex beroende på koncentration och pH. Normalt överstiger mängden 30. hydroxidjoner, Molförhållandet aluminium till motjon, bör minst 0,65:1. Polyaluminiumsulfater ej med undantag av vara minst 0,4;1.och företrädesvis av denna 62015. på polyaluminiumklorider kan nämnas den basiska polyalumi- typ beskrives exempelvis i europeiska patentansökan Som exempel niumkloriden som saluföres under beteckningen Locron och som har summaformeln [Al (OH) Cl-SH 0] och som i vatten- 2 S 2 x 7+ [Al 0 (OH) (H 0) J . 13 4 24 2 12 aluminiumföreningen utgöres lösning ger den komplexa jonen Det föredrages klorid men det är även möjligt att delvis ersätta dessa med orga- att motjonen i av eller sulfatjon, eller blandningar av dessa, niska joner såsom citrat, tartrat och glukonatjoner. Spe- ciellt föredrages att utnyttja polyaluminiumklorider.

Hydrofoberingsmedlet i dispersionerna enligt uppfinn- ingen kan utgöras av antingen övervägande kolofoniummaterial eller övervägande syntetiskt hydrofoberingsmedel, och den på är lämpligen från 10 till 96 viktprocent kolofonium. Det synte- tiska helst blandning vilken partiklarna baserade innehåller hydrofoberingsmedlet utgöres av en hydrofoberande karbamoylklorid, ketendimer eller syraanhydrid. _ Det kolofoniummaterial som utnyttjas i dispersionerna ha hög frihartshalt, dvs högt syratal av ca 200 och däröver, med Låg andel anhyd- enligt föreliggande uppfinning bör ridderivat och ej vara förtvålat eller förestrat i någon Med kolofonium och kolofoniummate- stubb-, rått, sätt Det väsentlig utsträckning. rial avses i övrigt kända kolofoniumtyper såsom träd- kan på sig känt behandlat kristallisation. och talloljekolofonium. Kolofoniet vara annat sätt. med t raffinerat, proportionerat, hydrerat eller modifierat innan det förstärkts på i förstärkta formaldehyd Som kolofoniet kan även vara ex eller jod för undvikande av angivits medför föreliggande blandning av att tidigare kolofoniummmaterial behovet av kristallisationsned- sättande medel kan minskas, vilket är speciellt fördelaktigt då det gäller det vanligaste sådana medlet, nämligen form- 10. 15. 20. 25. 30. 35I 465 333 7 aldehyd. Kolofoniummaterialet utgöres företrädesvis av förstärkt kolofonium, dvs kolofonium reagerat med en°4ÅÉ-o- mättad flerbasisk syra eller dess anhydrid, t ex fumarsyra, maleinsyra, itakonsyra och dessas anhydrider. Förstärkt talloljekolofonium är speciellt Lämpligt. Förstärkta kolofo- niummaterial innehåller vanligen från ca 5 till ca 10 vikt- procent av inreagerad syra eller anhydrid, räknat pâ total- vikten av det förstärkta kolofoniet. I kombinationer enligt föreliggande uppfinning kan sådant konventionellt förstärkt kolofonium givetvis användas men även utan nackdel kolofo- niummaterial med högre förstärkningsgrad, upp till ca 15 procent.

Det syntetiska hydrofoberingsmedlet i blandpartiklarna i föreliggande dispersioner utgöres av hydrofoberande karba- moylklorider, ketendimerer, syraanhydrider eller organiska isocyanater. Dessa föreningar är i sig välkända cellulosa- reaktiva hydrofoberingsmedel. Hydrofoberande karbamoylklori- der, som exempelvis beskrives i det amerikanska patentet 3,887,427 har formeln R 0 1 \ _ // /f *\ R2 Cl där gruppen R1 är en organisk, hydrofob grupp med från ca 8 till ca 40 kolatomer och där R2 också är en sådan grupp eller en Lägre alkylgrupp. I karbamoylkloriderna är lämpligen både R1 och R2 organiska hydrofoba grupper, speciellt alkylgrupper med ca 12 till ca 30 kolatomer.

Ketendimerer har formeln R1CH = ï -äH - R2 0-C=0 där R1 och R2 är organiska, hydrofoba grupper, vanligen alkylgrupper.

Syraanhydrider kan karaktäriseras med formeln ¿7O R - C 1 \ 0 // R2 - C M där R1 och R2 är organiska, hydrofoba grupper, och vanligen 465 853 10. 15. 20.

ZSI 30. 35. 8 olika sådana. Det är i och för sig möjligt att framställa dispersioner med blandpartiklar innehållande organiska isocyanater som det syntetiska hydrofoberingsmedlet. Det har emellertid visat sig att inblandning av dessa syntetiska hydrofoberingsmedel i mindre mängder ej ger någon väsentlig inverkan på vare sig mjukpunkt eller täthet för kolofonium.

Enligt föreliggande uppfinning föredrages att det syntetiska hydrofoberingsmedlet i tiklar dispersionernas blandpar- utgöres av ketendimer eller karbamoylklorid, och speciellt av karbamoylklorid. Karbamoylklorider ger mycket god inverkan täthet och viskositet. Vidare är dispersioner klorid effektiva god mjölksyraresistens. på mjukpunkt, av blandpartiklar innehållande breda pH karbamoyl- över områden samt ger mycket I dispersionerna enligt föreliggande uppfinning utgö- res den dispersa fasen av partiklar av en blandning av kolofonium och syntetiskt hydrofoberingsmedel där blandning- från 10 till 96 viktprocent kolofonium. Då innehåller de båda viktför- ligga en innehåller partiklarna en homogen blandning av även att aktiva hydrofoberingsmedlen kommer således hållandet i detta varje partikel i dispersionen inom intervall. Partiklarna i består enligt upp- de två aktiva hydrofoberingsmedlen. Givetvis kan dock mindre mängd- dispersionerna finningen väsentligen av kombinationen av er inerta kolväten, paraffiner, ingå. Mängden av sådana bör dock helst ej överstiga 25 viktprocent räknat på kombi- nationen av de aktiva hydrofoberingsmedlen. polyaluminiumföreningarna räknat I dispersionerna ingår lämpligen i en mängd av minst 5 viktprocent som aluminium på andel kolofonium i dispersionerna. Den övre gränsen är inte kritisk utan kan uppgå till 200 viktprocent och däröver. Lämpligen halten inom intervallet 20 till kolofoniummaterial. ligger 60 viktprocent räknat på i dispersionerna ingående pH hos dispersionerna ligger normalt inom intervallet 3,0 till 4,5.

Dispersionerna av blandpartiklarna kan i sig vara katjoniska eller nonjoniska, vilket härvid inne- tillverkats anjoniska, bär att med dispersionerna av blandpartiklarna utnyttjande av nämnda typer av dispergeringsmedel. 10. 15. 2G' ZSI 30. 35. 465 333 9 Det föredrages att dispersionerna är katjoniska då de inne- håller Lägre mängder kolofonium, medan dispersioner med högre mängder kolofonium kan vara anjoniska eller katjoniska. För dispersioner med högre mängder kolofonium innehåller blandningen lämpligen mellan 96 och 80, och företrädesvis mellan 96 och 90 viktprocent kolofonium.

För dispersioner med Lägre mängder kolofonium och högre mängder syntetiskt hydrofoberingsmedel innehåller blandning- en lämpligen 10 till 60 och företrädesvis 20 till 40 vikt- dispersion, då procent kolofonium. Den förstnämnda typen av kolofonium föredrages speciellt, fördelar är Syntetiska hydrofoberingsmedel ger i hos därmed framställt hydrofoberat papper dvs med övervägande härvid tidigare angivna med nedsättning av mjuk- ningspunkt hos kolofoniet etc speciellt framträdande. sig god mjölksyraresi- stens och papp.

Det har visat sig att man med dispersioner enligt föreligg- ande uppfinning vilka innehåller små mängder syntetiskt hydrofoberingsmedel, och som då kan betraktas som dispersio- ner av modifierat kolofonium, erhåller en överraskande förbättring av mjölksyraresistens. halten hydrofoberingsmedel, till 25 viktprocent och lämpligen inom intervallet 10 till 20 vikt- Torrhalten, den totala hos dispersionerna bör ligga inom intervallet 4 procent.

Dispersioner av blandpartiklarna framställes med utnyttjande av ett eller flera dispergeringsmedel ur grupp- erna katjoniska, anjoniska och nonjoniska sådana. Mängden dispergeringsmedel skall vara tillräcklig för att ge disper- sionen önskad laddning och lagringsstabilitet och den bör normalt vara minst 2 viktprocent räknat på mängden hydro- normalt än 5 gränsen är inte kritisk, att foberingsmedel. Den övre dock sällan viktprocent.

Kraven på dispergermedlen är att de ger önskad netto- finns anledning utnyttja mer har negativ inverkan på dispersio- nernas effekt. kan t ex väljas bland alkylsulfater, alkylsufonater, alkyl- laddning och att de ej hydrofoberande Anjoniska dispergermedel arensulfonater m fl. Speciellt lämpliga anjoniska disperger- medel är alkylsulfater och alkylsulfonater, t ex natrium- 465 853 10. 15. 20. 25. 30. 35. 10 laurylsulfat. Katjoniska dispergermedel kan t ex väljas bland kvävehaltiga sådana såsom kvartära ammoniumföreningar och salter av tertiära aminer. Speciellt lämpliga katjoniska dispergermedel är kvartära ammoniumföreningar. Nonjoniska dispergermedel kan t ex utgöras av alkoxylerade, företrädes- alkoholer, vis etoxylerade, alkylfenoler och flervärda fettsyror, av partiella fettsyraestrar av alkoholer med 2 till 8 kolatomer, eller anhydroderivat därav, och av alkoxylerade derivat av dessa. I dispersionerna kan även ingå skyddskolloider eller retentionsmedel såsom katjonisk stärkelse, cellulosaderivat, guar gum, polyakrylamid, poly- etylenimin, polyamin, polyamidamin, polyetylenamin eller polyakrylat. framställes Dispersionerna av hydrofoberingsmedlen på i sig konventionellt sätt med utnyttjande av den teknik som normalt utnyttjas vid framställning av dispersioner av kolofonium i form av frihartsdispersioner, nämligen genom homogenisering av det aktiva materialet i vatten, i närvaro av dispergermedel, med utnyttjande av höga skjuv- krafter och förhållandevis höga temperaturer så att fina partiklar, normalt med en storlek under ca 0,1'pm, erhålles som den dispersa fasen. Det aktiva materialet som homogeni- seras enligt uppfinningen utgör en homogen blandning av kolofonium och syntetiskt hydrofoberingsmedel. Den homogena blandningen framställes helst genom intensiv blandning av smält kolofonium till vilket sättes det syntetiska hydro- foberingsmedlet. Det syntetiska till med kolofoniet. Det är hydrofoberingsmedlet kan smält kolofonium och smältas vid dock erhålla en homogen blandning utgående från lösningsmedels- i fast form sättas kontakten även möjligt att lösningar av de respektive materialen. Blandningen av kolo- fonium och syntetiskt hydrofoberingsmedel dispergeras i vatten i närvaro av dispergermedel under god omrörning och t ex med användning av static mixer eller Ultra Turrax Den varma dispergerade fasen homogeniseras där- skall uppehållstider êppafatüf". efter. Förfarandet företrädesvis ske kontinuerligt. och med så korta som möjligt vid förhöjda temperaturer. Den framställda dispersionen kyles.

Då en homogen blandning av kolofonium och syntetiskt *x 10. 15I 20. 25. 30. 35. 465 333% 11 homogeniseras den hydrofoberingsmedel innebär detta att totala fastsubstansen har en lägre mjukningspunkt än enbart följaktligen att möjlighet erhålles att utnyttja väsentligt Lägre temperaturer och tryck vid homoge- kolofonium och niseringen än som utnyttjas vid framställning av konventio- nella kolofoniumdispersioner. Detta ger inte enbart fördelar vad beträffar minskat värmebehov och minskad anläggningsför- slitning utan även vad gäller stabilitet i systemen. Vid framställning av dispersioner enligt föreliggande uppfinning kan temperaturen vid homogeniseringen lämpligen hållas under 100°C, och homogeniseringen utföras vid normaltryck.

Polyaluminiumföreningarna införlivas i dispersionerna av blandpartiklarna antingen vid framställningen av dessa dispersioner enligt ovan eller tillsättes de så framställda dispersionerna separat, efter framställningen av dessa eller i samband med deras utnyttjande vid pappersframställ- ning. Det är härvid överraskande att polyaluminiumförening- arna kan införlivas även i anjoniska dispersioner av kombi- nationen kolofonium och hydrofoberingsmedel av syntetiskt och detta även vid förhållandevis höga torrhalter. Härigenom ge en starkare bindning mellan hydro- vilket i erhålles möjlighet att och polyaluminiumföreningarna foberingsmedlen sin tur ger förbättrad hydrofoberingseffekt.

Uppfinning avser även ett förfarande för framställning av vattenhaltig dispersion innehållande en blandning av kolofonium och syntetiskt hydrofoberingsmedel, varvid en homogen blandning av kolofonium och syntetiskt hydrofobe- ringsmedel framställes, vilken blandning därefter disperge- ras i vatten i närvaro av ett dispergermedel och varvid dispergeringen genomföres i närvaro av en polyaluminium- förening eller alternativt sättes en polyaluminiumförening till en vattenhaltig dispersion av blandpartiklar.

Blandningen av faserna, dispergering etc kan ske på sätt som ovan beskrivits och med utnyttjande av ovan angivna dispergermedel. Partiklarna i den erhållna disper- att bestå av de två aktiva väsentligen de proportioner i sionen kommer av en blandning hydrofoberingsmedlen i vilka faserna blandats. Partiklarna kommer vidare att ha en täthet som understiger tätheten för det använda förstärkta kolofo- 465 833 10. 15. 20. 25. 30. 12 niummateriatet. Torrhatten, hatten kotofonium och hatten syntetiskt hydrofoberingsmedet i dispersionerna Ligger intervattet 4 titt 25 viktprocent. titt i förhättande titt mängden kotofonium. tämptigen inom Potyatu- miniumföreningarna doseras tidigare angiven mängd De erhâttna dispersionerna uppvisar mycket god stabi- titet då dets den dispersa fasens partiktar atta har samma täthet och dets det vä- av kotofoniummate- hydrofoberingsmedtet i skyddas riatet och därigenom få nedsatt tendens titt hydrotys och syntetiska senttig utsträckning kommer att dispersionerna innehâttande potyatuminiumföreningar utgör komptetta enkomponents hydrofoberingssystem. är Dappef, DGDDI och denna Företiggande dispersioner speciettt användbara Liknande en det mätd- vid för hydrofobering av kartong och cettutosafiberprodukter användning utgör för användes företrädesvis då pâ sätt titt cettutosamätd och vantigen använda kemikatier vid pappers- fyttmedet, samband med företiggande så retentionsmedet. av uppfinningen. Dispersionerna kan användas och yttimning. Dispersionerna mätdtimning och de satsas sedvantigt en framstättning såsom retentionsmedet, vâtstyrke- hartser etc kan givetvis användas i dispersioner. I sjätva dispersionerna kan om önskas även införtivas papperskemikatier såsom motsvarande räknat Lämptigen satsas dispersionerna i 0,05 titt 1 cettutosafibrerna. en mängd viktprocent hydrofoberingsmedet, på Uppfinningen beskrives närmare i fötjande utförings- exempet, vitka dock ej är avsedda begränsa densamma. Delar och procent avser viktdetar respektive viktprocent såvida annat ej angives. 10. 15. 20. 25. 30. 35. 465 333 13 Exemnel_1l 50 delar förstärkt tallharts värmdes till 150'C varefter 20 delar paraffin tillsattes under omrör- ning. Temperaturen sänktes till 65'C varefter 9 delar distearylkarbamoylklorid tillsattes och blandningen kyldes till rumstemperatur. 30 delar av denna blandning värmdes till 40'C varefter 720 delar vatten innehållan- de 1,5 delar distearyldimetylammoniumklorid tillsattes under stark omrörning i 60 sekunder av en Ultraturrax.

Dispersionen kyldes snabbt och delades i två portioner Ren dispersion utvärderades nedan som nr 1 A. Till 375 delar dispersion sattes 375 delar 4 %:ig lösning av polyaluminiumklorid, såld under handelsnamnet Locron av Hoechst, och utvärderades som dispersion 1 B med pH = 3,3.

Exempel 2. 30 delar hydrofoberingskomposition enligt exempel 1 dispergerades med 720 delar vatten innehål- lande 1,6 delar distearylaminhydroklorid i 90 sekunder vid 35'C, dispersion 2 A. Till hälften, 375 delar, av denna dispersion sattes 375 delar av en 4 %:ig poly- aluminiumkloridlösning såld under handelsnamnet Locron av Hoechst. Denna blandning gav dispersion 2 B med pH = 3,1.

Exempel 3. 40 delar av hydrofoberingskompositionen från exempel 1 värmdes till 32'C. 720 delar vattenfas inne- hållande 2 delar katjonaktiv stärkelse och 40 delar polyaluminiumklorid såld under handelsnamnet Locron av Hoechst värmdes till 28'C.

Till hydrofoberingskompositionen sattes först 2 delar monostearylglycerid, varefter vattenfasen till- fördes under stark omrörning i 90 sekunder. pH i den färdiga dispersionen blev 3,3.

Exempel 4. 40 delar av hydrofoberingskompositionen från exempel 1 värmdes till 34'C och dispergerades i 105 sekunder med 720 delar vattenfas innehållande 3,2 delar natriumlaurylsulfat, utvärderades som 4 A. Till 100 delar av en 5 %:ig vattenlösning av en polyaluminium- klorid såld under handelsnamnet Locron av Hoechst, sattes 465 833 10. 15. 20. 25. 30. 35. 14 100 delar av en dispersion enligt detta exempel och utvärderades som 4 B. pH i dispersionerna blev 3,7 för nr 4 A resp 3,4 för 4 B.

Exempel 5. 50 delar förstärkt tallharts värmdes till 150'C varefter 20 delar paraffin tillsattes under omrörning.

Temperaturen sänktes till 65'C varefter 14 delar diste- arylkarbamoylklorid tillsattes och blandningen kyldes till rumstemperatur. 32 delar av denna fas värmdes till 37'C varefter 750 delar vattenfas innehållande 1,5 delar distearylamin hydroklorid tillsattes under stark omrörning.

Denna dispersion 5 A hade pH = 3,8.

Då dispersionen kylts till rumstemperatur till-sattes 750 delar 4 %-lösning av en polyaluminiumklorid-lösning, såld under handelsnamnet Locron av Hoechst, dispersion 5 B med pH = 3,3.

Exempel 6. 18 delar distearylkarbamoylklorid värmdes till 40'C varefter 82 delar av en vattenfas, 40'C, inne- hållande 1,0 delar metylhydroxyetylcellulosa och 0,6 delar polyetylenimin tillsattes under stark omrörning i 120 sek. Dispersion 6 A med pH = 4,2. Försöket upp- epades med 18 delar distearylketendimer istället för karbamoylklorid vilket gav dispersion 6 B med pH = 4,5.

Exempel 7. 35 delar förstärkt tallharts dispergerades i en högtryckshomogenisator med 65 delar vatten innehållande 1,1 delar natriumlaurylsulfat vid 160'C.

Denna dispersion utvärderades som 7 A och hade pH = 3,4. En 10 %:ig utspädning av denna dispersion tillsattes en lösning av 10 % polyaluminiumklorid såld under handelsnamnet Locron av Hoechst och blandningen med pH = 3,2 utvärderades som dispersion 7 B.

Exempel 8, Pappersark med ytvikten 190 g/m2 framställdes av blekt sulfatmassa vid pH = 4,5 enligt standardmetod SCAN-C23X för laboratorieskala. I tabell nedan redo- visas Cobbvärden uppmätta enligt TAPPI standard T 441 OS-63, kantinträngningsvârde för 1 %:ig mjölksyra vid 465 335 15 25'C 60 min enligt norm fràn TETRA-pak samt kantin- trängningsvärde för 35 %:ig H202-lösning vid 70'C i 10 min enligt rekommenderat förfarande av TETRA-pak. Till tall- hartsdispersioner och blanddispersioner utan polyaluminium- klorid doserades separat 3 % alun. Dispersioner av rent syntetiskt hydrofoberingsmedel utvärderades utan aluminium- förening.

Dispersion Cobb6O Absorberad mängd nr g/m2 i kg/m2 kantyta mjölksyra H202 25'C 7020 7 A 17 0,76 0,55 6 B 18 0,32 0,96 6 A 18 0,33 0,90 1 A 18 0,48 0,66 1 B 16 0,34 0,56 2 A 17 0,46 0,78 2 B 17 0,40 0,70 3 18 0,41 0,76 4 A 16 0,34 0,54 4 B 17 0,32 0,50 Exemgel 9.

Pappersark framställdes och utvärderades enligt exempel 8 men nu med oblekt sulfatmassa och olika pH i mälden.

Dispersion pH Cobbgo Absorberad mängd i kg/m2 kantyta G/m2 mjölksyra. 25'C H90o. 70'C 7 A 4,5 19 0,94 0,63 7 B 4,5 17 0,80 0,59 7 A 6,0 36 - - 7 B 6,0 20 1,05 0,83 7 A 7 5 >100 - - 7 B 7,5 22 1,25 1,10 6 A 4,5 19 0,25 0,98 6 A , 18 0,23 0,89 6 A 7,5 18 0,22 0,77 3 4,5 18 0,41 0,76 3 , 20 0,44 0,80 3 7,5 22 0,50 0,96 465 10. 15. 20. 25. 30. 35. 855 16 Pappersark framställdes och utvärderades enligt exempel 8 pá oblekt sulfat. För de dispersioner som ej innehöll polyaluminiumklorid doserades motsvarande mängder av denna separat till mälden genast efter doseringen av hydrofoberingsmedlet vid pH = 4,5.

Dispersion Cobbgo Absorberad mängd i kg/m2 kantyta nr g/m2 mjölksyra H202 25'C 70°C 4 A 18 0,40 0,74 16 0,32 0,54 5 A 16 0,32 0,66 5 B 16 0,29 0,63 Exempel 11.

Pappersark framställdes enligt exempel 9 vid pH = 3,6. Vid utvärderingen av dispersion 4 A doserades 2,0 % alun torrt pá torr massa.

Dispersion Cobb Absorberad mängd i kg/m2 kantyta g/m2 mjölksyra H202 25°C 70'C 4 A 22 0,50 0,93 4 B 18 0,42 0,65 Exempel 12. 40 delar av hydrofoberingskomposition fràn exempel 5 värmdes till 30°C och dispergerades i 90 sek med 360 delar vattenfas innehållande 3,4 delar natrium- laurylsulfat. 1 del polyaluminiumsulfat med 17,3 % A1 och OH/Al:1,7 löstes i 2 delar vatten under värmning till 50'C, 28 delar av den i exemplet dispergerade hydrofobe- ringskompositionen droppades ned i 10 delar polyaluminium- sulfatlösning under god omrörning. Den erhållna dispersionen hade PH = 3,9. 10. 15. 20. 25. 30. 35. 465 533 17 Exempel 13.

Pappersark framställdes och utvärderades enligt exempel 8 men med oblekt sulfatmassa och pH = 7,5 i mälden.

Dispersion Cobb6O Absorberad mängd i kg/m2 kantyta g/m2 mjölksyra H2O2 25'C 70'C 7 A >1OO - - 7 B 22 1,25 1,10 12 20 0,51 0,83 Exempel 14.

Av en polyaluminiumförening, såld under $ handelsnamnet Ekoflock av AB CDM, med 5,8 % Al, 10 . Cl och 2,0 % S04 bereddes en 10 %:ig lösning, nr 14 A. Av en polyaluminiumförening, sáld under handelsnamnet Locron av Hoechst, med summaformel Al2(0H)5Cl.5H20 bereddes en 10 %:ig lösning, nr 14 B.

Till 1,2 delar lösning 14 A sattes 1 del av en O z 0 dispersion enligt exempel 5 men med torrhalten 10 under god omrörning. Denna dispersion 14 C hade pH = 3,7.

Till 1,2 delar av lösning 14 B sattes 1 del av dispersion enligt exempel 5 med torrhalten 10 % under god omrörning.

Denna dispersion 14 D hade pH = 3,2.

Exempel 15.

Pappersark framställdes och utvärderades enligt exempel 8 med oblekt sulfatmassa vid pH = 4,5.

Dispersion Cobb Absorberad mängd i kg/m2 mjölksyra H2O2 25'C 70'C 11 16 0,28 0,57 14 C 17 0,31 0,62 14 D 16 0,29 0,63 Exempel 16.

Pappersark framställdes enligt exempel 9 vid pH 4,5. För de dispersioner som ej innehöll någon aluminiumförening doserades separat 3 % alun torrt pà torr massa. 465 833 18 Dispersion Cobb Absorberad mängd i kg/m2 kantyta g/m2 mjölksyra H202 25'C 70'C 18 0,51 0,75 5 2 17 0,40 0,70 19 0,55 0,79 4 17 0,32 0,50

Claims (10)

lO 15 20 25 30 35 465 gssg 19 Patentkrav

1. Vattenhaltig dispersion, k ä n n e t e c k n a d därav, att den dispersa fasen utgöres av partiklar vilka innehåller en blandning av hydrofoberande kolofoniummate- rial och ett syntetiskt hydrofoberingsmedel, som utgöres av hydrofoberande karbamoylklorider, ketendimerer, syraan- hydrider eller organiska isocyanater, varvid blandningen innehåller från 10 till 96 viktprocent kolofoniummaterial, och att dispersionen där varje jon innehåller minst 4 aluminiumatomer, i en mängd av från 5 till 200 viktprocent, räknat som aluminium innehåller en polyaluminiumförening, på ingående kolofoniummaterial.

2. Dispersion enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att det syntetiska hydrofoberingsmedlet utgöres av en karbamoylklorid eller en ketendimer.

3. Dispersion enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att polyaluminiumföreningen utgöres av polyalumi- niumklorid eller polyaluminiumsulfat.

4. Dispersion enligt krav 1 eller 3, k ä n n e- att molförhållandet hydroxidjoner, i polyaluminium- t e c k n a d därav, aluminium till motjon, med undantag av föreningen är minst O,4:l.

5. Sätt för framställning av en vattenhaltig disper- sion innehållande en blandning kolofo- niummaterial och syntetiskt hydrofoberingsmedel, k ä n n e- därav, att en homogen blandning framställes av hydrofoberande t e c k n a t av 10 till 96 viktprocent av det hydrofoberande kolofonium- och 4 till 90 hydrofoberingsmedel som utgöres bamoylklorider, ketendimerer, syraanhydrider eller organis- blandningen dis- materialet viktprocent av ett syntetiskt av hydrofoberande kar- ka isocyanater, varefter den homogena pergeras i vatten i närvaro av ett dispergermedel, varvid en polyaluminiumförening, där varje jon innehåller aluminiumatomer, i en mängd av från 5 till 200 viktprocent, finnes när- minst 4 aluminium på kolofoniummaterial, dispergeringen alternativt tillsättes den räknat som varande vid beredda dispersionen.

6. Sätt enligt k ä n n e t e c k n a t krav 5, 465 835 lO 15 20 20 därav, att det syntetiska hydrofoberingsmedlet utgöres av_ en ketendimer eller en karbamoylklorid.

7. Sätt enligt att polyaluminiumföreningen utgöres av polyalumi- niumklorid eller polyaluminiumsulfat.

8. Sätt enligt krav 5 därav, krav 5, k ä n n e t e c k n a t därav, eller 7, k ä n n e t e c k- att polyaluminiumföreningen utgöres av en molförhållandet till motjon, med undantag av hydroxidjoner, är minst 0,4:1. n a t sådan där aluminium

9. Användning av en vattenhaltig dispersion där den dispersa fasen utgöres av partiklar vilka innehåller en blandning av hydrofoberande kolofoniummaterial och ett syntetiskt hydrofoberingsmedel, som utgöres av hydrofobe- rande karbamoylklorider, ketendimerer, syraanhydrider eller organiska isocyanater, varvid blandningen innehåller från 10 till 96 viktprocent kolofoniummaterial, dispersion innehåller en polyaluminiumförening, där varje jon innehåller minst 4 aluminiumatomer, i en mängd av från och vilken 5 till 200 viktprocent, räknat som aluminium på kolofonium- material, som hydrofoberingsmedel vid framställning av papper, papp, kartong och liknande produkter.

10. Användning innehåller ett syntetiskt hydrofoberingsmedel som utgöres av en ketendimer eller en karbamoylklorid. enligt krav 9, varvid dispersionen