WO1996038628A1 - Verwendung von mitteln zur zellstoff- und papierherstellung - Google Patents

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WO1996038628A1
WO1996038628A1 PCT/EP1996/002191 EP9602191W WO9638628A1 WO 1996038628 A1 WO1996038628 A1 WO 1996038628A1 EP 9602191 W EP9602191 W EP 9602191W WO 9638628 A1 WO9638628 A1 WO 9638628A1
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saturated
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fatty acid
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paper
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PCT/EP1996/002191
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Frank Siebott
Joachim Werres
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Stockhausen Gmbh & Co. Kg
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F1/00—Wet end of machines for making continuous webs of paper
    • D21F1/30—Protecting wire-cloths from mechanical damage
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F1/00—Wet end of machines for making continuous webs of paper
    • D21F1/32—Washing wire-cloths or felts
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S162/00—Paper making and fiber liberation
    • Y10S162/04—Pitch control

Definitions

  • the invention relates to the use of agents for the treatment of machines for the manufacture of pulp, paper and cardboard for cleaning these aggregates from adhering contaminants made of natural resins and / or synthetic polymers, and to preventing the contamination of these aggregates by such contaminants .
  • inhibitory mixtures of surfactants and solvents preferably fatty acid alkanolamides, ethoxylated compounds, aliphatic hydrocarbons and orange terpenes, are added to the stock suspension in an amount of 1 to 200 ppm.
  • solvents preferably fatty acid alkanolamides, ethoxylated compounds, aliphatic hydrocarbons and orange terpenes.
  • the agents used in this way are only insufficiently effective, so that the manufacturing process often has to be interrupted in order to clean the machine parts, in particular the wire and press section, whereby according to EP 178 340 B1 only limonene is used as the solvent finds.
  • EP 359 590 B1 therefore proposes an aqueous solution of cationic polymers together with a water-soluble, nonionic or cationic on the surface of the devices Apply surfactant.
  • the disadvantages of this procedure are characterized in that the coating layer which forms is dependent on the equilibrium concentrations of the water-soluble components in the system and the brown-colored, elastic structure of the protective film becomes hard and brittle in the absence of moisture.
  • a further disadvantage arises from the very specific metering of several components which is sometimes required in order to produce the coating.
  • EP 0 648 820 A2 describes compositions which are used for removing toners from paper surfaces, adhesive residues from plastics, for removing plastic coatings and for cleaning metal surfaces from cutting oil residues or colored pencil markings, and for removing PVC parts attached by adhesives become.
  • Concentrated oil-in-water emulsions with a non-aqueous phase content of 8-90% by weight are used, which contain a wide variety of organic compounds, as well as dicarboxylic acid diesters, and some with the use of ultrasound and other auxiliaries (unwoven fabric strips) in the temperature range from 5 to 70 ° C., that is to say partially with additional heating of the cleaning agent during the cleaning process.
  • the emulsions also contain solvents such as isopropanol, toluene, benzyl alcohol, methyl ethyl ketone, N-methylpyrrolidone, di- and triethylene glycol dimethyl ether and 3-methyl-3-methoxybutanol, which limit the use of these emulsions in closed systems for reasons of occupational safety and health limit because of health risk.
  • solvents such as isopropanol, toluene, benzyl alcohol, methyl ethyl ketone, N-methylpyrrolidone, di- and triethylene glycol dimethyl ether and 3-methyl-3-methoxybutanol
  • the object was therefore to eliminate the disadvantages described in detail above and, in particular, to find means for this purpose whose use in pulp, paper and cardboard production with waste paper is suitable for the treatment of pulp, paper and board machines To clean machines from adhering agglomerates of synthetic polymers and natural resins and / or to prevent such substances from adhering to the surface of the machines.
  • the task could be solved by the use of oil-in-water emulsions for the treatment, in particular for the cleaning of cellulose, paper, cardboard or cardboard machines or their plant parts of adhering synthetic polymers and natural resins or for preventing such substances from adhering the surfaces of such machines or plant parts can be solved.
  • the emulsions mentioned are characterized in that they contain, as part of the oil phase, at least one of the following substances, alone or in a mixture with the other substances mentioned:
  • a saturated or unsaturated fatty alcohol a saturated or unsaturated fatty acid, a fatty acid monoalkyl ester, a fatty acid amide or a fatty acid monoalkylamide of a saturated or unsaturated fatty acid, all of the compounds listed under 2 with 8 to 30 carbon atoms
  • oil-in-water emulsions described are known from various fields. However, it was surprising to find that these emulsions have the property 1. to clean machines and plant parts from special contaminants and 2. to prevent such special contaminants from adhering to the surfaces of machine assemblies or plant parts.
  • the preparation of the emulsions to be used according to the invention in particular stable oil-in-water emulsions, is known.
  • the oil component is emulsified in water by means of suitable known oil-in-water emulsifiers.
  • the hydrophobic phase predominantly represents the active ingredient.
  • hydrophobic oil components The following are examples of hydrophobic oil components:
  • - Fatty alcohols such as octanol, dodecanol, tridecanol, octadecanol, behenyl alcohol
  • - fatty acid ester such as Stearylkladlemethylester, Palmitinkladreoctadecylester, ⁇ lklareoctylester, glycerol and trioleate, ethylene glycol dilaurate, sorbitan stearates and oleates and esters, in particular diesters of aliphatic and / or aromatic di- and / or tricarboxylic acids, such as C j - C 13 alkyl and isoalkyl esters of C 2 - C 12 dicarboxylic acids, such as oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, sebacic acid, ⁇ pp ⁇ rock acid, tartaric acid, citric acid, phthalic acid, dodecanoic acid, C 9 -dicarboxylic acid (trimethyladipic acid and fumaric acid) and maleic acid.
  • esters are: Di-n-butyl oxalate, di-n-butylmalonate, di-n-butyl succinate, di-n-butyl glutarate, di-n-butyl adipate, di-n-butyl suberate, di-n-butyl sebacate, dimethyl adipate, diethyl adipate, di-n- propyl adipate, diisopropyl adipate, diisobutyl adipate, di-tert-butyl adipate, di-isoamyl adipate, di-n-hexyl adipate, di- (2-ethylbutyl) adipate, di- (2-ethylhexyl) adipate, diisodecyl adipate, dimethylphthalate, die- Di-n-butyl phthalate, diisobutyl phthalate, di (2-eth
  • - Fatty acid amides such as stearylamide, coconut fatty acid butylamide, acetic acid oleylamide and ethylene bisstearylamide.
  • hydrocarbons or hydrocarbon mixtures are paraffin oil, mineral oil or poly-alpha-olefins.
  • agents to be used according to the invention are surprisingly suitable as cleaning agents or as agents with an impregnating action against impurities such as adhesives, resins, waxes, fats and / or bitumen-repellent effects at any point on the pulp, paper and board machines.
  • the agents according to the invention are used on the surface of the aggregates, in particular by treating the screens, felts in the wet area of the machines and the dry screens, guide rollers and drying cylinders in the drying area.
  • the agents according to the invention are preferably used on the material-contacting surface of the aggregates before they come into contact with the material web and, if appropriate, separately for the top and rear areas of the products.
  • the oil-in-water emulsions are used as such or after dilution with water and / or solvents, preferably water-miscible solvents.
  • water is used for this purpose, which has temperatures in the range from 5 to 80 ° C., preferably from 20 to 50 ° C.
  • concentration of the oil-in-water emulsion in aqueous dilution is 1-40% by weight, preferably 5-25% by weight and particularly preferably 10-25% by weight, based on the aqueous dilution.
  • the diluted emulsion is applied in a quantity of 20-500 l, preferably 100-400 l per hour and meter working width of the machine in continuous or intermittent dosing, the diluted emulsion in any manner, preferably via a spray tube provided with flat jet nozzles with an overlapping spray area is abandoned.
  • the emulsion can also be added to the washing water in dry sieve cleaning systems.
  • oil-in-water emulsions preferably used according to the invention contain biodegradable components and are therefore environmentally compatible.
  • the diluted emulsion When used, especially with heavily soiled dryer fabrics, the diluted emulsion is applied in the return of the dryer fabric and, if necessary, the screen is inflated with air before it hits the paper web.
  • sticky impurities lose their adhesive action and dissolve independently or when sprayed with water from the surface of the aggregates and are removed.
  • the cleaning action of the agents in the sieving and drying section of the machines continues until the last machine part.
  • the impregnating, inhibiting effect against renewed contamination on the aggregate surfaces is product-related and type-dependent and lasts for a period of 4-75 hours after the end of the metering.
  • the aggregates can be cleaned and impregnated each time the grade is changed.
  • Emulsion Oil Pase Water Amount Amount Amount (% by weight) (% by weight) (% by weight) (% by weight)
  • L bone fat PO (1) 14.0 fatty alcohol Ci 2 - ⁇ + 10 EO 8.4 77.6
  • a 20% by weight aqueous dilution of the emulsion M in an amount of 250 l per hour and per meter working width of the endless screen is applied to the paper-contacting side of the drying screen before the screen touches the paper web by means of flat spray nozzles of a spray tube at a distance of 25 cm, arranged with the spray fields overlapping, are applied with intermittent dosing in a time of approximately 10 minutes.
  • the impurities are loosened from the sieve and the subsequent guide rollers and cylinders and partly removed by throwing out the agglomerates, especially in the initial phase of the treatment.
  • the cleaning effect can also be determined on the following machine parts and lasts up to the smoothing cylinder. After the metering of the diluted emulsion has ended, an inhibiting effect against adhering contaminants is observed, which lasts for about 24 hours.
  • Emulsion B is applied to a dirty plastic screen of a paper machine, consisting of polyamide and polyester fibers.
  • FIG. 1 shows four samples of the sieve, starting from the heavily soiled first sample (O sample). With sample 2 after 6 hours at room temperature, with sample 3 after 30 minutes at 60 ° and with sample 4 after 60 minutes at 60 °, the cleaning effects are very clearly recognizable. The air permeability of the sieve was measured. It increases from 320 cfm to 530 cfm in sample 4.
  • Example 4 Analogous to the procedure in Example 1, the emulsion M was applied to the dryer fabric during the production process in an aqueous dilution of 1: 6 parts by weight in a daily amount of 30 l in 6 uniform time intervals. The contaminated sieve was cleaned.
  • Example 4 Analogous to the procedure in Example 1, the emulsion M was applied to the dryer fabric during the production process in an aqueous dilution of 1: 6 parts by weight in a daily amount of 30 l in 6 uniform time intervals. The contaminated sieve was cleaned.
  • Example 4 Example 4
  • emulsion M is applied to the felt of a paper machine consisting of polyamide and polyester fibers and contaminated by adhesives and resins.
  • the impurities adhering to the surface and in the felt become detached, so that the water absorption of the felt takes place with an improved effect and the surface of the paper webs is formed uniformly and without false markings.

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Abstract

Die Erfindung betrifft die Verwendung von Öl-in-Wasser-Emulsion zur Reinigung von Maschinen und Anlagenteilen bei der Herstellung von Zellstoff, Papier, Pappe und Karton sowie zur Verhinderung von Verunreinigungen von Klebstoffen und anhaftenden Harzen an solchen Aggregaten. Die Emulsion enthält als Bestandteil der Ölphase wenigstens einen der folgenden Stoffe: (1) einen gesättigten oder ungesättigten, offenkettigen oder zyklischen, normalen oder isomeren Kohlenwasserstoff mit 8 - 30 Kohlenstoffatomen; (2) einen gesättigten oder ungesättigten Fettalkohol, eine gesättigte oder ungesättigte Fettsäure, einen Fettsäuremonoalkylester, ein Fettsäureamid oder ein Fettsäuremonoalkylamid einer gesättigten oder ungesättigten Fettsäure, sämtliche unter (2) aufgeführten Verbindungen mit 8 bis 30 Kohlenstoffatomen; (3) einen Mono- oder Polyester einer gesättigten oder ungesättigten ein- oder mehrwertigen Carbonsäure mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen und Polyolen, ausgenommen Polyethylenglykole; (4) ein Polyamid von gesättigten oder ungesättigten Fettsäuren mit 8 bis 30 Kohlenstoffatomen und aliphatischen Polyaminen mit zwei bis sechs Stickstoffatomen; (5) ein acyclisches, vorzugsweise monocyclisches und/oder bicyclisches Terpen, insbesondere einen Terpenkohlenwasserstoff und/oder einen Terpenalkohol und/oder (6) eine Polyoxyalkylenverbindung auf der Basis von Alkylenoxiden.

Description

Verwendung von Mitteln zur Zellstoff- und Papierherstellung
Die Erfindung betrifft die Verwendung von Mitteln zur Behandlung von Maschinen zur Zell¬ stoff-, Papier- und Kartonherstellung zur Reinigung dieser Aggregate von anhaftenden Verun¬ reinigungen aus natürlichen Harzen und/oder synthetischen Polymerisaten sowie die Verhin¬ derung der Verschmutzung dieser Aggregate durch solche Verunreinigungen.
Bei der Zellstoff- und Papierherstellung ist es erforderlich, die Agglomeration und Abschei¬ dung von Harzanteilen des Holzes, Klebstoffanteilen aus dem Altpapier und Kunststoffantei¬ len aus Latex beschichtetem Altpapier, bei dessen Wiederverwendung durch geeignete Ma߬ nahmen zu verhindern, um Störungen im Herstellungsprozeß und die Beeinträchtigung der Zellstoff- oder Papierqualität zu vermeiden.
Nach EP 517 360 AI werden inhibierend wirkende Mischungen aus Tensiden und Lö¬ sungsmitteln, vorzugsweise Fettsäurealkanolamide, ethoxylierte Verbindungen, aliphatische Kohlenwasserstoffe und Orangenterpene der Stoffsuspension in einer Menge von 1 - 200 ppm zugesetzt. Die in dieser Weise verwendeten Mittel sind jedoch nur unzureichend wirksam, so daß der Herstellungsprozeß oft unterbrochen werden muß, um eine Reinigung der Maschinen¬ teile, insbesondere der Sieb- und Pressenpartie vorzunehmen, wobei nach EP 178 340 Bl aus¬ schließlich Limonen als Lösemittel Verwendung findet.
Nach EP 235 015 AI und EP 599 440 AI kann die Ablagerung von Harzen durch kationische Polymerisate auf der Basis von Epichlorhydrin und Aminen bzw. bei gleichzeitiger Verwen¬ dung von nichtionogenen Tensiden verhindert werden.
In US 4,190,491 und US 3,582,461 werden Copolymere und Dicyandiamid- Formaldehydkondensate beschrieben, deren Wirksamkeit ebenfalls auf der Wechselwirkung mit anionischen Harzkomponenten der Zellstoffsuspension beruht. Hierbei werden die iono- genen Komponenten neutralisiert, dispergiert oder bereits bestehende Ablagerungen redis- pergiert, ohne daß die Wirksamkeit kationischer Retentionsmittel eingeschränkt wird, wie dies zuvor bei der Verwendung anionischer Dispergiermittel eintrat. Die Anwendbarkeit dispergierender Mittel ist jedoch in geschlossenen Wasserkreisläufen nur begrenzt möglich, da die dispergierten Harzanteile nicht vollständig an die anionischen Zell- stoffasern gebunden und ausgetragen werden, so daß sie in zunehmendem Maße im Proze߬ wasser verbleiben.
Da es nicht ausreichend gelingt, die Ablagerung von klebrigen Materialien an Papiermaschi¬ nen zu verhindern, wird daher in EP 359 590 Bl vorgeschlagen, auf die Oberfläche der Vor¬ richtungen eine wässrige Lösung von kationischen Polymeren zusammen mit einem wasser¬ löslichen, nichtionogenen oder kationischen Tensid aufzubringen.
Eine ähnliche Anwendung unter gezielter Behandlung von Sieben und Filzen von Papierma¬ schinen erfolgt nachdem Daraspray-Konzept, daß von T. Hättich, T. Hassler und G. Corbel im Wochenblatt für Papierfabrikation 122, 1994, S. 644 - 648 beschrieben wird.
Die Nachteile dieser Verfahrensweise sind dadurch gekennzeichnet, daß die sich bildende Überzugschicht von den Gleichgewichtskonzentrationen der wasserlöslichen Komponenten im System abhängig ist und die braun gefärbte, elastische Struktur des Schutzfilms bei man¬ gelnder Feuchtigkeit hart und brüchig wird. Ein weiterer Nachteil ergibt sich aus der teilweise erforderlichen sehr spezifischen Dosierung mehrer Komponenten, um den Überzug zu erzeu¬ gen.
Nach EP 550 230 AI wird weiterhin die Reinigung der Filze der Pressenpartie unter Verwen¬ dung von Fettsäureimidazolinen vorgeschlagen und nach EP 647 737 AI werden diese Ver¬ bindungen zusammen mit ethoxylierten Nonylphenolen und speziellen Sulfonaten zur Ver¬ hinderung von Ablagerungen von Polyamidoamin-Epichlorhydrinharzen in Filzen verwendet.
Die EP 0 648 820 A2 beschreibt Zusammensetzungen, die zur Entfernung von Tonern von Papieroberflächen, Klebstoffresten von Kunststoffen, zum Ablösen von Kunststoffbeschich- tungen und zur Reinigung von Metallflächen von Schneidölresten oder Farbstiftmarkierungen eingesetzt, sowie zur Entfernung von durch Klebstoffe befestigten PVC-Teilen verwendet werden. Hierbei werden konzentrierte Öl-in- Wasser-Emulsionen mit einem Anteil an nicht- wässriger Phase von 8-90 Gew.% eingesetzt, die verschiedenste organische Verbindungen, wie auch Dicarbonsäurediester, enthalten, und die unter teilweiser Anwendung von Ultra¬ schall und weiterer Hilfsmittel (unwoven fabric Strips) im Temperaturbereich von 5 - 70 °C, also teilweise unter zusätzlichem Erwärmen des Reinigungsmittels während des Reinigungs¬ vorganges eingesetzt werden. Weiterhin enthalten die Emulsionen Lösungsmittel wie Isopro- panol, Toluol, Benzylalkohol, Methylethylketon, N-Methylpyrrolidon, Di- und Triethylengly- coldimethylether sowie 3- Methyl-3-methoxybutanol, welche die Anwendung dieser Emul¬ sionen in abgeschlossenen Systemen aus Gründen der Arbeitssicherheit und wegen Gesund¬ heitsgefährdung einschränken.
Die inhibierende Wirkung dieser bekannten Mittel ist jedoch insbesondere bei der Papierher¬ stellung unter Verwendung von Altpapier unzureichend, da klebende Bestandteile des Recy¬ clingrohstoffs, insbesondere bei Temperaturen oberhalb 50 °C, weiterhin als feindisperses System in der Zellstoffsuspension zunächst gelöst und dann als Agglomerate (Stickies) auf der Oberfläche der Maschinen; insbesondere von Sieben, Filzen, Zylindern und Leitwalzen abgelagert werden. Hierdurch werden die Papierqualität durch Flecken- und Lochbildung be¬ einträchtigt, der Produktionsprozeß wird durch Abriß der Zellstoff- oder Papierbahnen gestört und die Entwässerung der Stoffsuspension und die Blattbildung durch Verminderung der Wasserdurchlässigkeit und Wasseraufnahme der Siebe bzw. Filze sowie der Trockenvorgang durch verringerte Wärmeübertragung beeinträchtigt.
Da die beschriebenen Hilfsmittel in ihrer Wirkung unzureichend sind; ist es zur Zeit weiter erforderlich, Zellstoff- und Papiermaschinen im stehendem Zustand oder bei stark gedrossel¬ tem Lauf mit Chemikalien zu reinigen, die beispielsweise aufgesprüht und nach einer be¬ stimmten Zeit zusammen mit den Schmutzpartikeln mit Wasser abgespült werden. Weiterhin ist die Siebreinigung in kontinuierlich laufenden, separaten Trockensiebreinigungsanlagen bekannt, in denen jedoch ebenfalls der Reinigungsvorgang nicht immer zufriedenstellend verläuft. Andere Verfahren vermeiden die genannten Nachteile unter Verwendung speziell mit Teflon oder anderen Kunststoffen beschichteter Siebmaterialien., die jedoch mechanisch an¬ fällig und in der Beschaffung kostenaufwendig sind. Weiterhin ist die Verwendung von bestimmten Öl-in- Wasser-Emulsionen als Mikrobizid- Ersatz bei der Papierherstellung nach DE 43 40 665.3 bekannt.
Es bestand daher die Aufgabe, die zuvor detailiert beschriebenen Nachteile zu beseitigen und insbesondere hierzu Mittel zu finden, deren Verwendung bei der Zellstoff-, Papier- und Kar¬ tonherstellung mit Altpapier zur Behandlung von Zellstoff-, Papier- und Kartonmaschinen geeignet ist., die Maschinen von anhaftenden Agglomeraten aus synthetischen Polymerisaten und natürlichen Harzen zu reinigen und/oder das Anhaften solcher Substanzen von der Ober¬ fläche der Maschinen zu verhindern.
Die Aufgabe konnte durch die Verwendung von Öl-in- Wasser Emulsionen zur Behandlung, insbesondere zur Reinigung von Zellstoff-, Papier-, Pappe- oder Kartonmaschinen bezie¬ hungsweise deren Anlagenteile von anhaftenden synthetischen Polymerisaten und natürlichen Harzen oder zur Verhinderung des Anhaftens solcher Substanzen an den Oberflächen solcher Maschinen oder Anlagenteilen gelöst werden.
Die genannten Emulsionen sind dadurch gekennzeichnet, daß sie als Bestandteil der Ölphase wenigstens einen der folgenden Stoffe allein oder im Gemisch mit den anderen genannten Stoffen enthalten:
1. einen gesättigten oder ungesättigten, offenkettigen oder zyklischen, normalen oder isome¬ ren Kohlenwasserstoff mit 8 - 30 Kohlenstoffatomen
2. einen gesättigten oder ungesättigten Fettalkohol, eine gesättigte oder ungesättigte Fettsäu¬ re, einen Fettsäuremonoalkylester, ein Fettsäureamid oder ein Fettsäuremonoalkylamid einer gesättigten oder ungesättigten Fettsäure, sämtliche unter 2 aufgeführten Verbindun¬ gen mit 8 bis 30 Kohlenstoffatomen
3. einen Mono- oder Polyester einer gesättigten oder ungesättigten ein- oder mehrwertigen Carbonsäure mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen und Polyolen, ausgenommen Polyethy- lenglykole 4. ein Polyamid von gesättigten oder ungesättigten Fettsäuren mit 8 bis 30 Kohlen¬ stoffatomen und aliphatischen Polyaminen mit zwei bis sechs Stickstoffatomen
5. ein acyclisches, vorzugsweise monocyclisches und/oder bicyclisches Terpen, insbesonde¬ re einen Terpenkohlenwasserstoff und/oder einen Terpenalkohol und/oder
6. eine Polyoxyalkylenverbindung auf der Basis von Alkylenoxiden .
Die beschriebenen Öl-in- Wasser-Emulsionen sind aus verschiedenen Bereichen bekannt. Es war jedoch überraschend festzustellen, daß diese Emulsionen die Eigenschaft haben 1. Ma¬ schinen und Anlagenteile von speziellen Verunreinigungen zu reinigen und 2. das Anhaften solcher spezieller Verunreinigungen an den Oberflächen von Maschinenaggregaten oder An¬ lagenteilen zu verhindern.
Die Herstellung der erfindungsgemäß zu verwendenden Emulsionen, insbesondere stabiler Öl-in- Wasser-Emulsionen ist bekannt. Hierzu wird die Ölkomponente in Wasser mittels ge¬ eigneter bekannter Öl-in- Wasser-Emulgatoren emulgiert. Die hydrophobe Phase stellt über¬ wiegend den Wirkstoff dar.
Beispielhaft sind als hydrophobe Ölkomponente zu nennen:
- gesättigte Kohlenwasserstoffe wie Octan, Tetradecan, Octadecan, Eisodecan, Decen, Hexa- decen und technische alpha-Olefine
- Fettalkohole wie Octanol, Dodecanol, Tridecanol, Octadecanol, Behenylalkohol
- Fettsäuren wie Caprinsäure, Stearinsäure, Melissinsäure, Ölsäure und Linolensäure
- Fettsäureester wie Stearylsäuremethylester, Palmitinsäureoctadecylester, Ölsäureoctylester, Glycerinmono- und -trioleat, Ethylenglykoldilaurat, Sorbitanstearate und -oleate sowie Ester, insbesondere Diester von aliphatischen und/oder aromatischen Di- und/ oder Tricarbonsäuren, wie Cj - C13 Alkyl- und Isoalkylester von C2 - C12 Dicarbonsäuren, wie Oxalsäure, Malonsäu- re, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Pimelinsäure, Suberinsäure, Sebacinsäure, Äp¬ felsäure, Weinsäure, Zitronensäure, Phthalsäure, Dodekansäure, C9-Dicarbonsäure (Trimethyladipinsäure) sowie Maleinsäure und Fumarsäure. Weitere Beispiele solcher Ester sind: Di-n-butyloxalat, Di-n-butylmalonat, Di-n-butylsuccinat, Di-n-butylglutarat, Di-n-butyladipat, Di-n-butylsuberat, Di-n-butylsebacat, Dimethyladipat, Diethyladipat, Di-n-propyladipat, Dii- sopropyladipat, Diisobutyladipat, Di-tert-butyladipat, Di-isoamyladipat, Di-n-hexyladipat, Di- (2-ethylbutyl)adipat, Di-(2-ethylhexyl)adipat, Diisodecyladipat, Dimethylphthalat, Die- thylphthalat, Di-n-butylphthalat, Diisobutylphthalat, Di-(2-ethylhexyl)phthalat und Diisode- cylphthalat;
- Fettsäureamide wie Stearylamid, Kokosfettsäurebutylamid, Essigsäureoleylamid und Ethy- lenbisstearylamid.
Weitere geeignete handelsübliche Kohlenwasserstoffe oder Kohlenwasserstoffgemische sind Paraffinöl, Mineralöl oder Poly-alpha-Olefine.
Die erfindungsgemäß zu verwendenden Mittel sind überraschenderweise als Reinigungsmittel oder als Mittel mit imprägnierender Wirkung gegen Verunreinigungen wie Klebstoffe, Harze, Wachse, Fette und/oder Bitumen abweisende Wirkung an beliebiger Stelle der Zellstoff-, Pa¬ pier- und Kartonmaschinen geeignet.
Die erfindungsgemäße Verwendung der Mittel erfolgt an der Oberfläche der Aggregate, ins¬ besondere unter Behandlung der Siebe, Filze im Naßbereich der Maschinen sowie der Trok- kensiebe, Leitwalzen und Trockenzylinder im Trockenbereich.
Bevorzugt erfolgt der erfindungsgemäße Einsatz der Mittel auf der stoffberührenden Oberflä¬ che der Aggregate vor deren Berührung mit der Stoffbahn und ggf. getrennt für den Deck- und Rückseitenbereich der Produkte.
Die Öl-in- Wasser-Emulsionen werden erfindungsgemäß als solche oder nach Verdünnung mit Wasser und/oder Lösemitteln, vorzugsweise wassermischbaren Lösemitteln verwendet. In der Regel wird hierzu Wasser verwendet, das Temperaturen im Bereich von 5 - 80 °C, vorzugs¬ weise 20 - 50 °C hat. Die Konzentration der Öl-in- Wasser-Emulsion in wässriger Verdünnung beträgt dabei 1 - 40 Gew.%, vorzugsweise 5 - 25 Gew.% und besonders bevorzugt 10 - 25 Gew.%, bezogen auf die wässrige Verdünnung. Die verdünnte Emulsion wird in einer Menge von 20 - 500 1, vorzugsweise 100 - 400 1 pro Stunde und Meter Arbeitsbreite der Maschine in kontinuierlicher oder intervallmäßiger Dosierung aufgebracht, wobei die verdünnte Emulsion in beliebiger Weise, bevorzugt über ein mit Flachstrahldüsen versehenes Sprührohr mit überlappendem Sprühbereich aufgegeben wird. Ebenso kann bei Trockensiebreinigungsanlagen die Zugabe der Emulsion zum Waschwasser erfolgen.
Die erfindungsgemäß bevorzugt verwendeten Öl-in- Wasser-Emulsionen enthalten biologisch abbaubare Komponenten und sind daher umweltverträglich.
Bei der Anwendung, insbesondere bei stark verschmutzten Trockensieben wird die verdünnte Emulsion im Rücklauf des Trockensiebes aufgebracht und ggf. das Sieb vor dem Auftreffen auf die Papierbahn mit Luft aufgeblasen.
Durch die Wirkung der erfindungsgemäß zu verwendenden Mittel verlieren klebrige Verun¬ reinigungen ihre Adhäsionswirkung und lösen sich selbständig oder beim Abspritzen mit Wasser von der Oberfläche der Aggregate und werden entfernt.
Die reinigende Wirkung der Mittel hält bei erfindungsgemäßer Verwendung der Mittel in der Sieb- und Trockenpartie der Maschinen fortlaufend bis zum letzten Maschinenteil an.
Die imprägnierend inhibierende Wirkung gegenüber erneuten Verunreinigungen auf den Ag¬ gregatoberflächen ist produktbezogen und sortenabhängig und hält nach Beendigung der Do¬ sierung über einen Zeitraum von 4 - 75 Std. an.
Sofern bei der erfindungsgemäßen Verwendung der Mittel zur Papierherstellung eine Beein¬ trächtigung der Oberflächenleimung auftritt, kann die Reinigung und Imprägnierung der Ag¬ gregate bei jedem Sortenwechsel erfolgen. Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele erläutert:
Herstellung einer Paraffin Emulsion A
14 kg Paraffin (Schmelzpunkt 48 - 50 °C), 1,0 kg Hexadecanol, 7 kg eines 75%igen Paraffin- sulfonats und 2,1 kg Wasser werden homogen aufgeschmolzen und anschließend unter Rüh¬ ren in eine 60 °C warme Lösung aus 74,5 kg Wasser und 1 ,4 kg eines mit 20 Mol Ethylenoxid umgesetzten Oleylalkohols eingegossen. Es entsteht eine Öl-in- Wasser-Emulsion mit ca. 20,5 % Festkörper.
Herstellung einer Terpen-Emulsion B
Es wurde wie bei der Herstellung der Emulsion A verfahren mit dem Unterschied, daß 14 kg Terpen anstelle Paraffin eingesetzt wurden.
Zusammensetzung der Emulsionen C - M, die erfindungsgemäß zu verwenden sind
Emulsion Ölp hase Wasser Menge Menge Menge (Gew.%) (Gew.%) (Gew.%)
C Isohexadecan 14,0 Fettalkohol C12.18 + 10 EO 8,4 77,6
D Ölsäuremethylester 14,0 Ricinusöl + 38 EO 8,4 77,6
E Ölsäure + 2 EO 14,0 Ricinusöl + 38 EO 8,4 77,6
F Tallölfettsäure 14,0 Ricinusöl + 38 EO 8,4 77,6
G Sorbitanmonoisostearat 14,0 Fettalkohol C12-18 + 10 EO 8,4 77,6
H Rüböl 14,0 Ricinusöl + 38 EO 8,4 77,6
1 Ölsäuretriester 14,0 Ricinusöl + 38 EO 8,4 77,6 des Glycerins
J Hexadecanol 14,0 Ricinusöl + 38 EO 8,4 77,6
K Bisstearylethylendiamid 14,0 Fettalkohol C12-18 + 10 EO 8,4 77,6
L Knochenfett PO (1) 14,0 Fettalkohol Ci2-ιβ + 10 EO 8,4 77,6
M Dibutyladipat 14,0 Ricinusöl + 38 EO 8,4 77,6
(1) entspricht Beispiel 1 aus EP 0247 509
Figure imgf000011_0001
Beispiel 1
Bei laufender Papierproduktion wird auf die papierberührende Seite des Trockensiebes vor der Berührung des Siebes mit der Papierbahn eine 20 Gew.%ige wässrige Verdünnung der Emulsion M in einer Menge von 250 1 pro Stunde und pro Meter Arbeitsbreite des endlosen Siebes durch Flachstrahldüsen eines Sprührohres, die im Abstand von 25 cm, unter Überlap¬ pung der Sprühfelder angeordnet sind unter intervallmäßiger Dosierung in einer Zeit von ca. 10 Minuten aufgebracht.
Die Verunreinigungen werden vom Sieb und den nachfolgenden Leitwalzen und Zylindern gelöst und zum Teil unter Herausschleudern der Agglomerate, speziell in der Anfangsphase der Behandlung entfernt. Die reinigende Wirkung ist auch an den folgenden Maschinenteilen feststellbar und hält bis zum Glättzylinder an. Nach Beendigung der Dosierung der verdünn¬ ten Emulsion ist eine inhibierende Wirkung gegen anhaftende Verunreinigungen festzustellen, die ca. 24 Std. andauert.
Beispiel 2
Auf ein verschmutztes Kunststoffsieb einer Papiermaschine, bestehend aus Polyamid- und Polyesterfasern wird die Emulsion B aufgebracht. Die Figur 1 zeigt vier Proben des Siebes, wobei ausgehend von der stark verschmutzten ersten Probe (O-Probe). Bei der Probe 2 nach 6 Std. bei Raumtemperatur, bei der Probe 3 nach 30 min bei 60 ° und bei der Probe 4 nach 60 min bei 60 ° die Reinigungseffekte sehr deutlich erkennbar sind. Die Luftdurchlässigkeit des Siebes wurde gemessen. Sie steigt ausgehend von 320 cfm auf 530 cfm bei Probe 4 an.
Beispiel 3
Analog zum Vorgehen bei Beispiel 1 wurde die Emulsion M in einer wässrigen Verdünnung von 1 : 6 Gewichtsteilen in einer täglichen Menge von 30 1 in 6 gleichmäßigen Zeitintervallen auf das Trockensieb während des Produktionsvorganges aufgebracht. Das verunreinigte Sieb wurde gereinigt. Beispiel 4
Auf den durch Klebstoffe und Harze verunreinigten Filz einer Papiermaschine, bestehend aus Polyamid und Polyesterfasern, wird mit einem Spritzrohr die Emulsion M nach Verdünnung mit Wasser auf 15 Gew.% aufgebracht. Die an der Oberfläche und im Filz anhaftenden Ver¬ unreinigungen lösen sich ab, so daß die Wasseraufnahme des Filzes mit verbesserter Wirkung erfolgt und die Oberfläche der Papierbahnen gleichmäßig und ohne Fehlmarkierungen aus¬ gebildet wird.

Claims

Patentansprüche
1. Verwendung von Öl-in- Wasser-Emulsionen zur Behandlung von Maschinen oder Anla¬ genteilen zur Herstellung von Zellstoff, Papier, Pappe oder Karton,, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Öl-in- Wasser-Emulsionen zur Reinigung von anhaftenden Verunreini¬ gungen aus synthetischen Polymerisaten und/oder natürlichen Harzen und/oder zur Verhinderung der Verunreinigung durch anhaftende synthetische Polymerisate und na¬ türliche Harze verwendet werden und als Bestandteil der Ölphase wenigstens einen der folgenden Stoffe allein oder im Gemisch mit den anderen genannten Stoffen enthalten:
1. einen gesättigten oder ungesättigten, offenkettigen oder zyklischen, normalen oder isomeren Kohlenwasserstoff mit 8 - 30 Kohlenstoffatomen
2. einen gesättigten oder ungesättigten Fettalkohol, eine gesättigte oder ungesättigte Fettsäure, einen Fettsäuremonoalkylester, ein Fettsäureamid oder ein Fettsäuremo- noalkylamid einer gesättigten oder ungesättigten Fettsäure, sämtliche unter 2. auf¬ geführten Verbindungen mit 8 bis 30 Kohlenstoffatomen
3. einen Mono- oder Polyester einer gesättigten oder ungesättigten ein- oder mehr¬ wertigen Carbonsäure mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen und Polyolen, ausgenom¬ men Polyethylenglykole
4. ein Polyamid von gesättigten oder ungesättigten Fettsäuren mit 8 bis 30 Kohlen¬ stoffatomen und aliphatischen Polyaminen mit zwei bis sechs Stickstoffatomen
5. ein acyclisches, vorzugsweise monocyclisches und/oder bicyclisches Terpen, ins¬ besondere einen Terpenkohlenwasserstoff und/oder einen Terpenalkohol und/oder
6. eine Polyoxyalkylenverbindung auf der Basis von Alkylenoxiden .
2. Verwendung von Öl-in- Wasser-Emulsionen nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die anhaftenden synthetischen Polymerisate Klebstoffe und/oder Bestandteile von Latexbeschichtungen und/oder die natürlichen Harze Bestandteile oder modifizierte Bestandteile des verarbeiteten Holzes sind. 3. Verwendung von Öl-in-Wasser-Emulsionen nach den Ansprüchen 1 und 2 dadurch ge¬ kennzeichnet, daß Teile der Zellstoff- und Papiermaschinen, insbesondere die zur Ent¬ wässerung der Stoffsuspension dienenden Aggregate, vorzugsweise die Siebpartie und die Pressenpartie behandelt werden.
4. Verwendung von Öl-in-Wasser-Emulsionen nach den Ansprüchen 1 bis 3 dadurch ge¬ kennzeichnet, daß sie in unverdünntem Zustand oder nach Verdünnung mit Wasser und/oder organischen Lösemitteln eingesetzt werden und in einer Menge von 20 - 500 1, vorzugsweise 100 - 400 1 pro Stunde und pro Meter der Arbeitsbreite der Maschine kontinuierlich oder durch intervallmäßige Dosierung aufgebracht werden.
5. Verwendung von Öl-in-Wasser-Emulsionen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie in wässriger Verdünnung mit einer Konzentration der Öl-in- Wasser-Emulsion von 1 - 40 Gew.%, vorzugsweise 5 - 25 Gew.% und besonders bevorzugt 10 - 25 Gew.%, bezogen auf die wässrige Verdünnung eingesetzt werden.
6. Verwendung von Öl-in-Wasser-Emulsionen nach den Ansprüchen 1 - 5, bei der Herstel¬ lung von Papier, Pappe und Karton mit Altpapier.
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