DE1546369A1 - Process for the production of paper and similar material made from cellulose fibers and having increased wet strength - Google Patents
Process for the production of paper and similar material made from cellulose fibers and having increased wet strengthInfo
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- D06M15/59—Polyamides; Polyimides
- D06M15/595—Derivatives obtained by substitution of a hydrogen atom of the carboxamide radical
Description
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München, 14. Juli I969 L/DMunich, July 14, 1969 L / D
Anmelder: Hercules Incorporated, 910 Market Street, Wilmington, Delaware, V.St.A.Applicant: Hercules Incorporated, 910 Market Street, Wilmington, Delaware, V.St.A.
Verfahren zur Herstellung von aus Cellulosefaser» hergestelltem Papier und ähnlichem Material von erhöhter NaßfestigkeitProcess for the production of cellulose fiber » manufactured paper and similar material of increased wet strength
Das Patent 1 177 824 betrifft ein Verfahren zur Herstellung von wasserlöslichen Kondensaten aus Polyamiden und Epichlorhydrin durch Umsetzung von Polyamiden in wäßriger Lösung mit Epichlorhydrin, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man Polyamide, die durch Polykondensieren von gesättigten aliphatischen Dicarbonsäuren mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen und mehr-wertigen Aninen der allgemeinen Formel NH2-(CnH2nNH)xH, in der η und x ganse Zahlen is Vert von mindestens 2 bedeuten, in einem Molverhältnis su den Dicarbonsäuren von 0,8 t 1 bis 1,4 j I bei Temperaturen von 110 - 250° C hergestellt worden sind,in an sich bekannter Weise mit Epichlorhydrin bei Temperaturen von 45 - 100° C umsetst.Patent 1,177,824 relates to a process for the preparation of water-soluble condensates from polyamides and epichlorohydrin by reacting polyamides in aqueous solution with epichlorohydrin, which is characterized in that polyamides obtained by polycondensing saturated aliphatic dicarboxylic acids having 3 to 10 carbon atoms and more -valent anines of the general formula NH 2 - (C n H 2n NH) x H, in which η and x are whole numbers is Vert of at least 2, in a molar ratio to the dicarboxylic acids of 0.8 t 1 to 1.4 j I have been prepared at temperatures of 110-250 ° C, reacted in a manner known per se with epichlorohydrin at temperatures of 45-100 ° C.
Die In dieser Weise erhaltenen kationischen Harze sind für eine Anzahl von Verwendungen brauchbar. Eine v>n diesen ist das Naßfestmachen von Papier, Pappe und ähnlichen faserigen Produkten aus Cellulosefaser. Ea wurde gefunden, daß ein hoher Grad an Naßfestigkeit Papier und PapierproduktenThe cationic resins obtained in this way are for useful in a number of uses. One of these is the wetting of paper, cardboard and similar fibrous products made from cellulosic fiber. Ea has been found that a high degree of wet strength paper and paper products
" 009821/1564 . 2 . Neue Unterlagen (Art. 7,, Ab.. 2 u,, β* a *. x^n,^?™™AL "009821/1564. 2. New documents (Art. 7 ,, Ab .. 2 u ,, β * a *. X ^ n , ^? ™ ™ AL
mitgeteilt wird, wenn diese Harze in Mengen von etwa 0,1 bis etwa 5 $ (Harzfeststoffgehalt bezogen auf Trockengewicht dee Papiers) darin einverleibt oder darauf aufgebracht werden. Diese Harze können in der Bütte oder durch Sprühen aufgebracht werden. So kann beispielsweise vorgeformtes und teilweise oder ganz getrocknetes Papier durch Eintauchen in oder Besprüghen mit einer wäßrigen Lösung des Harzes imprägniert werden, worauf das Papier für etwa 0,5 bis 30 Minuten auf Temperaturen zwischen 90 und 100° C oder höher zum Trocknen und Härten des Harzes in einen wasserunlöslichen Zustand erwärmt werden kann. Das erhaltene Papier hat eine stark verbesserte Naßfestigkeit, und darum ist dieses Verfahren gut geeignet für das Imprägnieren von Papierhandtüchern, absorbierendem Gewebe, und dgl., aber auch von schwererem Material, z.B. Einwickelpapier, Sackpapier, und dgl., um gute Naßfestigkeit diesen Stoffen mitzuteilen.reported when these resins are used in amounts from about 0.1 to about $ 5 (resin solids on a dry weight basis dee paper) incorporated therein or applied to it. These resins can be in the vat or through Spray applied. For example, pre-formed and partially or fully dried paper can pass through Immersion in or spraying with an aqueous solution of the resin are impregnated, whereupon the paper for about 0.5 to 30 minutes at temperatures between 90 and 100 ° C or higher can be heated to dry and harden the resin in a water-insoluble state. The received Paper has greatly improved wet strength and therefore this method is well suited for impregnation from paper towels, absorbent tissue, etc., but also from heavier material, e.g. wrapping paper, Sackcloth, and the like. To give these fabrics good wet strength to communicate.
Das bevorzugte Verfahren des Einverleibens dieser Haze in Papier ist jedoch durch Zusatz in das Innere vor der Blatt·» bildung, wodurch in vorteilhafter Weine die Substantivität der Harze für hydratisierte Cellulosefaser» ausgenutzt wird. Bei der Ausführung dieses Verfahrens wird eine wäßrige Lösung des Harzes in seinem ungehärteten und hydrophilen Zustand zu einer wäßrigen Suspension der Papiermasse im Holländer, Vorratskasten (stock ehest), Jordanmaschine, Flügelpumpe, Kopfkasten (head box), oder an irgendeiner anderen geeigneten Stelle vor der Blattbildung zugesetzt. Das Blatt wird dann in üblicher Weise gebildet und getrocknet, wo» durch das Harz zu seinem polymerisieren und wasserunlöslichen Zustand gehärtet und Naßfestigkeit dem Papier mitgeteilt wird. The preferred method of incorporating these haze into Paper is, however, by addition in the interior before the sheet formation, whereby in advantageous wines the substantivity the resins for hydrated cellulose fiber »is exploited. When performing this procedure, an aqueous solution is used of the resin in its uncured and hydrophilic state to form an aqueous suspension of the paper pulp in the Hollander, Storage box (stock ehest), Jordan machine, vane pump, head box, or any other added to a suitable place before the leaf formation. The sheet is then formed and dried in the usual way, where » cured by the resin to its polymerize and water-insoluble state and imparted wet strength to the paper.
Die ungehärteten kationischen wärmehärtenden Harze der Erfindung, einverleibt in Papier, können unter sauren, neutralen oder alkalischen Bedingungen gehärtet werden, d.i. bei pH-Verten von etwa 4-10, indem das Papier einer Wärme-The uncured cationic thermosetting resins of the invention incorporated in paper can be made from acidic, neutral or cured in alkaline conditions, i.e. at pH values of about 4-10, by placing the paper in a heat
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behandlung von etwa 0,5 bis 30 Minuten bei einer Temperatur von etwa 90 - 100° C unterworfen wird.Beate Ergebnisse werden jedoch, unter alkalischen Bedingungen erhalten. Im Hinblick hieraus und auf die verhältnismäßig starke Korrosion der Anlage bei pH-Werten unter etwa 6,0 wird vorzugsweise das Härten bei einem pH von etwa 6,0 bis 9,0 durchgeführt.Treatment is subjected to about 0.5 to 30 minutes at a temperature of about 90-100 ° C. However, better results are obtained under alkaline conditions. In view of this and the relatively strong Corrosion of the plant at pH values below about 6.0 is preferred to hardening at a pH of about 6.0 to 9.0 carried out.
Die in dieser Weise erhaltenen kationischen Harze können in Verfahren verwendet werden, um wasserlösliche oder wasserunlösliche Überzugs- oder Imprägniermittel auf faserige organische und anorganische Materialien wie Papierfasern, Textilfasern, Glasfasern usw. aufzubringen. Es ist insbesondere vorteilhaft, diese Harze in Verfahren zu verwenden, welche den Zusatz von Überzugs- oder Imprägnierungsmitteln zu Papier und dgl. in dessen Inneres umfassen, wobei solche Mittel zu einer wäßrigen Stoffsuspension, z.B. im Holländer, in der Flügelpumpe und dgl. einer Papierheretellungsanlage zugesetzt« die Fasern dann in Blätter oder Bahnen übergeführt und in der üblichen Weise getrocknet werden.The cationic resins obtained in this way can be used in processes to make water-soluble or to apply water-insoluble coating or impregnating agents to fibrous organic and inorganic materials such as paper fibers, textile fibers, glass fibers, etc. It it is particularly advantageous to use these resins in processes which include the addition of coating or impregnating agents to paper and the like in its interior, such means being added to an aqueous pulp suspension, e.g. added to a paper-making plant in the Hollander, in the vane pump and the like, the fibers are then converted into sheets or webs and dried in the usual way.
Beispielsweise verbessert in einem väflrigen, faseriges Cellulosematerial von der Art eines Papierbreies in Suspension zusammen mit etwa 0,25 ~ 10 $ einer wasserlöslichen carboxylhaItigen Verbindung enthaltenden System die Anwesenheit von verhältnismäßig kleinen Mengen, z.B. von etwa 0,1 bis etwa 5 f>% bezogen auf das Trockengewicht der Faser, an diesen Harzen nicht nur Flockung und Ablagerung der wasserlöslichen carboxylhaltigen Verbindung auf den Fasern, sondern dient auch dazu, sie auf den Fasern durch die Bildung einer direkten Bindung zwischen dem kationischen Harz und der wasserlfeliehen carboxylhaltigen Verbindung und durch die Affinität des kationischen Harzes zur Faser zu verankern. Bei der gleichen Vervendung dieser Harze in gleichen Mengen in Verbindung »it ve. sserun lös liehen Überzugsoder Imprägnierungsmitteln wird verbessertes Festhalten solcher Mittel durcla die Faser gleichfalls erreicht, überdiesFor example, in a porous, fibrous cellulosic material in suspension along with about 0.25-10 $ of a water-soluble carboxyl-containing compound, the presence of relatively small amounts, e.g., from about 0.1 to about 5 %, improves On the dry weight of the fiber, these resins not only flocculate and deposit the water-soluble carboxyl-containing compound on the fibers, but also serve to keep them on the fibers by the formation of a direct bond between the cationic resin and the water-soluble carboxyl-containing compound and by the affinity of the cationic resin to anchor the fiber. When these resins are used in the same quantity in connection with each other. With unsolvable coating or impregnating agents, improved retention of such agents by the fiber is also achieved, moreover
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haben in jedem Fall die erhaltenen Produkte verbesserte Eigenschaften, z.B. verbesserte Naß- und Trockenfestigkeit, usw.In any case, the products obtained have improved properties, e.g. improved wet and dry strength, etc.
Das kationisch^ Harz und das Überzugs- oder Xmprägnierungsmittel werden vorzugsweise zu der wäßrigen Stoffsuepension in Form von wäßrigen Lösungen oder im Fall von wasserunlösli chen Überzugs- oder Imprägnierungsmitteln In Form einer wäßrigen Emulsion oder Dispeasion zugesetzt. Die Reihenfolge des kationischen Harzes und des Überzugs- oder Imprägnierungsmittels ist zwar nicht entscheidend aber doch wichtig für das Erreichen der besten Ergebnisse. So werden im Falle von wasserlöslichen Überzugs- oder Imprägnierungsmitteln beste Ergebnisse, z.B. größte Zunahtne in der Trocken- und Naßfestigkeit erreicht, wenn das kationische Harz zur wäßrigen Stoffsuspension zuerst zugesetzt und gründlich vermischt wird vor den; Zusatz des wasserlöslichen Überzugsund Imprägnierungsmittels. Im Falle von wasserunlöslichen Überzuge- oder Imprägnierungsmitteln hängt die Reihenfolge des Zusatzes im hohen Grade von der Menge an verwendetem kationischen Harz ab. So werden, wenn weniger als etwa 0,5 bis etwa 0,6 $ des kationischen Harzes angewendet wird, beste Ergebnisse erhalten, wenn das wasserunlösliche Überzuge- oder Imprägnierungsmittel zuerst zugesetzt und gründlich mit dem Stoff vermischt wird, bevor das kationische Harz zugefügt wird. Wenn mehr als 0,5 bis etwa 0,6 # Harz verwendet wird, ist es besser, das Harz zuerst zuzusetzen.The cationic resin and the coating or impregnating agent are preferably added to the aqueous stock suspension in the form of aqueous solutions or, in the case of water-insoluble coating or impregnating agents, in the form of an aqueous emulsion or dispensation. The order of the cationic resin and the coating or impregnating agent is not critical, but is important to achieve the best results. Thus, for best results in the case of water-soluble coating or impregnating agents, for example largest Z u nahtne in the dry and wet strength obtained when the cationic resin is added first to the aqueous pulp suspension and is thoroughly mixed before; Addition of the water-soluble coating and impregnating agent. In the case of water-insoluble coating or impregnating agents, the order in which they are added depends to a large extent on the amount of cationic resin used. Thus, when less than about 0.5 to about 0.6 $ of the cationic resin is employed, best results are obtained when the water-insoluble coating or impregnating agent is added first and thoroughly mixed with the fabric before the cationic resin is added. If more than 0.5 to about 0.6 # resin is used, it is better to add the resin first.
Eine weite Mannigfaltigkeit von wasserlöslichen oder wasserunlöslichen Überzugs- oder Imprägnierungsmitteln kann in vorteilhafter Weise unter Verwendung der kationischen Harze der Erfindung aufgebracht v/erden. So kann jede wasserlösliche oder wasserdispergierbare carboxylhaltige Verbindung in dieser Weise aufgebracht werden. Beispiele von Verbindungen dieser Art sind Polymere und Mischpolymere von Acrylsäure und Methacrylsäure,wie z.B. Acrylamid-Acrylsäure, Methacrylamid-Acrylsäure, Acrylonitril~Acrylsäure, Metbacrylonitril-Acrylsäure, Mischpolymere, welche ein oder mehrere Alkylacrylate und Acrylsäure enthalten, Mischpolymere aus einem oderA wide variety of water-soluble or water-insoluble Coating or impregnating agents can be more advantageous Manner using the cationic resins of the invention. So can any water soluble or water-dispersible carboxyl-containing compound therein Way to be applied. Examples of compounds of this type are polymers and copolymers of acrylic acid and methacrylic acid, such as acrylamide-acrylic acid, methacrylamide-acrylic acid, Acrylonitrile ~ acrylic acid, methacrylonitrile acrylic acid, Mixed polymers, which one or more alkyl acrylates and acrylic acid, copolymers of one or
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mehreren Alkylmethacrylaten und Acrylsäure, Mischpolymere aus einem oder mehreren Alkylvinyläthern und Acrylsäure, und gleiche Mischpolymere, in welchen Methacrylsäure anstelle von Acrylsäure in den obigen Beispielen eingesetzt ist, wasserlösliche Celluloseether wie Carboxymethylcellulose, Carbox3Tnethylhydroxyäthylcellulose usw., die Alkali- und Ammoniumsalze der wasserlöslichen Celluloseäther, die Alkalisalze von Harz einschließlich Balsamharz, Harzgumtnen und Tallölharz, die Alkalisalze von modifiziertem Harz, wie disproportioniertem, polymerisiertem und teilweise hydriertem Harz, die Alkalisalze von Addukten von Harz mit Stoffen wie Maleinsäure, Fumarsäure, Itaconsäure oder den Anhydriden dieser Säuren, und die Alkalisalse von verschiedenen gesättigten oder ungesättigten Fettsäuren mit etwa 10-22 Kohlenstoffatomen.several alkyl methacrylates and acrylic acid, mixed polymers from one or more alkyl vinyl ethers and acrylic acid, and the same copolymers in which methacrylic acid is used instead of acrylic acid is used in the above examples, water-soluble cellulose ethers such as carboxymethyl cellulose, Carbox3Tnethylhydroxyäthylcellulose etc., the alkali and Ammonium salts of water-soluble cellulose ethers, the alkali salts of resin including gum rosin, resin gums and Tall oil resin, the alkali salts of modified resin such as disproportionated, polymerized and partially hydrogenated Resin, the alkali salts of adducts of resin with substances such as maleic acid, fumaric acid, itaconic acid or the anhydrides of these acids, and the alkali salts of various saturated or unsaturated fatty acids with about 10-22 Carbon atoms.
Beispiele von Acrylsäurepolymeren und Mischpolymeren, mit welchen die Harze der Erfindung' verwendet werden könnet; sind solche nach der amerikanischen Patentschrift 2 661 und kanadischen Patentschrift 597 013.Examples of acrylic acid polymers and copolymers, with which the resins of the invention can be used; are those according to the American patent specification 2,661 and Canadian Patent 597 013.
Die wasserlöslichen oder waseerdispergierbaren Verbindungen, mit welchen die hier beschriebenen Harze auch mit Vorteil verwendet werden können, schließen auch Kondensate niederer Alk;, lenoxyde mit Polymeren von Acrylsäure, Methacrylsäure und Itaconsäure ein mit durchschnittlichen Molekulargewichten von etwa 1000 sowie Kondensate von niedrigen Alkylenoxyden mit Mischpolymeren von Acrylsäure, Methacrylsäure und Itaconsäure mit mindestens einem Gehalt von 35 Mo1$, und vorzugsweise mindestens etwa 50 Mol.$, von einer oder mehreren dieser Säuren als die einzusetzenden Monomereinheiten. Polymerisierbar Verbindungen, welche mit einer oder mehreren dieser Säuren oder mit Salzen solcher Säuren mischpolymerisiert werden können, schließen ein die Ester von Acrylsäure, Methacrylsäure, Itaconsäure, Maleinsäure, Fumarsäure und Citraconsäure, und einwertige Alkohole wie Methyl-» Butyl-, Octyl-j Dodecyl-, Cyclohjcylalkohol usw., Vinyl- undThe water-soluble or water-dispersible compounds, with which the resins described here can also be used with advantage, also include lower condensates Alk ;, lenoxyde with polymers of acrylic acid, methacrylic acid and itaconic acid one having average molecular weights of about 1000 and condensates of lower alkylene oxides with copolymers of acrylic acid, methacrylic acid and itaconic acid with a content of at least 35 Mo1 $, and preferably at least about 50 moles. $, of one or several of these acids as the monomer units to be used. Polymerizable compounds, which with one or several of these acids or copolymerized with salts of such acids include the esters of acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid and citraconic acid, and monohydric alcohols such as methyl » Butyl, octyl, dodecyl, cyclohydric alcohol, etc., vinyl and
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Vinyloxyalkylester von Carbonsäuren vie Sa»iff·(tare, Propionsäure und dgl., Vin>lather wie Xthylvinyläther und Butylvinylather. Acrylamide, Methacrylamide usw. Die Herstellung dieser carboxylhaItigen Polymeren und Mischpolymeren und ihre Kondensation mit Alkylenoxyden kann nach bekannten Verfahren ausgeführt werden. Bei der letzteren Reaktion kann das Verhältnis des eingeführten Alkylenoxyds von etwa 1 Mo1$ bis 250 Mq1$, und vorzugsweise zwischen 10 und etwa 95 Mol$, der carboxylhaltigen Einheiten des Polymers schwanken.Vinyloxyalkyl esters of carboxylic acids such as sa »iff · (tare, Propionic acid and the like., Vin> lather such as Xthylvinyläther and Butyl vinyl ether. Acrylamides, methacrylamides, etc. The preparation of these carboxyl-containing polymers and copolymers and their condensation with alkylene oxides can be carried out according to known procedures are carried out. In the latter reaction, the ratio of the introduced alkylene oxide from about $ 1 Mo1 to $ 250 Mq1, and preferably between 10 and about 95 mol $, of the carboxyl-containing units of Polymers fluctuate.
Die wasserunlöslichen Überzugs- und Imprägnierungsmittel, welche vorteilhafterweise unter Verwendung der kationischen Harze der Erfindung aufgebracht werden können, schließen Stoffe ein wie Harze, gefällte oder unlösliche Leime, Elastomere, Wachse, Peche, Bitumina und öle, wie auch die verschiedenen Tone und/oder Pigmente, welche bei der Herstellung von gefüllten oder/und überzogenen Papieren benutzt werden. Typische wasserunlösliche Stoffe dieser Art, welche aufgebracht werden können, sind in do amerikanischen Patentschrift 2 601 598 offenbart. Die kationischen Harze der Erfindung könnau ausii in vorteilhafter Veise bei der Aufbringung von Ketendiaieran auf Papier und dgl. benutzt werden. Diese können mitunter unmittelbar in der wäßrigen Stoffsuspension dispergiert werden. Sie können auch in der Form von wäßrigen Dispersionen benutzt werden, beispielsweise wie in der amerikanischen Patentschrift 2 627 ^77 erwähnt, oder in einer beliebigen anderen geeigneten Weise, z.B. in der Form von wäßrigen Dispersionen von Ketendimerzusaimnenstellungen, welche auf Teilcheneines feinverteilten anorganischen Materials wie Ton, Kieselsäur« und dgl. getragenes Ketendimer enthalten. Ketendimerzusammenstellungen der letzteren Art sind in der amerikanischen Patentschrift (Serial Nr. 6*6 020) offenbart. Außerdem können dies« Harze in vorteilhafter Weise verwendet werden, um nichtionieehe und anionische Wachsemulsionen aufzutragen.The water-insoluble coating and impregnating agents, which advantageously use the cationic Resins of the invention can be applied, close Substances such as resins, precipitated or insoluble glues, elastomers, waxes, pitches, bitumens and oils, as well as the various clays and / or pigments used in the production of filled and / or coated papers will. Typical water-insoluble substances of this type that can be applied are in US U.S. Patent 2,601,598. The cationic resins of the invention can also be used advantageously in the Application of Ketendiaieran on paper and the like. Used will. These can sometimes be dispersed directly in the aqueous pulp suspension. You can also use the In the form of aqueous dispersions, for example as mentioned in US Pat. No. 2,627,77, or in any other suitable manner, e.g. in the form of aqueous dispersions of ketene dimer compositions which are finely divided on particles of a inorganic material such as clay, silicic acid and the like. Contain carried ketene dimer. Ketendimer assemblies of the latter type are disclosed in U.S. Patent Specification (Serial No. 6 * 6 020). In addition, this can be «resins can be used advantageously to non-ionic marriage and to apply anionic wax emulsions.
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Bine andere Anwendung, wobei die kationischen Harze der Erfindung vorteilhafterweise benutzt werden kbnnen, besteht in der Herstellung von faserigen Blättern, Matten und anderen Faserprodukten aus mineralischen Pasern, z.B. aus Glas-, Steinwolle- und Asbestfasern. Es wurde gefunden, daß das Einverleiben des Harzes in Mineralfaserblätter, -■atten und dgl. in Mengen von etwa Ο,Ί bis 12 i» (festes Harz bezogen auf das Pasergewicht) die Zwischenfaserbindung verbessert und Naßfestigkeit diesen Produkten verleiht. Bei der Herstellung solcher Produkte kann ein« wäßrige Lösung des Hftrzes zu einer wäßrigen Suspension der Fasern zugesetzt und die Faser« könne * dann in Blätter, Matten und dgl. übergeführt und üblicherweise getrocknet werden. Stattdessen kann eine wäßrige Lösung des Harzes auf ein νorgeformtes und teilweise oder völlig getrocknetes Blatt, Matte oder dgl. durch Sprühen, Eintauchen und dgl· aufgebracht und das Blatt, die Matte oder dgl. dann in beliebiger zweckmäßiger Weise, z.B. durch Lufttrocknen, Trocknen auf erhitzten Walzen, in Wämetunneln, aittels Inrrart>tlampen oder in Cfen, getrocknet woden.Another application in which the cationic resins of the invention can be used to advantage is in the manufacture of fibrous sheets, mats and other fiber products from mineral fibers such as glass, rock wool and asbestos fibers. It has been found that the incorporation of the resin into the mineral fiber sheets, - ■ atten and improves the like (based solid resin to the Pasergewicht) in amounts of from about Ο, Ί to 12 i "inter-fiber bonding and wet strength gives these products.. In the manufacture of such products, an aqueous solution of the resin can be added to an aqueous suspension of the fibers, and the fibers can then be converted into sheets, mats and the like and usually dried. Instead, an aqueous solution of the resin can be applied to a preformed and partially or completely dried sheet, mat or the like by spraying, dipping and the like, and the sheet, mat or the like can then be dried in any convenient manner, for example by air drying heated rollers, in heat tunnels, using lamps or in cafes, dried.
Gebleichter Tacoma-Kraftzellstoff wurde auf eine Schopper-Riegler-Preiheit von 750 ecm in eines Noble und Wood-Xreis-Xaufholländer zerkleinert. Der Stoff wurde dann auf pH 9tO ■it 1Obiger NaOH eingestellt und 1}6, bezogen auf das Trockengewicht des Stoffes, an den Polyaeid-Epichlorhydrin -Harz, hergestellt nach den Beispielen 1 - h der OAS 1 177 824 wurde zugegeben.. Der Stoff wurde auf einer Noble und Wood-Handblattaaachine zu einem Blatt unter Verwendung eines geschlossenen Systems, worin das weiße Wasser 100 Teile pro Million Sulfation enthielt und auf pH 9,0 mit 10$iger NaOH eingestellt war, verformt. Ein Teil der eich ergebenden Handblätter wurde während einer Stunde bei 105° zusätzlich gehärtet. Die auf Naßfestigkeit geprüften Blätter wurden 2 Stunden in destilliertem Wasser eingeweicht. Die Ergebnisse folgen in Tabelle I.Bleached Tacoma kraft pulp was comminuted to a Schopper-Riegler price of 750 ecm in a Noble and Wood-Xreis-Xaufholländer. The substance was then adjusted to pH 9 to 100 NaOH and 1} 6, based on the dry weight of the substance, of the polyamide-epichlorohydrin resin, prepared according to Examples 1 - h of OAS 1 177 824, was added. The substance was deformed on a Noble and Wood handsheet machine into a sheet using a closed system wherein the white water contained 100 parts per million sulfate ion and was adjusted to pH 9.0 with 10% NaOH. Some of the calibrating hand sheets were additionally hardened for one hour at 105 °. The leaves tested for wet strength were soaked in distilled water for 2 hours. The results follow in Table I.
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BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
Pfund pro
3000
QuadratfußBasic weight
Pound per
3000
Square feet
keit
PfuMd/
ZollWet dough
speed
PfuMd /
customs
keit gehär
tet Pfund/
ZollWet strength
strength
tet pound /
customs
Beispiel
der DAS
1 177 824Resin according to
example
the DAS
1 177 824
Harz bezogen
auf Trocken-
füllstoff$ sugesetstea
Resin related
on dry
filler
Gebleichter Tacctna-Kraf tzellstoff wurde auf eine Schopper-Riegler-Freiheit von 750 ecm in einem Noble und Wood-Kreislaufholländer vermählen. Das pH des Stoffs war7»5-7,8. Zu diesem Stoff wurden 1 % des nach den Beispielen o-i'i der DAS 1 177 824 hergestellten Pclyamid-Epichlorhydrindimethylsulfatharzes, bezogen auf das Trockengewicht des Stoffes, zugesetzt. Der Stoff wurde in Blattfortn auf einer Noble und Wood-Handblattmaschifie unter Verwendung eines geschlossenen Systems übergeführt. Das weiße Wasser enthielt 200 Teilo pro Million Sulfation und war aiaf pH 7.5 eingestellt worden. Die erhaltenen Harsdblätter wurden durch Preßwalzen geleitet und dann auf einer Trommel nach dem .b/üXichen Verfahren getrocknet. Ein Teil der sich ergebenden Handblätter wurde während einer Stunde bei 1C-5° C gehärtet. Die auf Naßfestigkeit geprüften Blätter wurden 2 Stunden in destilliertem Wasser eingeweicht. Die Ergebnisse folgen in Tabelle II.Bleached Tacctna power pulp was ground to a Schopper-Riegler freedom of 750 ecm in a Noble and Wood circulation Dutchman. The pH of the fabric was 7 »5-7.8. 1 % of the plyamide-epichlorohydrin dimethyl sulfate resin prepared according to Examples o-i'i of DAS 1 177 824, based on the dry weight of the substance, was added to this substance. The fabric was converted into sheet form on a Noble and Wood handsheet machine using a closed system. The white water contained 200 parts per million sulfate ion and had been adjusted to pH 7.5. The resulting hard sheets were passed through press rollers and then dried on a drum according to the .b / üXichen method. A portion of the resulting handsheets were cured for one hour at 1C-5 ° C. The leaves tested for wet strength were soaked in distilled water for 2 hours. The results follow in Table II.
Harz gemäß
Beispiel
der DAS
1 177 824Resin according to
example
the DAS
1 177 824
*p zugesetztes Harz (Trockenstoffoasis) * p added resin (dry matter oasis)
Naß-Zugfestigkeit (Pfund/Zoll Breite) ungehärtet gehärtetWet Tensile Strength (pounds / inch width) uncured cured
7
87th
8th
1,0 6,41.0 6.4
1,0 6,41.0 6.4
1,0 6,51.0 6.5
009821 / 1564009821/1564
8,8 11,2 11,58.8 11.2 11.5
badbath
6t5 5,7 5,1 6 t 5 5.7 5.1
8,7 9,38.7 9.3
■1) Gruiiidgewicht aller Blätter war 40,0 ψ 0,5 Pfund pro 3000 Quadratfuß. Blätter aus dem gleichen Stoffbrei gaben vom Pils genommen Naßzugfestigkeiten von 0,8 («ngehgrtet) und 1,2 (gehärtet) Pfund pro Zoll Breite.■ 1) Basic weight of all sheets was 40.0 0.5 pounds per 3000 square feet. Sheets made from the same pulp gave wet tensile strengths, taken from the pilsner, of 0.8 (hardened) and 1.2 (hardened) pounds per inch of width.
Bejgpdel 3 t Bejgpd el 3 t
In Tabelle III sind die an Papierblättern gemessenen Ergebnisse unter Verwendung von mit anderen Quatemisierungsttiittelsi hergestellten Harzen (Beispiele 12 - 17 der DAS I 177 824) zusammengestellt.In Table III are the results measured on paper sheets using other quaternization tools resins produced (Examples 12-17 of DAS I 177 824).
nieie-
rungs-
niittel
in g Qwater-
never-
guessing
niittel
in g
tes Harz
(Trocken
st off basis)$ addition
resin
(Dry
st off base)
festig
keit
Pfund/
Zoll WeiteWet draft ^
firm
speed
Lb/
Inch width
der DAS
1 177 824example
the DAS
1 177 824
sierungsmittelsType of quatern
sizing agent
här~ här
tet tetun-
här ~ här
tet tet
1) Gruüidgewicht aller Blätter x»ar 40,0 * 0,5 Pfund pro 3000 Quadratfuß. Blätter aus dem gleichen Stoffbrei gaben vom FiIs genommen Naßsugfestigkeiten von 0,8 (ungehärtet) und 1,2 (gehärtet) Pfund pro Zoll Breite.1) Basic weight of all leaves x »ar 40.0 * 0.5 pounds per 3000 square feet. Sheets made from the same pulp gave wet pull strengths of 0.8 (uncured) and 1.2 (cured) pounds per inch of width, taken from the filament.
Gebleichter Tacoina-Kraftzellstoff wurde auf eine Schopper-Rlegler-Preiheit von 750 ecm in einem Noble und Wood-Kreis- Bleached Tacoina kraft pulp was measured at a Schopper-Rlegler price of 750 ecm in a Noble and Wood circle
009821 / 1 564009821/1 564
- io -- io -
laufholländer vermählen. Diese Masse wurde auf pH 9 1Obiger Natriumhydroxydlösung eingestellt und 1 $ der nach den Beispielen 18-20 der DAS 1 177 824 erhaltenen Harze wurde zugesetzt. Sie wurde dann auf einer Noble und Wood-Handblatttaas chine unter Verwendung eines geschlossenen Systems in Blattfona gebracht, worin das weiße Wasser 300 Teile pro Million Sulfation enthielt, und auf pH 9 mit 10$iger Natriurehydroxydleisung eingestellt. Die Handblätter wurden auf einem üblichen Trommeltrockner getrocknet. Ein Teil davon wurde zusätzlich während einer Stunde bei 105 gehärtet. Die Blätter wurden 2 Stunden lang in destilliertem Wasser eingeweicht und auf Naßfastigkeit geprüft. Die Ergebnisse folgen in Tabelle IV.wedded Dutchmen. This mass was adjusted to pH 9 1 above sodium hydroxide solution set and 1 $ the after resins obtained from Examples 18-20 of DAS 1,177,824 was added. It was then put on a Noble and Wood handbook chine using a closed System brought in Blattfona, in which the white water 300 parts per million sulfate ion and adjusted to pH 9 with 10% sodium hydroxide performance. The leaflets were dried on a conventional drum dryer. Part of it was additionally at 105 for an hour hardened. The leaves were soaked in distilled water for 2 hours and tested for wet fastness. the Results follow in Table IV.
Pfund/3000
Quadra, tfufiBasic weight
Pounds / 3000
Quadra, tfufi
stigkeit
Pfund/SüWet draft
sturdiness
Pound / s
atigkeit
gehärtet
Pfund/ZSlWet draft
activity
hardened
Pound / ZSl
Beispiel
der DAS
1 177 824Resin according to
example
the DAS
1 177 824
Harz basaogön
auf den Trok-
kenstoff$ added
Harz basaogön
on the dry
kenstoff
Gebleichter Weyerhäuser SaIfitweichholzzellstoff wurde in einem pH 7 Wasser mit einem Noble und Wood-Krelslaufholländer zu einer Schopper-Riegler-Freiheii von 823 ecm vermählen. Der Stoffbrei wurde auf 2,5 $ Dichte mit Wasser von pH 7 verdünnt. Die folgenden Chemikalien wurden zu 2 Liter-Teilen des Breis unter Rühren zugefügt.Bleached Weyerhäuser SaIfit softwood pulp was used in a pH 7 water with a Noble and Wood Krels runner to a Schopper-Riegler-Freiheii of 823 ecm. The pulp was diluted to $ 2.5 density with water at pH 7 diluted. The following chemicals were added to 2 liter portions of the slurry with stirring.
1a) Ein ausreichendes Volumen an 1Obiger Aluminiumsulfat-1a) A sufficient volume of the above aluminum sulfate
lösung, um das pH des Breies auf 4,5 zu erniedrigen, 1b) 1 $ (bezogen auf Trockengewicht des Stoffes) von einem trockenfesten Zusatz, bestehend aus einem 90:10 Acrylamid-Acrylsäure—Mischpolymer, zugesetzt als I^ige wäßrige Lösung. Nach wenigen Minuten Rühren wurde ausreichend Alaunlösung zugesetzt, um das pH des Breies auf 4,5 zu erniedrigen, wie unter la) angegeben. Diesessolution to lower the pH of the pulp to 4.5, 1b) 1 $ (based on the dry weight of the substance) of a dry-strength additive, consisting of a 90:10 acrylamide-acrylic acid copolymer, added as I ^ ige aqueous Solution. After a few minutes of stirring, enough alum solution was added to raise the pH of the pulp 4.5, as indicated under la). This
009821/1564009821/1564
- -11 -- -11 -
OR!QINAL OR! Q INAL
" u " 1545369" u " 1545369
Acrylaniid-Acrylsäuro-Mischpolymer wurde hergestellt durch Einbringen der .folgenden Stoffe in der angegebenen Rei.henf c l&:e in oitie druckfente Pol; merisationsfIacehe: Acrylamide / acrylic acid mixed polymer was produced by introducing the following substances in the specified order: e in oitie Druckfente Pol; merization fIacehe:
9s 0 g utnlrriptar.lisiorrtGs Acrylamid
185,0 £ destilliertes Wasser
tt0 g destillierte Acrylsäure
0,5 g Iscpropanoi
5,0 ecm 1%ige Lösung von 3
in destilliertem Wasser9s 0 g utnlrriptar.lisiorrtGs acrylamide 185.0 £ distilled water t t 0 g distilled acrylic acid 0.5 g iscpropanoi
5.0 ecm 1% solution of 3 in distilled water
unverzüglich räch Zugabe dos Katalysators wurde der Inhalt der Flasche unter eine Stickstoffdecke für mehrere Minuten gebracht. Die Flasche wurde dann verschlossen und ni± oiner Wasserstrahlpumpe während 1 Minute evakuiert. Stickstoff wurde bis zu einem Geoamtdruck von 3,16 kg/cm sugesotzt und die Flasche wurde wieder evakuiert. Dieses Spül on und E^jjcuieren wurde noch einmal viederhev.t, wonach Stickstoff bisImmediately after the addition of the catalyst, the contents of the bottle were placed under a nitrogen blanket brought for several minutes. The bottle was then capped and ni ± o a water aspirator during Evacuated for 1 minute. Nitrogen was sugesotzt up to a total geographic pressure of 3.16 kg / cm and the bottle was evacuated again. This rinse on and ejjcuieren was once again viederhev.t, after which nitrogen up
zu einem Gesamtdruck von 2,1 kg/cm zugesetzt wurde. Die Polymerisationsflasche ivurde dann auf eine Kippeinrichtung bei 22 C gesetzt und mehrere Tage gedreht. Die erhaltera viskose Lösung wurde- mit Hydrochinon • abgestoppt und aine Beetir.nung der Gesamtfeststoffe zeigte, daß völlige Uciwanellung su einem polyrieren Produkt ersielt v/ordon war. Die Lösung wurde dann auf eine Konzentration voü 1 Gew.^ (spezifische Viskosität = "5G) verdünnt und ihr pH auf 8,2 mit NaOH eingestellt. Sie wurde daaa bei 1 C b:'-o zu:.- Arorv:endung gelagert. Ic) 1 ?o (bezogen auf Trockengst/icht dos Stoffes) eineswas added to a total pressure of 2.1 kg / cm. The polymerization bottle was then placed on a tilting device at 22 ° C. and rotated for several days. The viscous solution obtained was stopped with hydroquinone and a concentration of the total solids showed that complete curl was obtained in a polymerized product. The solution was then diluted to a concentration of 1 wt voué ^ (specific viscosity = "5G) diluted and adjusted its pH to 8.2 with NaOH it was daaa b at 1 C: '- o.:. R .- A orv: ending stored. Ic) 1? o (based on dry goods / icht dos substance) one
Polyanlci-Epi chi orhydrin-Konden sat ion s produkt es als wSßrige Lösung. Dieses Kondensationsprodukt wurde nach folgendem Verfahren hergestellt. Zu einer Mischung von 191^ g Triäthylentetramin und 600 g Wasser wurden 17^0 g Adipinsäure in mehreren Anteilen zugesetzt, wobei das Auflösen jedes Anteils abgewartet wurde,bevor der nächste zugesetzt wurde. Das erhaltene Gemisch wurdp dan« auf 195 - 200° C während 1 1/2 Stunden ervrärist und Wasser wurde stetig '.;ähr?Gnd des gesaraten ErhitTCinr. abdsstilliert, Die Mischung -iurde dann aufPolyanlci-epichlorohydrin condensate s product it as an aqueous solution. This condensation product was prepared according to the following procedure. To a mixture of 19 1 ^ g of triethylenetetramine and 600 g of water, 17 ^ 0 g of adipic acid were added in several portions, each portion being allowed to dissolve before the next was added. The resulting mixture was then frozen to 195-200 ° C for 1 1/2 hours and water became steady. abdsstilliert, the mixture -iurde then on
00982 1/1564 - 12 -00982 1/1564 - 12 -
BAD ORiQINALBAD ORiQINAL
C unter Vakuum abgekühlt und 3 1 80° C warmes Vaseer wurden vorsichtig zugesetzt. Das Polyamidprodukt hatte einen Gesamtfeststoffgehalt von 5**,4 % und eine Säurezahl von 3,6. Wasser wurde zum Verdünnen von 2162 g des Produktes auf ein Gesamtgewicht von 10 751 (S zugegeben. Die wäßrige Lösung wurde gerührt und auf 45° C erwärmt. In diesen) Zustand wurde der Zusatz von 1025 g Bpichlorhydrin begonnen. Der Zusatz wurde zu der Zeit beendet, als die Temperatur 60° C erreichte. Die Mischung wurde dann zwischen 60 und 70° C gehalten, bis ihre Gardner-Holdt-Viekoeität den WertChilled under vacuum and 3 liters of 80 ° C warm vaseer were carefully added. The polyamide product had a total solids content of 5 **, 4 % and an acid number of 3.6. Water was added to dilute 2162 g of the product to a total weight of 10,751 (S. The aqueous solution was stirred and heated to 45 ° C. In this) state, the addition of 1025 g of b-pichlorohydrin was started. The addition was stopped by the time the temperature reached 60 ° C. The mixture was then held between 60 and 70 ° C until its Gardner-Holdt quality reached value E erreichte. Dann wurden 9 1 Wasser und 250 ecm 3 Salzsäure zugesetzt. Das Endprodukt hatte ein pH von 5·75 und einen Gesamtfeststoffgehalt von 11,0 #.E reached. Then 9 l of water and 250 ecm 3 of hydrochloric acid were added. The final product had a pH of 5 x 75 and a total solids content of 11.0 #.
1d) 1 $6 des Polyaraid-Bpichlorhydrin-Kondenaationeproduktes von 1c) (bezogen auf das Trockengewicht des Stoffs). Nach wenigen Minuten Rühren wurde ein gleich·« Gewicht de· Acryl-•nid-Acrylsäure-Mischpolymer· von Ib) zu dem Brei zugesetzt. Der pH-Wert des Endbreiββ sowohl für Ic) wie 14) war etwa 7,0.1d) 1 $ 6 of the polyaraid-bpichlorohydrin condensation product of 1c) (based on the dry weight of the fabric). After a few minutes of stirring, an equal weight of the acrylic nide-acrylic acid copolymer from Ib) was added to the slurry. The pH of the final slurry for both Ic) and 14) was about 7.0.
Alle Breimuster wurden auf 0,25 $ Dichte mit Wasser von pH 7 verdünnt und dann weiter auf eine Decklekastendichte von 0,025 $> verdünnt, um Handblätter von ko Pfund Grundgewicht (24 χ 36-500 Blattries) unter Verwendung eines Noble und Vood-Blattherstellungsapparates zu bilden. Ein geschlossenes Weißwassersystem wurde benutzt. Die gebildeten Blätter wurden naß auf 35 - k5 $ Feetatoffgehalt ausgepreßt und dann bei 121° C auf einem Dampftrommeltrockner getrocknet. Nach dem Konditionieren für mehrere Tage bei 23° C und 50 ia relativer Feuchtigkeit wurden die Blätter in der gleichen Umgebung auf verschiedene Papierfestigkeitseigenschaften unter Verwendung von Standardprüfeinrichtungen geprüft. Die Festigkeitswerte wurden auf Uo Pfund/Riesgrund^ gewicht unter Verwendung der linearen Beziehung S = kB korrigiert, worin S die Festigkeiteeigenschaft und B das Blattgrundgewicht darstellt. Die Ergebnisse folgen in Tabelle V.All Breimuster were diluted to 0.25 $ density with water at pH 7, and then further diluted to a Decklekastendichte of 0.025 $> (χ 24 36-500 sheet ream) to handsheets of ko pound basis weight using a Noble and Vood sheet manufacturing apparatus to form. A closed white water system was used. The leaves formed were pressed wet to a Feetatoff content of 35 - K5 $ and then dried at 121 ° C. on a steam drum dryer. After conditioning for several days at 23 ° C and 50 ia relative humidity, the sheets were tested in the same environment for various paper strength properties using standard testing equipment. Strength values were corrected to Uo pounds / ream basis weight using the linear relationship S = kB, where S is strength property and B is sheet basis weight. The results follow in Table V.
009821/156*009821/156 *
schäften (korrigiert zu der Reiß-Bess*» Naßzugfestig-shafts (corrected to the tear-Bess * »wet tensile strength
40 Pfund/R.Grundgewicht) Blattfestig- keit nach 240 pounds / r base weight) Blade strength after 2
Reißver- Berstfestig- Kontrolle (i) wtfchen in such keit destillier-Tear, burst strength control (i) wtfchen in search for distillation
g.pro Blatt p.s.i. ten Wasserg.per leaf p.s.i. ten water
(1) TAPPI 40, Seite 499, Juli 1947(1) TAPPI 40, page 499, July 1947
Die obigen Werte Beigen, daß,wenn ein kationisches Polyavid-Spichlorhydrin-Harz der hier offenbarten Art mit den Acryl* säuremischpolynier-TrockenfeetigkeitsKusats verwendet wird, eine Verbesserung in der gesamten Reiß-Berstfestlgkeit von 20 i» im Vergleich mit der Alaunkontrolle erzielt wurde, während das Harz allein eine Verbesserung von 4,5 ^ und der Alaun plus dem Trockenfestigkeitszusats eine Verbesserung von 16,4 # ergab* überdies bewirkt das Polyamid-Epiehlorhydrin-harzprodukt nicht nur Naßfestigkeit, während die Alaunbehandlung es nicht tut, sondern die Kombination des Acrylmischpolymers mit dem Harz zeigt eine Synergietische Wirkung, welche fast doppelt so groß ist wie die durch das Harz allein hervorgerufene Naßzugfestigkeit. Somit erhöhen der Trockenfestigkeitszuaatz und das Harz wechselseitig die ge·? trennten Wirkungen eines jeden.The above values Beiges that when a cationic Polyavid-Spichlorhydrin resin is of the type disclosed herein is used with the acrylic * säuremischpolynier-TrockenfeetigkeitsKusats, an improvement was achieved in the entire tear Berstfestlgkeit 20 i "in comparison with the Alaunkontrolle while the resin alone gave an improvement of 4.5 ^ and the alum plus dry strength additive gave an improvement of 16.4 # * moreover, the polyamide-epilorohydrin resin product not only does wet strength while the alum treatment does not, but the combination of the acrylic blend polymer with it the resin exhibits a synergistic effect which is almost twice as great as the wet tensile strength caused by the resin alone. Thus, the dry strength additive and the resin mutually increase the ge ·? separated effects of each.
Die folgenden Beispiele 6-9 erläutern den Einsatz der erfin·» dungsgemäß verwendeten kationischen Harze in Verbindung mit der Einverleibung von wasserlöslichen Überzugs-, Imprägnierungs- und Leimmitteln in Papier und dgl.The following examples 6-9 explain the use of the cationic resins used according to the invention in connection with the incorporation of water-soluble coating, impregnating and sizing agents in paper and the like.
Beispiel 6 Eine Ketendimerzusammenstellung wurde in folgender Weise Example 6 A ketene dimer assembly was made in the following manner
009821/1564 -i4-009821/1564 -i4-
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
hergestellt: In einen Varing-Mischer wurden 10 Teile von "Hl-SiI 303% eine gereinigte Kieselsäure niedriger Dichte, hergestellt von Columbia-Southern Chemical Division of the Pittsburgh Plate Glass Company, gegeben. Das Mischgefäß wurde in einem Dampfbad auf 50° C erwärmt und 10 Teile des geschmolzenen Alk)lketendimers, hergestellt aus einer Mischung von Myristin- und Palmitinsäure (Schmelzpunkt etwa 33° C), wurden tropfenweise zu der stark gerührten Kieselerde zugesetzt. Das Produkt wurde aus dem Mischer in Form eines freifließenden Pulvers entfernt, bestehend aus dem auf Kieselerde getragenen Ketendimer in einem Gewichteverhältnis von 1:1.produced: 10 parts of "Hl-SiI 303% a purified low-density silica, manufactured by Columbia-Southern Chemical Division of the Pittsburgh Plate Glass Company. The mixing vessel was heated in a steam bath to 50 ° C and 10 parts of the molten alk) lketendimer, made from a mixture of myristic and palmitic acid (melting point approx 33 ° C) were added dropwise to the vigorously stirred silica. The product was out of the mixer in shape of a free flowing powder, consisting of the ketene dimer supported on silica in a weight ratio of 1: 1.
Ein I^iger wäßriger Brei der so hergestellten Ketendlaerzusammenstellung wurde unter mildem Schlagen in einem Varing-Mischer zubereitet. Verschiedene Anteile dieses Breies wurden je 3 Minuten in einem Varing-Mischer mit 500 ecm Veyerhäuser gebleichtem Sulfitzellstoff von 2,5 $ Dichte verarbeitet, welcher zuvor auf 750 Schopper-Riegler-Freiheit in pH 8 Leitungswasser mit dea Valley-Holländer hergestellt worden war. Die Stoff-Brei-Mischung wurde in jedem Fall auf 5 1 (0,25 $ Dichte) mit pH 8 Leitungswasser verdünnt und dann wurden verschiedene Mengen einer 1$igen Feststofflösung der verschiedenen Festhaltehilfsstoffe zugesetzt und gemischt. Für jedes Blatt wurden 450 ecm jedes Stoffbreigemisches auf 1,1 1 (0,1 # Dichte) verdünnt zur Blattbildung auf einem 100-Maschen-Sieb aus nichtrostendem Stahl in einer kreisförmigen Blattform von 15»5 cm Durchmesser. Die Blätter wurden zwischen Filzen gepreßt und 60 Sekunden auf einem dampferhitzten Trommeltrockner bei 115° C getrocknet. Für das erste Blatt wurde Leitungswasser zur Verdünnung auf 0,1 % Dichte benutzt. Bei den übrigen Blättern wurde Veißwasser für die Verdünnung verwendet. In dieser Weise hergestellte Blätter hatten ein Grundgewicht von etwa 40 Pfund pro 3000 Quadratfuß. Die Leimung in den Blättern wurde mit dem Hercules Photometer gemessen unter Verwendung 20$iger Milchsäuretinte, nachdem die Blätter k8 Stunden bei Raumtemperatur gealtert waren. Die ErgebnisseAn aqueous slurry of the Ketendlaer composition so prepared was prepared in a Varing mixer with gentle whipping. Different proportions of this pulp were processed for 3 minutes each in a Varing mixer with 500 ecm Veyerhauser bleached sulfite pulp with a density of 2.5 $, which had previously been prepared on 750 Schopper-Riegler-Freiheit in pH 8 tap water with dea Valley-Holländer. The pulp mixture in each case was diluted to 5 liters (0.25 $ density) with pH 8 tap water and then various amounts of a 1% solids solution of the various retention aids were added and mixed. For each sheet, 450 ecm of each pulp mixture was diluted to 1.1 l (0.1 # density) for sheet formation on a 100-mesh stainless steel screen in a circular sheet shape 15 »5 cm in diameter. The sheets were pressed between felts and dried on a steam-heated drum dryer at 115 ° C. for 60 seconds. For the first sheet, tap water was used to dilute it to 0.1 % density. White water was used for the dilution of the remaining leaves. Sheets made in this manner had a basis weight of about 40 pounds per 3,000 square feet. The sizing in the leaves was measured with the Hercules photometer using 20% lactic acid ink after the leaves had aged for k8 hours at room temperature. The results
009821/1564 " 15 "009821/1564 " 15 "
in Tabelle 6 sind Durchschnittszeiten (5 Blätter geprüft in jeder Reihe) gegen 85 1P der ursprünglichen Reflektanz.Table 6 is average times (5 sheets tested in each row) versus 85 1 P of the original reflectance.
Zurückhalte- Ketendimer· Photometer«Leimungsergebnisse/ hilfe in $ zusammen« Sekunden Retention Ketendimer · Photometer «Gluing results / help in $ together« seconds
stellung Art der Zurückhaltehilfeposition Type of restraint assistance
Cato 3 EpichlorbAdrin-Polyatnid-Cato 3 Epichloro-Adrin-Polyatnid-
Harzresin
Bei 100 Sekunden war die Reflektanz immer noch über 85 9° der ursprünglichen und gleich den angegebenen Prozenten.At 100 seconds the reflectance was still over 85 9 ° of the original and equal to the specified percentages.
Das in Beispiel 6 verwendete Epichiorhydrin-Polyamid~Harz war wie folgt hergestellt: Zu 319 g TriäthylentStramin und 100 g auf 1230 C erwärmtem Wasser wurden 29Ο g Adipinsäure in kleinen Anteilen zugegeben. Nach Beandigung des Säurezusatzes vurde die Mischung auf etwa 190° C erhitzt und auf I90 -205° C während etwa 105 Minuten gehalten. Nach dieser Zelt wurde die "Wärmequelle entfernt und der Druck über dem Harz so weit wie möglich ohne überschüssiges Schäumen während einer Zeit von 10 Minuten verringert. Dann wurden 500 ecm Wasser zugesetzt, um eine fließfähige Lösung mit 49,8 'ρ Feststoffen zu ergaben. 6.3 S dieser Lösung wurden mit 225 ecm Wasser verdünnt und auf 50 C erwärmt. Die Wärmequelle wurde entfernt und der Zusatz von 22 g Epichiorhydrin begonnen und mit einer Geschwindigkeit aufrecht erhalte«, welche die Temperatur der Lösung auf etwa 55 C erhielt. Der Zusatz erforderte 3 Minuten. Die Mischung wurde auf etwa 60° C er-'.\ärtnt und suf etwa 60-66 C für 70 Minuten gehalten, währendThe epichlorohydrin-polyamide resin used ~ in Example 6 was prepared as follows: To 3 1 9 g and 100 g TriäthylentStramin heated to 123 0 C water 29Ο g of adipic acid were added in small portions. After the acid addition, the mixture Beandigung vurde to about 190 ° C and heated to I90 - held 205 ° C for about 105 minutes. After this time, the "heat source" was removed and the pressure over the resin reduced as much as possible without excess foaming over a period of 10 minutes. 500 cc of water was then added to give a flowable solution of 49.8 ρ solids. 6.3 S of this solution was diluted with 225 cc water and heated to 50 ° C. the heat source was removed and begun the addition of 22 g of epichlorohydrin and a speed was maintaining ", which was the temperature of the solution to about 55 C. the addition required 3 minutes The mixture was heated to about 60 ° C. and held at about 60-66 ° C. for 70 minutes while
009821/1564 -16- *009821/1564 -16- *
BAD ORIQINALBATH ORIQINAL
tät der Löstsag auf E anstieg.- Inity of the day of solving rose to E. - In
3 225 ccai ¥asser sügesetäBt u»d da» pE eai? 5 mit SGisf^tas?© eingestellt β Di© Bndviskosität war etwa G und der ©Gsasrifeststoffgehalt etwa 8-9 s 5 $*3 225 ccai ¥ ater sweetsetäBt u »d da» pE eai? 5 adjusted with SGisf ^ tas? © β Di © band viscosity was about G and the © gas solids content about 8-9 s 5 $ *
Die iss Bsispiel & -/e3n>j©Mdeta C©t3 8 Stärke ist eine kationi« εοίΐ.'^ Stärke (GssrSifisierte Maisstärke mit eiaein Stickstoff«· etwa O8S1S $) , hergestellt »Kid verkauft von derThe iss Example & - / e3n> j © Mdeta C © t3 8 starch is a cationi «εοίΐ. '^ Starch (GssrSifisiert corn starch with eiaein nitrogen« · about O 8 S 1 S $), manufactured »sold by the kid
Starcla Products Company«Starcla Products Company "
Das Verfahren vora Beispiel 6 wurde mit folgenden Abänderungen wiederholt. The procedure of Example 6 was repeated with the following changes.
1. Ungebleichter St.Marj's Kraftzellstoff, vermählen auf 730 Schopper-Riegler-Freiheit, wurde verwendet.1. Unbleached St.Marj's Kraft pulp, ground up 730 Schopper-Riegler-Freiheit was used.
2. 5 ecm einer 0,15^igen wäßrigen Älkylketendimeremulsion (0,5 ia Alkylketendimer bezogen auf den Trockenstoff) wurden zu jedem Teil des Stoffs nach Verdünnung auf 0,25 $ Dichte zugesetzt. Die wäßrige Ketendimeretnu.lsion wurde aus einer Mischung von 5 Teilen Alkylketendimer, hergestellt aus einer Mischung von Palmitin- und Stearinsäure und 1 Teil Atlox 2^95, (dieses Hendelsprodukt der Atlas Powder Company ist das Hexaoleat eines Sorbitoläthylenoxyd~Kornplexes) zubereitet. 2. 5 cc of a 0.15 ^ aqueous Älkylketendimeremulsion (0.5 based ia alkyl ketene dimer on dry matter) of the substance was added after dilution to 0.25 $ density to each part. The aqueous ketene dimer solution was prepared from a mixture of 5 parts of alkyl ketene dimer made from a mixture of palmitic and stearic acid and 1 part of Atlox 2 ^ 95 (this Hendel product from the Atlas Powder Company is the hexaoleate of a sorbitol ethylene oxide complex).
3. Nach 2-3 Minuten mildem Rühren wurden verschiedene Metigen (lO ecm, 5 ecm, 2,5 ecm und 1,25 ecm, welche 1 $, 1/2 $, i/k ia und 1/8 % Harz entsprechen, bezogen auf den Trockenzellstoff) einer 1,25#igen Peststofflösung des Epichlorhydrin-Polyamid-Harzes von Beispiel 6 zugesetzt,3. After 2-3 minutes of gentle stirring, various Metigen (10 ecm, 5 ecm, 2.5 ecm and 1.25 ecm, which correspond to 1 $, 1/2 $, i / k ia and 1/8 % resin, based on the dry pulp) added to a 1.25 # strength pesticide solution of the epichlorohydrin-polyamide resin from Example 6,
Die Ergebnisse der Photometer-Leitnungsprüfung mit Zotiger Milchsäuretinte und die Mullen-Berstfestigkeiten nach 2h Stunden Einweichen in Wasser folgen in Tabelle VII.The results of the photometer conductivity test with Zotiger lactic acid ink and the Mullen burst strengths after soaking in water for 2 hours are shown in Table VII.
009821/1564009821/1564
Epichlor-hydrin * Photometer- Mull«n~Berstf*stigkeit Polyamid-Harz # Zeit/Sekunden p.s.l.Epichlorohydrin * photometer gauze "bursting strength Polyamide resin # time / seconds p.s.l.
ι # τ4ο 16,0ι # τ4ο 16.0
0,5 £ 196 τι,20.5 £ 196 τι, 2
0.25 # 3 7,00.25 # 3 7.0
0,125 i» 0 k,o 0.125 i » 0 k, o
Die durchschnittlichen Mullenberetfestigkeiten von gleichem Papier, jedoch hergestellt ohne das Eplchlorhydri»,-Polyamid-Harz waren 3,2 p.s.l*The average mullenberet strengths of the same Paper, but made without the epochlorohydri », polyamide resin were 3.2 p.s.l *
Das Verfahren von Beispiel 7 wurde mit der Abänderung verwendet, daß 5 ecm einer Wachseaulsion mit 1,25 $> Feststoffgehalt anstelle der 5 ecm der 0,15$Ig«ii Alkylketeneotulsion eingesetzt wurden. Dies sind Q,h <$> Wach@emulsion«Feststoff, bezogen auf den Trockenstoff. Die Wachs »tu» Is ion war ein handelsübliches Produkt der HercuJoa Powder C^iapany, welchen 45 # Oesamtfeststoffe und h'3tk ^ völlig Vaffialertes Paraffinwachs enthält und als Paracol hOhR bekannt ist.The procedure of Example 7 was used with the modification that 5 cc of a 1.25 $ Wachseaulsion> solid content in place of the 5 cc of 0.15 $ Ig "ii Alkylketeneotulsion were used. These are Q, h <$> Wach @emulsion «solid, based on the dry matter. The wax "tu" Is ion was containing a commercially available product of HercuJoa Powder C ^ iapany what 45 # Oesamtfeststoffe and H'3 t k ^ completely Vaffialertes paraffin wax and as Paracol Hohr is known.
Die Ergebnisse der photometrischen Leimt^ngsprüfung mit 20 iL MilchsSuretinte und die Mullenberetfeetigkeiteprüfung nach Zk Stunden Einweichen ergeben sich aus Tabelle VIII.The results of photometric glues ^ ngsprüfung with 20 iL lactic acid ink and the Mullenberetfeetigkeiteprüfung by Zk hours soaking arising VIII table.
Die durehsdnittlichen Mullenberstfestigkeiten von gleiche« Papier, jedoch hergestellt ohne das Epichlorhydrin-Polyamid-Harz waren 3,2 p.s.i.The average Mullen bursting strengths of the same " Paper made without the epichlorohydrin polyamide resin was 3.2 p.s.i.
1,25 B McNemee»Ton wurden jiu 5 1 eine« gebleichten Ta coma-Kraftetoffa von 0,25 Ί» Dichte zugesetzt. Dieser Stoff war bei etwa '^5 $s Dichte in pH 8 Leitungswasser auf 750 Schopper-Riegle^'Fraiheit vermählen wordene Dieser Stoff wurde auf1.25 B McNemee "clay" were added to 5 liters of a "bleached ta coma fuel of 0.25 Ί" density. This substance was ground to 750 Schopper-Riegle women at a density of about 5% in pH 8 tap water Ct25 i> mit pH S Leiuuzagawceeer verdücat. Nach gründliche« Vermischen dt Stoffs ts'sd d<ts Torss wurde» 25 oca eines Of125fSigen £pichlorhy«3rlQ«PGlyai£id«HAr8«a} hergestellt wie in Beispiel 6 b&ückri&.b«©, zugesetst^ ΰΐββ tnteprieiitC t 25 i> with pH S Leiuuzagawceeer verdücat. After thorough mixing of the material, 25 oca of an O f 125fSigen £ pichlorhy "3rlQ" PGlyai £ id "HAr8" a } was prepared as in Example 6 b & ückri & .b "©, added $ , tesm&gmw: mu£ daß Troc!f«u£t@fl>. Ftiisf Butter $, tesm & gmw: mu £ that Troc! f «u £ t @ fl > . Ftiisf butter
in Beißpiel 6 hergestellt. Eit'j gleicher Sata von fünf Blatters utarä® ahß@ d&s Hera gsifartist, Das Yeißwasser für jed* Reiläo- vutu» üuT-<sa o«»©od#r# Fil'i«zilpapiere filtriert, w*leb$ ssach KoBcSitisiisisr€& während 2^ Stund es in einem Raum von konstant $s> Te-Tiparat-ar iind k on β taster Feuchtigkeit gewogsn. werden warssj„ Bie Filterpapier® mit dem Weißwaaeerfeinen wurden getrocknet, kooditioniert und wieder gewogen. I*aε Gericht des Feinen dividiert durch das Gewicht des F©i;.ne?ä plus d#ri Gewicht der Blatt ei in jeder Reihe, multipliaiert reit 1Ci?9 gibt die Prozente von für 5 Blätter verwendetem Stoff und Ton, welch® durch de* P«. pi er her et el lungesieb hißdurchginge^. Der Aechegehalt des ersten, dritten und fünften Blatte in jeder Reihe wurde bestimmt. Die Ergebniese folgen in Tabelle IJC.manufactured in bite game 6 . Eit'j the same sata of five sheets utarä® ahß @ d & s Hera gsifartist, The white water for everyone * Reiläovutu »üuT- <sa o« »© od # r # Fil'i« z il paper filtered, w * leb $ Ssach KoBcSitisiisisr € & for 2 ^ hours it in a room of constant $ s> Te-Tiparat-ar iind k on β button moisture won. were warssj "The filter paper® with the Weißwaaeerfeinen was dried, conditioned and weighed again. I * aε dish of the fine divided by the weight of the F © i; .ne? Ä plus d # ri weight of the leaf egg in each row, multiplied by 1Ci? 9 gives the percentages of fabric and clay used for 5 sheets, welch® by de * P «. pi er her et el lungesieb hißdurchgegee ^. The aeche content of the first, third and fifth leaves in each row was determined. The results follow in Table IJC.
di«hÜ£n- '■Blatt 3·"«" 5-Bl.tt genes Feinesdi «hÜ £ n- '■ Sheet 3 ·"«" 5 sheets of fine art
0,25 # Epichlorh-- arin-Polyamid-0.25 # epichloride polyamide
7.70 9,727.70 9.72
O O 3 8 2 1 /O O 3 8 2 1 /
3.* 1,2 3. * 1.2
1.5 1.61.5 1.6
- 19 -- 19 -
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
546369546369
Di.® folgenden Beispiele 10-12 erläutere 'die BrauofebwrSec.i.t· erfindungsgeeSö verwendeten icationie.eli&a Har-asc la des0 lies»* stellung "¥€ES faserigen Blättern t Maν&en and d'gjle aee ein««· rauschenThe following Examples 10-12 explain the BrauofebwrSec.it ication. Li & a Har-asc la des 0 lies »* position" ¥ € ES fibrous leaves t Maν & en and d'gjl e aee a «« · noise
Beispiel ICExample IC
fe-g Asbestfasern wurden 1» einem Weriieg-^liseköi'5 £_ Miauten mit 600 ecm tfaeter gesiecht» Hierzu -jjisraisB So g eines* 0„1$igea wäBrigen LSsuiig. ©fees wie Im H*iaple2 "· ά®τ DAS 1 177 S£% hergesteliteji Harzes »ugeeetzt (2 5·» Hare be« zogen auf .des Troekenfaserg^icht) . iles3 Bsjei itUE^iSe 2 Miau» ten gerührt sad -dann zu «teer Matte tsit tiatr Hsiaöblattfera geformt. Die- Matte vuni« gspreßt mndi fislf <2er Treea®! geo trocknet. Andere- Asbeetfaseff^lSttar wurden wie @b«n dem Unt«r*cki«d hergestellt« daß da3 liars aissgeiasseB Die Blätter warden 30 Minuten in d«etiliierte« Wasser gewelcht, sexaek sie aia« d@ss ¥&es*©r n^noemisti^ s^ia Uberschüssigea- Wassers ausgedrückt. isbcS danfi auf keit mit eines fiütil^ß-Bsretffeetigkelteprüfer geprüft warden. Die Ergebnie£@ feigen :1h Tftbelle 1»Fe-g asbestos fibers were sifted to a Weriieg- ^ liseköi ' 5 pounds meow with 600 ecm tfaeter. © fees as in the H * iaple2 "· ά®τ DAS 1 177 S £% manufactured resin» ugeeetzt (2 5 · »Hare« related to .des Troekenfaserg ^ icht). Iles 3 Bs j ei itUE ^ iSe 2 Miau » ten stirred sad -then formed into a tar mat tsit tiatr Hsiaöblattfera. The mat from pressed mndi fislf <2er Treea®! geo dries. Other asbeetfaseff ^ lst tar were made as @b "n the bottom The leaves are withered for 30 minutes in distilled water, sexaek they aia "d @ ss ¥ & es * © rn ^ noemisti ^ s ^ ia excess water -Bsretffeetigkelteprüfer are checked. The results £ @ figs: 1h Tftbelle 1 »
$ zugesetztes Kars bszogeE Maßfeetijfkcit ( auf Pasertrockengewicht Pfund/Qua&ratisch$ added Kars bszogeE Maßfeetijfkcit ( based on dry weight pounds / square
2 59ϊ2 5 9 ϊ
0 keine0 none
(die Blätter konnten nicht einmal auü dem Wasser, in welches sie eingeweicht waren, herausgenoBtnen warden)(The leaves couldn't even get out of the water in which they were soaked to be removed)
Handblatter urden aus Asb«@ti'asersi unter Verrühren von k g Fasern in 600 ecm Wasser während 2 Mirauten in eines Waring-Mischer hergestellt. Dann wurde eine 0,1$lge wäBrige Lösung des Harzes, hergestellt wie ic Beispiel 1 der DAS 1 177 824, zugesetzt und der Stoffbrei noch weitere 5 Minuten gerührt. Die Handblätter wurden auf einer kreisförmigen 15 cm Blattform geformt„ gepreßt und trommelgetrocknet. DieHand sheets are produced from Asb «@ ti'asersi by stirring k g of fibers in 600 ecm of water for 2 mirauts in a Waring mixer. A 0.1 liter aqueous solution of the resin, prepared as in Example 1 of DAS 1 177 824, was then added and the pulp was stirred for a further 5 minutes. The handsheets were molded onto a 15 cm circular sheet mold, "pressed" and drum dried. the
00 982 1/15ß4 - 20 - - «00 982 1 / 15ß4 - 20 - - «
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
trockenen Blätter wurden zusätzlich während einer Stunde in einen Ofen bei 105° C gehärtet. Sie wurden dann in de» stilliertem Wasser für 30 Minuten eingeweicht und auf Naßfestigkeit unter Verwendung eines Mullen-Beratfeatigkeitaprtifera geprüft. Die Ergebnisse folgen in Tabelle XI.dry leaves were additionally cured in an oven at 105 ° C for one hour. They were then in de » soaked in still water for 30 minutes and tested for wet strength using a Mullen Beratfeatigkeitaprtifera. The results follow in Table XI.
i> zugesetztes Harz bezogen Naßfestigkeit (Mullen) auf Faeertrockengewicht Pfund/Quadratinch i> Resin added based on wet strength (Mullen) based on dry weight pounds / square inches
2 k*k 2 k * k
ZZ 4.54.5
kk 5,65.6
kk 5,05.0
O O*O O *
0 0*0 0 *
*Dieao Blätter konnten nicht aus de» Vaeser, ohne daß aie zerfielen, herausgenommen werden.* The leaves could not be removed from de »Vaeser without aie disintegrated, to be taken out.
Handblatter wurden hergestellt aus einer Mischung von 75 H Glasfasern und 25 % gebuchtem Ta coma-Kraftstoff. Si« wurden in einer kreisförmigen Blattform von 15 ca Durchmesser gefortet. Ein Brei wurde aus 2,25 g Glasfasern plus 0,75 β gebleichtem Tacoma-Kraftstoff in 300 cc» Wasser hergestellt. Dieser wurde dann 2 Minuten in einem Waring~Mischer gerührt· Das pH wurde auf 9,5 «it 1Obiger NaOH eingestellt und 36O g einer 0,1$igen Lösung des Harzes, hergestellt wie in Beispiel 1 der DAS 1 177 &2k (12 £ Feststoffe bezogen auf Trokkenfaaern) zugesetzt. Nach 2 Minuten Rühren wurde der Brei zu einem Blatt geformt, gepreßt und tromaelgetrocknet. Ein gebleichtes Blatt wurde hergestellt alt dem Unterschied, daß kein Harz zugesetzt wurde. Beide Blätter wurden 30 Minuten in destilliertem Wasser eingeweicht und dann mit einem Mullen-Berstfestigkeitsprüfer auf Naßfestigkeit geprüft. Die Ergebnisse folgen in Tabelle XII.Hand sheets were made from a mixture of 75 H glass fibers and 25 % booked Ta coma fuel. They were fortified in a circular leaf shape 15 ca in diameter. A slurry was made from 2.25 g glass fiber plus 0.75 β bleached Tacoma fuel in 300 cc »water. This was then stirred for 2 minutes in a Waring mixer. The pH was adjusted to 9.5% with 10% NaOH and 36O g of a 0.1% solution of the resin, prepared as in Example 1 of DAS 1,177 & 2k (12 £ Solids based on dry fibers) added. After stirring for 2 minutes, the slurry was sheeted, pressed and drum dried. A bleached sheet was produced except that no resin was added. Both sheets were soaked in distilled water for 30 minutes and then tested for wet strength with a Mullen Burst Tester. The results follow in Table XII.
009821/1564 " 215AD 009821/1564 " 215AD
f> zugesetzte· Harz bezogen Naßfestigkeit (Mullen) auf Fasertrockengewicht (Pfund/Quadratinch f> Resin added based on wet strength (Mullen) versus dry fiber weight (pounds / square inches
12 5,012 5.0
0 zu achwach für die Prüfung0 too awake for the exam
Die folgenden Beispiele 13-16 erläutern die Anwendung der erflndungagemäßen kationischen Harze zur Verhütung dea Schrumpfens und Verfilzen· von Volle.The following Examples 13-16 illustrate the application of the Cationic resins according to the invention for preventing shrinkage and matting of solid.
Beiapiel 13Example 13
Sin Muster von gereinigtem carbonisieren und gebleichte» Wollflanalltuch wurde in folgender Weise «it einer S^igmo wäßrigen Lösung des kationischen wärmehärtenden Harzes, hergestellt wie In Beispiel 1 der DAS 1 177 824, behandelt. Das trockene Stück wurde doppelendig mit einer Lösung des Harzes von Raumtemperatur auf einem 25 cat Laborklotzer geklotzt. Die Feuchtigkeitsaufnahme betxug 113 # (5,6 $ Harzfeststoffe bezogen auf das Trockengewicht des Tuche·)· Da· behandelte Stück wurde luftgetrocknet und 5 Minuten bei 150° C gehttrtet, worauf es 45 Minuten in einer O.i^igen neutralen Seifenlösung von 55° C gewaschen wurde. Nach dem Lufttrocknen betrug die Gesamtschrumpfung des Stücke· 9,1 #. Dies ist mit 50£iger Schrumpfung für ein unbehandeltcj Muster zu vergleichen. Es 1st zu beachten, daß diese ' Werte die GβsamtSchrumpfungen darstellen, d.i. Relaxionsschrumpfen plus verfilzendes Schrumpfen, Griff und Farbe des StUcks nach dem Vaschen waren durch die vorhergehende Behänd« lung nicht verschlechtert.A sample of cleaned, carbonized and bleached woolen flannel cloth was treated in the following manner with a S ^ igmo aqueous solution of the cationic thermosetting resin, prepared as in Example 1 of DAS 1,177,824. The dry piece was double-padded with a solution of the resin at room temperature on a 25 cat laboratory peg. The moisture uptake was 113 # ( $ 5.6 resin solids based on the dry weight of the cloth). The treated piece was air dried and left to stand at 150 ° C for 5 minutes, followed by 45 minutes in an oily neutral soap solution at 55 ° C was washed. After air drying, the total shrinkage of the piece was x 9.1 #. Compare this to £ 50 shrinkage for an untreated specimen. It should be noted that these values represent the total shrinkage, i.e. relaxation shrinkage plus matting shrinkage, feel and color of the piece after washing were not impaired by the previous treatment.
Das behandelte Muster von Beispiel 13 wurde zum zweitenmal wie in Beispiel. 13 beschrieben gewaschen mit anschließendem einhalbstündigem Trockenreinigen bei Raumtemperatur gefolgt von einem dritten Wasden. Keine zusätzliche Schrumpfung wurde nach diesen Behandlungen gefunden.The treated sample of Example 13 was used a second time as in example. 13 washed followed by a one-half hour dry cleaning at room temperature from a third Wasden. No additional shrinkage was found after these treatments.
009821/156 A009821/156 A
BADBATH
Beispiel 15Example 15
Ein Muster Wollgewebe wurde wie in Beispiel 13 mit einer 5»1$igen wäßrigen Lösung des kationischen Harzes, hergestellt wie in Beispiel I der DAS 1 177 824, behandelt und 5 Minuten bei 100° C gehärtet. Die Feuchtigkeitsaufnahme war 100 $ (5,1 $ Harzfeststoffe bezogen auf das Trockengewicht des Gewebes). Bs wurde gewaschen und getrocknet, wie zuvor beschreiben. Die gesamte Schrumpfung wurde zu 6,1 $ gefunden.A sample of woolen fabric was made as in Example 13 with a 5 »1 $ aqueous solution of the cationic resin as in Example I of DAS 1 177 824, treated and Cured at 100 ° C for 5 minutes. The moisture pickup was $ 100 ($ 5.1 resin solids on a dry weight basis of the fabric). Bs was washed and dried like describe beforehand. The total shrinkage was found to be $ 6.1.
Ein Muster Wollgewebe wurde mit einer 3» Obigen wBßrigen Lösung des kationischen Harzes, hergestellt wie oben beschrieben, behandelt und wie in Beispiel 13 weiterbehandelt. Die Feuchtigkeitsaufnähme war 100 $ (3,13 $> Harzfeststoffe bezogen auf Trockengewicht des Gewebes). Nach dem Waschen war die Gesamtschruinpfung 3t 1 9°· Dieses Muster wurde viermal hintereinander gewaschen. Die Zunahme der Schrumpfung infolge der ausgedehnten Waschbahandlung war 4,8 f» oder insgesamt 7,9 fQ nach fünfmaligem Waschen.A sample of woolen fabric was treated with a 3 »above aqueous solution of the cationic resin prepared as described above and treated further as in Example 13. The moisture pickup was $ 100 ($ 3.13 > resin solids based on fabric dry weight). After washing, the total shrinkage was 3t 19 °. This sample was washed four times in a row. The increase of the shrinkage due to the extended Waschbahandlung was 4.8 f "or a total of 7.9 f Q after washing five times.
Die folgenden Beispiele 17-22 erläutern die Am«endung der erfindungsgemäßen kationischen Harze bei der Herstellung nichtgew'ebter Stücke.The following Examples 17-22 explain the ending of cationic resins according to the invention during manufacture of non-woven pieces.
Eine Bahn aus 15 Denier 4 ca hellen gekräuselten Stapelrayonfasern wurde mit einer lO^igen Lösur.g des wie in Beispiel 1 der DAS 1 177 824 hergestellten Harzes behandelt und in einer Labor-Butterworth^Klotziaaschine auf eine Trockenharzaufnahme von 7»4 $ geklotzt. Das Stück wurde getrocknet und 5 Minuten bei 100° C gehärtet. Die nasse und trockene Zugfestigkeit des gehärteten Stückes wurde auf einer Inatron-Prüfmaschine mit einer Kreuzkopfgeschwindigkeit von 30 cm in der Minute gemessen. Die Werte wurden als Maximalbelastung in Pfund zu.fi Zerreißen eines 2$,4 mm breiten Streifens anstelle der gewöhnlichen Pfund pro Quadrat ich. wegen der unebenen Ober·» fj.lic-ie des ^tück« angegeben. Das wie vorgehend harzbehan-A web of 15 denier 4 ca light, crimped staple rayon fibers was made with a 10 ^ igen solution as in Example 1 of the resin produced by DAS 1 177 824 and in a laboratory Butterworth ^ Klotziaaschine on a dry resin recording padded from 7 »4 $. The piece was dried and 5 minutes cured at 100 ° C. The wet and dry tensile strength the hardened piece was tested on an Inatron testing machine with a crosshead speed of 30 cm per minute measured. The values were given as the maximum load in pounds to fi tearing a $ 2.4mm wide strip in place of the ordinary pounds per square i. because of the uneven surface fj.lic-ie des ^ tück "indicated. The resin treated as above
009821/1564 ~ 009821/1564 ~
delte Stück hatte eine Trockenreißfestigkeit von O917 + 0,4 Pfund und eine Naßreißfestigkelt von 0f09 +0,1 Pfund.The third piece had a dry tensile strength of 0 9 17 + 0.4 pounds and a wet tensile strength of 0 f 09 + 0.1 pounds.
Beispiele 18 -20Examples 18-20
Zwei Muster der gleichen Art einer nichtgewebten Bahn wurden mit einem Pelyvinylacetat-Latex (du Pont Elvacet 81-900) wie in Beispiel 17 behandelt und ein drittes mit einer Kombination aus einem Polyainid-EpichlorhydriEi-Hars (hergestellt wie in Beispiel 1 der DAS 1 177 824) und dem Latex. Die Eigenschaften der sich ergebenden Stücke folgen in der Tabelle XIII.Two samples of the same type of nonwoven web were made with a pely vinyl acetate latex (du Pont Elvacet 81-900) treated as in Example 17 and a third with a combination of a Polyainid-EpichlorhydriEi-Hars (manufactured as in Example 1 of DAS 1 177 824) and the latex. The properties of the resulting pieces follow in the Table XIII.
Bei- Bindemittel fi Trockengewicht Maximalbolastung bis asumWith binder fi dry weight maximum load up to asum
spiel auf das Stück Reißen, in Pfund _ i play on the piece of tearing, in pounds _ i
trocken naßdry wet
18 7,86 $> Polyvinylacetat 0,13+0,04 0,05+0*0118 $ 7.86> polyvinyl acetate 0.13 + 0.04 0.05 + 0 * 01
19 16,91 # Polyvinylacetat 0,30+0s01 0,04+019 16.91 # polyvinyl acetate 0.30 + 0 s 01 0.04 + 0
20 10,28 $ Polyvinylacetat 0,4 +0,02 0,09+0,0220 $ 10.28 polyvinyl acetate 0.4 + 0.02 0.09 + 0.02
+ 5,14 $> Harz+ $ 5.14> resin
Bahnen aus 3 Denier 5,1 cm heller üblicher Stapelrayonfaser wurden mit einem Polyacry-llatex. (Rohm & Haas' AC-33, vermutlich bestehend aus 70s30 Mischpolymer vom Xthylacrylat und Methylmethacrylat) wie in Beispiel 17 mit einer Kombination dieses Latex und Polyamid-Epichlorhydrin-Harz (hergestellt vie in Beispiel 1 der DAS 1 177 824) behandelt. Die Eigenschaften der sich ergebenden Stücke sind in Tabelle XIV angegeben.3 denier webs of 5.1 cm light common staple paleon fiber were made with a polyacrylic latex. (Rohm & Haas' AC-33, presumably consisting of 70s30 mixed polymer of ethyl acrylate and Methyl methacrylate) as in Example 17 with a combination this latex and polyamide-epichlorohydrin resin (manufactured as in Example 1 of DAS 1 177 824). The properties of the resulting pieces are shown in Table XIV specified.
Bei- Bindemittel $ Trockenge- Maximalbelastung bis zum spiel wicht auf das Stück Reißen, in Pfund For- binder $ dry- Maximum load up to play weight on the piece tearing, in pounds
trocken naßdry wet
21 17,2 £ PolyacryJat 7 + 2 0,7 + 0,221 £ 17.2 polyacrylate 7 + 2 0.7 + 0.2
22 (19,7 1P Pol3racrylat)22 (19.7 1 P Pol3 r acrylate)
( 3,9 $> Harz ) 13 ν! 5 + 1( $ 3.9> resin) 13 ν! 5 + 1
009821/1564 =24-009821/1564 = 24-
SAD OPJGiNALSAD OPJGiNAL
Die folgenden Beispiele 23 und 24 erläutern die Anwendung der erfindungsgemäßen kationischen Harze bei der Behandlung von nichtfaserigem regeneriertem Cellulosefilm zur Verbesserung der Bindung dieses Films an einen anschließend darauf aufgebrachten Überzug.The following examples 23 and 24 illustrate the application of the cationic resins of the present invention in the treatment of non-fibrous regenerated cellulose film for improvement the bonding of this film to a subsequently applied coating.
Nach dem Verfahren des Beispiels 1 der DAS 1 177 824 wurde ein kationisches Harz hergestellt unter Verwendung von 0,97 Mol Diäthylentriamin, 1,0 Mol Adipinsäure und ausreichend Epichlorhydrin, um ein Verhältnis von 1,15 Mol Epichlorhvdrin zu 1 Mol sekundäres Amin in dem aus Diäthylentriamin und d>r Adipinsäure gebildeten Polyamid zu ergeben. Eine wäßrige Lösung dieses Harzes mit einem Gehalt von $t6 # Feststoffen wurde auf weichgemachtes Cellophan mittels üblicher Sprühanlage aufgebracht und in einem Ofen mit künstlichem Zug bei 90 C getrocknet. Nach 15 Minuten Trockenzeit war der Film nichtrunzelig, nichtklebrig, nichthemmend, transparent und glänzend. Es wurde auf beiden Seiten in einer solchen Weise gesprüht, daß eine Filmdiclce von 0,00254 mm von getrocknetem Überzug erhalten wurde.A cationic resin was prepared by following the procedure of Example 1 of DAS 1,177,824 using 0.97 moles of diethylenetriamine, 1.0 moles of adipic acid and sufficient epichlorohydrin to provide a ratio of 1.15 moles of epichlorohydrin to 1 mole of secondary amine in the to give polyamide formed from diethylenetriamine and the adipic acid. An aqueous solution of this resin with a content of 6 t $ # solids was applied to plasticized cellophane by means of conventional spraying and dried in an oven at 90 C with artificial train. After 15 minutes of drying time, the film was non-wrinkled, non-tacky, non-retardant, transparent and glossy. It was sprayed on both sides in such a way that a film thickness of 0.00254 mm of dried coating was obtained.
Der Film wurde anschließend mit einem Überzug auf Nitrocellulosegrundlage gleich dem in der amerikanischen Patentschrift 2 236 546 beschriebenen besprüht und 30 Minuten bei 66° C getrocknet. Ein so hergestellter Film wurde in Wasser getaucht. In gleicher Weise wurde ein Film mit keinem Verankerungsüberzug, sondern nur mit dem Nitrocelluloseüberzug versehen, in Wasser eingetaucht« Der Film mit sowohl dem Verankerungeüberzug aus kationischen Harz wie dem Nitrocelluloseüberzug blieb nach 4 Wochen Eintauchen unverändert, während der Film ohne Verankerungsüberzug und nur mit einer Nitrocelluloselackechicht schon nach 1 Stunde stark angelaufen war. Die Zugfestigkeiten des harzüberzogenen Films waren die gleichen wie die eines niditüberzogenen weichgemachten Cellophane.The film was then sprayed with a nitrocellulose-based coating similar to that described in US Pat. No. 2,236,546 and dried at 66 ° C. for 30 minutes. A film thus prepared was immersed in water. In the same way, a film with no anchoring coating, but only with the nitrocellulose coating, was immersed in water. The film with both the anchoring coating made of cationic resin and the nitrocellulose coating remained unchanged after 4 weeks of immersion, while the film without an anchoring coating and only with a nitrocellulose lacquer layer was started already after 1 hour. The tensile strengths of the resin-coated film were the same as those of a non-coated plasticized cellophane.
"- 25 -"- 25 -
0 0 9 8 2 1 /1 5 6 4 AD 0 0 9 8 2 1/1 5 6 4 AD
Ein weichgemachter unbehandelter Cellophanfilm wurde in eine 9,6 $ feststoffhaltige Lösung des kationischen Harzes getaucht, abtropfen gelassen und der Film wurde dann 2 Stunden unter einem Druck von 10 mm Quecksilber auf 65° C er« wärmt. Filme, welche so behandelt und dann mit einem schützenden feuchtigkeitsabstoßenden Nitrocelluloselacküberzug versehen und getrocknet wurden wie in Beispiel 23, besaßen eine Wasserdampfdurchlaßgeschwindigkeit von 4,2-4,9 g/24 Stunden/Quadratmeter, während Filme, welche keinen Verankerungsüberzug sondern nur einen Sprühüberzug aus Nitrocelluloselack erhalten hatte, eine Vasserdampfdurchlaßgeschwindigkeit von 6»8 g/24 Stunder/Quadratmeter aufweisen.A plasticized, untreated cellophane film was immersed in a 9.6 solids solution of the cationic resin, allowed to drain, and the film was then heated to 65 ° C. for 2 hours under a pressure of 10 mm of mercury. Films which were so treated and then provided with a protective, moisture-repellent nitrocellulose lacquer coating and dried as in Example 23 had a water vapor transmission rate of 4.2-4.9 g / 24 hours / square meter, while films which did not have an anchor coating but only a spray coating Nitrocellulose varnish had a water vapor transmission rate of 6 »8 g / 24 hours / square meter.
BADBATH 009821/1564009821/1564
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