Verfahren zur Herstellung von pulverförmigem Trockenharzle@im aus
Naturharzen, insbesondere Balsamharzen Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf
die Herstellung von Trockenharzleim aus Naturharzen und zur Verseifung ausreichenden
Mengen alkalischer Stoffe und betrifft insbesondere die Herstellung eines kaltwasserlöslichen
pulverförmigen Trockenharzleimes.Process for the production of powdery dry resin le @ im from
Natural Resins, Particularly Balsam Resins The present invention relates to
the production of dry resin glue from natural resins and sufficient for saponification
Amounts of alkaline substances and relates in particular to the production of a cold-water-soluble one
powdery dry resin glue.
Da leichtlösliche und gut lagerfähigeTrockenpulver insbesondere in
der Papierindustrie bevorzugt werden, so sind verschiedene Verfahren zur Herstellung
von Trockenharzleimen bekannt. In der Regel gehen diese von hochprozentigen, z.
B. 70- bis 80°/aigen Zubereitungen aus, die mittels Walzentrocknung oder Sprühtrocknung
in ein wasserfreies, meist pulverförmiges Produkt übergeführt sind. Derartige Trokkenharzleime
neigen jedoch nicht selten zu Selbstentzündungen oder führen zu Staubexplosionen,
sofern nicht Zusätze zur Vorbeugung solcher Erscheinungen zugesetzt sind. Herstellung,
Lagerhaltung und Handhabung sind dadurch umständlich oder mit Schwierigkeiten verbunden.Since easily soluble and easily storable dry powders, especially in
In the paper industry, various methods of manufacture are preferred
known from dry resin glues. As a rule, these go from high-percentage, z.
B. 70 to 80 ° / aigen preparations made by roller drying or spray drying
are converted into an anhydrous, mostly powdery product. Such dry resin glues
however, they often tend to spontaneous combustion or lead to dust explosions,
unless additives are added to prevent such phenomena. Manufacturing,
Storage and handling are therefore cumbersome or difficult.
Es sind weitere Vorschläge bekannt, um über hochkonzentrierte Lösungen
ohne Zusätze Erzeugnisse zu erhalten, die lagerfähig sind und keine Entzündungsgefahr
mit sich bringen. Diese Verfahren beruhen im wesentlichen darauf, das vorzerkleinerte
Harz mit Lösungen kaustischer Alkalien, deren Menge im allgemeinen geringer ist,
als zur Erzielung flüssiger Gemische nötig, bei möglichst geringen Temperaturen,
z. B. Raumtemperatur, zu vereinigen und ein Trockenprodukt zu erhalten, das sich
durch Wasserzusatz auf die gewünschte Konzentration einstellen läßt.There are other known suggestions about highly concentrated solutions
To obtain products without additives, which can be stored and which do not pose a risk of ignition
entail. These processes are based essentially on the pre-shredded
Resin with solutions of caustic alkalis, the amount of which is generally less,
than necessary to achieve liquid mixtures, at the lowest possible temperatures,
z. B. room temperature, to combine and obtain a dry product that
can be adjusted to the desired concentration by adding water.
Nach einem bekannten Verfahren wird in Rücksicht auf mögliche Aussalzungen
bei Herstellung gesättigter bis übersättigter Lösungen eine Lösung von Alkali verwendet,
die bei geringeren Temperaturen, und zwar durch entsprechende Kühlung und Abführung
der exothermen Wärme zugegeben wird, während der für den gewünschten Verseifungsgrad
erforderliche höhere Gehalt an kaustischem Alkali durch Zugabe z. B. kaustischen
gepulverten Alkalis ergänzt wird.According to a known method, taking into account possible salting out
a solution of alkali is used when producing saturated to supersaturated solutions,
those at lower temperatures, through appropriate cooling and discharge
the exothermic heat is added during that for the desired degree of saponification
required higher content of caustic alkali by adding z. B. caustic
powdered alkali is supplemented.
Diese Verfahren mit besonderer Sicherung gegen spätere Ausreaktionen,
nach denen das erhaltene Gemisch aus Teilchen kaustischen Alkalis, aus Harz und
aus beiden Komponenten durch einen Schutzüberzug von Alkaliresinat vor unerwünschten
Reaktionen gesichert sein soll, sind umständlich durch die notwendigen Vorkehrungen
zur Kühlung; insbesondere zwischenzeitliche Kühllagerungen von bis zu mehreren Tagen
erfordern besondere Vorkehrungen zu strengster Fernhaltung von Feuchtigkeit.These procedures with special protection against subsequent reactions,
after which the resulting mixture of particles of caustic alkali, resin and
from both components by a protective coating of alkali resin against undesirable
Responses should be assured, are cumbersome due to the necessary precautions
for cooling; especially intermittent cold storage for up to several days
require special precautions to strictly keep moisture away.
Zur Herstellung fester vollverseifter Harzseifen aus Harz und Ätznatron
in trockener pulverisierter Form ist ferner ein Verfahren bekannt, das im Vakuum
durchgeführt wird und ohne Wasserzugabe, d. h. unter Zusetzung trockenen Natriumkarbonates
oder Natriumhydroxydes zu einer Harzschmelze. Das erhaltene Produkt enthält kein
Wasser und löst sich nur in warmem Wasser. Das Verfahren ist durch die Bindung an
die Vakuumanwendung für eine Herstellung größerer Mengen und insbesondere für einen
kontinuierlichen Arbeitsgang nicht geeignet.For the production of solid, fully saponified resin soaps from resin and caustic soda
In dry powdered form, a method is also known that in a vacuum
is carried out and without the addition of water, d. H. with the addition of dry sodium carbonate
or sodium hydroxide to form a resin melt. The product received does not contain any
Water and only dissolves in warm water. The process is by binding to
the application of vacuum for a production of larger quantities and especially for one
continuous operation not suitable.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist demgegenüber eine Umsetzung,
die sich in ununterbrochenem Gang ausführen läßt und unmittelbar zu einem Trockenerzeugnis
führt, in Gegenwart von Wasser, d. h. mit Lösungen der verseifenden Alkalien und
unter- Atmosphärendruck möglich und dadurch erreichbar, daß einer auf Schmelztemperatur
über 120° C, z. B. 140° C, erhitzten Harzschmelze eine heiße, z. B. auf 90° C erhitzte
Lösung eines alkalischen Stoffes, vorzugsweise Natrium- oder Kaliumhydroxydlösung,
bis zur Bildung einer verzähten steif porösen Masse innigst durch Rühren einverleibt
wird. Die Umsetzung vollzieht sich dabei derartig, daß keine besonderen Vorkehrungen
in Rücksicht auf die Zusetzung der heißen Alkalilösungen erforderlich sind, und
sie verläuft in verhältnismäßig kurzer Zeit bis zur vollständigen Verseifung, so
daß sich das Verfahren in- verhältnismäßig einfachen Misch- und Fördereinrichtungen
bis zur Entnahme des pulverisierbaren Gutes durchführen läßt. Das Verhältnis von
Harz zu alkalischem Mittel stimmt man so ab, daß
sich bereits bei
der Durcharbeitung nicht mehr fließfähige Massen bilden. Wenn man beispielsweise
auf 100 Teile Harz, als Kolophonium gerechnet, 30 bis 50 Teile 45 %iger Natronlauge
zugibt, und zwar bei 140° C und einer Laugentemperatur von 90 bis 100° C, so stellt
man fest, daß das Schmelzgemisch sich schon nach kurzer Rührzeit in eine zähe Masse
umwandelt, die nach kurzem Weiterruhren in eine poröse Masse übergeht, die abgekühlt
sich zu feinem Pulver zerreiben läßt. Dieses Pulver ist dabei kaum hygroskopisch,
schwer entzündlich und ohne weiteres lagerfähig. Der Harzgehalt beträgt etwa 75%,
der Gehalt an NaOH (fest) etwa 13"/& und der Wassergehalt etwa 12%. Ein solches
Pulver läßt sich in einem Verhältnis von 1 : 200 bis 1 : 1000 vollkommen rückstandfrei
in kaltem Wasser lösen und stellt daher einen »holländerfertigen« Trockenharzleim
dar, der sich in der Papierfabrikation ohne den Umweg über die Herstellung einer
Lösung trocken in den Holländer oder Pulper einstreuen läßt. Durch Regelung des
Verhältnisses an alkalischem Mittel und an Harz kann man die Bildung und damit auch
die Zeitspanne des Eintrittes einer Verzähung der Masse beim Rühren bequem einstellen.
Dabei richtet sich der Gehalt an alkalischen Stoffen auch nach der Natur des verwendeten,
z. B. helleren oder dunkleren Harzes. Ebenso kann man die Konsistenz des erhaltenen
Reaktionsproduktes auch noch durch die Mischungsmengen verschiedener Harzsorten
regeln. Durch Verwendung mehr dunklerer Harzsorten wird beispielsweise der Eintritt
der Verzähung hinausgeschoben. Man kann sich somit auf die jeweiligen Arbeitsbedingungen
hinsichtlich nötiger Arbeitsenergie und Dauer genau einstellen. Außer Balsamharzen,
Tallharzen oder Wurzelharzen oder Gemischen solcher, vor allem von Kolophonium,
kommen auch modifizierte Naturharze, z. B. Maleinatharze, in Betracht. Ebenso kann
man übliche Zusätze, wie Paraffin oder Naphthensäuren, sowie natürliche oder künstliche
Harze mitverwenden.According to the present invention, on the other hand, is an implementation
which can be carried out continuously and directly to a dry product
leads, in the presence of water, d. H. with solutions of the saponifying alkalis and
possible under atmospheric pressure and achievable by having one at melting temperature
above 120 ° C, e.g. B. 140 ° C, heated resin melt a hot, z. B. heated to 90 ° C
Solution of an alkaline substance, preferably sodium or potassium hydroxide solution,
intimately incorporated by stirring until a stitched, stiffly porous mass is formed
will. The implementation takes place in such a way that no special precautions are taken
in consideration of the addition of the hot alkali solutions are required, and
it takes a relatively short time to complete saponification, see above
that the process is relatively simple mixing and conveying equipment
can be carried out until the pulverizable material is removed. The ratio of
Resin to alkaline agent is matched so that
already at
after working through no longer flowable masses. For example, if you
per 100 parts of resin, calculated as rosin, 30 to 50 parts of 45% sodium hydroxide solution
adds, at 140 ° C and a caustic temperature of 90 to 100 ° C, so represents
one finds that the melt mixture turns into a viscous mass after a short stirring time
converts, which after a short stirring turns into a porous mass, which cools down
can be ground to a fine powder. This powder is hardly hygroscopic,
hardly inflammable and easily storable. The resin content is about 75%,
the content of NaOH (solid) about 13% and the water content about 12%
Powder can be completely residue-free in a ratio of 1: 200 to 1: 1000
Dissolve in cold water and therefore makes a "ready-to-use" dry resin glue
that is involved in paper manufacture without the detour via the manufacture of a
Let the solution sprinkle dry into the Hollander or Pulper. By regulating the
Ratio of alkaline agent and resin can be the formation and thus also
Conveniently adjust the period of time for the occurrence of a thickening of the mass during stirring.
The content of alkaline substances also depends on the nature of the
z. B. lighter or darker resin. Likewise one can see the consistency of the received
Reaction product also due to the mixed amounts of different types of resin
rules. By using more darker types of resin, for example, the entrance
postponed the interlocking. You can therefore rely on the respective working conditions
Set precisely with regard to the required work energy and duration. Except gum resins,
Tall resins or root resins or mixtures of these, especially rosin,
there are also modified natural resins, e.g. B. maleinate resins into consideration. Likewise can
customary additives such as paraffin or naphthenic acids, as well as natural or artificial
Use resins as well.