DE1692874C - Process for regenerating water-resistant paper - Google Patents
Process for regenerating water-resistant paperInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Regene- reaktion hingewiesen wird. Auch bei diesem bekanntenThe invention relates to a method for the regeneration reaction. Even with this well-known
rieren von wasserfestem Papier, insbesondere von Verfahren handelt es sich um oberflächenaktive Ver-of waterproof paper, in particular of processes, it is about surface-active
Papieren, die eine Formaldehydverbindung enthalten, bindungen, die das Ablösen der Druckfarben vonPapers that contain a formaldehyde compound, bonds that the peeling of the printing inks from
mittels saurer Hydrolyse. der Papierfaser erleichtern sollen. Ferner ist nochby means of acid hydrolysis. to facilitate the paper fiber. Furthermore is still
Insbesondere betrifft sie ein Verfahren zum Regene- 5 aus der deutschen Patentschrift 969 809 ein Verfahren rieren von Papieren, die mit Hilfe von Harnstoff- zur Regenerierung von Altpapier mittels einer alka-Formaldehydharz, Melamin-Formaldehydharz und «sehen wäßrigen Flotte bekannt, wobei eine Wasserderartigen synthetischen Mitteln wasserfest gemacht glas, mindestens eine sauerstoffabgebende Verbinworden sind. Beispiele von derartigen wasserfesten dung, mindestens ein Stickstoff in amid- oder sulfon-Papieren sind: Handtücher, Landkarten, Etikettpapier io amidartiger Bindung enthaltendes Schutzkolloid und und Lichtdruckpapiere. mindestens eine stickstofffreie organische VerbindungIn particular, it relates to a method for regeneration ration of papers made with the help of urea for the regeneration of waste paper by means of an alka-formaldehyde resin, Melamine-formaldehyde resin and see aqueous liquor known, whereby a water-like synthetic agent made water-resistant glass, at least one oxygen-releasing compound was connected are. Examples of such waterproofing, at least one nitrogen in amide or sulfone papers are: towels, maps, label paper containing an amide-like bond and protective colloid and collotype papers. at least one nitrogen-free organic compound
Zum Regenerieren von derartigen Papieren ist es mit Netz- und Waschwirkung enthaltende Lösung bekannt, diese mittels einer sauren Hydrolyse aufzu- verwendet wird. Diese Mischung muß die entsprechenschließen. Meistens werden hierfür ziemlich starke den Sulfonsäuren immer als Salze enthalten, da es Säuren oder stark sauer wirkende Agenzien, wie 15 sich einmal um eine alkalische Flotte handelt und Aluminiumsulfat gebraucht, während als Säure Schwe- andererseits immer Wasserglas vorhanden ist. Auch feisäure ein bekanntes Mittel ist, ebenso wie die bei diesem Verfahren findet keine saure Hydrolyse starke Sulfaminsäure NH2SO3H. statt.To regenerate papers of this type, it is known that a solution containing a wetting and washing effect can be used up by means of an acidic hydrolysis. This mixture must close the corresponding one. In most cases, rather strong sulfonic acids are always contained in the form of salts, since they are acids or strongly acidic agents, such as an alkaline liquor and aluminum sulfate, while water glass is always present as the acid sulfur. Feic acid is also a well-known agent, as is the case with this process, there is no acid hydrolysis of strong sulfamic acid NH 2 SO 3 H.
Bei der Regeneration von altem, wasserfestem Im Gegensatz zu diesen bekannten VerfahrenIn the regeneration of old, waterproof In contrast to these well-known processes
Papier mittels all der bisher bekannten Mittel bildet ao besteht die Aufgabe des erfindungsgemäßen VerfahrensThe task of the method according to the invention is to form paper by means of all the means known hitherto
immer die Aggressivität der gebrauchten Mittel in darin, Formaldehydverbindiing enthaltendes wasser-always the aggressiveness of the agents used in water containing formaldehyde compounds
bezug auf die Cellulosefaser selbst und in bezug auf festes Altpapier mittels saurer Hydrolyse zu regene-with respect to the cellulose fiber itself and with respect to solid waste paper to be regenerated by means of acid hydrolysis
die Apparatur aus Metall einen ernsthaften Nachteil. rieren. Ferner werden bei dem erfindungsgemäßenthe metal apparatus has a serious disadvantage. ire. Furthermore, in the invention
Das Arbeiten in säurebeständigen Apparaten bringt Verfahren die obengenannten Nachteile vermieden,Working in acid-resistant equipment means that the above-mentioned disadvantages are avoided,
bekanntlich viele Nachteile mit sich. Diese Apparate 35 wobei ein günstiger Aufschluß des wasserfestenknown to have many disadvantages. This apparatus 35 with a favorable digestion of the waterproof
sind sehr kostspielig und oft schwierig in der erwünsch- Papiers mit einem Minimum an Angriff von Faserare very costly and often difficult to produce in paper with a minimum of attack by fiber
ten Form und Abmessung erhältlich. Man hat denn und Apparaten möglich ist. Der gemäß dem Ver-th shape and dimensions available. One has then and apparatus is possible. According to the
auch vorgeschlagen, mittels der Zufügung von Inhibi- fahren der Erfindung erhaltene Stoff ist zur Ver-also proposed that the substance obtained by adding inhibitors of the invention is to be used for
toren der Korrosion der Metallteile der Apparatur arbeitung von Papier direkt geeignet,gates of corrosion of the metal parts of the apparatus processing of paper directly suitable,
zu steuern. Als Inhibitoren sind verschiedene Amine 30 Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sichto control. Various amines can be used as inhibitors. The process according to the invention is notable
und Imine bekannt. Die Verwendung von all diesen dadurch aus, da Q man als saures Agens für die Hydro-and Imine known. The use of all of these is due to the fact that Q is used as an acidic agent for
Inhibitorsn hat aber auch große Nachteile. lyse wenigstens eine organische, aliphatische oderBut inhibitors also have major disadvantages. lysis at least one organic, aliphatic or
Zum Erzielen einer guten, schützenden Wirkung aromatische Verbindung gebraucht, die im MolekülTo achieve a good, protective effect, aromatic compound is needed in the molecule
sind meistens ziemlich große Konzentrationen erfor- außer wenigstens einer sauer reagierenden Gruppeusually quite large concentrations are required, except for at least one acidic reacting group
derlich, was kostspielig ist, während doch meistens 35 auch wenigstens eine Gruppe enthält, die antikorro-which is expensive, while in most cases 35 also contains at least one group that is anti-corrosive
noch ein nicht zu vernachlässigender Angriff auftritt. sive Eigenschaften hat.a not insignificant attack occurs. has sive properties.
Auch erfordert die richtige Dosierung und Mischung Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren haben sichAlso requires the correct dosage and mixture in the method according to the invention have
der Inhibitoren zusätzliche Arbeit und Auf merk- die organischen Verbindungen, die außer einer sauerThe inhibitors do extra work and pay attention to the organic compounds that are except one acidic
samkeit. reagierenden Gruppe eine NH8-Gruppe enthalten,sameness. reacting group contain an NH 8 group,
Aus der britischen Patentschrift 438 403 ist ein 40 als besonders geeignet erwiesen.From British patent specification 438 403 a 40 has been shown to be particularly suitable.
Verfahren zur Reinigung bzw. Wiedergewinnung von Als Beispiele von in Betracht kommenden alipha-Process for the purification or recovery of As examples of suitable aliphatic
Altpapier bekannt, wobei sich die Reinigung auf die tischen Verbindungen seien genannt: Glutaminsäure, Beseitigung von Farben, Fetten, ölen, WachsenRecycled paper known, whereby the cleaning on the table compounds are mentioned: glutamic acid, Removal of paints, fats, oils, waxes
u. dgl., das heißt auf die Beseitigung irgendwelcher HOOC — CH8CH8 — CHNH8COOH,and the like, i.e. the removal of any HOOC - CH 8 CH 8 - CHNH 8 COOH,
Verunreinigungen bezieht, die während der Verwen- 45Refers to impurities that 45
dung bzw. des Gebrauchs des Papiers auf diesem Glykokoll, NH8CH8-COOH und Verbindungen
abgelagert wurden. Hierzu wird bei diesem bekannten mit Molekülen mit geraden oder verzweigten Kohlen-Verfahren
das Papier mit einem wasserlöslichen Deri- stoffketten mit wenigstens einer freien NHa-Gruppe
vat von Schwefelsäure mit hochmolekularen orga- und wenigstens einer freien SO3H-Gruppe im Molekül,
nischen Verbindungen oder mit einem wasserlöslichen so Als aromatische Verbindungen können die Naphtyl-Neutralisationsprodukt
dieser Derivate, welche seifen- aminsulfonsäuren
ähnlichen Charakter besitzen, behandelt. Diese Stoffetion or the use of the paper on this glycocoll, NH 8 CH 8 -COOH and compounds were deposited. For this purpose, in this known process using molecules with straight or branched carbon, the paper is niched with a water-soluble derivative chain with at least one free NH a group vat of sulfuric acid with high molecular weight organic and at least one free SO 3 H group in the molecule Compounds or with a water-soluble sun. As aromatic compounds, the naphthyl neutralization products of these derivatives, which are soap aminesulfonic acids
have a similar character, treated. These substances
sind jedoch typische Netzmittel und Emulgatoren, C10H9(NH8)SO3H1 C10H5(NH8)(SO3H)8 however, typical wetting agents and emulsifiers are C 10 H 9 (NH 8 ) SO 3 H 1 C 10 H 5 (NH 8 ) (SO 3 H) 8
welche die Gruppierung RNH — R enthalten können. l which can contain the grouping RNH - R. l
Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß naßfeste 55 u It should be noted, however, that wet strength 55 u
Papiere, d. h. Papiere, die mit Formaldehydverbin- Ci0H1(NH8)(SO3H)9
düngen naßfest gemacht wurden, mit oberflächenaktiven Stoffen nicht regeneriert werden können. genannt werden, wobei die Wahl der insgesamt
Ferner wird bei diesem Verfahren keine saure Hydro- 43 Isomere von der Möglichkeit abhängt, ein belyse
angewandt. Aus der deutschen Patentschrift 60 stimmtes Isomeres leichter als ein anderes zu erhalten,
667 722 ist ein Verfahren zur Wiedergewinnung von und auch durch die erwünschte Farbe des Endproreinem
Papierstoff aus bedrucktem Altpapier bekannt, duktes bestimmt werden kann,
wonach das Altpapier bei erhöhter Temperatur mit Vorzugsweise gebraucht man beim erfindungs-Lösungen
von Kondensationsprodukten aus höher- gemäßen Verfahren eine Sulfanilsäure, N HsCeH4SO3H.
molekularen Fett- oder Harzsäuren mit polymeren 65 Auch hier ist die Anwendung von all den drei Iso-Aminicarbonsäurcn
oder deren Derivaten behandelt meren möglich.Papers, ie papers containing formaldehyde compounds Ci 0 H 1 (NH 8 ) (SO 3 H) 9
fertilizers have been made wet-resistant, cannot be regenerated with surface-active substances. are mentioned, the choice of the total Furthermore, in this process no acidic hydro- 43 isomers depends on the possibility of a belyse being applied. From the German patent specification 60, correct isomer can be obtained more easily than another, 667 722 a process for the recovery of and also through the desired color of the end product is known from printed waste paper, the product can be determined,
after which the waste paper at elevated temperature is preferably used in the inventive solutions of condensation products from higher-level processes a sulfanilic acid, NH s C e H 4 SO 3 H. molecular fatty or resin acids with polymeric 65 Here too, all of these are used three iso-aminicarboxylic acids or their derivatives are possible.
wird. Diese Produkte reagieren jedoch nahezu neutral, Verbindungen, wie Toluidinsulfonsäuren, kommenwill. However, these products react almost neutrally, compounds such as toluidine sulfonic acids come
wobei ausdrücklich auf den Vorteil der Neutral- auch in Betracht. Im allgemeinen gebraucht mantaking the advantage of neutral also into consideration. Generally one uses
3 43 4
vom sauren Reagens Konzentrationen zwischen 1 und gebracht, und es wurde die Wassermenge bis zuof the acidic reagent concentrations between 1 and brought, and the amount of water was up to
5 g pro Liter, und es wird damit bei einer Tempe- 15 0001 ergänzt Letzteres erfolgte mit Retourwasser5 g per liter, and it is thus supplemented at a temperature of 15 0001. The latter was done with return water
ratur von 600C und höher ein guter Aufschluß vom Eindicker, welches Wasser einen pH von 2,5temperature of 60 0 C and higher a good digestion of the thickener, which water has a pH of 2.5
erreicht. Dies bedeutet, daß bei anschließendem hatte. Der pH der Masse betrug 4,4. Nach einerachieved. This means that afterwards had. The pH of the mass was 4.4. After a
herstellung direkt von dem so erhaltenen Material die Masse nach Durchgang durch einen EindickerProduction of the mass directly from the material obtained in this way after passing through a thickener
ein stippenfreies Papier gemacht werden kann. und einen einachsigen Verfaserer völlig stippenfreia speck-free paper can be made. and a uniaxial fiberizer completely free of specks
verlust unter vergleichbaren Umständen, erwies sich erhaltene Stoff immer auf an sich bekannte Weiseloss under comparable circumstances, the material obtained always turned out to be known per se
bei Sulfanilsäure als beträchtlich kleiner als beim io zu Bogen und Bahnen Papier sehr guter Qualitätwith sulfanilic acid as considerably smaller than with io for sheets and webs of very good quality paper
mit verschiedenen Inhibitoren. Auch zeigte es sich, Außer bei den obenstehenden Beispielen im indaß es meistens nicht nötig ist reine Verbindungen dustriellen Maßstab wurde bei vielen und ausführzu gebrauchen, und daß das gleiche Resultat beim liehen Versuchen im Laboratoriumsmaßstab mit ver-Gebrauch von technischen Qualitäten erhalten wer- 15 schiedenen NH2-Gruppe enthaltenden sauren Agenden kann. zien unter anderem festgestellt, daß sogar Papier,with various inhibitors. It has also been shown, except in the above examples, that it is usually not necessary to use pure compounds on an industrial scale in many cases and that the same result can be obtained in borrowed tests on a laboratory scale with the use of technical qualities Acid agendas containing NH 2 groups. zien found, among other things, that even paper,
gebraucht werden. Generalstabskarten mit dem erfindungsgemäßen Ver-to be needed. General staff cards with the inventive method
„ . . , , so fahren sehr gut verarbeitet werden konnte.". . , so driving could be processed very well.
gebracht und 10 kg rohe, ungemahlene Sulfanilsäure.brought and 10 kg of crude, unground sulfanilic acid.
erhitzt und während 15 Minuten gedreht. Danach as serfest gemachtes, altes Papier (von englischen Genewar die Sulfanilsäure aufgelöst und wurde der Kugel- ralstabskarten) in 11 Wasser, das 5 g Glutaminsäure kocher geöffnet. Sodann brachte man in .den Kocherheated and rotated for 15 minutes. Afterwards, hardened old paper (from English genes the sulphanilic acid was dissolved and became the ballpoint stick cards) in 11 water containing 5 g of glutamic acid cooker open. Then the stove was brought into
1350 kg mit Harnstoff-Formaldehydharz wasserfest HOOC — (CH2)J — CH — NH2 — COOH1350 kg with urea-formaldehyde resin waterproof HOOC - (CH 2 ) J - CH - NH 2 - COOH
gemachten Abfall von Papieretiketten und nochmade waste of paper labels and still
15001 warmes Wasser. Nach dem Schließen des 30 enthielt, bei einem pH von 4,0 während 35 Minuten Kugelkochers erfolgte nun der Aufschluß bei 120 bei 850C. Nachdem man dieses Papier 2 Minuten in bis 1300C. Nach 1,5 Stunden Kochen konnte die einer Kennwoodmischvorrichtung gerührt hatte, war Masse zu einem stippenfreien Papier verarbeitet dieses Papier ziemlich gut verfasert, und nachdem werden. noch 30 Minuten bei 850C erwärmt war und während15001 warm water. After closing the 30-containing kettle at a pH of 4.0 for 35 minutes, the digestion now took place at 120 at 85 ° C. After this paper was up to 130 ° C. for 2 minutes. After 1.5 hours of boiling, the one could Kennwood's mixer, the pulp was processed into a speck-free paper, and afterwards this paper was rather well fiberized. was heated for 30 minutes at 85 0 C and during
wurde, war es stippenfrei verfasert.was, it was frayed free of specks.
In einem Kugelkocher wurden 20 kg rohe, ungemahlene Sulfanilsäure während 15 Minuten in 30001 B e i s ρ i e 1 VI Wasser unter Dampferhitzung aufgelöst. DanachIn a ball cooker, 20 kg of crude, unground sulfanilic acid were poured into 30001 B e i s ρ i e 1 VI for 15 minutes Water dissolved under steam heating. After that
wurden 3000 kg mit Harnstoff-Formaldehydharz was- 40 Man erweichte 20 g mit Melaminformaldehyd serfest gemachtes Abfallpapier in den Kugelkocher wasserfest gemachtes altes Papier (von englischen gebracht mit noch 30001 Wasser. Der pH der Flüssig- Generalstabskarten) in 11 Wasser, das 2,5 g Glutkeit war 5,5. Nach 2,5 Stunden Kochen konnte die aminsäure enthielt, bei einem pH von 4,15 während Masse zu stippenfreiem Papier verarbeitet werden. 1 Stunde bei 85° C. Nachdem man 2 Minuten in der Die Temperatur beim Aufschluß war 120 bis 1300C. 45 Kennwoodmischvorrichtung gerührt Hatte, war dieses3000 kg were washed with urea-formaldehyde resin g embers were 5.5. After boiling for 2.5 hours, the amic acid contained could be processed into speck-free paper at a pH of 4.15 during mass. 1 hour at 85 ° C. After stirring in which the temperature during decomposition was 120 to 130 0 C. 45 Kenwood mixer for 2 minutes this was
wurden 20 kg rohe Sulfanilsäure in 30001 Wasser 50 Man erweichte 20 g mit Hamstofformaldehyd aufgelöst, was in 15 Minuten unter Dampferhitzung wasserfest gemachtes Altpapier (Abfall von fotostattfand. Danach wurden 960 kg mit Harnstoff- grafischen Papieren) in 11 Wasser, das 5 g Naphtyl-Formaldehydharz wasserfest gemachter, weißer Licht- amin-(l)-sulfonsäure (6) (Clevesäure-1,6)- enthielt, bei druckpapierabfall hinzugefügt. Auch wurde die Was- einem pH von 3,69 während 1 Stunde bei 85° C. sermenge bis zu 70001 ergänzt. Nach einer Laufzeit 55 Nachdem man 2 Minuten in der Kennwoodmischvon 1,25 Stunden war die Masse gut verfasert, und vorrichtung gerührt hatte, war der erhaltene Stoff es konnte daraus direkt ein stippenfreies Papier etwas grau gefärbt, aber ziemlich stippenfrei verfasert, gemacht werden. Die Temperatur bei dieser Bearbeitung war 900C, und der pH-Wert der Flüssigkeit Beispiel VIII betrug 4,6. 6020 kg of crude sulfanilic acid were dissolved in 3000 l of water. Formaldehyde resin made water-resistant, white light amine- (l) -sulfonic acid (6) (Cleves acid-1,6) - added when printing paper waste. The water pH of 3.69 was also added up to 70001 for 1 hour at 85 ° C. After a running time of 55 hours, after 2 minutes in the Kennwood mixer for 1.25 hours, the mass was well frayed and the device had been stirred, the fabric obtained was a speck-free paper, dyed a little gray, but fairly speck-free, could be made from it. The temperature during this processing was 90 ° C. and the pH of the liquid Example VIII was 4.6. 60
. · 1 iv ^an erwe'cnte 20 g mit Hamstofformaldehyd. · 1 iv ^ CNTE to erwe 'with 20 g Hamstofformaldehyd
in einem Hydrapulper von 16 m3 Inhalt wurden grafischen Papieren) in 11 Wasser, das 5 g Naphtyl-30 kg rohe Sulfanilsäure in 50001 Wasser bei 8O0C amin-(2-sulfonsäure-(l) (Tobiassäure) enthielt, bei aufgelöst. Zugleich wurden 1200 kg wasserfestes, 65 einem pH von 4,32 während 1 Stunde bei 85° C. weißes Lichtdruckpapier, das teilweise mit Harnstoff- Nachdem man 2 Minuten in der Kennwoodmisch-Formaldehydharz und teilweise mit Melamin-Form- vorrichtung gerührt hatte, war der erhaltene Stoff aldehydharz wasserfest gemacht war, in den Pulper etwas grau gefärbt, aber ziemlich stippenfrei verfasert.in a hydrapulper of 16 m 3 content graphic papers) were dissolved in 11 of water containing 5 g naphthyl 30 kg crude sulfanilic acid in water at 8O 0 C 50001 amine- (2-sulfonic acid (l) (Tobias acid) was dissolved at. At the same time, 1200 kg of water-resistant, 65 with a pH of 4.32 were white photographic paper for 1 hour at 85 ° C., which was partly mixed with urea after stirring for 2 minutes in the Kennwood mix formaldehyde resin and partly with melamine molding device the material obtained was made waterproof by aldehyde resin, dyed a little gray in the pulper, but fibrillated fairly free of specks.
Man erweichte 20 g mit Harnstoff ormaldehyd wasserfest gemachtes Altpapier (Abfall von fotografischen Papieren) in 11 Wasser, das 5 g Naphtylamin-(2-sulfonsäure-(6) (Brönners Säure) enthielt, bei einem pH von 4,42 während 1 Stunde bei 85 0C. Nachdem man 2 Minuten in der Kennwoodmischvorrichtuiig gerührt hatte, war der erhaltene Stoff grün-gelb gefärbt, aber ziemlich gut verfasert.20 g of waste paper made waterproof with urea ormaldehyde (waste from photographic papers) were softened in 11% of water containing 5 g of naphthylamine- (2-sulfonic acid- (6) (Bronner's acid)) at a pH of 4.42 for 1 hour 85 0 C. After stirring for 2 minutes in the Kennwoodmischvorrichtuiig, the resulting material was colored green-yellow, but pretty good fiberized.
Man erweichte 20 g mit Melaminformaldehyd wasserfest gemachtes Altpapier in 11 Wasser, das 5 g Naphthylamin-(l)-disulfosäure-(3,8) enthielt, bei einem pH von 4,1 während 1 Stunde bei 85 0C. Nachdem 2 Minuten in der Kennwoodmischvorrichtung gerührt .war, hatte der erhaltene Stoff eine rosa Farbe angenommen, aber war gut verfasert.It softened 20 g melamine-formaldehyde water-resistant paper made in 11 water, 5 g of naphthylamine (l) -disulfosäure- (3.8) was at a pH of 4.1 for 1 hour at 85 0 C. After 2 minutes When the Kennwood blender was agitated, the resulting fabric was pink in color but was frayed well.
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