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DE2343261A1 - Cationic flocculating agents for paper mfr. - consisting of quaternised vinyl pyridine polymers - Google Patents

Cationic flocculating agents for paper mfr. - consisting of quaternised vinyl pyridine polymers

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Publication number
DE2343261A1
DE2343261A1 DE19732343261 DE2343261A DE2343261A1 DE 2343261 A1 DE2343261 A1 DE 2343261A1 DE 19732343261 DE19732343261 DE 19732343261 DE 2343261 A DE2343261 A DE 2343261A DE 2343261 A1 DE2343261 A1 DE 2343261A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
polymers
copolymers
quaternized
vinylpyridine
mol
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19732343261
Other languages
German (de)
Inventor
Hans Dipl Chem Dr Katzer
Karlheinz Dipl Chem Dr Lottes
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Consortium fuer Elektrochemische Industrie GmbH
Original Assignee
Consortium fuer Elektrochemische Industrie GmbH
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Publication date
Application filed by Consortium fuer Elektrochemische Industrie GmbH filed Critical Consortium fuer Elektrochemische Industrie GmbH
Priority to DE19732343261 priority Critical patent/DE2343261A1/en
Publication of DE2343261A1 publication Critical patent/DE2343261A1/en
Pending legal-status Critical Current

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    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20Macromolecular organic compounds
    • D21H17/33Synthetic macromolecular compounds
    • D21H17/34Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H17/41Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups
    • D21H17/44Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups cationic
    • D21H17/45Nitrogen-containing groups
    • D21H17/455Nitrogen-containing groups comprising tertiary amine or being at least partially quaternised

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Paper (AREA)

Abstract

Additives for use in paper mfr., consisting of polymers and for copolymers of vinyl pyridines, with the N atom at least partly quaternised by alkyl gps. Yield of filler and fibre materials together with anionic improves on the screen is increased, reducing water effluent problems. Dewatering is improved, which reduces energy costs in drying. Solubility in water is good.

Description

Zusatzmittel für die PapierherstellungAdditives for papermaking

Zahlreiche kationische, anionische, sowie nichtionogene Polymere sind als Flockungs- und Retentionshilfsmittel bekannt. Insbesondere werden Polyäthylenimine, Polyamine, Polyacrylamide, Polyathylenoxide und Polyacrylate für diese Zwecke eingesetzt. Die Wirkung dieser synthetischen Flockungsmittel beruht auf elektrokinetischen Vorgängen und Adhäsionsprozessen. Die suspendierten, gleichsinnig aufgeladenen Feststoffteilchen werden durch das entgegengesetzt geladene kationische oder anionische Polymere entladen und gleichzeitig werden durch die räumliche Ausdehnung der Polymermoleküle mehrere Teilchen zu einer Flocke verbunden.Numerous cationic, anionic and nonionic polymers are known as flocculants and retention aids. In particular, polyethyleneimines, polyamines, polyacrylamides, Polyethylene oxides and polyacrylates are used for this purpose. The action of these synthetic flocculants is based on electrokinetic and adhesion processes. The suspended solid particles charged in the same direction are discharged through the oppositely charged cationic or anionic polymer and at the same time are through the spatial expansion of the polymer molecules several particles connected to form a flake.

Bei der Papierherstellung ist der Einfluß des Flockungsmittels vielfältig, er erstreckt sich auf Blattbildung, Füllstoffretention, Entwässerung, Fas er stoff rückgewinnung und auf die Eigenschaften des fertigen Papiers, wie z.B. Wolkigkeit, Glätte, Festigkeit oder Bedruckbarkeit. Gleichzeitig werden durch die erhöhte Retention an Füll- "und Faserstoff auch die Abwasserprobleme der Papierindustrie verringert.In papermaking, the influence of flocculants is manifold, it extends to sheet formation, filler retention, Drainage, fiber recovery and the properties of the finished paper, such as cloudiness, smoothness, strength or printability. At the same time, the increased retention of filler and fibrous material also causes wastewater problems the paper industry decreased.

Der Vorgang der Eetention wird durch die Zusammensetzung des Ganzstoffes und die technischen Bedingungen bei der Papierherstellung in vielfacher Weise beeinflußt. Insbesondere sind die Eigenschaften der verschiedenartigen Faserrohstoff, die Menge und Art der Füllstoff zusätze, die Anwesenheit von Elektrolyten und Papierhilfsstoffen, wie z.B. von Leimungsmitteln, anioni-The process of retention is influenced in many ways by the composition of the stock and the technical conditions in paper manufacture. In particular, the properties of the various fiber raw materials, the amount and type of filler additives, the presence of electrolytes and paper auxiliaries, such as sizing agents, anionic

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sehen Veredelungsmitteln oder Farbstoffen, von großer Bedeutung. Wegen der Vielzahl der hergestellten Papierprodukte und der unterschiedlichen RohstoffSituationen 'treten die oben genannten Einflußgrößen in mannigfaltiger Weise auf, so daß eine große Zahl verschiedenartiger Flockungsmittel mit spezifischen Eigenschaften benötigt wird.see finishing agents, or dyes, of great importance. Because of the large number of paper products manufactured and the different raw material situations' the above mentioned occur Influencing variables in a variety of ways, so that a large number of different flocculants with specific Properties is needed.

Von großer Bedeutung für die Papierherstellung ist jedoch nicht nur eine gute Faser- und Füllstoffretention, sondern auch eine leichte Entwässerung auf dem Papiermaschinensieb und in der Pressenpartie. Die Folge der höheren Entwässerungsgeschwindig— keit ist ein geringerer Energiebedarf im Trockenteil der Papiermaschine, Es ist daher sehr wichtig, daß die zum Einsatz kommenden Flockungsmittel die Entwässerung unterstützen. Von großem Interesse für den Papierhersteller ist auch eine bequeme Handhabung der zum Einsatz kommenden Flockungsmittel. Hierbei kommt einer guten Wasserlöslichkeit bzw. einer leichten Verdünnbarkeit der wäßrigen Lösung große Bedeutung zu, da diese in der Regel kontinuierlich in den fertigen Ganzstoff unmittelbar vor dem Stoffauflauf zudosiert werden. Dabei müssen pro Minute etwa 50 - 200 g Hilfsmittel mit etwa 10-20 cbm Stoffsuspension vermischt werden.However, not only good fiber and filler retention, but also good retention is of great importance for papermaking easy drainage on the paper machine fabric and in the press section. The consequence of the higher drainage speed speed is a lower energy requirement in the dry section of the paper machine, It is therefore very important that the flocculants used support drainage. Of great The paper manufacturer is also interested in convenient handling of the flocculants used. Here comes A good solubility in water or easy dilutability of the aqueous solution is of great importance, since these are usually continuously metered into the finished stock immediately before the headbox. It must be about every minute 50 - 200 g aid with about 10-20 cbm stock suspension be mixed.

Aufgabe der Erfindung war es deshalb, neue wasserlösliche kationische Flockungsmittel zu finden, die bei der Papierherstellung die· Ausbeute an Füll- und Faserfeinstoffen, sowie an anionischen Veredelungsstoffen auf dem Sieb erhöhen und gleichzeitig die Entwässerung erleichtern, und deren Lösliehkeitseigenschaften den Erfordernissen der Papierherstellung Hechnung tragen.The object of the invention was therefore to develop new water-soluble cationic To find flocculants that reduce the yield of fillers and fiber fines, as well as of anionic Increase finishing substances on the sieve and at the same time facilitate drainage, and their solubility properties meet the requirements of papermaking.

Gegenstand der Erfindung ist ein Zusatzmittel für die Papierherstellung bestehend aus Polymeren und / oder Copoljroeren vom Viw nylpyridin, deren Pyridinsticketoffemindestens teilweise durch Alkylgruppen quateruiert sind.The invention relates to an additive for papermaking consisting of polymers and / or copolymers of vinyl pyridine, the pyridine ticket materials of which are at least partially quaternized by alkyl groups.

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Vorzugsweise werden dabei Polymere und / oder Copolymere des 5-Äthyl-2-vinylpyridine, deren Pyridinstickstoffe mindestens teilweise quaterniert sind, eingesetzt.Preference is given to polymers and / or copolymers of 5-ethyl-2-vinylpyridine, at least their pyridine nitrogen are partially quaternized, are used.

Überraschenderweise zeigt sich, daß durch den Zusatz dieser Vinylpyridin-Polymeren zum Papierbrei eine große Verbesserung der Retention an Füll-, Faserfeinstoffen und anionischen Veredelungsstoffen auf dem Sieb erzielt wird. Gleichzeitig wird die Entwässerung des Papierbreis erleichtert. Zudem lassen sich die Polymeren sehr gut in Wasser lösen und sehr schnell auf Konzentrationen verdünnen, die bei der Papierherstellung . üblich sind.Surprisingly, it has been found that the addition of these vinylpyridine polymers to the paper pulp results in a great improvement the retention of fillers, fiber fines and anionic finishing agents is achieved on the sieve. At the same time, the dewatering of the paper pulp is facilitated. In addition, let the polymers dissolve very well in water and dilute very quickly to concentrations that are used in papermaking. are common.

Es ist nicht von Bedeutung, wann die Zugabe der Polymeren erfolgt, jedoch muß die Zugabe selbstverständlich vor der Aufgabe auf das Sieb durchgeführt sein.It does not matter when the polymers are added, however, the addition must, of course, be carried out before it is applied to the sieve.

Eine ausführliche Beschreibung, wie der Papierbrei, zu dem der Zusatz erfolgt, zusammengesetzt sein kann, aus welchen Rohstoffen er hergestellt wird, welche Zusatzstoffe verwendbar sind, und welche Maschinen für die Verarbeitung geeignet sein können, wird beispielsweise im "Ullmann" Band 13 (1962) Seiten 112-159 gegeben.A detailed description of how the paper pulp to which the addition is made can be composed of which raw materials it is manufactured, which additives can be used and which machines can be suitable for processing, is for example in "Ullmann" Volume 13 (1962) pages 112-159 given.

Die Herstellung der als Ausgangsstoffe für die Quaternierung verwendeten Vinylpyridin-Homopolymeren und Copolymeren des Vinylpyridins mit zahlreichen Comonomeren ist aus der Literatur bekannt. Beispielsweise wird die Herstellung von 5-Äthyl-2-vinylpyridin-Homopolymeren und von Copolymeren mit Vinylacetat, Acrylnitril, Methylacrylat und Styrol von Isamu Utsumi u. a. in J. Pharm. Sei. (1961), .^0, 592, beschrieben, ttber die Copolymerisation mit Butadien und Isopren berichtet R.L. Frank u.a. in Ind. Eng. Chem. (194-8), 40, 879. Analog lassen sich auch andere Homo- und Copolymerisate herstellen. So kann man beispielsweise 5-Äthyl-2-vinylpyridin, Butylacrylat und Styrol in Benzol £ Diazoisobutyronitril bei 70°C terpolymerisieren.The production of the raw materials for the quaternization used vinyl pyridine homopolymers and copolymers of vinyl pyridine with numerous comonomers is known from the literature. For example, the production of 5-ethyl-2-vinylpyridine homopolymers and of copolymers with vinyl acetate, acrylonitrile, methyl acrylate and styrene from Isamu Utsumi et al. in J. Pharm. Sci. (1961),. ^ 0, 592, on copolymerization with butadiene and isoprene reports R.L. Frank et al in Ind. Eng. Chem. (194-8), 40, 879. Others can also be analogously Produce homopolymers and copolymers. For example, you can use 5-ethyl-2-vinylpyridine, butyl acrylate and styrene in benzene Terpolymerize diazoisobutyronitrile at 70 ° C.

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Beispiele für Vinylpyridine sind 2-Vinylpyridin, 4-Vinylpyridin, 2- Methyl-5-vinylpyridin rind 5-Ä*thyl-2-vinylpyridin oder deren Mischungen.Examples of vinyl pyridines are 2-vinyl pyridine, 4-vinyl pyridine, 2- methyl-5-vinylpyridine rind 5-ethyl-2-vinylpyridine or their Mixtures.

Als Comonomere kommen im allgemeinen olefinische ungesättigte Verbindungen z.B. Olefine, wie z.B. Äthylen, Propylen, Butylen; 1,3-Diene, wie z.B. Butadien, Isopren; Vinylhalogenide, wie z.B. Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, ,Tinylather; aromatische Vinylverbindungen,· wie z.B. Styrol und Styrolderivate; Vinyl- und Allylester von Carbonsäuren, wie z.B. Vinylacetat oder Allylacetat; Derivate von ungesättigten Säuren, wie z.B. Methylacrylat, Äthylacrylat, η-Butylacrylat, Acrylamid oder Acrylnitril in Frage.In general, olefinic unsaturated comonomers are used Compounds, e.g., olefins such as ethylene, propylene, butylene; 1,3-dienes such as butadiene, isoprene; Vinyl halides, e.g. Vinyl chloride, vinylidene chloride,, tinyl ether; aromatic vinyl compounds, such as styrene and styrene derivatives; Vinyl and allyl esters of carboxylic acids such as vinyl acetate or allyl acetate; Derivatives of unsaturated acids such as methyl acrylate, ethyl acrylate, η-butyl acrylate, acrylamide or acrylonitrile in question.

Die erfindungsgemäß eingesetzten Copolymeren enthalten im allge- meinen mindestens JO Mol % Vinylpyridin-Einheiten, vorzugsweise 40 - 60 Mol Ein bevorzugt verwendetes Copolymeres ist ein Produkt aus 5-Äthy 1-2-vinylpyridin und n-Butylacrylat im beschriebenen Mol-%-Bereich.The copolymers used according to the invention generally contain at least JO mol% vinylpyridine units, preferably 40-60 mol %. A preferred copolymer is a product of 5-ethyl 1-2-vinylpyridine and n-butyl acrylate in the mol% described. Area.

Um zu den beanspruchten Papierhilfsmitteln zu kommen, werden die Vinylpyridin-Homopolymeren und -Copolymeren in an sich bekannter Weise quaterniert. Als Quaternierungsmittel kommen Dialkylsulfate, wie z.B. Dimethylsulfat oder Diäthylsulfat; Alkylhalogenide, wie Methylchlorid, Ithylchlorid oder Methylbromid; Alkylhalogenide, bei denen ein oder mehrere Wasserstoffatome durch Substituenten ersetzt sind, wie z.B. Benzylclilorid und Epoxide, wie z.B. Äthylenoxid oder Epichlorhydrin, in Frage. Vorzugsweise ist der Pyridinstickstoff mit Alkylgruppen, die eine Kettenlarge von 1-5 Kohlenstoffatomen aufweisen, quaterniert. Die Quaternierung wird im allgemeinen in Lösungsmitteln, wie Benzol, Toluol, Benzonitrilt Acetonitril, Tetrachlorkohlenstoff, Chloroform, Diäthyläther, Nitromethan, Äthylacetat oder Tetrahydrofuran, durchgeführt. In order to arrive at the claimed paper auxiliaries, the vinylpyridine homopolymers and copolymers are quaternized in a manner known per se. Dialkyl sulfates, such as, for example, dimethyl sulfate or diethyl sulfate, are used as quaternizing agents; Alkyl halides such as methyl chloride, ethyl chloride or methyl bromide; Alkyl halides in which one or more hydrogen atoms have been replaced by substituents, such as, for example, benzyl chloride, and epoxides, such as, for example, ethylene oxide or epichlorohydrin, are possible. The pyridine nitrogen is preferably quaternized with alkyl groups which have a chain size of 1-5 carbon atoms. The quaternization is generally carried out in solvents such as benzene, toluene, benzonitrile t acetonitrile, carbon tetrachloride, chloroform, diethyl ether, nitromethane, ethyl acetate or tetrahydrofuran.

Nach DOS 1 934 834 können quaternierte 5-Äthyl-2-V^yIPyTIdi.n- According to DOS 1 934 834, quaternized 5-ethyl-2-V ^ yIPyTId i.n-

Homopolymere auch durch Polymerisation des quaternierten Monomeren gewonnen werden.Homopolymers also through polymerization of the quaternized monomer be won.

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Für die erfindungsgemäße Verwendung der quaternierten Vinylpyridin-Homopolymeren und-Copolymeren werden hauptsächlich die an den N-Funktionen' der Vinylpyridin-Einheiten durch Methylgruppen quaternierten Polymerprodukte verwendet. Zur Herstellung dieser Produkte wird vorzugsweise Dimethylsulfat oder Methylchlorid als Quaternierungsmittel verwendet.For the use according to the invention of the quaternized vinylpyridine homopolymers and copolymers are mainly used those on the N functions of the vinylpyridine units by methyl groups quaternized polymer products are used. For the production of these products is preferably dimethyl sulfate or Methyl chloride used as a quaternizing agent.

Die Quatcrnierung der Homo- und Copolymeren wird im allgemeinen so weit durchgeführt, daß mehr als 20 Mol % bezogen auf 100 Mol % Gesamtpolymer an quaternierten Vinylpyridin-Einheiten vorliegen. Vorzugsweise kommen Produkte mit einem Gehalt von 40 - 60 Mol % an quaternierten Einheiten zum Einsatz. Durch Verwendung von Polymeren mit verschiedenen Polymerisationsgra- · den lassen sich wäßrige Lösungen mit einem weiten Viskositätsbereich einstellen. Z.B. besitzen 5%ige wäßrige Lösungen von 5~Äthyl-2-vinylpyridin-n-Butylacrylat~Copolymeren bei Raumtemperatur Viskositäten nach Brookfield (20 UpM) von ca. 10 - 1300 cP.The quaternization of the homopolymers and copolymers is generally carried out to such an extent that more than 20 mol %, based on 100 mol % of total polymer, of quaternized vinylpyridine units are present. Products with a content of 40-60 mol% of quaternized units are preferably used. By using polymers with different degrees of polymerization, aqueous solutions can be adjusted with a wide viscosity range. For example, 5% strength aqueous solutions of 5-ethyl-2-vinylpyridine-n-butyl acrylate copolymers have Brookfield viscosities (20 rpm) of approx. 10-1300 cP at room temperature.

Eingesetzt werden die erfindungsgemäßen Papierhilfsmittel in Mengen von 0,005 - 0»5 Gew. % bezogen auf absolut trockenen Gesamtfeststoff gehalt, wobei sie dem Papier bereits vor der Entwässerung zugegeben werden.Paper additives of the invention are used in amounts of 0.005 -. 0 "5% by weight based on content absolutely dry total solids, wherein they are added to the stock before dewatering.

Die beschriebenen Homo- und / oder Copolymeren zeigen eine sehr gute Flockungswirkung, vornehmlich gegenüber Suspensionen mit negativem Zetapotential. Hierbei kommt neben der adhäsiven Wirkung der Polymermoleküle. der elektrokinetischen Entladung der anionischen Faser-, Füllstoff- oder Kunststoffteilchen besondere Bedeutung zu. pie Wirksamkeit der Produkte als Papierhilfsmittel läßt sich sehr gut in Modellversuchen beweisen. Bei Zusatz von quaternierten Vinylpyridin-Polymerisaten zu Kaolin^uspensionen wird eine rasche Abnahme der Trübung beobachtet, wobei die Flokkungsgeschwindigkeit von der Zusammensetzung und der verwendeten Menge des zugesetzten Polymerisats abhängig ist.The homopolymers and / or copolymers described show a very good flocculation effect, primarily in relation to suspensions with negative Zeta potential. In addition to the adhesive effect of the polymer molecules. the electrokinetic discharge of the anionic Fiber, filler or plastic particles are of particular importance. pie Effectiveness of the products as a paper auxiliary can be proven very well in model tests. When quaternized vinyl pyridine polymers are added to kaolin suspensions a rapid decrease in turbidity is observed, with the rate of flocculation depends on the composition and the amount of polymer added used.

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Weiterhin lassen Filtrationsversuche an Zellstoffsuspensionen eine starke Erhöhung der Entwässerungsgeschwindigkeit durch Zusatz von quaternierten Vinylpyridin-Polymere erkennen. Der bei der Filtration erreichte Endwassergehalt wird durch den Flockungsmittelzusatz stark erniedrigt, gleichzeitig läßt sich im ablaufenden Wasser ein geringerer Gehalt an Faserfeinstoffen feststellen. Diese Effekte sind bei der Papierherstellung von großem Vorteil, da durch die Hilfsmittelzusätze eine erhöhte Entwässerungsleistung in der Sieb- und Pressenpartie der Papiermaschine erreicht wird. Dadurch verringert sich der Dampfbedarf im Trockenteil der Maschine und es ergeben, sich erhebliche wirtschaftliche Vorteile. 'Furthermore, filtration tests on cellulose suspensions allow a strong increase in the dewatering rate through additive recognize of quaternized vinyl pyridine polymers. The final water content achieved during the filtration is determined by the addition of flocculants greatly reduced, at the same time a lower content of fiber fines can be found in the draining water. These effects are of great advantage in papermaking, since the additives result in increased dewatering performance in the wire and press sections of the paper machine will. This reduces the steam requirement in the dry part of the machine and it results in considerable economic costs Advantages. '

Zudem kann die Wirkung der quaternierten Vinylpyridin-Polymeren als Papierhilfsmittel natürlich auch durch Versuche am Blattbildner bewiesen werden. Bei Blattbildungsversuchen an Papierbrei-Suspensionen beispielsweise aus Holzschliff, Zellstoff und Kaolin läßt sich durch geringe Mengen an den erfindungsgemäßen Papierhilfsmitteln eine erhebliche Steigerung der Füllstoffretention feststellen. Beispielsweise wird bei einem Kaolingehalt des Ganzstoffes von ca. 26 Gew. % und einer Retentionsmittelmenge von ca. 0,08 Gew. %, bezogen auf Ganzstoffgehalt, eine Steigerune der Füllstoffretention um 40 Gew. % beobachtet. Gleichzeitig wird der nach Schopper-Riegler bestimmte Mahlgrad von 54 auf 45° SR erniedrigt. Die Erniedrigung des Mahlgrads ist ein Beweis für die durch die Zusatzmittel erhöhte Entwässerungsgeschwindigkeit.In addition, the effect of the quaternized vinylpyridine polymers as paper auxiliaries can of course also be proven by tests on the sheet former. In sheet formation tests on paper pulp suspensions, for example made from ground wood, cellulose and kaolin, a considerable increase in filler retention can be determined through small amounts of the paper auxiliaries according to the invention. For example, at a kaolin, a filler retention Steigerune to 40 wt.% Of the stock is from about 26 wt.% And a retention agent amount of about 0.08 wt.%, Based on postal matter content, was observed. At the same time, the degree of grinding determined according to Schopper-Riegler is reduced from 54 to 45 ° SR. The lowering of the freeness is proof of the increased dewatering speed due to the additives.

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BeispieleExamples

In den Beispielen wurden folgende quaternierte Polymerisate als Zusatzmittel eingesetzt:The following quaternized polymers were used as additives in the examples:

Zusatzmittel A: ^-Äthyl^-vinylpyridin-Homopolymeres, ca. 53 % der N-Funktionen mit CH^Cl quaterniert. Viskosität der 20%igen Lösung nach Brookfield 54· cP bei 60 UpM, 20°C.Additive A: ^ -ethyl ^ -vinylpyridine homopolymer, approx. 53 % of the N functions quaternized with CH ^ Cl. Viscosity of the 20% solution according to Brookfield 54 · cP at 60 rpm, 20 ° C.

Zusatzmittel B: 5-Äthyl-2-vinylpyridin-n-rButylacrylat~Copolymeres (Molverhältnis 1:1), ca. 100 % der N-Funktionen mit (CH^)2SQ4 quaterniert. Viskosität einer 5%igen Lösung nach Brookfield 1500 cP bei 20 UpM, 20°C.Additive B: 5-ethyl-2-vinylpyridine-n-butyl acrylate copolymer (molar ratio 1: 1), approx. 100 % of the N functions quaternized with (CH ^) 2 SQ 4. Viscosity of a 5% solution according to Brookfield 1500 cP at 20 rpm, 20 ° C.

Zusatzmittel C: 5-Äthyl~2-vinylpyridin-n-Butylacrylat-Copolymeres (Molverhältnis 1 : 1), ca. 100 % der N-Funktionen mit (CH^)2SO4 quaterniert. Viskosität einer 20%igen Lösung nach Brookfield 18 cP bei 60 UpM, 20°C.Additive C: 5-ethyl ~ 2-vinylpyridine-n-butyl acrylate copolymer (molar ratio 1: 1), approx. 100 % of the N functions quaternized with (CH ^) 2 SO 4. Viscosity of a 20% solution according to Brookfield 18 cP at 60 rpm, 20 ° C.

Beispiel 1:Example 1:

In einem 250 ml Meßzylinder werden 80 mg Kaolin in 200 ml H3O suspendiert und mit jeweils 0,15 Gew. %, bezogen auf Kaolin, Zusatzmittel versetzt. Nach 0, 10, 20 und 40 Min. werden von der Oberfläche der .Suspension jeweils ca. 3 ml abgenommen und in 1-cm-Küvetten gefüllt. Mit einem Photometer werden die Licht durchlässig eiten bei 480 nm gemessen (destilliertes H2O « 100 Durchlässigkeit) und mit einer Suspension ohne Zusatzmittel ver glichen. 80 mg of kaolin are suspended in 200 ml of H 3 O in a 250 ml measuring cylinder and 0.15% by weight , based on kaolin, of additives are added. After 0, 10, 20 and 40 minutes, approx. 3 ml are removed from the surface of the suspension and filled into 1 cm cuvettes. With a photometer, the light permeability is measured at 480 nm (distilled H 2 O <100 permeability) and compared with a suspension without additives.

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Zusatz-Additive- 0 Min.0 min. , Durchlässigkeit in % , Permeability in % Min.Min. 20„Min.20 min. nachafter 4040 Min.Min. mittelmiddle 9,29.2 1010 ,0, 0 *
9,2
*
9.2
1010 ,0, 0
ohnewithout 9,09.0 99 ,2, 2 24,524.5 4141 ,0, 0 AA. 9,49.4 1212th ,0, 0 46,546.5 5656 ,1,1 BB. 9,29.2 3838 ,0, 0 21,221.2 3131 ,0, 0 CC. 1414th

Die Abhängigkeit der Flockungswirkung von der Zusatzmittelmenge kann ebenfalls mittels Durchlassigkeitsmessungen bestimmt werden. Zu den oben beschriebenen Kaolinsuspensionen werden jeweils 0,05, 0,10, 0,15 und 0,20 Gew. %, bezogen auf Kaolin, Zusatzmittel B gegeben und nach jeweils 20 Min. wird die Durchlässigkeit gemessen.The dependence of the flocculation effect on the amount of additive can also be determined by means of transmittance measurements. The kaolin suspensions described above are each 0.05, 0.10, 0.15 and 0.20% by weight, based on kaolin, additives B and the permeability is measured every 20 minutes.

Zusatzmenge Gew. %Additional amount% by weight

Durchlässigkeit in % nach 20 Min.Permeability in % after 20 min.

0,050.05

0,100.10

0,15 0,200.15 0.20

9,2 26,0 40,5 46,59.2 26.0 40.5 46.5

57,557.5

Beispiel 2:Example 2:

4 g gebleichter Fichtenzellstoff werden in 200 ml HpO suspendiert und mit jeweils 0,1 Gew. %, bezogen auf Zellstoff, Zusatzmittel versetzt. Nach 5 Min. wird die Suspension durch ein vorher angefeuchtetes Faltenfilter filtriert. Die jeweils durchgelaufenen Vassermengen werden in einem Heß zylinder aufgeianr~r. und nach verschiedenen Zeiten abgelesen.4 g of bleached spruce pulp are suspended in 200 ml of HpO and each with 0.1% by weight, based on the pulp, of additives offset. After 5 minutes, the suspension is filtered through a previously moistened folded filter. The each run through Quantities of water are drawn up in a hot cylinder. and read off after different times.

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Zusatz- · ml Filtrat nachAdditional · ml of filtrate after

mittel 0,5 Min. 1 Min. 4 Min.medium 0.5 min. 1 min. 4 min.

ohnewithout 5757 AA. 105105 BB. 100100 CC. 100100

67,67, 55 9090 ,5, 5 112112 121121 ,5, 5 110110 115115 111111 122122

Beispiel 3:Example 3:

Ein Stoffauflauf mit einem Feststoffgehalt von 5,0 g/l und einer Feststoffzusammensetzung aus 55,5 Gew. % Holzschliff, 18,5 Gew. % Zellstoff und 26,0 Gew. % Kaolin wird mit Schwefelsäure auf pH 5,5 gebracht unddann mit jeweils 0,015, 0,039, 0,078 Gew. %, bezogen auf atro « absolut trockener Stoff, Zusatzmittel A versetzt. Damit werden auf dem Blattbildner Blätter hergestellt, die anschließend getrocknet und verascht werden. An Hand des Aschegehalts wird die Füllstoffretention berechnet. An denselben Stoffsuspensionen werden auch Mahlgradbestimmungen nach Schopper-Riegler durchgeführt. A headbox having a solids content of 5.0 g / l and a solid composition of 55.5 wt.% Pulp, 18.5 wt.% Cellulose and 26.0 wt.% Of kaolin is contacted with sulfuric acid to pH 5.5 and then with 0.015, 0.039, 0.078% by weight, based on absolutely dry substance, with additive A added. This produces leaves on the sheet former, which are then dried and incinerated. The filler retention is calculated based on the ash content. The same pulp suspensions are also used to determine the degree of grinding according to Schopper-Riegler.

ZusatziaittelAdditional funds AschegehaltAsh content RetentionRetention w SE w SE Menge inAmount in %% %% Gew. % Weight % OO 1515th 4848 54 ·54 · 0,0130.013 17,217.2 5555 49,549.5 0,0390.039 19,219.2 6161 46,046.0 0,0780.078 20,420.4 6767 45,045.0

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Claims (7)

- ίο -- ίο - PatentansprücheClaims Zusatzmittel für die Papierherstellung bestehend aus Polymeren und / oder Copolymeren von Vinylpyridinen, deren Pyridinstickstoffe mindestens teilweise durch Alkylgruppen quaterniert sind.Additive for paper production consisting of polymers and / or copolymers of vinyl pyridines and their pyridine nitrogens are at least partially quaternized by alkyl groups. 2. Zusatzmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man mindestens teilweise quaternierte Polymere und / oder Copolymere des 5-A'thyl-2-vinylpyridins verwendet.2. Additive according to claim 1, characterized in that at least partially quaternized Polymers and / or copolymers of 5-A'thyl-2-vinylpyridins used. 3. Zusatzmittel nach Anspruch 1 und 2, dadurch g e kennz eichnet, daß mindestens 20, vorzugsweise 40 bis 60 Mol %, bezogen auf Gesamtpolymeres, an quaternierte η Pyridinstickstoffen im Polymeren und/oder Copolymeren enthalten sind.3. Additive according to claim 1 and 2, characterized in that at least 20, preferably 40 to 60 mol%, based on the total polymer, of quaternized η pyridine nitrogen in polymers and / or copolymers are included. 4. Zusatzmittel nach Anspruch 1 bis 3* dadurch g e kennz eichnet, daß die Pyridinstickstoff e der Polymeren und / oder Copolymeren mit Alkylgruppen einer Kettenlänge von 1-3 Kohlenstoffatomen quaterniert sind.4. Additive according to claim 1 to 3 * thereby g e mark eichnet that the pyridine nitrogen e the Polymers and / or copolymers with alkyl groups with a chain length of 1-3 carbon atoms are quaternized. 5. Zusatzmittel nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Copolymere mindestens zu 30 Mol %t vorzugsweise 40-60 Mol ?6, aus Vinylpyridin, vorzugsweise 5-Äthyl-2-Vinylpyridin, besteht.5. Additive according to claim 1 to 4, characterized in that the copolymer consists of at least 30 mol% t, preferably 40-60 mol? 6, of vinylpyridine, preferably 5-ethyl-2-vinylpyridine. 6. Zusatzmittel nach Anspruch 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß das Copolymere aus 40-60 Mol % 5-Äthyl-2-vinylpyridin und 60 - 40 Mol % n-Butylacrylat besteht. 6. Additive according to claim 1 to 5 »characterized in that the copolymer consists of 40-60 mol % of 5-ethyl-2-vinylpyridine and 60-40 mol % of n-butyl acrylate. 7. Verwendung des Zusatzmittels nach Anspruch 1 bis 6, d a durch gekennzeichnet, daß es in Mengen von 0,005 - 0,5 Gew. #, bezogen auf absolut trockenen Gesamtfeststoffgehalt, dem Papierbrei vor der Entwässerung zugegeben wird. 509815/10277. Use of the additive according to claim 1 to 6, d a through marked that it was in abundance from 0.005 - 0.5 wt. #, based on absolutely dry total solids content, is added to the pulp before dewatering. 509815/1027
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0061173A1 (en) * 1981-03-25 1982-09-29 BASF Aktiengesellschaft Process for dyeing paper
FR2520747A1 (en) * 1982-02-01 1983-08-05 Sandoz Sa Paper mfr. and waste water-purificn. flocculant - comprising water-dilutable compsn. contg. hydrophilic cationic polymer and anion-active surfactant

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0061173A1 (en) * 1981-03-25 1982-09-29 BASF Aktiengesellschaft Process for dyeing paper
FR2520747A1 (en) * 1982-02-01 1983-08-05 Sandoz Sa Paper mfr. and waste water-purificn. flocculant - comprising water-dilutable compsn. contg. hydrophilic cationic polymer and anion-active surfactant

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