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Verfahren zur Gewinnung von für die Herstellung von Photopapieren
geeigneten Zellstoffen Die Erfindung bezieht sich auf ein' Verfahren zur Gewinnung
von für die Hersitellung von Photopapieren geeigneten Zellstoffen.
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Bisher war es üblich, Photopapiere in der Hauptsache aus Textilabfällen,
Lumpen u. dgl. herzustellen. Dabei wurde, zwecks Entfernung von störenden metallischen
Verunreinigungen, die hauptsächlich beim Mahlen der Lumpen in den Papierbrei gelangt
-waren, derselbe z. B. reit Lösungen von Peroxyden behandelt. In vereinzelten Fällen
wurde zur Herstellung von Photopapier auch bereits Zellstoff verwendet; jedoch geschah
das nach umständlichen speziellen Verfahren, bei denen ein sehr erheblicher Stoffverlust
von etwa 2o bis 3o0/,o in Kauf genommen werden' mußte. Nach vorliegender Erfindung
ist es möglich, auch minderwertige Rohstoffe, d. h. stark verunreinigte Zellstoffe,
z. B. Strohzellstoff, zu Photopapieren zu verarbeiten. Man verfährt hierbei derart,
daß man den Zellstoff, insbesondere ungebleichten Zellstoff, zunächst einer Behandlung
mit verdünnten alkalischen Lösungen bei erhöhter Temperatur unter derart milden
Bedingungen unterwirft, daß eine wesentliche Änderung des Alphacellulosegehaltes
nicht eintritt, hierauf mit Peroxyd vor- und sodann mit Hypochlorit in alkalischer
Lösung fertigbleicht und darauf die Ware gegebenenfalls noch absäuert.
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Als Ausgangsmaterial kommen alle möglichen Zellstoffe in Betracht,
wie z. B. Sulfitzellstoff,
Sulfatzellstoff, Natronzellstöff u. dgl.
Dabei kann man Zellstoffe der verschiedensten Herkunft verwenden, wie z. B. Fichtenzellstoff,
Buchenzellstoff oder auch noch unreinere Zellstoffe, wie Strohzellstoff.
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Die Alkalibehandlung erfolgt, wie bereits gesagt, bei .erhöhter Temperatur
und gewöhnlichem Druck mit der Maßgabe, daß eine nennenswerte Änderung des Alph.acellulosegehaltes
nicht eintritt. Das läßt sich je nach der Beschaffenheit des verwendeten Zellstoffes
durch geeignete Einstellung von Temperatur, Behandlungsdauer, Stärke der alkalischen
Lösung erreichen und durch einfache Vorversuche leicht ermitteln. Im allgemeinen
hat es sich als vorteilhaft erwiesen, den. Alkaligehalt dieser Behandlungsstufe
nicht höher als et-,va 59 je Liter Flotte zu hallen.
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Die geschilderte alkalische Behandlung stellt keine Veredlung des
Zellstoffes dar, sondern nur eine Reinigung desselben. Bei der Veredlung des Zellstoffes
wird bekanntlich durch eine weit drastischere alkalische Behandlung bewußt auf eine
Erhöhung des Alphacellulosegehaltes hingearbeitet und im Endeffekt ein reiner Zellstoff
erhalten, von dem man hätte annehmen müssen, daß er sich ganz besonders für
die Herstellung von Photopapieren eignet. Dies war jedoch nicht der Fall. Edelzellstoff
enthält überraschenderweise häufig noch reduzierende Stoffe, wodurch eine Verwendung
als Photopapier unmöglich wird.
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Demgegenüber wurde gefunden, daß Veredlung des Zellstoffes gar nicht
-es,-einer edarf, daß sie sich sogar schädlich auswirken kann und daß es vollkommen
genügt, den Zellstoff einer Reinigung triit Alkali unter milden Bedingungen zu unterwerfen.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht weiter darin,
daß der verhältnismäßig hohe, bei der Herstellung von Edelzellstoff auftretende
Stoffverlust vermieden wird und daß man darüber hinaus in der Lage ist, auch stark
verunreinigten Zellstoff, wie Strohzellstoff, zu verwenden.
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Versuche haben ergeben, daß z. B. bei Verwendung eines Strohzellstoffes
mit etwa 8o% Alphacellulosegehalt nach dem Verfuhren der Erfindung ein für die Herstellung
von Photopapieren sehr gut geeignetes Endprodukt erzielt wurde, wobei der Alphacellulosegeh_alt
nahezu konstant geblieben war. Dagegen ergab der gleiche Strohzellstoff bei einer
Veredlung in-an sich üblicher Weise unter Anwendung einer Alkalibehandlung unter
schärferen Bedingungen, bei welcher der Alphacellulosegehalt auf etwa. 95% gesteigert
wurde, ein für Photozwecke unbrauchbares Erzeugnis. Dazu kam noch ein Stoffverlust
von mehr als 2 o 0,'o . Die an die milde Alkalibehandlung sich anschließende Peroxydbleiche
kann mit Wasserstoffsuperoxyd bzw. Wasserstoffsuperoxyd liefernden Stoffen, wie
Natriumsuperoxyd, Percarbonat. Perborat u. dgl., gegebenenfalls unter Mitverwendung
von Ätznatron, Kalk oder anderen Alkalien in geeigneten Mengen bei mäßig erhöhten
Temperaturen durchgeführt werden. Vorteilhaft wird die Alkalität der Bleichflotten
bei der Peroxyd- und der Hypochloritbleiche unterhalb etwa 507o gehalten.
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Die Erkenntnis, daß es auf die Reihenfolge der Bleichbehandlungen
wesentlich ankommt, ist ein weiteres wesentliches Merkmal vorliegender Erfindung.
Es wurde nämlich gefunden, daß, wenn man zuerst mit Peroxyd vorbehandelt, man zur
Fertigbleiche bei gleicher Wirkung weniger Hypochlorit benötigt, wodurch der Vorteil
erzielt wird, daß keine reduzierend wirkenden Stoffe gebildet werden, also auch
keinerlei Schädigung des Materials eintritt.
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Nach der Bleichbehandlung kann die Ware gegebenenfalls abgesänert
werden, und zwar vorteilhaft in einem solchen Stadium, bei dem noch Hypochlorit
in dem Bleichgut enthalten ist.
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Es ist, wie bereits oben erwähnt, üblich, zwecks Veredlung von Rohzellstoff
denselben einer schärferen alkalischen Behandlung zu unterwerfen, So ist z. B. bekannt,
die Alkalibehandlung bei erhöhtem Druck vorzunehmen, wogegen das vorliegende Verfahren
bei Atmosphärendruck arbeitet. An die drastische Alkalibehandlung schließt sich
bei dem bekannten Verfahren eine Z" eiphasenbehandlung. In der ersten Stufe wird
der Zellstoff in schwach alkalischer Lösung mit Hypochlorit oder Natriumperoxyd
behandelt und in einer zweiten Stufe mit unterchloriger Säure oder Kaliumpermanganat.
Dieses Verfahren ist schon aus oben dargelegten Gründen für die Erreichung des Erfindungszieles
nicht geeignet. Hinzu kommt, daß dem Erfinder des älteren Verfahrens die ebenfalls
bereits erwähnte wichtige Erkenntnis mit Bezug auf die Reihenfolge der Bleichbehandlung
fehlte. Er hält `für die Durchführung seines Verfahrens die Ver*endung von Hypochlorit
und Natriumperoxyd als gleichwertig. Beispiel Ungebleichter Strohzellstoff wird
mit q.% Ätznatron, bezogen auf absolut trockenen Stoff, a Stunden bei loo° in einer
Stoffdichte von etwa 5% behandelt. Alsdann wird die Ware mit 0,3 bis o,5%
Natriumsuperoxyd bei 35 bis .4d' bis zum Verbrauch des Peroxyds behandelt. Das so
erhaltene Produkt wird sodann, gegebenenfalls unter Einschaltung
einer
Zwischenwäsche, vermittels 2,5 0/0 aktiven Chlors (als Chlorkalk- bzw. Allkali,-hypochloritlösung)
fertiggebleicht, gesäuert und schließlich gewaschen.