FI78724C - Limblandningar innehaollande ammoniumformat och blandningarnas framstaellningsfoerfarande. - Google Patents

Description

i 78724

Anxnoniumformaattia sisältävät liimausseokset ja niiden valmistusmenetelmät - Limblandningar innehallande ammoniumformat och blandningarnas framställningsförfarande Tämän keksinnön kohteena ovat uudet liimausseokset, jotka sisältävät ammoniakkia, ammoniumsuolaa ja modifioitua hartsia, ja seosten valmistusmenetelmät.

Selluloosatuotteita - paperia, kovapaperia, kartonkia, muotti-tuotteita ja vastaavia - valmistetaan levittämällä kuitujen laimea suspensio tai liuos vesipitoisessa mediumissa pieni-reikäisen seulan päälle, jonka läpi vesipitoinen medium valuu jättäen jäljelle ohuen kuitumaton. Matto poistetaan seulalta, puristetaan lisää nestettä ja arkki kuivataan halutuksi tuotteeksi. Tässä menetelmässä käytetyt kuituraaka-aineet ovat yleensä yhtä tai useampaa lajia monesta kaupallisesti saatavissa olevasta massatyypistä. Tällaisia massoja ovat mekaaniset massat eli joko valkaistut tai valkaisemattomat hiokemassat ja kemialliset massat, esimerkiksi valkaistu, valkaisematon ja puolivalkaistu sulfaatti- ja sulfiittimassa sekä puolikemial-liset massat. Muita kuitukomponentteja, joita käytetään kuitu-paperin ja -kartongin valmistusraaka-aineina, ovat talteen-otetut jätepaperit, puuvillakuidut, epäorgaaniset kuidut ja synteettiset orgaaniset kuidut ja näiden materiaalien seokset.

Paperin valmistuksen ensimmäinen vaihe on massaraaka-aineen valmistus. Massoja on tarkoituksenmukaisinta käsitellä lietteenä, jolloin niitä on helpompi käsitellä mekaanisesti, lisätä niihin ei-kuitumaisia lisäaineita ja johtaa ne paperikoneelle. Massat johdetaan paperikoneelle lietteenä suoraan massan valmistuksesta, kun sekä massan valmistus että paperin valmistus tapahtuvat samassa paikassa; muutoin ne otetaan vastaan kuivina arkkeina tai märkinä arkkeina ja ne on ennen käyttöä sulputtava. Sulputus erottaa kuidut 2 78724 ja hajottaa ne vesipitoiseen mediumiin haitallisen mekaanisen vaikutuksen ollessa mahdollisimman pieni, jolloin saadaan koko ajan yhtenäistä lähtöainetta. Massasulppu tai -liete käsitellään mekaanisesti nk. holanterointivaiheessa eli jauhatusvaiheessa ennen paperiarkiksi muodostamista. Jauhatuksen aikana kuidut turvotetaan, katkaistaan, maseroidaan ja hierretään kontrolloidulla tavalla niin, että saadaan pienempiä fibri11 ielementtejä ja näin toivotulla tavalla vaikutetaan saadun lopputuotteen fysikaalisiin ominaisuuksiin. Jauhamattomasta massasta saadaan kevyttä, nukkapeittöistä, heikkoa paperia, kun taas hyvin jauhetusta massasta saadaan vahvempaa, tiiviimpää paperia. Ho lanteroinnin eli jauhatuksen aikana massa liuokseen lisätään monia ei-kuitumaisia aineita. Tällaisia aineita ovat täyttämiseen ja raskauttamiseen tarkoitetut mineraalipigmentit, kuten kaoliini, titaanidioksidi, ka Isiumkarbonaatti ja muut yleisesti tunnetut täyteaineet, värjäyslisääineet ja värit, liimausaineet ja muut tunnetut jauhatusapuaineet.

Sen jälkeen, kun massaliete on holanteroitu ja jauhettu ja siihen on sekoitettu lisäaineet, tämä massaliete eli paperin raaka-aine johdetaan jatkuvatoimiseen arkinmuo-dostus laitteeseen, kuten sylinterikoneelle tai Fourdrinier-koneelle, jossa se ajetaan pienireikäisen seulan päälle, jonka läpi nestemäinen kantaja tai vesipitoinen medium valuu ja jonka päälle kuitumatto muodostuu. Seulalta poistuessaan kuitumatto tai -arkki sisältää esimerkiksi noin 80 ?ό vettä ja sen vuoksi siitä poistetaan lisää vettä johtamalla se yhden tai useamman pyörivän puristimen läpi. Puristettu arkki johdetaan tämän jälkeen kuivaus laitteistoon, kuten höyrykuumennettujen pyörivien sylintereide n läpi niin, että saadaan lopputuote. Massasta tehdyt muottituotteet tehdään erilaisilla laitteistoilla tällaisella samanlaisella menetelmällä, jolla muodostetaan, kuivataan ja puristetaan yksittäisiä muotti tuotteita, kuten paperilautasia ja vastaavia.

3 78724

Lopputuote tehdään nesteen läpitunkeutumista kestäväksi lisäämällä paperin valmistuksessa liimausaineita massaliet-teeseen. Vaihtoehdossa ei käytetä massan lisäaineina liimaus-aineita vaan ne viedään paperiin sen kuivaamisen jälkeen, jolloin saadaan erittäin tehokas läpitunkeutuvuuden kesto. Tässä menetelmässä johdetaan kuivattu arkki liimaliuoksen läpi tai 1iima 1iuoksella kostutetun telan yli. Tällaiset arkit ovat ammeli imattu ja tai päin t: a li imattu ja .

Tällä hetkellä liimausaineina käytettyjä aineita ovat hartsit, erilaiset hiilivety- ja luonnon vahat, tärkkelykset, liimat, kaseiini, asfalttiemulsiot, synteettiset hartsit ja sell uioosajohdokset. Hartsi on eräs laajimmin käytettyjä ja tehokkaimpia liimausaineita. Uutettu hartsi usein osittain saippuoidaan natriumhydroksidi11 a ja käsitellään niin, että saadaan 70 - 80 % kuiva-ainetta sisältävä sakea massa, josta vapaata saippuoimatonta hartsia voi olla 30 - 40 % asti. Myös kuivaa hartsia ja täysin saippuoitua hartsia käytetään liimausaineina. Kaikkia näitä hartseja voidaan edelleen modifioida, esimerkiksi lisäämällä maleiini-happoanhydridiä tai muita lisäaineita. Paperikoneella hartsitahna liuotetaan tai emulgoidaan laimentamalla se kuumalla vedellä noin 15 % kuiva-ainepitoisuuteen, minkä jälkeen se edelleen laimennetaan kylmällä vedellä ja samalla voimakkaasti sekoittaen kuiva-ainepitoisuuteen 5 % tai alle. Tämä liuos tai emulsio joko käytetään pintaliimaukseen tai sitä lisätään massaan, esimerkiksi 0,1 tai 0,5 - 4,0 % liimaa laskettuna kuivasta kuidusta, tavallisesti ennen, mutta joskus yhtä aikaa esimerkiksi 1-3-kertaisen määrän kanssa alumiinisulfaattia (paperin valmistajan aluna). Alumiinisulfaatin uskotaan muodostavan hartsiliiman kanssa ionivaratun saostuman, joka kiinnittyy vastakkaisesti varautuneeseen kuituun.

Lisäksi on esitetty liimausseoksia, jotka sisältävät erityisesti modifioitua hartsia, ammoniakkia ja ammoniumsuolaa. Näiden seosten on osoitettu olevan tehokkaampia kuin yleisesti 4 7872·! tunnetut hartsityypit ja ne sopivat yhteen tällä hetkellä käytetyn massan, paperikonemassan ja lisäaineiden kanssa. Tällaiset liimausseokset sisältävät ammoniakin, ammoniumsuolan ja sellaisen hartsin vesiseosta, jota on modifioitu käyttämällä hartsin painosta laskettuna noin 5 ~ 50, parhaiten noin 10 - 20 tai 30 % orgaanista hapanta yhdistettä valittuna ryhmästä, johon kuuluvat a,B-tyydyttämätön orgaaninen happo, sen anhydridi ja niiden seokset. Ammoniakin ja ammomumsuolan muodostamiseen käytettyjä happoja ovat sulfa miinihappo, fosforihappo, oksaalihappo, metaanisul-fonihappo, trikloorietikkahappo, typpihappo, rikkihappo, suolahappo, steariinihappo ja etikkahappo. Esimerkiksi happoa voidaan käyttää reagoimaan urean kanssa niin, että muodostuu 1iimausaineissa käytettyä ammoniakkia ja ammonium-suolaa. Tällaisia liimausseoksia on käsitelty yksityiskohtaisesti US-patentissa 4,022,634, joka tässä yhteydessä mainitaan viitteenä.

Nyttemmin on havaittu, että saadaan yllättäviä tuloksia, kun ammoniakin ja ammoniumsuolan muodostamisessa käytetään happona muurahaishappoa.

Esillä olevan keksinnön mukaisten liimausaineiden suoritusmuodossa, jossa ammoniakki ja ammoniumsuola saadaan urean ja hapon reaktiotuotteena, tuote valmistetaan monivaiheisessa menetelmässä, jossa ensimmäinen komponentti eli reaktiotuote muodostetaan saattamalla urea ja happo reagoimaan, toinen komponentti eli saippua muodostetaan modifioimalla hartsia orgaanisella happamella yhdisteellä, joka komponentti saippuoidaan joko ennen modifiointia, sen aikana tai sen jälkeen, ja lopullinen tuote eli liimausseos muodostetaan sekoittamalla nämä kaksi komponenttia.

Muodostettaessa ensimmäisenä komponenttina toimivaa reaktio-tuotetta sekoitetaan yhteen urea ja muurahaishappo ja saatetaan reagoimaan. Urean ja muurahaishapon seokseen laitetaan suositel1usti vettä. Lisätty painomäärä on edul- 5 78724 lisesti yhtä suuri kuin urean ja hapon paino, vaikkakin urea voidaan saattaa reagoimaan hapon kanssa käyttämällä vettä enemmän kuin yhtä suuri määrä tai vain vähän vettä. Ensimmäinen komponentti eli reaktiotuote voidaan siten muodostaa saattamalla urea reagoimaan muurahaishapon kanssa, kun mukana on noin 0 - noin 90, parhaiten noin 40 - 60 painoprosenttia vettä laskettuna urean, muurahaishapon ja veden kokonaispainosta.

Urea saatetaan yleensä. reagoima an muurahaishapon kanssa niin korkeassa lämpötilassa, että seoksen pH muuttuu happa-mesta pH:sta emäksiseksi pH:ksi, mitattuna esimerkiksi pH-mittari11 a . Tämä lämpötila on yleensä välillä noin 100 - noin 2 18°C ja riippuu jossakin määrin seoksen vesi-pitoisuudesta. Yleensä se on korkeampi seoksille, jotka sisältävät vähän vettä. Lämpötila voi myös jossakin määrin vaihdella riippuen halutusta reaktionopeudesta. Yleisesti sanoen seos kiehuu lämpötilassa, joka muuttaa pH-arvon, ja kuumentamista tulisi mieluummin ylläpitää kiehumislämpö-tiloissa, kunnes kiehuminen vaimenee ja mieluummin lakkaa, jotta saadun seoksen pH pysyisi korkeampana kuin noin 7. Esimerkiksi ensimmäisen komponentin muodostavan seoksen, joka sisältää 50 % vettä ja 50 % urea-muurahaishappoa, pH nousee yli 7, kun sitä pidetään lämpötilassa noin 102 -noin 110°C.

Vaikkakin pH-muutos on tärkeä merkki urean ja muurahaishapon reaktion tapahtumisesta loppuun, vieläkin tärkeämpää on ensimmäisenä komponenttina toimivan reaktiotuotteen kokona ishappamuus. Tämä kokonaishappamuus määritetään sinä natrium-hydroksidimääränä, ilmoitettuna ekvivalentteina paino-osina kalsiumkarbonaattia, joka tarvitaan antamaan vaaleanpunainen väri reaktiotuotteen 50-painoprosenttiselle vesiliuokselle, joka sisältää yhden miljoonasosan fenoftaleiinia. Happamuus voidaan määrittää käyttämällä Hach Chemical Total Acidity testiä (Hach Chemical Co., Ames. Iowa, Model AC-5 Acidity Test Kit). Kun muurahaishappo saatetaan reagoimaan urean 78724 kanssa, muodostuu ammoniakkia ja ammoniumsuolaa. Tämä reaktio nostaa pH-arvoa ja v/aikuttaa seoksen kokonaishappamuuteen. Vaikkakaan syytä ei täysin ymmärretä, uskotaan tämän korkeamman happamuudden (korkeampi kuin puhtaan urean) olevan seikan, joka tuottaa saadun ylivoimaisen liimausseoksen. Muurahaishapon määrä urean suhteen on siten tärkeä seikka, ja se määritellään parhaiten sinä kokcnaishappamuutena, jonka se aiheuttaa.

Haluttu pienin kokonaishappamuus on vähintään noin 1000 miljoonasosaa ja parhaiten vähintään noin 4000 ppm. Urean kanssa reagoimaan saatetun muurahaishapon todellinen määrä on yleensä vähintään noin 0,1 S, esimerkiksi noin 2 - 7 % ja parhaiten noin 4 - noin 5 % laskettuna urean painosta, vaikkakin haluttujen tulosten aikaansaamiseksi sitä voidaan käyttää enemmänkin, esimerkiksi yli 7 % happoa laskettuna urean painosta. Suurempia määriä kuin 7 % käytettäessä näyttää tehokkuus kuitenkin heikkenevän ilman, että saavutetaan mitään etua. Seoksen, joka sisältää 5 % muurahaishappoa urean painosta laskettuna, on havaittu muodostavan reaktio-tuotteen, jonka kokonaishappamuus on yli 1000 ppm ja pH on välillä 7-9, kun reaktio suoritetaan seoksessa, joka sisältää 50 % vettä ja 50 S urea-sulfamiinihappoa. (Kokonais-happamuus on vaikea määrittää, kun se on yli noin 75000 , ppm. Tästä syystä tämän nimenomaisen reaktiotuotteen kokonais- happamuus vain määritettiin yli 1000 ppm:ksi). Vertailun vuoksi todettakoon, että 0,25-prosentti sen muurahaishapon ja urean reaktiotuotteen kokonaishappamuus on 1000 ppm.

Urean ja muurahaishapon reaktio suoritetaan parhaiten, mutta ei välttämättä, hartsin ja orgaanisen happamen yhdisteen läsnäollessa. Urea voidaan kuitenkin haluttaessa saattaa reagoimaan hapon kanssa seoksena modifioidun hartsin kanssa, kuten jäljempänä tullaan lähemmin tarkastelemaan. Reaktio-tuotteen ja veden seokseen, kun se on jäähtynyt huoneen lämpötilaan, voidaan valinnaisesti lisätä ammoniakkia, yleensä noin 7 painoprosenttiin asti laskettuna ammoniakin, veden ja muu ra haishappo-reaktiotuotteen koko seoksesta. Tämä parantaa liimaustuloksia, jotka saadaan yhdistettäessä erityisesti 7 78724 modifioidun hartsin kanssa. Esimerkiksi sekoitetaan huoneen lämpötilassa 20 osaa 29-prosenttista vesipitoista ammoniakkia ja 80 osaa urea-happo-reaktiotuotteen ja veden seosta. Tämä seos yhdistetään sen jälkeen modifioidun hartsin kanssa, kuten jäljempänä tullaan yksityiskohtaisemmin tarkastelemaan.

Urea-happo-reaktiotuotteen suhde muodostuneeseen ammonium-formaattiin voi vaihdella välillä noin 100:1 - noin 1:4. Kiehuvassa seoksessa olevan muurahaishapon määrä on vähintään noin 0,1 ja parhaiten 4 - 5 % laskettuna ammoniumformaatin ja urea-happo-reaktiotuotteen painosta.

Toisessa suoritusmuodossa yhdistetään ammoniumsuola urean ja muurahaishapon kanssa niin, että saadaan esillä olevan keksinnön mukaisen liimausaineen ammoniakki- ja ammonium-suola-komponentit. Siten esimerkiksi ammoniumformaatti ja urea kuivina jauheina ja muurahaishappo liuotetaan veteen ja urea ja muurahaishappo saatetaan reagoimaan kuumentamalla noin 104,4°C:een, jossa lämpötilassa seoksen pH muuttuu happamesta alkaliseksi pH:ksi noin 8. Urean suhde ammonium-suolaan voi yleensä olla välillä noin 2:1 - noin 1:4 ja parhaiten noin 1:4. Hapon määrä on yleensä vähintään noin 0,1 S, parhaiten noin 0,2 - noin 8,0 % laskettuna urean painosta, vaikkakin määrä voi olla suurempi, esimerkiksi 15 tai 20 % happoa laskettuna urean painosta. Tämä ensimmäisenä komponenttina toimiva reaktiotuote voidaan sen jälkeen yhdistää li imausai neeksi modifioidun hartsin kanssa urea-muurahais-|-happo-reaktiotuotteen asemesta.

Edellä jo mainittiin, että esillä olevan keksinnön mukaisen liimausaineen ammoniumsuolakomponentti on ammoniumformaatti. Voidaan käyttää kiinteätä ammoniumformaattia tai vaihtoehtoisesti voidaan suola muodostaa saattamalla muurahaishappo vesi liuos reagoimaan ammoniakin kanssa.

Liimausseosten toista komponenttia eli modifioitua hartsia modifioidaan hartsi a,8-tyydyttämättömällä orgaanisella 6 78724 hapolla, esimerkiksi a,8-tyydyttämättömällö a 1 ifaatti sei la hapolla, joka yleensä sisältää noin 3 - 10, parhaiten noin 3 - 6 hiiliatomia, tai sen anhydridillä ja niiden seoksilla. Suositeltuja modifiointiaineita ovat maleiinihappo, maleii-nihappoanhydridi, akryylihappo ja fumaarihappo.

Hartsi on seos, joka sisältää ha rtsihappoja (mukaanlukien abi etiinihappoa, pimaarihappoa ja levopimaarihappoa), hiilivetyjä ja suurimol e kyy1ipainois ia alkoholeja. Hartsi saadaan mistä tahansa kolmesta mahdollisesta lähteestä. Pihkahartsi on jäännös, joka jää jäljelle tärpättiöljyn, joka on saatu elävien mäntypuiden puhdistamattomasta tärpättipihkasta, tislaamisen jälkeen. Kantohartsi on jäännös, joka jää jäljelle mäntykantojen liuotinuuttotuotteen (liuottimena käytetään tavallisesti naftaa) haihtuvien jakeiden tislaamisen jälkeen. MMntyöljyhartsi on mäntyöljyn fraktioinnin sivutuote. Se on öljymainen ha rtsihappojen, rasvahappojen ja neutraalien ainesten öljymainen seos, joka saadaan happokäsittelmällä paperin ja massanvalmistusprosessien mustajätelipeää. Kaikki kolme tyyppiä ovat kemiallisesti hyvin samanlaisia paitsi, että mäntyöljyhartsi usein sisältää fraktioinnin jälkeen 1 - 5 ?ό rasvahappoja, kun taas pihkahartsi ja kantohartsi eivät niitä sisällä. Edellä jo mainittiin, että hartsia - voidaan käyttää 1iimausaineissa "kuivassa" muodossa tai ;· se voi olla saippuoitu osittain tai kokonaan. Tämän keksinnön mukaisissa liimausseoksissa voidaan käyttää pihkahartsiä, kantohart si a, mäntyöljyhartsiä tai niiden seoksia. Parhaana pidetään kuitenkin mäntyöljyha rt si a, koska sillä yleensä saadaan parhaat tulokset, mahdollisesti sen sisältämien rasvahappojen vuoksi.

Kuten edellä jo mainittiin, orgaaniset happamet yhdisteet, joita voidaan käyttää hartsin modifioinnissa, ovat α,β-tyydyttämätomiä orgaanisia happoja, anhydridejä ja niiden seoksia. Haluttujen tulosten aikaansaamiseksi käytetyt orgaanisten happamien yhdisteiden määrät ovat yleensä välillä noin 5 - 50 S tai enemmän laskettuna hartsin painosta, 9 78724 mutta parhaiten käytetään 9-30 ?ί, erityisesti noin 15 %. Modifioitu hartsi muodostetaan saippuaksi tunnetuilla menetelmillä, esimerkiksi lisäämällä natriumhydroksidia tai kalium-hydroksidia. Hartsi voidaan saippuoida ennen modifiointiaan, sen aikana tai sen jälkeen. Saippuoitumisen ei tarvitse olla täydellinen, mutta sen tulisi kuitenkin riittää tekemään lopullinen liimausseos vesiliukoiseksi. Esillä olevan keksinnön suoritusmuodoissa, joissa on kyse ammoniakin ja modifioidun hartsin reaktiotuotteesta, käytetään suositellusti ammoniakkia yhtenä saippuointiemäksenä.

Liimausseoksen toisen komponentin muodostamista varten ensin sulatetaan hartsi, esimerkiksi vaipallisessa kattilassa, joka parhaiten on katettu ja jota sekoitetaan sulamisen nopeuttamiseksi. Kun hartsi on kuumana nesteenä, lisätään edullisesti alkyleeniamiinia, esimerkiksi trietyleeni-tetra-amiinia, liimausta parantava määrä, yleensä noin 2,3 - 9,1, mieluummin noin 3,6 - 5,4 kg/2722 kg hartsia.

Tämän jälkeen voidaan vähitellen sekoittaa mukaan edellä annettu määrä orgaanista hapanta yhdistettä, kun hartsia edelleen sekoitetaan noin 163 - 216°C:ssa. Kun orgaanista hapanta yhdistettä lisätään, tapahtuu seoksen lämpötilaa nostava reaktio. Suositeltavaa on, että hartsi on sulatettu ennenkuin lisätään orgaanista hapanta yhdistettä, jotta varmistettaisiin aineiden tasainen reagoiminen. Hartsin modifiointi saatetaan loppuun pitämällä lämpötilaa tämän jälkeen yli 100°C:ssa. Lämpötila voi nousta niinkin korkealle kuin noin 288°C, vaikkakin parhaina pidettyjä lämpötiloja ovat 186 - 216°C. Aika on vähintään noin 30 minuuttia, parhaiten noin 4 tuntia - noin 7 tuntia. Näin saadaan tummanruskea kirkas siirappimainen seos, joka jähmettyy, jos sen annetaan jäähtyä. Hartsin modifioinnin jälkeen kuuma seos voidaan saattaa saippuointiemäksen, esimerkiksi natrium-hydroksidin, ka liumhydroksidin tai niiden seosten vesiliuokseen samalla hitaasti sekoittaen, jolloin hartsi saippuoituu, jos sitä jo ei ole saippuoitu tai se on vain osittain saippuoitu. Saippuointiemäksen liuos voi edullisesti sisältää noin 10 78724 5 - 35 % emästä laskettuna veden painosta. Tämän keksinnön mukaisten liimausseosten suositellussa valmistusmenetelmässä käytetään niin paljon saippuoi ntiemäksen vesiliuosta, että saadaan modifioidun ha rtsisaippuan vesiseos, joka sisältää noin 50 - 70 painoprosenttia kuiva-ainetta. Tämä seos, jonka mieluummin annetaan jäähtyä, voidaan sen jälkeen sekoittaa ammoniakin ja ammoniurnsuolayhdisteen tai niitä muodostavien komponenttien kanssa. Saippuointiemäs voidaan kuitenkin vaihtoehtoisesti lisätä hartsiin ennen sen modifiointia tai jopa modifioinnin aikana saippuoitumisen aikaansaama seksi .

Vaikkakin tämän toisen komponentin muodostamisen yhteydessä on puhuttu sulan hartsin ja orgaanisen happamen yhdisteen vedettömän seoksen reaktiosta, tämä toinen komponentti voidaan vaihtoehtoisesti muodostaa sekoittamalla ensin hartsia veden kanssa ja sen jälkeen lisäämällä orgaaninen hapan yhdiste. Näin ollen tämän keksinnön mukaisen 1iimausaineen valmistamiseksi, toinen komponentti voidaan muodostaa, kun mukana on 0 - noin 60 S, mieluummin 0 - noin 10 Ä vettä laskettuna hartsin, orgaanisen happaman yhdisteen ja veden : kokonaispainosta.

.: Kun ensimmäisenä komponenttina toimivaa urean ja muurahaishapon ; reaktiotuotetta sekoitetaan toisena komponenttina toimivan I modifioidun ha rt sisäippuan kanssa uusiksi liimausseoksiksi, käytetään näitä komponentteja liimauksessa tehokkaita määriä. Tällaiset määrät ovat yleensä välillä noin 25 - 85 % ensimmäistä komponenttia ja noin 75 - 15 % toista komponenttia laskettuna lii mausseoksen kokonaispainosta kuivana. Näiden liimausseosten vesipitoisuus on yleensä vähintään noin 25 %, usein noin 40 - noin 60 %.

Liimausseosten tämä suoritusmuoto voidaan muodostaa yksinkertaisesti vain sekoittama 11a ensimmäistä komponenttia ja toista komponenttia huoneen lämpötilassa. Vähemmän suositeltavaa on, että komponentit sekoitetaan ja kuumennetaan 11 78724 seoksen kiehumispisteeseen sen varmistamiseksi, että kaikki reaktiot ovat tapahtuneet loppuun.

Kun ensimmäinen komponentti ja toinen komponentti yhdistetään korotetussa lämpötilassa, modifioitu hartsi voidaan kuumentaa tai pitää siinä lämpötilassa, jossa yhdistäminen voidaan suorittaa. Tämä yhdistäminen voi tapahtua lisäämällä ensimmäisenä komponenttina toimivan reaktiotuotteen kuumennettu, laimennettu seos kuumennettuun toiseen komponenttiin, jotta saataisiin aikaan kemiallinen ja fysikaalinen sekoittuminen. Ensimmäisen ja toisen komponentin seosta voidaan kuumentaa noin 100°C:ssa veden kiehuttamiseksi pois. Seosta on suositeltavaa pitää kiehumislämpötilassa, kunnes samea liuos tulee oleellisesti kirkkaaksi. Komponenttien yhdistämisen jälkeen on mahdollista lisätä hyvin pieniä määriä ammonium-, natrium-tai kaliumhydroksidia tai niiden seoksia ja säätää tuotteen pH takaisin emäksiselle alueelle. Nämä hydroksidimäärät, noin 20 painoprosenttiin seoksesta, nostavat yleensä pH:n halutulle alueelle. Ensimmäisen komponentin ja toisen komponentin laimennuskonsentraatiot ennen komponenttien sekoittamista voidaan valita sen perusteella, paljonko suhteellisesti halutaan ensimmäistä komponenttia ja toista komponenttia ja mikä on saatujen liimausseosten haluttu konsentraatio. Yhdistämisessä käytettyjen lämpötilojen valinta riippuu työstettävyydestä ja halutusta kemiallisen ja fysikaalisen sekoittamisen määrästä. Eräässä menetelmän suoritusmuodossa vähintään noin 27°C lämpötilat voivat estää saostumisen sekoitettaessa.

Esillä olevan keksinnön erityisen hyvänä pidetyssä suoritusmuodossa edellä kuvatut ensimmäinen ja toinen seoksen komponentti yhdistetään toisen komponentin ja parhaiten myös ensimmäisen komponentin ollessa hienojakoisessa nestemäisessä tai kiinteässä tilassa tai nesteiden ja kiinteiden aineiden hienojakoisina seoksina. Toinen komponentti ja valinnaisesti myös ensimmäinen komponentti voidaan alan ammattimiesten tuntemin erilaisin keinoin tehdä hiukkasmaisiksi, esimerkiksi ♦ π 78724 tehdä hienojakoisiksi hiukkasiksi, jotka voivat olla kiinteitä tai nestemäisiä, esimerkiksi pisaroita, jotta komponentit sekoittuisivat hyvin keskenään ennen saippuointia ja saataisiin parempi liimausseos. Tällaisten nestemäisten tai kiinteiden hiukkasten keskimääräinen halkaisija on edullisesti välillä noin 10 - 1000 mikronia, parhaiten noin 20 - 250 mikronia.

Toisen komponentin muuntaminen hienojakoisiksi hiukkasiksi on havaittu voitavan suorittaa lisäämällä nestemäistä tai kiinteätä toista komponenttia ensimmäiseen komponenttiin, samalla kun nestemäisessä muodossa olevaa ensimmäistä komponenttia sekoitetaan suurella leikkausnopeudella sekoitus-laitteessa. Kun toinen komponentti lisätään sekoitettuun nestemäiseen ensimmäiseen komponenttiin, se jakautuu hieno-jakoisesti tullessaan kosketukseen sekoitetun nesteen kanssa. Sekoituslaitteen sekoituselintä voidaan käyttää sellaisella nopeudella, että sekoituksen leikkausvoima riittää jakamaan lisättävän toisen komponentin hienojakoisesti hiukkasiksi, joiden keskimääräinen halkaisija on välillä 10 - 1000 mikronia. Ensimmäisen komponentin, johon yhdistetään toista komponenttia, sekoittamiseen voidaan käyttää esimerkiksi Waring-sekoitus-laitetta, jonka sekoituseli men nopeus on noin 10.000 - 25.000 kierr./min.

Kun kummatkin komponentit ovat nestemäisessä muodossa, ne molemmat voidaan vaihtoehtoisesti pakottaa spraysuuttimien I läpi ja yhdistää kummatkin sprayvirrat sopivassa säiliössä.

Tällä tavoin hajotetaan sekä ensimmäinen että toinen komponentti pisaroiksi, jotka ovat aerosolikokoa. Käytetyt suuttimet muodostavat edullisesti pisaroita, joiden keskimääräinen koko on noin 10 - 200 mikronia, parhaiten noin 120 - 125 mikronia. Esimerkkinä suuttimista, joita voidaan menes-: tyksellisesti käyttää, mainittakoon, että toinen komponentti voidaan suihkuttaa suuttimesta n:o 49487650, jonka valmistaja ! on Spray Engineering Company, East Split Brook Road, Nashua, N.H., 03060, kun taas ensimmäinen komponentti johdetaan myös Spray Engineering Co.-yhtiön valmistaman samanlaiset i3 78724 jet-suuttimen läpi, jossa on täysi keski kartio. Paineenalainen höyry on sopiva kaasu, jolla toinen komponentti pakotetaan tällaisen suuttimen läpi. Ensimmäisen komponentin suihku voidaan muodostaa käyttämällä paineenalaista ajokaasua tai ilman sitä. Kummankin suuttimen virrat voidaan sen jälkeen yhdistää ja näin sekoittaa komponentit kummankin komponentin ollessa hienojakoisessa tilassa.

Kun käytetään sekoitustapaa, jolloin toinen komponentti ja valinnaisesti myös ensimmäinen komponentti ovat menetelmällä jaettu hienojakoisiksi nestemäisiksi tai kiinteiksi hiukkasiksi, komponentit voidaan yksinkertaisesti sekoittaa huoneen lämpötilassa. Sekoitettaessa seoksen lämpötila nousee ja komponentit reagoivat. Vähemmän edullista on, että nämä komponentit sekoitetaan ja kuumennetaan seoksen kiehumispisteeseen sen varmistamiseksi, että kaikki reaktiot ovat tapahtuneet loppuun.

Edellä jo mainittiin, että ammoniakki, emmoniumsuola ja erityisesti modifioitu hartsi tai erityisesti modifioidun hartsin saippua voidaan yhdistää huoneen lämpötilassa liima usai neeks i . Erityisesti modifioidun hartsin saippua voidaan valmistaa kaatamalla hartsin ja hartsin modifioivan orgaanisen happamen aineen kuuma seos saippuointiemäksen, esimerkiksi natriumhydroksidin, kaliumhydroksidin tai niiden seosten vesiliuokseen samalla hitaasti sekoittaen modifioidun hartsin saippuoimiseksi. Saippuointiemäksen vesiliuosta voidaan käyttää niin paljon, että saadaan modifioidun hartsin saippuan vesiseos, joka sisältää kuiva-ainetta noin 50 - 70 painoprosenttia. Ammoniakin, ammoniumformaatin ja hartsin sekä modifioivan orgaanisen happamen aineen kuivapainosta laskettuna voi liimausaine sisältää noin 3 - noin 30 % ammoniakkia, noin 4 - noin 72 ?ί ammoniumsuolaa ja 93 - noin 25 % hartsia + modifioivaa orgaanista hapanta ainetta, kun ammoniumsuolan suhteena ammoniakkiin käytetään yli noin 1:1. Koko julkaisussa tarkoittaa nimitys "kuiva" sitä, että mukana ollut vesi on poistettu. Ammoniakki voidaan muodostaa in situ hartsin, 78724

IA

modifioivan orgaanisen happamen aineen ja ammoniumsuolan välisellä reaktiolla käyttämällä noin 4 - noin 75 % hartsia + modifioivaa orgaanista hapanta ainetta laskettuna ammonium-• formaatin, hartsin ja modifioivan orgaanisen happamen aineen kokonaiskui vapainosta.

Käytetty ammoniakkimäärä riippuu siitä, käytetäänkö ammoniakkia ainoana saippuointiaineena vai ei. Jos erityisesti modifioidun hartsin saippuoitumiseen käytetään vain ammoniakkia, liimaus-aineen valmistamiseen voidaan yleensä käyttää noin 10 -noin 75 % ammoniakkia ja noin 25 - noin 90 % hartsia + modifioivaa orgaanista hapanta ainetta laskettuna ammoniakin ja hartsin + modifioivan orgaanisen happamen aineen kokonaiskui vapai nosta . Kun ammoniakki saatetaan reagoimaan erityisesti modifioidun hartsin saippuan kanssa, seos voidaan yleensä valmistaa käyttämällä noin 4 - noin 60 % ammoniakkia ja 96 - noin 40 % hartsia + modifioivaa orgaanista hapanta ainetta laskettuna ammoniakin ja hartsin modifioivan orgaanisen happamen aineen kuivapainosta. Kaikilla edellä kuvatuilla liima-aineilla kokonaishappamuus on ainakin 1000 ppm mitattuna edellä kuvatulla menetelmällä.

Liimausseosten valmistamiseen liittyviä menetelmiä, joissa käytetään ensimmäisenä komponenttina jotakin muuta ainetta kuin esillä olevan keksinnön mukaista muurahaishappoa, on esitetty seuraavissa, tässä yhteydessä viitteenä mainituissa julkaisuissa: US-patentit 4,022,634 ja 4,141,750, US-patentti-hakemus 377,398, jätetty 12.5.1982, jatkoa US-patentti-hakemukselle 165,988, jätetty 7.7.1980 (nyt peruutettu), joka oli jatkoa US-patenttihakemukselie 020,480, jätetty 14.3.1981 (nyt peruutettu).

Näillä parannetuilla liimausseoksil la on ylivoimaiset liimaus-ominaisuudet verrattuna alan aikaisempiin liimausaineisiin, kun niitä käytetään sama määrä, ja vastaavat ominaisuudet voidaan saada käyttämällä pienempiä määriä kuin alan aikaisempia liimausaineita. Käyttäjä voi näin täyttää olemassa 15 78724 olevat standardit käyttämällä tähänastista vähemmän liimaus- ainetta ja siten halvemmalla.

Tuotteet, jotka on saatu käyttämällä tämän keksinnön mukaisia liimaseoksia, voivat olla kirkkaampia ja vahvempia kuin tuotteet, joissa on käytetty tähän mennessä saatavissa olevia liimausaineita. Uudet 1iimausseokset voivat myös auttaa arkin kuivumista, kun sitä käytetään massan lisäaineena, jolloin paperikonetta voidaan nopeuttaa ja saada kosteuspitoisuudeltaan samanlainen arkki. Vaihtoehtoisesti voidaan massaraaka-aineeseen lisätä enemmän vettä, jolloin kuidut orientoituvat paremmin paperikoneen viiralla ja näin saadaan vahvempaa ja pohjaltaan ylivoimaista paperia. Uusia liimaus-seoksia käytetään tavallisesti yksinään liimausaineena yhdessä paperinvalmistajan alunan kanssa massaraaka-aineeesa tai pintaliimauksessa, mutta niitä voidaan yhdistää erilaisten liimausaineiden kanssa ja korvata näin oleellinen osa näistä tunnetuista aineista.

Tätä parannettua liimausseosta voidaan käyttää massan lisäaineena tai pintaliimausaineena selluloosatuotteiden valmistuksessa. Optimitulosten aikaansaamiseen käytetty tarkka määrä voi vaihdella riippuen käytetyn massan tyypistä ja valmiin tuotteen halutuista ominaisuuksista. Oleellisesti yhtä hyvät tai paremmat tuotteet voidaan saada käyttämällä yleensä pienempiä määriä kuin mitä tällä hetkellä käytetään tunnettuja liimausaineita. Siten esimerkiksi, kun tunnettuja hartsilii-mausaineita käytetään yleensä noin 0,1 - 0,5 Ä massa lietteen kuiduista, tämän keksinnön mukaisia 1iimausseoksia voidaan käyttää niinkin pieniä määriä kuin noin 0,02 - noin 10 S tai enemmän. Siten voidaan käyttää noin 0,02 - 2 S ja noin 10 % asti keksinnön mukaisia liimausseoksia laskettuna massalietteen kuitujen kuivapainosta. Tyypillisesti, kun tunnettua hartsiliimausainetta käytetään tavallisesti 1 %, tämän keksinnön mukaista uutta ainetta voidaan käyttää 0,7 - 1,2 % ja saada oleellisesti yhtä hyvä tai paremmat tulokset.

i6 78724

Liimausseosten valmistaminen tässä yhteydessä kuvatulla tavalla mahdollistaa myös halvempien seosten formuloinnin.

Tämä on mahdollista, koska suhtellisesti kalliimpia komponentteja, kuten modifioitua hartsia tarvitaan vähemmän sellaisten seosten valmistamiseen, joissa liimausteho on oleellisesti yhtä hyvä kuin alan aikaisemmissa seoksissa, jotka sisältävät enemmän näitä kalliimpia komponentteja.

Tämän keksinnön mukaisia seoksia ja menetelmiä on havainnollistettu seuraavissa esimerkeissä.

Esimerkki I

Sulfamiinihappopitoinen liima tehtynä sekoitusmenetelmällä

Liimausaineen ensimmäinen komponentti valmistetaan laittamalla keittoastiaan 1000 g kaupallista ureaa, 50 g sulfamiinihappoa ja 1050 g vettä ja sen jälkeen kuumentamalla ja samalla hitaasti sekoittaen sisältöä, kunnes reaktioseos kiehuu ilmakehän paineessa. Kun lämpötila nousee noin 103°C:een, kiehuminen lakkaa, veden poistuminen lakkaa ja pH-mittari11a : määritetty liuoksen pH nousee noin arvoon 8. Saatu ensimmäminen liuos on kirkas liuos, jonka kokonaishappamuus on 86.000 ppm määritettynä Hach-testi 11 ä (Hach Chemica 1-yhtiön Acidity Test Kit Model AC-5).

Modifioidun hartsikomponentin muodostamiseksi sulatetaan 3000 g kaupallista mäntyöljyhartsiä keittoastiassa. Sulaen hartsiin lisätään hitaasti sekoittaen 360 g fumaarihappoa.

Sen jälkeen reaktioseos kuumennetaan noin 205°C:een samalla koko ajan sekoittaen ja pidetään tässä lämpötilassa 2 -10 tuntia.

Liimausaineen muodostamiseksi laitetaan suurinopeuksiseen sekoittimeen, esimerkiksi Waring-sekoittimeen 240 g ensimmäistä komponenttia ja 200 g vettä. Sekoittimeen lisätään toista komponenttia (200 g) joko sulana tai kiinteinä hiukkasina 17 78724 ja sekoitetaan noin 30 sekuntia. Lisäämällä toinen komponentti tällä tavoin varmistetaan, että toinen komponentti jakautuu hienojako!sesti sen tullessa kosketukseen sekoitetun ensimmäisen komponentin kanssa.

Tämän jälkeen lisätään 90 g kaiiumhydroksidia 50-painoprosent-tisena vesiliuoksena ja sekoitetaan noin 30 sekuntia. Liuoksen pH säädetään natriumhydroksidilla välille 9,0 - noin 10,0 ja lisätään niin paljon vettä, että liuoksen kokonais-kuiva-ainepitoisuudek.si saadaan noin 50 painoprosenttia.

Ensimmäinen neutralointi voidaan suorittaa natriumhydroksidilla, mutta jos näin tehdään, toinen neutralointi tulisi tehdä kaliumhydroksidilla.

Esimerkki 11

Keksinnön mukainen muurahaishappopitoinen liima valmistettuna sekoitusmenetelmällä

Liimausaineen ensimmäinen komponentti valmistetaan laittamalla keittoastiaan 1000 g kaupallista ureaa, 50 g muurahaishappoa ja 1050 g vettä ja sen jälkeen kuumentamalla ja samalla hitaasti sekoittaen, kunnes reaktioseos kiehuu ilmakehän paineessa. Kun lämpötila nousee noin 103°C:een, kiehuminen lakkaa, veden poistuminen lakkaa ja pH-mittarilla määritetty liuoksen pH nousee arvoon noin 8. Saatu ensimmäinen komponentti on kirkas liuos, jonka kokonaishappamuus on 86.000 ppm määritettynä Hach-testillä (Hach Chemical-yhtiön Acidity Test Kit Model AC-5).

Toinen komponentti ja liimausaine valmistetaan esimerkin 1 menetelmällä.

78724 18

Esimerkki III

Ammoniumsulfamaattipitoinen liima valmistettuna sekoituame-netelmällä

Liimausaineen ensimmäinen komponentti valmistetaan sekoittamalla 1050 g vettä, 50 g kaupallista ammoniumsulfamaattia ja 1000 g kaupallista ureaa huoneen lämpötilassa, kunnes ammoniumsulfaatti ja urea ovat täysin liuenneet.

Saatu liuos on kirkas. Sen kokonaishappamuus on 84.000 ppm määritettynä Hach-testi llä (Hach Chemical Company Test Kit Model AC-5 .

Toinen komponentti ja liimausaine valmistetaan esimerkin 1 mukaisella menetelmällä.

Esimerkki IV

Keksinnön mukainen ammoniumformaattipitoinen liima valmistettuna sekoitusmenetelmällä : Liimausaine valmistetaan esimerkin lii mukaisella menetelmällä : paitsi, että ensimmäinen komponentti valmistetaan käyttämällä 50 g ammoniumformaattia eikä 50 g ammoniumsulfamaattia.

Esimerkki V

Sulfamiinihappopitoinen liima valmistettuna spray-menetelmällä

Pii rust uksessa esitetynlaisessa laitteessa pakotetaan 1000 osaa esimerkissä I valmistettua toista komponenttia suihkuksi : 1 pakottamalla se säädettävän ka rtiokuvioisen suuttimen 2 läpi (esimerkiksi suutin numero 49487650, valmistja Spray ’ Engineering Co., East Split Brook Road, Nashua, N.H. 03060).

Suihku 1 injisoidaan putkeen 3, jossa se kohtaa myös esimerkin I mukaisesti valmistetun ensimmäisen komponentin suihkun i9 78724 4, joka tulee täydellä keskuskartioila varustetusta jet-suut-timesta 5. Toisen komponentin lämpötila on noin 182°C.

Suutinta 2, jonka läpi se kulkee, kuumennetan vaipan 6 avulla, joka on täytetty noin 10,9 kg/cm paineisella ja noin 128-asteisella höyryllä. Ensimmäisen komponentin määrä on 2000 osaa tuotetta, jonka kuiva-ainepitoisuus on 50 painoprosenttia. Putken 3 seinämät pestään ja kiintoaineksen kerääntyminen estetään johtamalla laitteeseen aukon 8 läpi putkesta 7 vettä 1000 osaa. Tämä määrä on pienempi kuin toisen komponentin suuttimen 2 ympärillä olevan vaipan 6 aukoista tulevan höyryn määrä. Reaktiotuote osuu 50-painoprosenttisen kaliumhydroksidiliuoksen, joka sisältää 200 - 400 g kaliumhydroksidia, suihkuun 9, joka johdetaan putkeen 3 putken 11 aukon 10 läpi. Sen jälkeen pumpataan saatu liuos 12 varastosäiliöön (ei esitetty) pumpun 13 avulla putken 14 läpi. Säiliössä pH-arvo säädetään välille 9,0 - noin 10,0 joko kaliumhydroksidilla tai natriumhyd-roksidilla.

Molemmat suuttimet 2 ja 5 on esitetty piirustuksessa sellaieesa konfiguraatiossa, että molemmat pisaravirrat, so. toisen komponentin ja ensimmäisen komponentin suihkut 1 ja 4, liikkuvat myötävirtaan. Suuttimet 2 ja 5 voivat olla sijoitetut myös eri tavoin, mukaanlukien niin, että suuttimet on asetettu vaakasuorassa putken 3 halkaisijalle, jolloin pisaravirrat tulevat suoraan toisiaan vasten.

Piirustuksessa on esitetty, että vesi valuu pitkin putken sisäseinää kiintoaineksen kerääntymisen estämiseksi. Vaihtoehtoisessa tavassa putken sisäkehän ympärille on sijoitettu joukko vesisuihkuja.

Esimerkki VI

Keksinnön mukainen muurahaishappopitoinen liima valmistettuna spray-menetelmällä

Noudatetaan esimerkin 5 menettelyä paitsi, että ensimmäisen komponentin valmistamisessa korvataan sulfamiinihappo muura haishapolla .

20 78724

Esimerkki VII

Ammoniumsulfamaattipitoinen liima valmistettuna spray-menetel- mäl 1 ä

Noudatetaan esimerkin 5 menetelmää paitsi, että ensimmäinen komponentti valmistetaan esimerkin 3 mukaisesti eikä esimerkin 1 mukaisesti.

Esimerkki V/111

Keksinnön mukainen ammoniumformaattipitöinen liima valmistettuna spray-menetelmällä

Noudatetaan esimerkin V menetelmää paitsi, että ensimmäinen komponentti valmistetaan esimerkin 4 mukaisesti eikä esimerkin I mukaisesti.

Esimerkki IX

Liimausaineet, jotka on valmistettu käyttämällä tämän keksinnön mukaisesti muurahaishappoa ja anunoniumf ormaattia, ja tuotteet, jotka on valmistettu käyttämälä sulfamiinihappoa ja ammonium-sulfamaattia, testataan käsittelemällä seuraavalla tavalla näytteet esimerkkien I - VII tuotteista. Liimausaineiden suorituskykyä verrataan sekoittamalla ne yhdessä paperinvalmistajan alunan kanssa valkaistuun havupuumassaan. Käsiarkit valmistetaan käyttämällä 5,76 g kuitua laimennettuna veteen 1,0-painoprosenttiseksi lietteeksi. Kuituja ja vettä sekoitetaan Vfaring-sekoittimessa noin 1 minuutti ja sen jälkeen * lisätään liimausaineita 4,5 kg/tonni kuitua ja sekoitetaan \ noin 45 sekuntia. Sen jälkeen lisätään alunaa 6,0 kg/tonni : kuitua.

21 73724

Lietteet laimennetaan vedellä edelleen niin, että kuidun kuiva-ainepitoisuus on noin 0,1 % laskettuna lietteen painosta. Sen jälkeen arkkikoneella (Williams Handsheet Former) muodostetaan arkit lietteistä, joiden valmistuksessa on käytetty esimerkkien liimausaineita. Arkit asetetaan kahden imupaperin väliin ja sen jälkeen kuivataan kuumapuristimessa, jonka lämpötila on noin 110°C ja jonka kohdistama paine on noin 3,5 kg/cm . Sen jälkeen arkit tasapainoitetaan 24 tunnin aikana 50 % suhteellisessa kosteudessa ja 22°C:ssa ja testataan kellumismenetelmällä (TAPPI Hot Ink Float Test).

Kellumistestissä, jolla verrataan eri liimausaineiden tehokkuutta, käytetään hapanta mustetta, jonka koostumus on seu raava : 1000 ml tislattu vesi 5 g gallushappo 7.5 g FeSO^ 1.0 g viinihappo 1.0 g natriumbentsoaatti 3.5 g ani liininsininen 50,9 g muurahaishappo

Kellumistestissä astetaan nestemäisen musteen pinnalle tietyn kokoisia paperineliöitä ja mitataan sekunneissa aika, joka kuluu siihen, että muste värjää pinnasta 50 %. Yleisesti sanoen, mitä suurempi määrä sekunteja kokeessa saadaan, sitä tehokkaampi on tässä kokeessa käytetty liimaus-ai ne.

Saadut tulokset on esitetty taulukossa I. Kukin koesarja on suoritettu samana päivänä käyttämällä samaa kuitua ja saman tyyppistä vettä. Vertailutulokset vaihtelevat päivästä päivään riippuen käytetystä kuidusta, veden laadusta ja mahdollisesti muista tekijöistä.

Taulukko 1 osoittaa, että aika, joka kului paperiarkkien, 22 78724 jotka oli liimattu muurahaishappoa tai ammoniumformaattia käyttämällä tehtyjä liimausseoksia, pinta-alan 50-prosenttiseen värjääntymiseen musteen vaikutuksesta, oli huomattavasti suurempi kuin vastaava aika, kun paperi oli liimattu sulfamiini-happoa tai ammoniumsulfamaattia sisältävällä seoksella.

Kun liimausseos muodostettiin sekoitusmenetelmällä, aika, kun paperi oli liimattu tämän keksinnön mukaisella muura-haishappopitoisel1 a seoksella, oli 180 - 240 % ajasta, kun paperi oli liimattu sulfamiinihappoa sisältävällä seoksella. Samalla tavoin, kun seos oli tehty käyttämällä ammoniumformaattia, aika oli 134 - 192 % ajasta, kun seos oli tehty ammoniumsulfamaattia käyttäen. Kun käytettiin spray-menetelmää ja paperi oli liimattu muurahaishappoa sisältävällä seoksella, aika, joka kului paperin pinta-alan 50-prosenttiseen peitty-miseen musteella, oli 164 - 220 % ajasta, kun paperi oli tehty sulfamiinihappoa sisältävällä seoksella. Kun käytettiin 1iimausseosta, joka oli tehty ammoniumformaatilla, aika oli 164 - 175 % ajasta, kun seos oli tehty ammoniumsulfaatilla.

78724 I 2 3 c Ϊ c §£j ω ·π <υ ϊ S ^

ro m ro °ί.5 S

jc ω tn οολ; S Φ 0 -li ro o n Φ ro -5 s s s I «g^§ iSSpS « _ *£§83 » d in g ιλ ro ^ ^ o cp p d e ro -P o ^ ιλ h o E E ro p <f so m os m «uroE^ro r- so r~ r- f" » !h ro -5 ro ^ ' * ' **"""* *"”* §§|":d μ·η£.5« :ro Wi—i CU* >

i-H

I r—I ' ^ H -CO | c co i ε . i >m oo Q) > <D -t -H ^ rH 5? I C 11) OIK C (rt p ,_j -Di tn *h (o -p -ϋ ro φ > CU 3 ro ooororo^co I c 01:(0¾ ro cp -P CD C C ro μ.3 M .-l*

§ o_ ro .p E -h ° ° ° ° ° i228c!-rom o CD O o O

•H .H " ϊ ra B 00 OS 00 O 5 *§$ $§-Sg ΙΛνΤΙΛιΛΓ, c .p co ro 3 ro <t <r -o· ιλ <r 3(iw-P>-)5 so so ό ό so Q -p Ε*;·μ^ ·η·η d-P ω'7 g ro h ro -h C+-1 ro QJ+J ω

Jp g -J · S S Q -P E4-> Φ Φ < EH E Di ^ nj-H U] 1 -H , _ H O ItO'-' , I ~ icro-*^H^ i >i t" roro > ro (0 u-c tn ;ro ·η · L S S? b -h ^HH ro E Di _* ,f0 Φ > tt v Q,

Dooro-H.* ω ^ G wi2!v ro fftLj tt) C (D Ph f—Ι·Η v) rHrtX v;

Sh ro 5 4-> ro OT d Q Q SS’d ^ oo. ro -p ro e _ t/j 4-i Φ c:ro U o o o o o hh D-uc-ro o o o o cd g.h rode e rs os ro ro r» cprorororo m o cp so m dCUro-Pr-j.d ^ ro ro ro n gp E -p E Φ ro ro ro n ro ‘dTlämPirn ro-HMro^ G-H33 Φ-G “ mi? s i^sss-i! - Igsgg

° C G

-* -h i '-rj i 3i 1 J* -H Φ* p 3 H I P I -H O.P qj

rH -H CO φ P H

h o. e φ CB?·

-> -H 3> VO in-H

ro cp ro ro Φ ro g

i- « ro c ΕϋΐΦα) dP

c tn ro -HM m h -ϋ ro Λί O ro m ro r- o o o· m £pmroro a? naii^C novNroo

rii tn n n n COO-3-αοσ Φ01 do d CN .H CM rH CP

e ro i ro -p o CD o o <f gcngro-P

•H 3 E II) -U N H N N N -Hdfcrn4-> rocororo oi ro Φ <0 L*J E P Ή H Wg L4in p ro S Jjä l i - 3 i -h^ S2dH vo i ro ro :co cp o ö-H Φ o E w E . Qg-PP ,-j _

Ο-Ή Ή ·Η (Οι Φ Φ JO

0.-Η :C0 <U -SC -* X;JI14->C ns dj «h C4i n ro T^1-1 οι ω Λί co .e >, ro p οι ®-·ηΕ μ ® 4i c j Τ,λιρΓΦποοοο roSroi-H o o o o o JS E ιλο-ϊομλ

2c-pwco o co os co <f -HsosOsOiAsO

(0 -H Ddl IA sf <1 <f ΙΛ QjfO 01 POCO-ps^ rs,. W 01 rH φ D4JO-H dPJprHs— d -h ai o d'H φ (ö:cö ε a ro oi S Ο,οι c ε :ro 1 —.

I 1 *"H λω I I m i ro ro ^h ^s QodH u’ O 3 ro :ra H · &(0 4-> Φ O. CO E Qjp+J+J *H ·

Se<h-h ro ΦΕφΦΛί^:

“ IStiS f, S

'EH>-gg O O O O O .¾1-1¾ f S

•h c -C ro E <i SO m so ,H >, ε o o o o o •nroroE-H N N N N N εΦ(0(0 ·Η ΟΝΟΌΝ § G -p ro ro (0 C > P:ro 01 lAlA ΙΛ ΙΑΙΑ CO *H 3 0) lp*P P| ϊ ni u-oro-ps^ _]0oi o?j H4J OH «0 O H 01 O d-H Φ (Q:<c ro a ra Ji ω &w c ε

Claims (39)

1. Liimausseos, joka sisältää hartsia, josta noin 5-50 paino-% on modifioitu orgaanisella happamalla yhdisteellä, kuten alfa-beta-tyydyttymättömällä alifaattisellä hapolla, jossa on 3 - 6 hiiliatomia, sen anhydridia tai niiden seoksia, ammoniakkia ja ammoniumsuolaa, jonka seoksen kokonaishappamuus on vähintään noin 1000 miljoonasosaa, tunnettu siitä, että ammonium-suola on ammoniumformaattia.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen liimausseos, tunnettu siitä, että hartsi on modifioitu orgaanisella happamella yhdisteellä valittuna ryhmästä, johon kuuluvat maleiinihappo, maleiinihappoanhydridi, akryylihappo, fumaarihappo ja niiden seokset.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen liimausseos, tunnettu siitä, että valmistuksessa on käytetty noin 3 - 30 % ammoniakkia, noin 4 - 72 % ammoniumformaattia ja noin 93 - 25 * hartsia ja orgaanista hapanta yhdistettä laskettuna ammoniakin, ammoniumf ormaa tin ja hartsin ja orgaanisen happaman yhdisteen koko-nai skuivapainosta, ja että käytetty ammoniumformaatin suhde ammoniakkiin on suurempi kuin noin 1:1.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen liimausseos, tunnettu siitä, että hartsi on modifioitu käyttämällä noin 9 - 30 % orgaanista hapanta yhdistettä ja että se on ainakin osittain saippuoitu; ammoniumformaatti on ammoniakin ja muurahaishapon reaktiotuote ja seos on vesipitoinen seos.

5. Patenttivaatimuksen 2 mukainen liimausseos, tunnettu siitä, että ammoniakki saadaan hartsin, orgaanisen happamen yhdisteen ja ammoniumformaatin välisestä reaktiosta, ja hartsi on ainakin osittain saippuoitu.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen liimausseos, tunnettu siitä/ että se sisältää urean ja muurahaishapon reaktiotuotetta/ jolloin happoa on saatettu reagoimaan urean kanssa niin suuri määrä, että saadaan reaktiotuote, jonka kokonaishappamuus on vähintään noin 1000 miljoonasosaa.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen liimausseos, tunnettu siitä, että se sisältää urean ja muurahaishapon reaktiotuotetta noin 25 - 85 % laskettuna urean, hapon, hartsin ja orgaanisen happamen yhdisteen kokonaispainosta ja modifioitua hartsia noin 75 - 15 %.

7 R 7 9 / 25 7 ° ' - T

8. Patenttivaatimuksen 1-7 mukainen liimausseos, tunnettu siitä, että hartsi on mäntysijyhartsia ja ainakin osittain saippuoitu.

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen liimausseos, tunnettu siitä, että hartsi on modifioitu käyttämällä noin 9 - 30 % orgaanista hapanta yhdistettä.

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen liimausseos, tunnet-t u siitä, että liimausseos on vesipitoinen seos.

11. Liimausseoksen valmistusmenetelmä, joka seos sisältää hartsia, josta noin 5-50 paino-% on modifioitu orgaanisella happamalla yhdisteellä, kuten alfa,beta-tyydyttymättömällä alifaattisella hapolla, jossa on 3 - 6 hiiliatomia, sen anhyd-ridia tai niiden seoksia, ammoniakkia ja ammoniumsuolaa, tunnettu siitä, että (a) muodostetaan ensimmäinen komponentti saattamalla urea ja muurahaishappo reagoimaan, jolloin happoa saatetaan reagoimaan niin suuri määrä, että saadaan reaktiotuote, jonka kokonais-happamuus on vähintään noin 1000 miljoonasosaa pH-arvossa 78724 vähintään 7, kun happamuus on mitattu sinä natriumhydroksidi-määränä, ilmoitettuna painoekvivalenttiosina kalsiumkarbonaat-tia, joka tarvitaan antamaan vaaleanpunainen väri reaktiotuotteen 50 paino-%: vesiseokselle, joka sisältää yhden miljoonasosan fenoftaleiinia, pH-arvon ollessa mitattu pH-mittarilla, (b) muodostetaan toinen komponentti modifioimalla hartsi orgaanisella happamella yhdisteellä valittuna ryhmästä, johon kuuluvat alfa,beta-tyydyttymätön alifaattinen happo, jossa on 3 - 10 hiiliatomia, sen anhydridi ja niiden seokset, ja muodostetaan hartsin saippua ennen modifiointia, sen aikana tai sen jälkeen ja ensimmäinen ja toinen komponentti sekoitetaan.

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sekoitetaan ensimmäistä komponenttia ja toista komponenttia niin paljon, että saadaan kokonaiskuivapainosta laskettuna noin 25 - 85 % ensimmäisenä komponenttina toimivaa reaktiotuotetta ja noin 75 - 15 paino-% toisena komponenttina toimivaa modifioidun hartsin saippuaa.

13. Patenttivaatimuksen 11 tai 12 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että modifiointi suoritetaan lämpötilassa 100 - 288°C.

14. Patenttivaatimuksen 11, 12 tai 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hartsi on modifioitu orgaanisella happamella yhdisteellä valittuna ryhmästä, johon kuuluvat maleiinihappo, maleiinihappoanhydridi, akryylihappo, fumaari-happo ja niiden seokset.

15. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kokonaishappamuus on vähintään noin 4000 miljoonasosaa. 27 78794

16. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä/ tunnettu siitä/ että saippua on muodostettu hartsista sekoittamalla hartsin kanssa natriumhydroksidin tai kaliumhydroksidin vesiliuosta.

17. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hartsi on modifioitu käyttämällä noin 9 - 30 % orgaanista hapanta yhdistettä.

18. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hartsi sulatetaan ennen kuin se modifioidaan orgaanisella happamella yhdisteellä.

19. Patenttivaatimuksen 18 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että toinen komponentti jäähdytetään huoneen lämpötilaan laimentamalla se vedellä ennen kuin se sekoitetaan ensimmäisen komponentin kanssa.

20. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ensimmäinen komponentti muodostetaan saattamalla urea ja muurahaishappo reagoimaan, kun mukana on noin 40 - 60 % vettä laskettuna urean, hapon ja veden kokonaispainosta.

21. Jonkin patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että toinen komponentti muodostetaan modifioimalla hartsi orgaanisella happamella yhdisteellä, kun mukana on 0 - 10 % vettä laskettuna hartsin, orgaanisen happamen yhdisteen ja veden kokonaispainosta.

22. Jonkin patenttivaatimuksen 11 - 20 mukainen menetelmä liimausominaisuuksiltaan paremman liimausseoksen valmistamiseksi, tunnettu siitä, että toinen komponentti on hienojakoisessa muodossa, jolloin saadaan liimausseos tai sen 78724'> esimuoto, joka liimausseoksen esimuoto sisältää liimauksessa tehokkaan määrän modifoitua hartsia ja liimauksessa tehokkaat määrät ammoniakkia ja ammoniumsuolaa tuottava ainetta, jolloin modifioidun hartsin, ammoniakin ja ammoniumsuolan määrä on niin suuri, että saadaan liimausseos, jonka kokonaishappamuus on vähintään noin 1000 miljoonasosaa.

23. Patenttivaatimuksen 22 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että toinen komponentti muodostetaan heinojakoisiksi hiukkasiksi lisättäessä toista komponenttia ensimmäiseen komponenttiin, kun ensimmäistä komponenttia sekoitetaan niin suurella leikkausvoimalla, että toisesta komponentista muodostuu hiukkasia, joiden keskimääräinen halkaisija on noin 10 - 1000 mikronia.

24. Patenttivaatimuksen 22 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että myös ensimmäinen komponentti on jaettu hienojakoisiksi hiukkasiksi, kun ensimmäistä ja toista komponenttia yhdistetään, jolloin sekä ensimmäisen että toisen komponenttien hiukkasten keskimääräinen halkaisija on noin 10 - 200 mikronia.

24 7872·.

25. Patenttivaatimuksen 22 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ensimmäinen ja toinen komponentti muunnetan hienojakoisiksi pisaroiksi pakottamalla komponentit spray-suuttimien läpi, ja että molemmat suihkuvirrat sekoitetaan sopivassa säiliössä.

26. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että valmistettu liimausseos sisältää noin 3 - 30 % ammoniakkia, noin 4 - 72 % ammoniumsuolaa ja noin 93 - 25 % hartsia sekä orgaanista hapanta ainetta laskettuna ammoniakin, ammoniumformaatin ja hartsin ja orgaanisen happamen aineen kokonaiskuivapainosta, ja että käytetty ammoniumformaatin suhde ammoniakkiin on yli noin 1:1. /87 24

27. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hartsi on modifioitu noin 5-30 painoprosentilla orgaanista hapanta ainetta hartsista laskettuna ja hartsi on ainakin osittain saippuoitu; ammonium-formaatti on muodostettu in situ ensimmäisen ja toisen komponentin yhdistämisen jälkeen ammoniakin ja muurahaishapon reaktiotuotteena ja seos on vesipitoinen seos.

28. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ammoniakki saadaan in situ hartsin, hartsia modifioivan orgaanisen happaman aineen ja ammoniumformaatin välisestä reaktiosta; ja hartsi on ainakin osittain saippuoitu.

29. Patenttivaatimuksen 28 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että valmistettu liimausseos sisältää noin 4 - 75 % ammo-niumsuolaa ja noin 96 - 25 % hartsia plus modifoivaa orgaanista hapanta ainetta laskettuna ammoniumsuolan ja hartsin plus modifioivan orgaanisen happamen aineen kokonaiskuivapainosta.

30. Patenttivaatimuksen 29 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hartsi on modifioitu noin 5-30 painoprosentilla orgaanista hapanta ainetta hartsista laskettuna; ammoniumfor-maatti on muodostettu in situ ensimmäisen ja toisen komponentin muodostamisen jälkeen ammoniakin ja muurahaishapon reaktio-tuotteena; ja seos on vesipitoinen seos.

31. Patenttivaatimuksen 25 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ammoniumsuola saadaan in situ hartsin, orgaanisen happamen aineen ja ammoniakin välisestä reaktiosta ensimmäisen ja toisen komponentin yhdistämisen jälkeen.

32. Patenttivaatimuksen 31 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että valmistettu liimausseos sisältää noin 10 - 75 % 78724 ammoniakkia ja noin 90 - 25 % hartsia plus modifioivaa orgaanista hapanta ainetta laskettuna ammoniakin ja hartsin plus modifoivan orgaanisen happamen aineen kokonaiskuivapainosta.

33. Patenttivaatimuksen 32 mukainen menetelmä/ tunnettu siitä, että hartsi on modifioitu noin 5-30 painoprosentilla orgaanista hapanta ainetta hartsista laskettuna ja seos on vesipitoinen seos.

34. Patenttivaatimuksen 31 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hartsi on ainakin osittain saippuoitu.

35. Patenttivaatimuksen 34 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että liimausseos sisältää noin 4 - 60 % ammoniakkia ja noin 96 - 40 % hartsia plus modifioivaa orgaanista hapanta ainetta laskettuna ammoniakin ja hartsin plus modifioivan orgaanisen happamen aineen kokonaiskuivapainosta.

36. Patenttivaatimuksen 35 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hartsi on modifoitu noin 9-30 painoprosentilla orgaanista hapanta ainetta hartsista laskettuna ja seos on vesipitoinen seos.

37. Patenttivaatimuksen 25 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hartsi on mäntyöljyhartsi ja ainakin osittain saippuoitu.

38. Patenttivaatimuksen 37 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hartsi on modifoitu noin 5-30 painoprosentilla orgaanista hapanta ainetta hartsista laskettuna.

39. Patenttivaatimuksen 25 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että seoksen ensimmäinen komponentti muodostaa noin 25 - 85 painoprosenttia ja toinen seoksen komponentti muodostaa noin 75 - 15 painoprosenttia seoksesta kuivapainosta laskettuna. 3i 78724 >