NO116011B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte ved fremstilling av papirlim av harpiks fra talloljcdestillasjon.

I papirindustrien brukes det i øyeblikket praktisk talt bare forskjellige slags na-turharpikser til å lime fibrene, derved at

de utfelles på fiberne med alun. Men fordi

dc harpiksmengder som trenges i papirindustrien er forholdsvis store, har man be-strebet seg på å finne nye råmaterialkil-der, og blant annet er det blitt konstatert

at de harpikser som løses ut av treet ved

koking av sulfatcellulose og utvinnes som

tallolje, også egner seg til liming av papir.

Talloljen inneholder harpikssyre, fettsyrer og uforsåpbart, og foredlingen av

denne går nu for tiden nærmest ut på at

man tar vare på fettsyrene i så ren tilstand

som mulig og skiller ut harpikssyrene, og

foredlingsmetodene velges ikke egentlig eller er ikke utviklet med sikte på å oppnå

produkter som er egnet til å lime papir. Ut-skillelsen av bestanddelene bygger på destillering av rå tallolje i høyt vakuum. Ved

den første destillasjonen fås det en mindre

mengde forløpsolje, deretter følger det

egentlige fettsyredestillat, som dog inneholder en stor mengde harpikssyrer. Ved å

øke destillasjonstemperaturen fåes et destillat med høyere harpikssyreinnhold, som

dog inneholder en betraktelig mengde fettsyrer. Det resterende, destillasjonsresten,

dannes av tallbek. Harpikssyrene skilles ut

fra destillatene ved krystallisering, fettsyrene fjernes fra krystallmassen ved sen-trifugering, krystallmassen smeltes, og det

tilsettes eventuelt soda for å hindre krystallisering. Den såkalte talloljeharpiks

som fåes i en mengde av 15—20 pst. av den

tallolje som destilleres, er påfallende rent,

men fordi det må brukes høye tempera-

turer under destillasjonen, er den tilstand harpiksen forefantes i i treet, blitt betydelig endret, så at det er vanskelig å lage limløsning av den. Det kan ikke av denne fremstilles papirlim som inneholder fri harpiks, slik som nu er blitt sterkt ut-bredt, uten at det samtidig brukes betyde-lige mengder naturlige harpikser. Destillasjonsresten, tallbeket, som dannes i en mengde av omlag 1/4—1/5 av den mengde tallolje som destilleres, inneholder 40—50 pst. harpikssyrer og dessuten sirka 30 pst. fettsyrer, samt uforsåpbart. Tallolje kan brukes, og er også blitt brukt til å lime papir. Det er et billig restprodukt som har mange dårlige egenskaper. Under den lang-varige destillasjonen av tallolje ved høy temperatur er tallbeket blitt kracket og er meget mørkt. Det inneholder rikelige mengder uforsåpbart og en større mengde fettsyrer, som det er konstatert utøver en skadelig innflytelse under liming av papir. Tallbeket har dessuten karakter av et halvstivt, asfaltliknende stoff, og dets lag-ring, transport og håndtering er forbundet med vansker.

For øyeblikket brukes derfor de harpikssyrer som talloljen inneholder, til liming av papir, bare i form av langt foredlet talloljeharpiks, mens en stor mengde harpikssyrer blir igjen i fettsyredestillatet og i tallbeket, hvis anvendelse til å lime papir, og dessuten til andre formål, som nevnt er forbundet med ulemper.

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte ved fremstilling av papirlim av harpiks fra.talloljedestillasjon, og er kjenne-tegnet ved at tallojeharpiks utvunnet på i og for seg kjent måte ved vakuumdestil-lasjon av tallolje hvorunder talloljefettsyrer og stoffer som koker ved lavere tem-peraturer enn disse i en mengde av 30—50 pst. av talloljens totalvekt avdestilleres, brukes direkte uten ytterligere destillasjon som harpiksbestanddel i papirlim.

Når fremgangsmåten ifølge forelig-gende oppfinnelse brukes, kan talloljens harpikssyrer fåes i en form egnet til liming av papir ved behandling under mindre ra-dikale betingelser og i en tilstand som mere minner om naturhårpiks, med bedre ut-bytte enn tidligere og mer økonomisk, samt dessuten åt det oppnås et produkt bare inneholdende en liten mengde skadelige fettsyrer, uten at det derfor danner seg verdiløse biprodukter. Ved denne fremgangsmåte baserer foredlingen seg også på destillasjon av tallolje i så høyt vakuum som mulig, men destilleringen foretas ved en selektiv metode således at etterat destillasjonen avforløpsolje er foretatt,destilleres bare fettsyrene over så fullstendig som mulig og fri for harpikssyrer. De harpikssyrer som brukes til å lime papir, destilleres således ikke i det hele tatt. hvorav det følger at oppvarmingstiden i tilsvarende grad er kor-tere, og destillasjonstemperaturen betydelig lavere enn ved de fremgangsmåter som brukes i øyeblikket. De harpikssyrerike produkter som herved fåes av talloljen i en mengde av omlag halvparten, er egnet til å lime papir, og kalles nedenfor i korthet harpiksprodukt; i dette er harpikssyrene mindre forestret og kondensert enn nu er tilfelle. Mengden av skadelige fettsyrer kan om så ønskes bringes så lavt ned at den motsvarer fettsyreinnholdet i naturlige harpikser. På den annen side fåes det egentlige fettsyredestillatet i en verdifull form som bare inneholder lave mengder harpikssyrer. Fordi destilleringen gjennom-føres raskt og ved lavere temperatur, blir ikke harpiksproduktet spaltet, og mørkner ikke sånn som tallbeket. Harpiksproduktet inneholder en betydelig mengde uforsåpbare stoffer og forestrete harpikssyrer, men det er konstatert at særlig de sistnevnte er i besiddelse av en betydelig limevirkning, noe som forklarer at harpiksproduktet ved utførte forsøk har vist seg å gi like gode og til og med bedre limeresultater enn vanlig harpiks. Fremstillingen av papirlim er betydelig enklere og limet kan fremstilles med enklere anordninger, større sikkerhet og mindre varmeforbruk enn for eksempel ved fremstilling av papirlim ut fra talloljeharpiks. Harpiksproduktet eller det lim som er fremstillet av dette ved forsåpning, er ikke tilbøyelig til å krystallisere slik som talloljeharpiksen eller lim fremstillet av dette. Dersom det ligger en papirfabrikk i i nærheten av sulfatcellulosefabrikken .og/ eller tallolje-destilleringsanlegget, kan man av det varme harpiksproduktet som kommer fra destillasjonsanordningene, på vanlig måte direkte fremstille lim som egner seg for papirfabrikken, noe som medfører besparelse i varmeforbruk og arbeide. Alt etter harpiksproduktets farge og uavhen-gig av at det bare brukes V2—2 pst. lim av papirvekten vanligvis, kan det oppstå van-skeligheter med hensyn på papirfargen, når det skal fremstilles lyse papirsorter. Ved å behandle det varme, smeltete harpiksproduktet med bleke jord er det imidlertid mulig å fjerne en stor del av de fargende bestanddelene. Harpiksproduktenes farge kan dessuten forbedres ved hjelp av selek-tive rensemetoder i forbindelse med løs-ningsmidler. Det er mulig å fjerne uforsåpbare bestanddeler i samband med en bedring i fargen med en kombinert furfu-rol-kullvannstoff-behandling. Ved at man sammen med harpiksproduktet bruker lyse naturlige harpikser, kan fargen også bed-res eventuelt, og herved kan det også lettere fremstilles papirlim inneholdende fri harpiks. Harpiksproduktet har emulger-ende egenskap, noe som selvsagt kan økes ytterligere ved å tilsette emulgeringsmid-ler og beskyttelseskolloider. Disse tilsetnin-ger kommer på tale når man ønsker å oppnå vanskelig fremstillbare og bestandige typer av papirlim som inneholder fri kolloi-dal harpiks. Ved total eller partiell forsåpning kan det av harpiksproduktet fremstilles papirlim i fast og således lettere tran-sportabel og håndterbar form.

Det er vanskelig å finne anvendelse for tallbeket somm danner restprodukt. Ved destillering på den måte som er foreslått ovenfor danner det seg overhodet ikke noe restprodukt motsvarende det verdiløse tallbek, og det blir mulig å utvinne fettsyredestillatet i en verdifull form med et lavt innhold av harpikssyrer.

Den nåværende fremgangsmåten til å destillere tallolje og således særlig bruken av talloljens harpikssyrer under liming av papir kan følgelig ved den foran foreslåtte fremgangsmåte forbedres betraktelig, slik at det oppnås produkter som er bedre egnet til papirliming, og i høyere grad, at foredlingen kan gjennomføres mere økonomisk enn tidligere. Det følgende eksempel kan gi et mere detaljert billede av frem-gangsmåtens gjennomføring: Tallolje, som i en sulfatcellulosefa-brikk er blitt behandlet på vanlig måte, destilleres i vakuum i selektiv destillasjons-kolonne av for eksempel den svenske Lin-dértype med kontinuerlig drift. Talloljen som ble brukt til destillasjonen var av dår-lig kvalitet med et syretall på 146 og for-såpningstall på 170, et fettsyreinnhold på 41 pst. og harpikssyreinnhold på 35 pst. samt innhold av uforsåpbare stoffer 24 pst. og ble behandlet som følger: Ved sirka 2 mm kvikksølvtrykk ble det først tatt et omlag femprosentig destillat av forløpsolje og deretter et førtitreprosen-tig fettsyredestillat inneholdende 16 pst. harpikssyrer. Av harpiksproduktet med et innhold på 10 pst. fettsyrer oppnådde man 52 pst. av talloljemengder. Destillasjonen kan etter ønske gjennomføres ennu mere selektivt, hvorved fettsyredestillatets harpikssyreinnhold kan senkes til omlag 10 pst. og harpikssyreandelens fettsyreinnhold til omlag 4 pst. Ved limeforsøk i papirmaskin med det oppnådde produkt som inneholdt omlag 10 pst. fettsyre, parallelt med liming med rektifisert tallolje og uten-landsk papirharpiks, oppnådde man de limefasthetstall som er oppført i den et-terfølgende tabell, uttrykt i Cobb-tall, som angir den oppsugete vannmengden i g/m-/ min.

Med vanlig tallbek kunne man ikke oppnå såkalt hard liming, og bekforbruket var høyt. Harpiksbek ble i de forsøk som ble utført i fabrikken, brukt i mindre mengde enn naturhårpiks med tilsvarende lime-fasthet.

Claims (1)

1. Fremgangsmåte ved fremstilling av papirlim av harpiks fra talloljedestillasjon, karakterisert ved at talloljeharpiks utvunnet på i og for seg kjent måte ved vakuumdestil-lasjon av tallolje hvorunder talloljefettsyrer og stoffer som koker ved lavere temperatu-rer enn disse i en mengde av 30—50 pst. av talloljens totalvekt avdestilleres, brukes direkte uten ytterligere destillasjon som har-pi ksbestanddei i papirlim.