EP0309908A2 - Verfahren zum Färben von Papier - Google Patents

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EP0309908A2
EP0309908A2 EP88115563A EP88115563A EP0309908A2 EP 0309908 A2 EP0309908 A2 EP 0309908A2 EP 88115563 A EP88115563 A EP 88115563A EP 88115563 A EP88115563 A EP 88115563A EP 0309908 A2 EP0309908 A2 EP 0309908A2
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EP
European Patent Office
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pigment
copolymers
paper
fixing agent
cationic
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EP0309908B1 (de
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Erwin Dr. Hahn
Georg Dr. Henning
Manfred Mielke
Hans-Juergen Dr. Degen
Sigberg Dr. Pfohl
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BASF SE
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BASF SE
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP 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
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    • D21H21/28—Colorants ; Pigments or opacifying agents
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
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    • D21H17/20—Macromolecular organic compounds
    • D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
    • D21H17/34—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H17/37—Polymers of unsaturated acids or derivatives thereof, e.g. polyacrylates
    • D21H17/375—Poly(meth)acrylamide

Definitions

  • the present invention relates to a new process for coloring paper in bulk with pigments and fixing agents, pigment and fixing agent being added simultaneously to the paper pulp to be colored and a fixing agent being a cationic fixing agent in an amount of 0.01 to 3% by weight. , based on the dry paper pulp to be used.
  • Organic pigments which serve as colorants in the process according to the invention are, for example, those from the class of the monoazo pigments (for example products which are derived from acetoessigarylide derivatives or from ⁇ -naphthol derivatives), lacquered monoazo dyes (for example lacquered ⁇ -oxynaphthoic acid dyes), disazo pigments, condensed disazo pigments Isoindoline derivatives, derivatives of naphthalene or perylene tetracarboxylic acid, anthraquinone pigments, thioindigo derivatives, azomethine derivatives, quinacridones, dioxazines, pyrazoloquinazolones, phthalocyanine pigments or lacquered basic dyes (eg lacquered triarylmethane dyes).
  • monoazo pigments for example products which are derived from acetoessigarylide derivatives or from ⁇ -naphthol derivative
  • homogeneous dyeings are obtained which are only slightly bilateral. They also have high lightfastness and bleeding fastness.

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Abstract

Verfahren zum Färben von Papier in der Masse mit Pigmenten und Fixier­mitteln, wobei man Pigment und Fixiermittel gleichzeitig zu der zu färbenden Papiermasse gibt und als Fixiermittel ein kationisches Fixier­mittel in einer Menge von 0,01 bis 3 Gew.-%, bezogen auf die zu färbende trockene Papiermasse, verwendet.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues Verfahren zum Färben von Papier in der Masse mit Pigmenten und Fixiermitteln, wobei man Pigment und Fixiermittel gleichzeitig zu der zu färbenden Papiermasse gibt und als Fixiermittel ein kationisches Fixiermittel in einer Menge von 0,01 bis 3 Gew.-%, bezogen auf die zu färbende trockene Papiermasse, verwendet.
  • Die Färbung von Papier wird üblicherweise mit Farbstoffen durchgeführt (siehe z.B. Ullmanns Encyklopädie der technischen Chemie, 4. Auflage, Band 17, Seiten 613 und 614). Das so ausgefärbte Papier weist meist jedoch ungenügende Echtheitseigenschaften, insbesondere eine zu geringe Lichtechtheit auf.
  • Das Färben von Papier mit Pigmenten ist ebenfalls bekannt (Ullmann, loc.cit.), jedoch weisen die Pigmente im allgemeinen keine Affinität zu den Faserstoffen des Papiers auf und besitzen nur eine geringe Färbekraft. Bei der Massefärbung stellt sich zusätzlich das Problem der Zweiseitig­keit.
  • Im "Ratgeber für die Verwendung von BASF-Erzeugnissen in der Papier­industrie", 8/72, Seite 22, wird vorgeschlagen, Pigmente zusammen mit Fixiermitteln zu verwenden. Als Fixiermittel werden in diesem Zusammen­hang, neben anderen, auch solche auf Basis von Polyiminen genannt. Dabei wird ausdrücklich darauf hingewiesen, daß es wichtig ist, zuerst das Fixiermittel und anschließend das Pigment dem Papierstoff zuzusetzen.
  • Aus "Bayer Farben Revue", Sonderheft 4/2, 1984, Seite 79 bis 82, ist bekannt, Laminatpapier mittels Pigmenten und kationischem Naßverfesti­gungsmittel zu färben. Auch hier ist die Reihenfolge der Zugabe der Komponenten sehr wichtig. So sollen zuerst ein Drittel der Menge an kationischem Naßverfestigungsmittel, daran anschließend Farbpigment und schließlich die restlichen zwei Drittel der Menge an kationischem Naßver­festigungsmittel der Zellstoffmasse zugegeben werden.
  • Es hat sich jedoch gezeigt, daß bei der Färbung von Papier in der Masse nach den genannten Methoden, die obengenannten Mängel nicht behoben werden können.
  • Aufgabe der vorliegenden Anmeldung war es, ein neues Verfahren zur Färbung von Papier in der Masse bereitzustellen, bei dem ebenfalls Pigmente als Farbmittel zur Anwendung kommen und die bekannten Nachteile nicht mehr auftreten sollten.
  • Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß das Färben von Papier in der Masse mit Pigmenten und Fixiermitteln vorteilhaft gelingt, wenn man Pigment und Fixiermittel gleichzeitig zu der zu färbenden Papiermasse gibt, und man als Fixiermittel ein kationisches Fixiermittel, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus
    • A) Homopolymerisaten von Diallyldimethylammoniumchlorid und Copoly­merisaten von Diallyldimethylammoniumchlorid mit Acrylamid und (oder Methacrylamid, deren K-Wert mindestens 30 beträgt,
    • B) Homopolymerisaten von Vinylimidazolen und Copolymerisaten von Vinyl­imidazolen mit Acrylamid und/oder Methacrylamid, die gegegebenenfalls mit Epichlorhydrin umgesetzt worden sind,
    • C) Homopolymerisaten von Vinylimidazolin und Copolymerisaten von Vinyl­imidazolin mit Acrylamid und/oder Methacrylamid,
    • D) Copolymerisaten, die Vinylamin-Einheiten einpolymerisiert enthalten,
    • E) Copolymerisaten von Acrylamid mit (C₁-C₄-Dialkylamino)-C₁-C₄-alkyl­acrylaten und/oder -methacrylaten,
    • F) Polylethyleniminen und Polyamidoaminen sowie
    • G) Kondensationsprodukten aus Formaldehyd, Dicyandiamid und gegebenen­falls Harnstoff,
    in einer Menge von 0,01 bis 3 Gew.-%, bezogen auf die zu färbende trockene Papiermasse, verwendet.
  • Als Pigmente, die im erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden können, kommen sowohl anorganische wie auch organische Pigmente in Betracht, wobei die Verwendung von organischen Pigmenten bevorzugt ist.
  • Anorganische Pigmente, die im erfindungsgemäßen Verfahren als Farbmittel dienen, sind beispielsweise Eisenoxide, Eisencyanoferrate, schwefelhaltige Natriumaluminiumsilikate, Titandioxide oder Ruße.
  • Organische Pigmente, die im erfindungsgemäßen Verfahren als Farbmittel dienen, sind beispielsweise solche aus der Klasse der Monoazopigmente (z.B. Produkte, die sich von Acetessigarylidderivaten oder von β-Naphthol­derivaten ableiten), verlackten Monoazofarbstoffe (z.B. verlackte β-Oxy­naphthoesäurefarbstoffe), Disazopigmente, kondensierten Disazopigmente, Isoindolinderivate, Derivate der Naphthalin- oder Perylentetracarbonsäure, Anthrachinonpigmente, Thioindigoderivate, Azomethinderivate, Chinacridone, Dioxazine, Pyrazolochinazolone, Phthalocyaninpigmente oder verlackte basischen Farbstoffe (z.B. verlackte Triarylmethanfarbstoffe) zu nennen.
  • Beispielhaft seien die anorganischen Pigmente Pigment Yellow 42 (C.I. 77 492), Pigment White 6 (C.I. 77 891), Pigment Blue 27 (C.I. 77 510), Pigment Blue 29 (C.I. 77 007), oder Pigment Black 7 (C.I. 77 266) sowie die organischen Pigmente Pigment Yellow 1 (C.I. 11 680), Pigment Yellow 3 (C.I. 11 710), Pigment Yellow 42 (C.I. 77 492), Pigment Yellow 74 (C.I. 11 741), Pigment Yellow 83 (C.I. 21 108), Pigment Yellow 106, Pigment Yellow 108 (C.I. 68 240), Pigment Yellow 117, Pigment Yellow 126, Pigment Yellow 139, Pigment Yellow 185, Pigment Orange 5 (C.I. 12 075), Pigment Orange 67, Pigment Red 3 (C.I. 12 120), Pigment Red 48:1 (C.I. 15 865:1), Pigment Red 48:4 (15 865:4), Pigment Red 101 (C.I. 77 491), Pigment Red 112 (C.I. 12 370), Pigment Red 123 (C.I. 71 145), Pigment Red 169 (C.I. 45 160:2), Pigment Violet 23 (C.I. 51 319), Pigment Violet 27 (C.I. 42 555:3), Pigment Blue 1 (C.I. 42 595 : 2), Pigment Blue 15 : 1 (C.I. 74 160), Pigment Blue 15 : 3 (C.I. 74 160), Pigment Blue 61 (C.I. 42 765:1), Pigment Green 7 (C.I. 74 260) oder Pigment Green 36 (C.I. 74 265) genannt.
  • Kationische Fixiermittel der obengenannten Klasse (A) sind an sich bekann­te Homopolymerisate von Diallyldimethylammoniumchlorid und Copolymerisate von Diallyldimethylammoniumchlorid mit Acrylamid und/oder Methacrylamid. Die Copolymerisation kann dabei in jedem beliebigen Monomerverhältnis vorgenommen werden. Der K-Wert der Homo- und Copolymerisate des Diallyl­dimethylammoniumchlorids beträgt mindestens 30, vorzugsweise 95 bis 180.
  • Kationische Fixiermittel der obengennanten Klasse (B) sind an sich bekannte Homopolymerisate des Vinylimidazols der Formel I
    Figure imgb0001
     in der
    R¹, R² und R³ gleich oder verschieden sind und unabhängig voneinander jeweils Wasserstoff oder Methyl und R¹ außerdem C₂-C₄-Alkyl bedeu­ ten, und wasserlösliche Copolymerisate aus
    • a) mindestens 10 Gew.-% eines Vinylimidazols der Formel I,
    • b) bis zu 90 Gew.-% Acrylamid und/oder Methacrylamid sowie gegebenenfalls
    • c) bis zu 30 Gew.-% Acrylnitril, Methacrylnitril, Vinylacetat, Vinyl­pyrrolidon, einer C₃-C₅-ethylenisch ungesättigten Carbonsäure oder deren Ester, wobei die Homo- und Copolymerisate gegebenenfalls mit
    Epichlorhydrin im Verhältnis 0,02 bis 2,0 Mol Epichlorhydrin pro Mol basischem Stickstoff äquivalent umgesetzt worden sind.
  • Kationische Fixiermittel der Klasse (B) sind beispielsweise in der EP-A-146 000 beschrieben.
  • Kationische Fixiermittel der obengenannten Klasse (C) sind an sich bekannte Homopolymerisate des Vinylimidazolins der Formel II
    Figure imgb0002
     in der
    R⁴ Waserstoff, C₁-C₁₈-Alkyl, oder den Rest
    Figure imgb0003
     wobei
    R⁸, R⁹ gleich oder verschieden sind und unabhängig voneinander jeweils für Wasserstoff C₁-C₄-Alkyl oder Chlor stehen,
    R⁵ Wasserstoff C₁-C₁₈-Alkyl, Benzyl, oder
    Figure imgb0004
     R⁶ und R⁷ gleich oder verschiedens sind und unabhängig voneinander jeweils Wasserstoff oder C₁-C₄-Alkyl und
    X⊖- ein Anion, vorzugsweise Chlorid, Bromid, Sulfat, Methosulfat, Etho­sulfat oder ein Carboxylat, bedeuten, und wasserlösliche Copolymerisate, die
    • a) mindestens 1 Gew.-% einer Verbindung der Formel II und
    • b) Acrylamid und/oder Methacrylamid
    einpolymerisiert enthalten, wobei der K-Wert der Homo und Copolymerisate 50 bis 250 beträgt.
  • Kationische Fixiermittel der Klasse (C) sind beispielsweise in der DE-A-3 613 651 beschrieben.
  • Kationische Fixiermittel der obengenannten Klasse (D) sind an sich bekannte Copolymerisate, die Vinylamin-Einheiten einpolymerisiert ent­halten, die durch Copolymerisierung von
    • a) 95 bis 10 Mol.-% N-Vinylformamid mit
    • b) 5 bis 90 Mol.-% eines ethylenisch ungesättigten Monomeren aus der Gruppe Vinylacetat, Vinylpropionat, C₁-C₄-Alkylvinylether, N-Vinyl­pyrrolidon sowie Ester, Nitrile und Amide von Acrylsäure und Meth­acrylsäure
    und anschließender Abspaltung von 30 bis 100 Mol.-% der Formylgruppen aus dem Copolymerisat, erhalten werden.
  • Kationische Fixiermittel der Klasse (D) sind beispielsweise in der EP-A-216 387 beschrieben.
  • Kationische Fixiermittel der obengenannten Klasse (E) sind an sich be­kannte Copolymerisate aus Acrylamid und 90 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 70 bis 30 Gew.-% (C₁-C₄-Dialkylamino)-C₁-C₄-alkylacrylaten und/oder -meth­acrylaten.
  • Kationische Fixiermittel der obengenannten Klasse (F) sind an sich bekannte Polyethylenimine, die durch Polymerisation von Ethylenimin in wäßriger Lösung in Gegenwart saurer Katalysatoren erhalten werden. Sie weisen in 10%iger wäßriger Lösung bei einem pH-Wert von 7 eine Viskosität im Bereich von 5 bis 100 mPas, vorzugsweise 10 bis 40 mPas auf (gemessen im Rotationsviskosimeter bei 20 U/min und 20°C). Die Polymerisate können mit organischen Säuren wie Ameisensäure, Essigsäure oder Propionsäure oder mit anorganischen Säuren, wie Salzsäure, Schwefelsäure oder Phosphorsäure neutralisiert sein.
  • Weiterhin sind Polyamidoamine, die mit Epichlorhydrin vernetzt sind, zu nennen. Geeignete Produkte dieser Art sind beispielsweise aus der US-A- 2 926 116 bekannt. Sie werden hergestellt, indem man eine Dicarbon­säure, wie Adipinsäure, mit einem Polyamin, z.B. Diethylentriamin oder Tetraethylenpentamin, kondensiert und das dabei erhaltene Harz soweit mit Epichlorhydrin vernetzt, daß man noch wasserlösliche Reaktionsprodukte erhält. Diese Polymeren haben in 10 gew.-%iger wäßriger Lösung bei einer Temperatur von 20°C eine Viskosität von 20 bis 200 mPas (gemessen mit einem Rotations-Viskosimeter bei 20 U/min und 20°C, bei einem Feststoff­gehalt von 10 Gew.-% in Wasser).
  • Zu dieser Gruppe von kationischen Polymeren gehören auch mit Ethylenimin gepfropfte Polyamidoamine, die mit Epichlorhydrin oder gemäß der DE-A-2 434 816 mit Reaktionsprodukten vernetzt sind, die durch Umsetzung der endständigen OH-Gruppen von Polyalkylenoxiden mit 8 bis 100 Alkylen­oxid-Einheiten (vorzugsweise Polyethylenoxiden) mit mindestens äquivalen­ten Mengen Epichlorhydrin erhalten werden. Die Viskosität der mit Ethylen­imin gepfropften und vernetzten, wasserlöslichen Produkte beträgt 300 bis 2500 mPas (gemessen mit einem Rotationsviskosimeter bei 20 U/min und 20°C, bei einem Feststoffgehalt von 10 Gew.-% in Wasser).
  • Kationische Fixiermittel der obengenannten Klasse (G) sind an sich be­kannte Kondensationsprodukte aus Formaldehyd, Dicyandiamid und gegebenen­falls Harnstoff, die ein Molverhältnis von Dicyandiamid : Harn­stoff : Formaldehyd von 1 : 0 bis 3 : 2 bis 5 aufweisen.
  • Der obengenannte K-Wert der Polymerisate wurde jeweils nach H. Fikentscher, Cellulosechemie, 13, 58-64 und 71-74 (1932) bei einer Temperatur von 25°C in einer 5 gew.%igen wäßrigen Kochsalzlösung und einer Polymerkonzentration von 0,5 Gew.-% bestimmt; dabei bedeutet K = k.10³.
  • Erfindungsgemäß werden die kationischen Fixiermittel in einer Menge von 0,01 bis 3 Gew.-%, vorzugsweise 0,03 bis 1 Gew.-% und insbesondere 0,05 bis 0,5 Gew.-%, jeweils bezogen auf die zu färbende trockene Papiermasse, angewendet.
  • Die Pigmente werden im allgemeinen in einer Menge von 0,01 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,05 bis 2 Gew.-% und insbesondere 0,1 bis 2 Gew.-%, jeweils bezogen auf die zu färbende trockene Papiermasse, angewendet.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren wird zweckmäßig so durchgeführt, daß man die zu färbende Papiermasse vorlegt und dann Pigment und kationisches Fixiermittel zugibt. Erfindungsgemäß werden dabei Pigment und kationisches Hilfsmittel gleichzeitig zur Papiermasse gegeben. Dabei existieren mehrere Möglichkeiten der Zugabe:
    - Zugabe von Pigment und Fixiermittel, räumlich getrennt voneinander
    - Zugabe von Pigment und Fixiermittel zusammen, wobei die Mischung der beiden Komponenten unmittelbar vor der Zugabe erfolgt (z.B. in der Förderapparatur) oder
    - Zugabe einer vorher bereiteten Mischung (Präparation), die sowohl Pigment als auch kationisches Fixiermittel enthält.
  • Bevorzugt ist eine Verfahrensweise bei der man Pigment und Fixiermittel zusammen zur Papiermasse gibt. Insbesondere ist die Zugabe einer vorher bereiteten Pigment-Fixiermittel-Mischung bevorzugt. Eine solche Prä­paration kann neben Pigment und Fixiermittel noch weitere Hilfsmittel enthalten, z.B. Fungizide, Wasserrückhaltemittel oder Tenside, beispielsweise nichtionische Tenside, wie Anlagerungsprodukte von Alkylenoxiden an Fettsäuren, Alkohole, Phenole, Säureamide, Mercaptane, Amine oder Alkylphenole (vgl. dazu K. Lindner, Tenside-Textilhilfsmittel­-Waschrohstoffe, Band 1, Seiten 837 bis 917, 1964).
  • Die kationischen Fixiermittel werden im allgemeinen als wäßrige Lösung verarbeitet.
  • Die im neuen Verfahren als Farbmittel eingesetzten Pigmente werden dabei zweckmäßig in Form von an sich bekannten Pigmentpräparationen, z.B. als wäßrige Dispersionen verwendet. Dabei sind solche wäßrige Pigmentpräpara­tionen bevorzugt, die nichtionische Tenside als Dispergierhilfsmittel enthalten. Als nichtionische Tenside sind beispielsweise die obengenannten Komponenten zu nennen.
  • Als zu färbende Papiermassen können z.B. ungebleichte oder gebleichte Zellstoffe, Holzschliff oder Altpapier, gegebenenfalls jeweils zusammen mit Füllstoffen, wie Kaolin, Kreide oder Talkum, oder weiteren Hilfs­mitteln, wie Aluminiumsulfat oder Harzleim verwendet werden. Der pH-Wert der Stoffsuspension kann dabei zwischen 4 und 9 liegen. Bevorzugt ver­wendet man Papiersorten, die im neutralen pH-Bereich hergestellt werden, z.B. Tissue oder graphische Papiere.
  • Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens gelangt man zu homogenen Färbungen, die nur eine geringe Zweiseitigkeit aufweisen. Sie besitzen außerdem hohe Lichtechtheit und Ausblutechtheit.
  • Ein weiterer Vorteil ist, daß man bei der Verwendung von organischen Pigmenten aus der Klasse der Monoazopigmente auf β-Naphtholbasis, z.B. Pigment Orange 5 (C.I. 12 075), der Isoindolinderivate, z.B. Pigment Yellow 139 oder Pigment Yellow 185, oder der verlackten basischen Farbstoffe, z.B. Pigment Red 48 : 1 (C.I. 15 865 : 1, Pigment Red 48 : 4 (C.I. 15 865 : 4), Pigment Blue 1 (C.I. 42 595 : 2) oder Pigment Violet 27 (C.I. 42 535 : 3), zu bleichbaren Papieren gelangt. Als Bleichmittel dienen dabei die üblichen, in der Papierindustrie bekannten Bleichmittel, z.B. Natriumhypochlorit oder Natriumdithionit.
  • Weiterhin ist der geringe Verbrauch an Fixiermittel hervorzuheben. Eine Steigerung der Fixiermittelmenge über die erfindungsgemäße Größe hinaus hat nämlich eine deutliche Verschlechterung der Ausfärbung zur Folge. Dies steht überraschenderweise im Gegensatz zur Papierfärbung mit Farbstoffen, wo die Qualität der Färbung direkt von der Menge an Fixiermittel abhängt.
  • Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens tritt außerdem keine Schaumbildung auf, und man benötigt nur eine relativ kurze Einwirkungs­zeit, d.h. die Pigmente ziehen schnell auf die Papiermasse auf.
  • Schließlich ist darauf hinzuweisen, daß bei der Durchführung des neuen Verfahrens ein Abwasser anfällt, das praktisch überhaupt nicht oder allenfalls äußerst leicht angefärbt ist.
  • Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern.
    • Versuchsdurchführung
  • Auf einer Versuchspapiermaschine mit einer Arbeitsbreite von 75 cm wurde bei einer Geschwindigkeit von 60 m/min ein Papier aus 80 Gew.-% gebleich­tem Fichtensulfitzellstoff und 20 Gew.-% gebleichtem Buchensulfitzellstoff mit einer Flächenmasse von 80 g/m² produziert. Der pH-Wert der Stoffsus­pension betrug 7,5, der Mischmahlgrad 35° SR. Unter den unten angegebenen Bedingungen wurden aus dieser Stoffsuspension Papiere hergestellt.
  • Folgende kationische Fixiermittel wurden verwendet:
    • Fixiermittel 1:
  • Homopolymerisat von Diallyldimethylammoniumchlorid mit einem K-Wert von 100 in Form einer 30 gew.-%igen wäßrigen Lösung (Viskosität 1000 mpa.s, 20°C).
    • Fixiermittel 2:
  • Copolymerisat aus 20 Gew.-% Acrylamid und 80 Gew.-% 2-Diethylamino­ethylacrylat in Form einer 10 gew.-%igen wäßrigen Lösung (Viskosität 5000 mpa.s, 20°C).
    • Fixiermittel 3
  • Mit Ethylenimin gepfropftes und gemäß DE-A-2 434 816 vernetztes Polyamidoamin in Form einer 10 gew.-%igen wäßrigen Lösung (Viskosität 500 mpa.s, 20°C).
    • Fixiermittel 4:
  • Copolymerisat aus 80 Gew.-% Acrylamid und 20 Gew.-% Vinylimidazol, das mit Epichlorhydrin umgesetzt worden ist, in Form einer 10 gew.-%igen wäßrigen Lösung (Viskosität 1000 mpa.s, 20°C).
  • Folgende organische Pigmente wurden verwendet:
    • Pigment 1: Pigment Yellow 185
    • Pigment 2: Pigment Yellow 1 (C.I. 11 680)
    • Pigment 3: Pigment Red 112 (C.I. 12 370)
    • Pigment 4: Pigment Blue 15:1 (C.I. 74 160)
    • Pigment 5: Pigment Orange 5 (C.I. 12 075)
    • Pigment 6: Pigment Black 7 (C.I. 77 266)
  • Es wurden jeweils folgende Zugabevarianten durchgeführt:
    • I (Vergleich)
  • Zusatz des unbehandelten Pigments zum Stoffdichteregler der Papiermaschine.
    • II (Vergleich)
  • Getrennter Zusatz des kationischen Fixiermittels zur Maschinenbütte und des unbehandelten Pigments zum Stoffdichteregler, d.h. zuerst Zugabe des Fixiermittels und anschließend Zugabe des Pigments.
    • III (erfindungsgemäß)
  • Herstellung einer wäßrigen Dispersion durch Zugabe des kationischen Fixiermittels zu einer wäßrigen Pigmentaufschlämmung und Zusatz dieser kationischen Dispersion zum Stoffdichteregler.
  • Die im folgenden genannten Prozentangaben sind jeweils Gew.-%. Dabei beziehen sich die Prozentangaben, betreffend Pigment und Fixiermittel, jeweils auf die trockene Papiermasse.
    Beispiel 1
    Zugabevariante Farbstärke [%] (Variante III = 100%) Abwasser Zweiseitigkeit - Oberseite (Siebseite = 100)
    I (0,5% Pigment 1) 0 sehr stark gefärbt -
    II (0,15% Fixiermittel 1 und 0,5% Pigment 1) 75 gefärbt 140
    III (10%ige Dispersion, enthaltend 0,15% Fixiermittel 1 und 0,5% Pigment 1) 100 farblos 125
    Beispiel 2
    Zugabevariante Farbstärke [%] (Variante III = 100%) Abwasser Zweiseitigkeit - Oberseite (Siebseite = 100)
    I (0,5% Pigment 2) 0 sehr stark gefärbt -
    II (0,25% Fixiermittel 2 und 0,5% Pigment 2) 75 gefärbt 140
    III (20%ige Dispersion, enthaltend 0,25% Fixiermittel 2 und 0,5% Pigment 2) 100 sehr schwach gefärbt 125
    Beispiel 3
    Zugabevariante Farbstärke [%] (Variante III = 100%) Abwasser Zweiseitigkeit - Oberseite (Siebseite = 100)
    I (0,5% Pigment 3) 0 sehr stark-gefärbt -
    II (0,1% Fixiermittel 3 und 0,5% Pigment 3) 80 gefärbt 140
    III (25%ige Dispersion, enthaltend 0,1% Fixiermittel 3 und 0,5% Pigment 3) 100 farblos 130
    Beispiel 4
    Zugabevariante Farbstärke [%] (Variante III = 100%) Abwasser Zweiseitigkeit - Oberseite (Siebseite = 100)
    I (1% Pigment 4) 0 sehr stark gefärbt -
    II (0,2% Fixiermittel 1 und 1% Pigment 4) 85 gefärbt 130
    III (40%ige Dispersion, enthaltend 0,2% Fixiermittel 1 und 1% Pigment 4) 100 farblos 120
    Beispiel 5
    Zugabevariante Farbstärke [%] (Variante III = 100%) Abwasser Zweiseitigkeit - Oberseite (Siebseite = 100)
    I (0,5% Pigment 5) 0 sehr stark gefärbt -
    II (0,15% Fixiermittel 1 und 0,5% Pigment 5) 80 gefärbt 170
    III (10%ige Dispersion, enthaltend 0,15% Fixiermittel 1 und 0,5% Pigment 5) 100 farblos 150
    Beispiel 6
    Zugabevariante Farbstärke [%] (Variante III = 100%) Abwasser Zweiseitigkeit - Oberseite (Siebseite = 100)
    I (1% Pigment 6) 0 sehr stark gefärbt -
    II (0,2% Fixiermittel 1 und 1% Pigment 6) 70 gefärbt 150
    III (40%ige Dispersion, enthaltend 0,2% Fixiermittel 1 und 1% Pigment 6) 100 farblos 120

Claims (2)

1. Verfahren zum Färben von Papier in der Masse mit Pigmenten und Fixiermitteln, dadurch gekennzeichnet, daß man Pigment und Fixier­mittel gleichzeitig zu der zu färbenden Papiermasse gibt, und man als Fixiermittel ein kationisches Fixiermittel, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus
A) Homopolymerisaten von Diallyldimethylammoniumchlorid und Copoly­merisaten von Diallyldimethylammoniumchlorid mit Acrylamid und/oder Methacrylamid, deren K-Wert mindestens 30 beträgt,
B) Homopolymerisaten von Vinylimidazolen und Copolymerisaten von Vinylimidazolen mit Acrylamid und/oder Methacrylamid, die gegebenenfalls mit Epichlorhydrin umgesetzt worden sind,
C) Homopolymerisaten von Vinylimidazolin und Copolymerisaten von Vinylimidazolin mit Acrylamid und/oder Methacrylamid,
D) Copolymerisaten, die Vinylamin-Einheiten einpolymerisiert enthalten,
E) Copolymerisaten von Acrylamid mit (C₁-C₄-Dialkylamino)-C₁-C₄-al­kylacrylaten und/oder -methacrylaten,
F) Polyethyleniminen und Polyamidoaminen sowie
G) Kondensationsprodukten aus Formaldehyd, Dicyandiamid und gegebenenfalls Harnstoff,
in einer Menge von 0,01 bis 3 Gew.-%, bezogen auf die zu färbende trockene Papiermasse, verwendet.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Präparation, enthaltend Pigment und kationisches Fixiermittel, zugibt.
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