BRPI0620805A2 - processo para a produção de papel - Google Patents

processo para a produção de papel Download PDF

Info

Publication number
BRPI0620805A2
BRPI0620805A2 BRPI0620805-3A BRPI0620805A BRPI0620805A2 BR PI0620805 A2 BRPI0620805 A2 BR PI0620805A2 BR PI0620805 A BRPI0620805 A BR PI0620805A BR PI0620805 A2 BRPI0620805 A2 BR PI0620805A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
polymer
cationic
process according
anionic
acrylamide
Prior art date
Application number
BRPI0620805-3A
Other languages
English (en)
Inventor
Frederik Solhage
Joakim Carlen
Birgitta Johansson
Original Assignee
Akzo Nobel Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Akzo Nobel Nv filed Critical Akzo Nobel Nv
Publication of BRPI0620805A2 publication Critical patent/BRPI0620805A2/pt

Links

Classifications

    • 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
    • D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/06—Paper forming aids
    • D21H21/10—Retention agents or drainage improvers
    • 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
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • 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
    • D21H17/41—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups
    • 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
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/71—Mixtures of material ; Pulp or paper comprising several different materials not incorporated by special processes
    • D21H17/74—Mixtures of material ; Pulp or paper comprising several different materials not incorporated by special processes of organic and inorganic material
    • 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
    • D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • 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
    • D21H23/00—Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper
    • D21H23/02—Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper characterised by the manner in which substances are added
    • D21H23/04—Addition to the pulp; After-treatment of added substances in the pulp
    • D21H23/06—Controlling the addition
    • D21H23/14—Controlling the addition by selecting point of addition or time of contact between components
    • D21H23/18—Addition at a location where shear forces are avoided before sheet-forming, e.g. after pulp beating or refining
    • 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
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20—Macromolecular organic compounds
    • D21H17/21—Macromolecular organic compounds of natural origin; Derivatives thereof
    • D21H17/24—Polysaccharides
    • D21H17/28—Starch
    • D21H17/29—Starch cationic
    • 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
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • 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
    • 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
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • 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
    • D21H17/41—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups
    • D21H17/42—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups anionic
    • D21H17/43—Carboxyl groups or derivatives thereof
    • 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
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • 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
    • D21H17/41—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups
    • D21H17/44—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups cationic
    • D21H17/45—Nitrogen-containing groups
    • D21H17/455—Nitrogen-containing groups comprising tertiary amine or being at least partially quaternised
    • 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
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/63—Inorganic compounds
    • D21H17/66—Salts, e.g. alums
    • 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
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/63—Inorganic compounds
    • D21H17/67—Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments
    • D21H17/68—Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments siliceous, e.g. clays
    • 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
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/71—Mixtures of material ; Pulp or paper comprising several different materials not incorporated by special processes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

PROCESSO PARA A PRODUçãO DE PAPEL. A presente invenção refere-se a um processo para a produção de papel que compreende: fornecer uma suspensão aquosa que compreende fibras celulósicas, adicionar à suspensão, após todos os 5 pontos de cisa-lhamento elevado, um polissacarídeo catiónico; e um polímero P2 sendo um polímero anlónico; e, desidratar a suspensão obtida para formar papel.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PROCESSO PARA A PRODUÇÃO DE PAPEL".
A presente invenção refere-se a um processo para a produção de papel. Mais especificamente, a invenção refere-se a um processo para a produção de papel que compreende a adição de amido catiônico e um polí- mero P2 em uma suspensão celulósica aquosa após todos os pontos de ci- salhamento elevado e desidratação da suspensão obtida para formar papel. Antecedentes
Na técnica de produção de papel, uma suspensão aquosa con- tendo fibras celulósicas, e cargas e aditivos opcionais, referidos como maté- ria-prima, é alimentada através de bombas, peneiras e limpadores, que submete a matéria-prima às forças de cisalhamento elevado, em uma caixa inicial que ejeta a matéria-prima em um arame de formação. A água é dre- nada da matéria-prima através do arame de formação de modo que um teci- do úmido de papel é formado sobre o arame, e o tecido é ainda desidratado e secado na seção de secagem da máquina de papel. Auxiliares de drena- gem e retenção são convenientemente introduzidos em diferentes pontos no fluxo da matéria-prima de modo a facilitar a drenagem e aumentar a absor- ção das partículas tais como fibras finas, cargas e aditivos nas fibras de ce- Iulose de modo que elas sejam retidas com ^s fibras no arame. Exemplos de auxiliares de drenagem e retenção convencionalmente utilizados incluem polímeros orgânicos, materiais inorgânicos, e combinações destes.
As EP 0 234513 A1, WO 91/07543 A1, WO 95/33097 A1 e WO 01/34910 A1 descrevem o uso de amido catiônico e um polímero aniônico nos processos de produção de papel. No entanto, não existe nada descrito a cerca da adição de ambos destes componentes na suspensão após todos os pontos de cisalhamento elevado.
Seria vantajoso ser capaz de fornecer um processo de produção de papel com melhoras adicionais na drenagem, retenção e formação.
A invenção
De acordo com a presente invenção foi observado que a drena- gem pode ser melhorada sem qualquer prejuízo significativo de retenção e formação de papel, ou mesmo com melhoras na retenção e formação de papel, mediante um processo para a produção de papel que compreende: (i) fornecer uma suspensão aquosa compreendendo fibras celulósicas, (ii) adi- cionar à suspensão após todos os pontos de cisalhamento elevado: um po- lissacarídeo catiônico e um polímero P2 sendo um polímero aniônico; e, (iii) desidratar a suspensão obtida para formar o papel. A presente invenção for- nece melhoras na drenagem e retenção na produção de papel de todos os tipos de matérias-primas, em particular matérias-primas contendo polpa me- cânica ou reciclada, e matérias-primas tendo teores elevados de sais (con- dutividade elevada) e substâncias coloidais, e nos processos de fabricação de papel com um grau elevado de fechamento de água branca, isto é, ex- tensiva reciclagem de água branca e fornecimento de água doce limitado. Por meio deste a presente invenção torna possível aumentar a velocidade da máquina de fabricar papel e utilizar dosagens mais baixas de polímeros para fornecer efeitos de drenagem e/ou retenção correspondentes, desse modo levando a um processo de fabricação de papel melhorado e benefícios econômicos.
O termo "auxiliares de drenagem e retenção", como aqui usado, se refere a dois ou mais componentes que, quando adicionados à uma sus- pensão celulósica aquosa, fornecem melhor drenagem e retenção do que é obtido não se adiciona os ditos dois ou mais componentes.
O polissacarídeo catiônico de acordo com esta invenção pode ser selecionado de qualquer polissacarídeo conhecido na técnica incluindo, por exemplo, amidos, gomas guar, celuloses, quitinas, quitosanos, glicanos, galactanos, glucanos, gomas xantanas, pectinas, mananas, dextrinas, prefe- rivelmente amidos e gomas guar. Exemplos de amidos adequados incluem batata, milho, trigo, tapioca, arroz, milho ceroso, cevada etc. Apropriadamen- te, o polissacarídeo catiônico é dispersível em água ou, preferivelmente, so- lúvel em água.
Os polissacarídeos particularmente adequados de acordo com a invenção incluem aqueles compreendendo a fórmula estrutural geral (I): <formula>formula see original document page 4</formula>
em que P é um resíduo de um polissacarídeo; A é um grupo que liga N ao resíduo de polissacarídeo, apropriadamente uma cadeia de átomos que compreende os átomos de C e H, e opcionalmente os átomos de O e/ou N, geralmente um grupo alquileno com 2 a 18 e apropriadamente 2 a 8 átomos de carbono, opcionalmente interrompidos ou substituídos por um ou mais heteroátomos, por exemplo, O ou N, por exemplo, um grupo alquilenoóxi ou grupo hidróxi propileno (-CH2- CH(OH)-CH2-); R1, R2 e R3 são cada um H ou, preferivelmente, um grupo hidrocarboneto, apropriadamente alquila, tendo de 1 a 3 átomos de carbono, apropriadamente 1 ou 2 átomos de car- bono; n é um número inteiro de cerca de 2 a cerca de 300.000, apropriada- mente de 5 a 200.000 e preferivelmente de 6 a 125.000 ou, alternativamen- te, R1, R2 e R3 juntamente com N formam um grupo aromático contendo de 5 a 12 átomos de carbono; e X" é um contra-íon aniônico, geralmente um hale- to como cloreto.
Os polissacarídeos catônicos de acordo com a invenção podem também conter grupos aniônicos, preferivelmente em uma quantidade me- nor. Tais grupos aniônicos podem ser introduzidos no polissacarídeo por meio de tratamento químico ou estar presentes no polissacarídeo nativo.
O peso molecular médio ponderado do polissacarídeo catiônico pode variar dentro de amplos limites de dependente, inter alia, do tipo de polímero utilizado, e geralmente é de pelo menos cerca de 5.000 e muitas vezes pelo menos 10.000. Mais freqüentemente, está acima de 150.000, normalmente acima de 500.000, apropriadamente acima de cerca de 700.000, preferivelmente acima de cerca de 1.000.000 e o mais preferível acima de cerca de 2.000.000. O limite superior não é crítico; pode ser de cerca de 200.000.000, geralmente 150.000.000 e apropriadamente 100.000.000.
O polissacarídeo catiônico pode ter um grau de substituição ca- tiônica (DSc) que varia sobre uma ampla faixa dependente, inter alia, do tipo de polímero usado; o DSc pode ser de 0,005 a 1,0, geralmente de 0,01 a 0,5, apropriadamente de 0,01 a 0,3, preferivelmente de 0,025 a 0,2.
Geralmente a densidade de carga do polissacarídeo catiônico está dentro da faixa de 0,005 a 6,0 meq/g de polímero seco, apropriadamen- te de 0,1 a 5,0 e preferivelmente de 0,2 a 4,0.
O polímero P2 de acordo com a presente invenção é um políme- ro aniônico que pode se selecionado de polímeros aniônicos inorgânicos e orgânicos. Exemplos de polímeros adequados P2 incluem polímeros aniôni- cos inorgânicos e orgânicos solúveis em água e dispersíveis em água.
Exemplos de polímeros adequados P2 incluem polímeros aniô- nicos inorgânicos com base em ácido silícico e silicato, isto é, polímeros com base em sílica aniônica. Os polímeros com base em sílica aniônica adequa- dos podem ser preparados pela polimerização de condensação de compos- tos silícicos, por exemplo, ácidos silícicos e silicatos, que podem ser homo- polimerizados ou co-polimerizados. Preferivelmente, os polímeros com base em sílica aniônicos compreendem partículas com base em sílica aniônica que estão na faixa coloidal de tamanho de partícula. As partículas com base em sílica aniônica são geralmente fornecidas na forma de dispersões coloi- dais aquosas, assim chamadas sois. Os sois com base em sílica podem ser modificados e contêm outros elementos, por exemplo, alumínio, boro, nitro- gênio, zircônio, gálio e titânio, que podem estar presentes na fase aquosa e/ou nas partículas com base em sílica. Exemplos de partículas com base em sílica aniônica adequadas incluem ácidos polissilícios, microgéis de áci- do polissilícico, polissilicatos, microgéis de polissilicato, sílica coloidal, sílica modificada por alumínio coloidal, polialuminossilicatos, microgéis de polialu- minossilicato, poliborossilicatos, etc. Exemplos de partículas com base em sílica aniônica adequadas incluem aqueles descritos nas Patentes U.S. n5s 4.388.150; 4.927.498; 4.954.220; 4.961.825; 4.980.025; 5.127.994; 5.176.891; 5.368.833; 5.447.604; 5.470.435; 5.543.014; 5.571.494; 5.573.674; 5.584.966; 5.603.805; 5.688.482 e 5.707.493; que são por meio desta aqui incorporadas por referência. Exemplos de partículas com base em sílica aniônica adequadas incluem aqueles tendo um tamanho médio de partícula abaixo de cerca de 100 nm, preferivelmente abaixo de cerca de 20 nm e mais preferivelmente na faixa de cerca de 1 a cerca de 10 nm. Como convencional na química de sílica, o tamanho de partícula se refere ao tamanho médio das partículas primárias, que podem ser agregadas ou não agregadas. Preferivelmente, o polímero com base em sílica aniônico compreende partículas com base em sílica aniônicos agregados. A área superficial específica das partículas com base em sílica é apropriadamente pelo menos 50 m2/g e preferivelmente pe- lo menos 100 m2/g. Geralmente, a área superficial específica pode ser de até cerca de 1700 m2/g e preferivelmente até 1000 m2/g. A área superficial específica é medida por meio de titulação com NaOH como descrito por G.W. Sears in Analytical Chemistry 28(1956): 12, 1981-1983 e na Patente U.S. ns 5.176.891 após a remoção apropriada ou ajuste de quaisquer com- postos presentes na amostra que possam incomodar a titulação como espé- cies de alumínio e boro. A área assim fornecida representa a área superficial específica média das partículas.
Em uma modalidade preferida da invenção, as partículas com base em sílica aniônica possuem uma área superficial específica dentro da faixa de 50 a 1000 m2/g,mais preferivelmente de 100 a 950 m2/g. Preferivel- mente, as partículas com base em sílica estão presentes em uma sol tendo um valor S na faixa de 8 a 50%, preferivelmente de 10 a 40%, contendo par- tículas com base em sílica com uma área superficial específica na faixa de 300 a 1000 m2/g, apropriadamente de 500 a 950 m2/g, e preferivelmente de 750 a 950 m2/g, cujas sois podem ser modificadas como mencionadas aci- ma. O valor S é medido e calculado como descrito por Iler & Dalton in J. Phys. Chem. 60(1956), 955-957. O valor S indica o grau de agregação ou formação de microgel e um valor S mais baixo é indicativo de um grau mais elevado de agregação.
Em mais uma outra modalidade preferida da invenção, as partí- culas com base em sílica possuem uma área superficial específica elevada, apropriadamente acima de cerca de 1000 m2/g. A área superficial específica pode estar na faixa de 1000 a 1700 m2/g e preferivelmente de 1050 a 1600 m2/g.
Outros exemplos de polímeros adequados P2 incluem polímeros aniônicos orgânicos solúveis em água e dispersíveis em água obtidos pela polimerização de um monômero etilenicamente insaturado aniônico ou po- tencialmente aniônico ou, preferivelmente, uma mistura de monômero que compreende um ou mais monômeros etilenicamente insaturados aniônicos ou potencialmente aniônicos, e opcionalmente um ou mais de outros monô- meros etilenicamente insaturados. Preferivelmente, os monômeros etileni- camente insaturàdos são solúveis em água. Exemplos de monômeros aniô- nicos e potencialmente aniônicos adequados incluem os ácidos carboxílicos etilenicamente insaturados e seus sais, ácidos sulfônicos etilenicamente in- saturados e seus sais, por exemplo, qualquer um destes mencionados aci- ma. A mistura monomérica pode conter um ou mais monômeros não tônicos solúveis em água etilenicamente insaturados. Exemplos de monômeros não iônicos copolimerizáveis adequados incluem acrilamida e os monômeros com base em acrilamida e acrilato não iônicos acima mencionados e vinila- minas. A mistura monomérica pode também conter um ou mais monômeros solúveis em água etilenicamente insaturados catiônicos e potencialmente catiônicos, preferivelmente em quantidades menores. Exemplos de monô- meros catiônicos copolimerizáveis adequados incluem os monômeros repre- sentados pela fórmula estrutural geral acima (I) e haletos de dialildialquil amônio, por exemplo, cloreto de dialildimetil amônio. A mistura monomérica pode também conter um ou mais agentes de reticulação polifuncionais. A presença de um agente de reticulação polifuncional na mistura monomérica rende possível preparação de polímeros P2 que são dispersíveis em água. Exemplos de agentes de reticulação polifuncionais adequados incluem os agentes de reticulação polifuncionais mencionados acima. Estes agentes podem ser usados nas quantidades acima mencionadas. Exemplos de polí- meros aniônicos orgânicos dispersíveis em água incluem aqueles descritos na Patente U.S. n2 5.167.766, que é aqui incorporada por referência. Exem- plos de monômeros copolimerizáveis preferidos incluem (met)acrilamida, e exemplos de polímeros preferidos P2 incluem os polímeros com base em acrilamida aniônicos solúveis em água e dispersíveis em água.
O polímero P2 sendo um polímero aniônico orgânico de acordo com a invenção, preferiveImente um polímero aniônico orgânico que é solú- vel em água, possui um peso molecular médio ponderado de pelo menos cerca de 500.000. Geralmente, o peso molecular médio ponderado é pelo menos cerca de 1 milhão, apropriadamente pelo menos cerca de 2 milhões e preferiveImente pelo menos cerca de 5 milhões. O limite superior não é críti- co; pode ser de cerca de 50 milhões, geralmente 30 milhões.
O polímero P2 sendo um polímero aniônico orgânico pode ter uma densidade de carga menor do que cerca de 14 meq/g, apropriadamente menor do que cerca de 10 meq/g, preferivelmente menor do que cerca de 4 meq/g. Apropriadamente, a densidade de carga está na faixa de cerca de 1,0 a cerca de 14,0, preferivelmente de cerca de 2,0 a cerca de 10,0 meq/g.
Em uma modalidade da presente invenção o processo para a produção de papel ainda compreende a adição de um polímero P1 sendo um polímero catiônico na suspensão após todos os pontos de cisalhamento elevado.
O polímero opcional P1 de acordo com a presente invenção é um polímero catiônico tendo uma densidade de carga de apropriadamente pelo menos 2,5 meq/g, preferivelmente pelo menos 3,0 meq/g. Apropriada- mente, a densidade de carga está na faixa de 2,5 a 10,0, preferivelmente de 3,0 a 8,5 meq/g.
O polímero P1 pode ser selecionado de polímeros catiônicos inorgânicos e orgânicos. Preferivelmente, o polímero P1 é solúvel em água. Exemplos de polímeros adequados P1 incluem compostos de polialumínio, por exemplo, cloretos de polialumínio, sulfatos de polialumínio, compostos de polialumínio contendo íons tanto de cloreto quanto de sulfato, silicato- sulfatos de polialumínio, e misturas destes.
Outros exemplos de polímeros adequados P1 incluem polímeros orgânicos catiônicos, por exemplo, polímeros com base em acrilamida catiô- nicos; poli(haletos de dialildialquil amônio), por exemplo, poli(cloreto de dia- lildimetil amônio); iminas de polietileno; poliamidoaminas; poliaminas; e po- límeros com base em vinilamina. Exemplos de polímeros orgânicos catiôni- cos adequados incluem polímeros preparados pela polimerização de um monômero catiônico solúvel em água etilenicamente insaturado ou, preferi- velmente, uma mistura monomérica que compreende um ou mais monôme- ros catiônicos solúveis em água etilenicamente insaturados e opcionalmente um ou mais de outros monômeros solúveis em água etilenicamente insatu- rados. Exemplos de monômeros catiônicos solúveis em água etilenicamente insaturados adequados incluem haletos de dialilalquil amônio, por exemplo, cloreto de dialildimetil amônio e monômeros catiônicos representados pela fórmula estrutural geral (II)
<formula>formula see original document page 9</formula>
em que R1 é H ou CH3; R2 e R3 são cada um H ou, preferivelmente, um gru- po hidrocarboneto, apropriadamente alquila, tendo de 1 a 3 átomos de car- bono, preferivelmente de 1 a 2 átomos de carbono; A é O ou NH; B é um grupo alquila ou alquileno tendo de 2 a 8 átomos de carbono, apropriada- mente de 2 a 4 átomos de carbono, ou um grupo hidróxi propileno; R4 é H ou, preferivelmente, um grupo hidrocarboneto, apropriadamente alquila, ten- do de 1 a 4 átomos de carbono, preferivelmente de 1 a 2 átomos de carbo- no, ou um substituinte contendo um grupo aromático, apropriadamente um grupo fenila ou fenila substituída, que pode ser ligado ao nitrogênio por meio de um grupo alquileno geralmente tendo de 1 a 3 átomos de carbono, apro- priadamente de 1 a 2 átomos de carbono, R4 adequado incluindo um grupo benzila (- CH2 - C6H5); e X- é um contra-íon aniônico, geralmente um haleto como cloreto.
Exemplos de monômeros adequados representados pela fórmu- la estrutural geral (II) incluem monômeros quaternários obtidos mediante o tratamento de (met)acrilatos de dialquilaminoalquila, por exemplo, (met)acri- lato de dimetilaminoetila, (met)acrilato de dietilaminoetila e (met)acrilato de dimetilaminoidroxipropila, e (met)acrilamidas de dialquilaminoalquila, por e- xemplo, (met)acrilammida de dimetilaminoetila, (met)acrilamida de dietilami- noetila, (met)acrilamida de dimetilaminopropila e (met)acrilamida de dietila- minopropila, com cloreto de metila ou cloreto de benzila. Os monômeros ca- tiônicos preferidos da fórmula geral (II) incluem sal quaternário de cloreto de dimetilaminoetil acrilato de metila, sal quaternário de cloreto dimetilaminoetil metacrilato de metila, sal quaternário de cloreto dimetilaminoetil acrilato ben- zila e sal quaternário de cloreto dimetiaminoetil metacrilato de benzila.
A mistura monomérica pode conter um ou mais monômeros não iônicos solúveis em água etilenicamente insaturados. Exemplos de monôme- ros não iônicos copolimerizáveis adequados incluem monômeros de acrila- mida e com base em acrilamida, por exemplo, metacrilamida, N-alquil (met)acrilamidas, por exemplo, N-metil (met)acrilamida, N-etil (met)acri- lamida, N-n-propil (met)acrilamida, N-isopropil (met)acrilamida, N-n-butil (met)acrilamida, N-t-butil (met)acrilamida e N-isobutil (met)acrilamida; N- alcoxialquil (met)acrilamidas, por exemplo, N-n-butoximetil (met)acrilamida, e N-isobutoximetil (met)acrilamida; Ν,Ν-dialquil (met)acrilamidas, por exemplo, Ν,Ν-dimetil (met)acrilamida; (met) acrilamidas de dialquilaminoalquila; mo- nômeros com base em acrilato como (met)acrilatos de dialquilaminoalquila; e vinilaminas. A mistura monomérica pode também conter um ou mais monô- meros aniônicos ou potencialmente aniônicos etilenicamente insaturados solúveis em água, preferivelmente em quantidades menores. O termo "mo- nômero potencialmente aniônico", como aqui usado, significa incluir um mo- nômero que transporta um grupo potencialmente ionizável que se torna ani- ônico quando incluído em um polímero na aplicação à suspensão celulósica. Exemplos de monômeros aniônicos e potencialmente aniônicos copolimeri- záveis adequados incluem ácidos carboxílicos etilenicamente insaturados e seus sais, por exemplo, ácido (met)acrílico e seus sais, apropriadamente (met)acrilato de sódio, ácidos sulfônicos etilenicamente insaturados e seus sais, por exemplo, 2-acrilamido-2-metilpropanossulfonato, sulfoetil- (met)acrilato, ácido vinilsulfônico e seus sais, estirenossulfonato, e paravinil fenol (hidróxi estireno) e sais destes. Exemplos de monômeros copolimeri- záveis preferidos incluem acrilamida e metacrilamida, isto é, (met)acrilamida, e os exemplos de polímeros orgânicos catiônicos preferidos incluem políme- ro com base em acrilamida catiônico, isto é, um polímero catiônico prepara- do a partir de uma mistura monomérica compreendendo um ou mais de mo- nômeros de acrilamida e com base em acrilamida.
O polímero P1 na forma de um polímero orgânico catiônico pode ter um peso molecular médio ponderado de pelo menos 10.000, muitas ve- zes pelo menos 50.000. Mais freqüentemente, é pelo menos 100.000 e ge- ralmente pelo menos cerca de 500.000, apropriadamente pelo menos cerca de 1 milhão e preferivelmente acima de cerca de 2 milhões. O limite superior não é crítico; pode ser de cerca de 30 milhões, geralmente 20 milhões.
Exemplos de auxiliares de drenagem e retenção preferidos de acordo com a invenção incluem:
(i) polissacarídeo catiônico sendo amido catiônico, e polímero P2 sendo partículas com base em sílica;
(ii) polissacarídeo catiônico sendo amido catiônico, e polímero P2 sendo polímero com base em acrilamida aniônico solúvel em água ou dispersível em água;
(iii) polímero P1 sendo polímero com base em acrilamida catiô- nico, polissacarídeo catiônico sendo amido catiônico, e polímero P2 sendo partículas com base em sílica aniônicas;
(iv) polímero P1 sendo composto de polialumínio catiônico, po- lissacarídeo catiônico sendo amido catiônico, e polímero P2 sendo partículas com base em sílica aniônicas;
(v) polímero P1 sendo polímero com base em acrilamida catiôni- co, polissacarídeo catiônico sendo amido catiônico, e polímero P2 sendo polímero com base em acrilamida catiônico solúvel em água ou dispersível em água.
De acordo com a presente invenção, o polissacarídeo catiônico, polímero P2, e, opcionalmente, polímero P1, são adicionados na suspensão celulósica aquosa após ter passado através de todos os estágios de cisa- lhamento mecânico elevado e antes da drenagem. Exemplos de estágios de cisalhamento elevado incluem os estágios de bombeamento e limpeza. Por exemplo, tais estágios de cisalhamento são incluídos quando a suspensão celulósica é passada através das bombas de palhetas, telas de pressão e telas centrais. Apropriadamente, o último ponto de cisalhamento elevado ocorre em uma tela central e, conseqüentemente, o polissacarídeo catiônico, polímero P2, e, opcionalmente, polímero P1, são apropriadamente adiciona- dos subseqüente à tela central. Preferivelmente, após adição do polissacarí- deo catiônico, polímero P2, e, opcionalmente, polímero P1, a suspensão ce- lulósica é alimentada na caixa inicial que ejeta a suspensão no arame de formação para drenagem.
Pode ser desejável ainda incluir materiais adicionais no processo da presente invenção. Preferivelmente, estes materiais são adicionados na suspensão celulósica antes de ser passada através do último ponto de cisa- lhamento elevado. Exemplos de tais materiais adicionais incluem coagulan- tes poliméricos orgânicos solúveis em água, por exemplo, poliaminas catiô- nicas, poliamidaaminas, polietileno iminas, polímeros da condensação de diciandiamida e polímeros de adição de vinila catiônicos de peso molecular baixo; e coagulantes inorgânicos, por exemplo, compostos de alumínio, por exemple), compostos de alume e polialumínio.
O polissacarídeo catiônico, polímero P2, e, opcionalmente, polí- mero P1, podem ser separadamente adicionados à suspensão celulósica. Em uma modalidade, o polissacarídeo catiônico é adicionado na suspensão celulósica antes da adição do polímero P2. Em uma outra modalidade, o po- límero P2 é adicionado na suspensão celulósica antes da adição do polissa- carídeo catiônico. Preferivelmente, o polissacarídeo catiônico é adicionado à suspensão celulósica antes da adição do polímero P2. Se o polímero P1 for usado, ele pode ser adicionado na suspensão celulósica antes do, simultâ- neo com ou após o polissacarídeo catiônico. Preferivelmente o polímero P1 é adicionado à suspensão celulósica antes ou simultaneamente com o polis- sacarídeo catiônico. O polímero P1 pode ser adicionado à suspensão celuló- sica antes ou após o polímero P2. Preferivelmente, o polímero P1 é adicio- nado na suspensão celulósica antes do polímero P2.
O polissacarídeo catiônico, polímero P2, e opcionalmente, polí- mero P1, de acordo com a invenção podem ser adicionados na suspensão celulósica para ser desidratada em quantidades que podem variar dentro de amplos limites. Geralmente, o polissacarídeo catiônico, polímero P2, e, op- cionalmente, polímero P1, são adicionados em quantidades que fornecem melhor drenagem e retenção do que é obtenível quando não efetuam a adi- ção.
O polissacarídeo catiônico é geralmente adicionado em uma quantidade de pelo menos cerca de 0,001% em peso, muitas vezes pelo menos cerca de 0,005% em peso, calculado como polímero seco na sus- pensão celulósica seca, e o limite superior é geralmente cerca de 5,0, apro- priadamente cerca de 2,0 e preferivelmente cerca de 1,5% em peso.
Similarmente, o polímero P2 é geralmente adicionado em uma quantidade de pelo menos cerca de 0,001% em peso, muitas vezes pelo menos cerca de 0,005% em peso, calculado como polímero seco ou SiO2 seco na suspensão celulósica, e o limite superior é geralmente cerca de 2,0 e apropriadamente cerca de 1,5% em peso.
Da mesma forma, o polímero opcional P1 é, quando usado, ge- ralmente adicionado em uma quantidade de pelo menos cerca de 0,001% em peso, muitas vezes pelo menos cerca de 0,005% em peso, calculado como o polímero seco na suspensão celulósica seca, e o limite superior é geralmente cerca de 2,0 e apropriadamente cerca de 1,5% em peso.
O processo desta invenção, é aplicável em todos os processos de fabricação de papel e suspensões celulósicas, e é particularmente útil na fabricação de papel a partir de uma matéria-prima que tinha uma alta condu- tividade. Em tais casos, a condutividade da matéria-prima que é desidratada no arame é geralmente pelo menos cerca de 1,5 mS/cm, preferivelmente pelo menos 3,5 mS/cm, e mais preferivelmente pelo menos 5,0 mS/cm. A condutividade pode ser medida por equipamento padrão tal como, por e- xemplo, um instrumento WTW LF 539 fornecido pela Christian Berner.
A presente invenção ainda abrange os processos de fabricação de papel onde a água branca é extensivamente reciclada, ou recirculada, isto é, com um grau elevado de fechamento de água branca, por exemplo, onde de 0 a 30 tons de água doce são usados per ton de papel seco produ- zido, geralmente menos do que 20, preferivelmente menos do que 15, mais preferivelmente menos do que 10 e notavelmente menos do que 5 tons de água doce per ton de papel. A água doce pode ser introduzida no processo em qualquer estágio; por exemplo, a água doce pode ser misturada com fi- bras celulósicas para formar uma suspensão celulósica, e a água doce pode ser misturada com uma suspensão celulósica espessa para diluí-la de modo a formar uma suspensão celulósica fina na qual o polissacarídeo catiônico, polímero P2, e, opcionalmente, polímero P1, são adicionados após todos os pontos de cisalhamento elevado.
O processo de acordo com a invenção é usado para a produção de papel. O termo "papel" como aqui usado, naturalmente inclui não apenas papel e a sua produção, mas também outros produtos semelhantes a tecido, tais como, por exemplo, cartão e papelão, e a sua produção. O processo pode ser usado na produção de papel a partir de diferentes tipos de suspen- são de fibras celulósicas, e as suspensões devem preferivelmente conter pelo menos 25% e mais preferivelmente pelo menos 50% em peso de tais fibras, com base na substância seca. As suspensões, podem ser baseadas nas fibras de polpa química, tais como polpa de sulfato e sulfito, polpa ter- mo-mecânica, polpa quimio-termomecânica, polpa organossolv, polpa refi- nadora ou polpa de serragem tanto de madeira rija quanto de madeira maci- a, ou fibras derivadas de plantas de um ano como grama elefante, bagaço, linho, palha, etc., e podem também ser usadas para suspensões com base em fibras recicladas. A invenção é preferivelmente aplicada aos processos para a fabricação de papel de suspensões contendo madeira.
A suspensão também contém cargas minerais de tipos conven- cionais, tais como, por exemplo, caulim, argila, dióxido de titânio, gesso, tal- co, e carbonatos de cálcio tanto naturais quanto sintéticos, tais como, por exemplo, giz, mármore moído, carbonato de cálcio moído, e carbonato de cálcio precipitado. A matéria-prima pode naturalmente também conter aditi- vos de fabricação de papel de tipos convencionais, tais como agentes de resistência a umidade, agente de colagem, tais como aqueles baseados em rosina, dímeros de ceteno, multímeros de ceteno, anidridos alquenil succíni- cos, etc.
Preferivelmente a invenção é aplicada nas máquinas de papel que produzem papel contendo madeira e papel com base em fibras recicla- das, tais como SC, LWC e diferentes tipos de livros e papéis de imprensa, e nas máquinas que produzem papéis de imprensa e para escrever livres de madeira, o termo livre de madeira significa menos do que cerca de 15% de fibras contendo madeira. Exemplos de aplicações preferidas da invenção incluem a produção de papel e camada de papel de múltiplas camadas de suspensões celulósicas contendo pelo menos 50% em peso de fibras mecâ- nicas e/ou recicladas. Preferivelmente a invenção é aplicada nas máquinas de papel que operam em uma velocidade de 300 a 3000 m/min e mais prefe- rivelmente de 500 a 2500 m/min.
A invenção é ainda ilustrada nos seguintes exemplos que, no entanto, não são destinados a limitar a mesma. Pares e% se referem em pares em peso e% em peso, respectivamente, a não ser que de outra ma- neira mencionada.
Exemplos
Os seguintes componentes foram usados nos exemplos:
C-PAM Representa o polímero P1. Polímero com base em acri- Iamida catiônico preparado pela polimerização de acrilamida (60% em mol) e cloreto de acriloxietiltrimetil amônio (40% em mol), o polímero tendo um peso molecular médio ponderado de cerca de 3 milhões e carga catiônica de cer- ca de 3,3 meq/g.
C-PS 1: Amido catiônico modificado com cloreto de 2,3- hidroxipropil trimetil amônio em um grau de substituição catiônica (DSc) de 0,05 e tendo uma densidade de carga catiônica de cerca de 0,3 meq/g.
C-PS 2: Amido catiônico modificado com cloreto de 2,3- hidroxipropil trimetil amônio em um grau de substituição catiônica (DSc) de 0,11 e tendo uma densidade de carga catiônica de cerca de 0,6 meq/g. Sílica: Representa o polímero P2. Polímero de condensação i- norgânico catiônico de ácido silícico na forma de sílica modificada por alumí- nio coloidal sol tendo um valor S de cerca de 21 e contendo partículas com base em sílica com uma área superficial específica de cerca de 800 m2/g.
A-PAM: Representa o polímero P2. Polímero com base em acri- lamida aniônico preparado pela polimerização de acrilamida (80% em mol) e ácido acrílico (20% em mol), o polímero tendo um peso molecular médio ponderado de cerca de 12 milhões e densidade de carga aniônica de cerca de 2,6 meq/g.
A-X-PAM: Representa o polímero P2. Polímero com base em acrilamida reticulado aniônico preparado pela polimerização de acrilamida (30% em mol) e ácido acrílico (70% em mol), o polímero tendo um peso mo- lecular médio ponderado de cerca de 100.000 e densidade de carga aniôni- ca de cerca de 8,0 meq/g.
Exemplo 1
O desempenho de drenagem foi avaliado por meio de um Dy- namic Drainage Analyser (DDA), disponível da Akribi, Sweden, que mede o tempo para a drenagem de um volume fixo de matéria-prima através de um arame quando se remove um tampão e se aplica vácuo neste lado do arame oposto ao lado em que a matéria-prima está presente.
O desempenho de retenção foi avaliado por meio de um nefelô- metro, disponível da Novasina, Switzerland, mediante a medição da turvação do filtrado, da água branca, obtida pela drenagem da matéria-prima. A turva- ção foi medida em NTU (Nephelometric Turbidity Units).
A matéria-prima no teste baseou-se no material de fibra com 75% TMP e 25% DIP e água para branquear de uma fabrica de papel de imprensa. A consistência da matéria-prima foi 0,76%. A condutividade da matéria-prima foi de 1,5 mS/cm e o pH foi de 7,1.
De modo a estimular as adições após todos os pontos de cisa- Ihamento elevado, a matéria-prima foi agitada em um frasco de vidro inutili- zado em diferentes velocidades do agitador. A agitação e as adições foram feitas de acordo com o que segue: (i) agitação em 1000 rpm durante 25 segundos,
(ii) agitação em 2000 rpm durante 10 segundos,
(iii) agitação em 1000 rpm durante 15 segundos enquanto se faz as adições, e
(iv) desidratação da matéria-prima enquanto automaticamente se registra o tempo de desidratação.
As adições na matéria-prima foram feitas como se segue: A pri- meira adição (níveis de adição de 5, 10 ou 15 kg/t) foi efetuada 25 ou 15 se- gundos antes da desidratação e a segunda adição (níveis de adição de 5,10 ou 15 kg/t) foi efetuada 5 segundos antes da desidratação.
A Tabela 1 mostra o efeito de desidratação em diferentes pontos de adição. Os níveis de adição de amido catiônico foram calculados como produto seco no sistema de matéria-prima seca, e as partículas com base em sílica foram calculadas como S1O2 e baseadas no sistema de matéria- prima seca.
O teste n° 1 mostra o resultado sem qualquer aditivo. Os testes nes de 2 a 6, 8, 10 a 14 e 16 ilustram os processos usados para comparação (Ref.) e os testes nQs 7, 9 15 e 17 ilustram os processos de acordo com a invenção.
* Tabela 1
<table>table see original document page 17</column></row><table> <table>table see original document page 18</column></row><table>
Fica evidente a partir da Tabela 1 que o processo de acordo com a presente invenção resultou em desidratação melhorada ao mesmo tempo o comportamento de retenção ficou ao redor do mesmo.
Exemplo 2
O desempenho de drenagem e a retenção foram avaliados de acordo com o Exemplo 1.
A matéria-prima usada no teste baseou-se no material de fibra com 75% TMP e 25% DIP e água para branquear de uma fabrica de papel de imprensa. A consistência da matéria-prima foi 0,78%. A condutividade da matéria-prima foi de 1,4 mS/cm e o pH foi de 7,8.
De modo a estimular as adições após todos os pontos de cisa- Ihamento elevado, a matéria-prima foi agitada em um frasco de vidro inutili- zado em diferentes velocidades do agitador. A agitação e as adições foram feitas de acordo com o que segue:
(i) agitação em 1000 rpm durante 25 segundos,
(ii) agitação em 2000 rpm durante 10 segundos,
(iii) agitação em 1500 rpm durante 15 segundos, enquanto se faz as adições de acordo com a invenção, e
(iv) desidratação da matéria-prima enquanto automaticamente se registra o tempo de desidratação.
As adições na matéria-prima foram feitas como se segue: A pri- meira adição foi efetuada 25 ou 15 segundos antes da desidratação e a se- gunda adição foi efetuada 5 segundos antes da desidratação.
As adições na matéria-prima foram feitas como se segue: A pri- meira adição (níveis de adição de 5 ou 10 kg/t) foi efetuada 25 ou 15 segun- dos antes da desidratação e a segunda adição (níveis de adição de 0,1 kg/t) foi efetuada 5 segundos antes da desidratação.
A Tabela 4 mostra o efeito de desidratação em diferentes pontos de adição. Os níveis de adição foram calculados como produto seco no sis- tema de matéria-prima seca.
O teste n2 1 mostra o resultado sem qualquer aditivo. Os testes n-s 2, 3, 4 e 6 ilustram os processos que empregam os aditivos usados para comparação (Ref.) e os testes n9s 5 e 7 ilustram os processos de acordo com a invenção.
Tabela 2
<table>table see original document page 19</column></row><table>
Fica evidente a partir da Tabela 2 que o processo de acordo com a presente invenção resultou em desidratação e retenção melhoradas.
Exemplo 3
O desempenho de drenagem e a retenção foram avaliados de acordo com o Exemplo 1.
A matéria-prima no teste baseou-se no material de fibra com 75% TMP e 25% DIP e água para branquear de uma fabrica de papel de imprensa. A consistência da matéria-prima foi 0,61%. A condutividade da matéria-prima foi de 1,6 mS/cm e o pH foi de 7,6.
De modo a estimular as adições após todos os pontos de cisa- lhamento elevado, a matéria-prima foi agitada em um frasco de vidro inutili- zado em diferentes velocidades do agitador. A agitação e as adições foram feitas de acordo com o que segue:
(i) agitação em 1500 rpm durante 25 segundos,
(ii) agitação em 2000 rpm durante 10 segundos,
(iii) agitação em 1500 rpm durante 15 segundos, enquanto se faz as adições de acordo com a invenção, e
(iv) desidratação da matéria-prima enquanto automaticamente se registra o tempo de desidratação.
As adições na matéria-prima foram feitas como se segue (níveis de adição em kg/t): O polímero opcional P1 foi adicionado 45 ou 15 segun- dos antes da desidratação, o polissacarídeo catiônico foi adicionado 25 ou 10 segundos antes da desidratação e o polímero P2 foi adicionado 5 segun- dos antes da desidratação.
As adições na matéria-prima foram feitas como se segue: A pri- meira adição (nível de adição de 0,5 kg/t) foi efetuada 45 ou 15 segundos antes da desidratação, a segunda adição (níveis de adição de 5, 10 ou 15 kg/t) foi efetuada 25 ou 10 segundos antes da desidratação e a terceira adi- ção (nível de adição de 2 kg/t) foi efetuada 5 segundos antes da desidrata- ção.
A Tabela 1 mostra o efeito de desidratação em diferentes pontos de adição. Os níveis de adição foram calculados como produto seco no sis- tema de matéria-prima seca, e as partículas com base em sílica foram calcu- ladas como SiO2 e baseadas no sistema de matéria-prima seca.
O teste ns 1 mostra o resultado sem qualquer aditivo. Os testes n5s de 2 a 7, de 9 a 10 e de 13 a 15 ilustram os processos usados para comparação (Ref.) e os testes n9s 8, 12 e 16 ilustram os processos de acor- do com a invenção. Tabela 3
<table>table see original document page 21</column></row><table> Fica evidente a partir da Tabela 3 que o processo de acordo com a presente invenção resultou em desidratação e retenção melhoradas.
Exemplo 4
O desempenho de drenagem e a retenção foram avaliados de acordo com o Exemplo 2. A mesma matéria-prima e as seqüências de agita- ção foram usadas como no Exemplo 2.
As adições na matéria-prima foram feitas como se segue: A pri- meira adição (nível de adição de 0,5 kg/t) foi efetuada 45 ou 15 segundos antes da desidratação, a segunda adição (nível de adição de 5 kg/t) foi efe- tuada 25 ou 10 segundos antes da desidratação e a terceira adição (nível de adição de 2 kg/t) foi efetuada 5 segundos antes da desidratação.
A Tabela 2 mostra o efeito de desidratação em diferentes pontos de adição. Os níveis de adição foram calculados como produto seco no sis- tema de matéria-prima seca, e as partículas com base em sílica foram calcu- ladas como SiO2 e baseadas no sistema de matéria-prima seca.
O teste n° 1 mostra o resultado sem qualquer aditivo. Os testes n° de 2 a 4 ilustram os processos usados para comparação (Ref.) e o teste n° 5 ilustra o processo de acordo com a invenção.
Tabela 4
<table>table see original document page 22</column></row><table>
Fica evidente a partir da Tabela 4 que o processo de acordo com a presente invenção resultou em desidratação e retenção melhoradas. Exemplo 5
O desempenho de drenagem e a retenção foram avaliados de acordo com o Exemplo 1. As mesmas seqüências de agitação foram usadas como no Exemplo 2.
As adições na matéria-prima foram feitas como se segue: O pri- meiro polímero foi adicionado 45 ou 15 segundos antes da desidratação, o segundo polímero foi adicionado 25 ou 10 segundos antes da desidratação e o terceiro polímero foi adicionado 5 segundos antes da desidratação.
As adições na matéria-prima foram feitas como se segue: A pri- meira adição (nível de adição de 0,5 kg/t) foi efetuada 45 ou 15 segundos antes da desidratação, a segunda adição (nível de adição de 10 kg/t) foi efe- tuada 25 ou 10 segundos antes da desidratação e a terceira adição (níveis de adição de 0,5 + 0,1 kg/t ou 0,1 kg/t) foi efetuada 5 segundos antes da de- sidratação.
A matéria-prima usada no teste baseou-se no material de fibra com 75% TMP e 25% DIP e água para branquear de uma fabrica de papel de imprensa. A consistência da matéria-prima foi 0,78%. A condutívidade da matéria-prima foi de 1,4 mS/cm e o pH foi de 7,8.
A Tabela 3 mostra o efeito de desidratação em diferentes pontos de adição. Os níveis de adição foram calculados como produto seco no sis- tema de matéria-prima seca, e as partículas com base em sílica foram calcu- ladas como SiO2 e baseadas no sistema de matéria-prima seca.
O teste n9 1 mostra o resultado sem qualquer aditivo. Os testes n°s 2, 3, 4 e de 6 a 8 ilustram os processos usados para comparação (Ref.) e os testes nQs 5 e 9 ilustram os processos de acordo com a invenção.
Tabela 5
<table>table see original document page 23</column></row><table>
Fica evidente a partir da Tabela 5 que o processo de acordo com a presente invenção resultou em desidratação melhorada ao mesmo tempo o comportamento de retenção ficou ao redor do mesmo.

Claims (16)

1. Processo para a produção de papel que compreende: (i) fornecer uma suspensão aquosa compreendendo fibras celu- (ii) adicionar à suspensão após todos os pontos de cisalhamento um polissacarídeo catiônico; e um polímero P2 sendo um polímero aniônico; e (iii) desidratar a suspensão obtida para formar o papel.
2. Processo de acordo com a reivindicação 1, que compreende a adição de um polímero P1 sendo um polímero catiônico na suspensão após todos os pontos de cisalhamento elevado.
3. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 2, em que o polissacarídeo catiônico é amido catiônico.
4. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações de -1 a 3, em que o polissacarídeo catiônico possui um grau de substituição (DSc) dentro da faixa de cerca de 0,005 a cerca de 1,0.
5. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações de -1 a 4, em que o polissacarídeo catiônico possui uma densidade de carga catiônica dentro da faixa de cerca de 0,05 a cerca de 6,0 meq/g.
6. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações de -1 a 5, em que o polissacarídeo catiônico possui um peso molecular acima de -500.000.
7. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações de -1 a 6, em que o polímero P2 é um polímero inorgânico.
8. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações de -1 a 7, em que o polímero P2 é um ácido silícico ou polímero com base em silicato.
9. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações de -1 a 8, em que o polímero P2 compreende partículas com base em sílica co- loidal.
10. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, em que o polímero P2 é um polímero orgânico.
11. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6 ou 10, em que o polímero P2 é um polímero com base em acrilami- da.
12. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações de 2 a 11, em que o polímero P1 é um polímero orgânico.
13. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações de 2 a 12, em que o polímero P1 é um polímero com base em acrilamida catiônico.
14. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações de 2 a 13, em que o polímero P1 possui um peso molecular médio pondera- do de pelo menos cerca de 500.000.
15. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações de 2 a 11, em que o polímero P1 é um polímero inorgânico.
16. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações de 2 a 11 ou 15, em que o polímero P1 é cloreto de polialumínio.
BRPI0620805-3A 2005-12-30 2006-11-21 processo para a produção de papel BRPI0620805A2 (pt)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP05113091 2005-12-30
EP05113091.2 2005-12-30
PCT/SE2006/050496 WO2007078245A1 (en) 2005-12-30 2006-11-21 A process for the production of paper

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BRPI0620805A2 true BRPI0620805A2 (pt) 2011-11-22

Family

ID=35744796

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BRPI0620805-3A BRPI0620805A2 (pt) 2005-12-30 2006-11-21 processo para a produção de papel

Country Status (16)

Country Link
US (1) US8888957B2 (pt)
EP (2) EP2322714A1 (pt)
JP (1) JP5140000B2 (pt)
KR (2) KR101242490B1 (pt)
CN (1) CN101351595B (pt)
AR (1) AR058740A1 (pt)
AU (1) AU2006333617C1 (pt)
BR (1) BRPI0620805A2 (pt)
CA (1) CA2635661C (pt)
ES (1) ES2531739T3 (pt)
NO (1) NO342240B1 (pt)
PL (1) PL1969183T3 (pt)
PT (1) PT1969183E (pt)
RU (1) RU2404317C2 (pt)
TW (1) TWI354726B (pt)
WO (1) WO2007078245A1 (pt)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7955473B2 (en) 2004-12-22 2011-06-07 Akzo Nobel N.V. Process for the production of paper
US20060254464A1 (en) 2005-05-16 2006-11-16 Akzo Nobel N.V. Process for the production of paper
JP5315499B2 (ja) * 2008-04-21 2013-10-16 コーンプロダクツ ディベロップメント インコーポレーテッド カチオン化タピオカ澱粉、再生紙およびその製造方法
US9103071B2 (en) 2011-06-20 2015-08-11 Basf Se Manufacture of paper and paperboard
WO2013081955A1 (en) 2011-12-01 2013-06-06 Buckman Laboratories International, Inc. Method and system for producing market pulp and products thereof
FI124234B (en) 2012-03-23 2014-05-15 Kemira Oyj Process for dissolving cationic starch, papermaking agent and its use
FI125712B (en) * 2012-11-13 2016-01-15 Kemira Oyj Paper-making material and its use
WO2014144025A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Dober Chemical Corp. Dewatering compositions and methods
CN104894914B (zh) * 2015-05-05 2017-10-13 浙江宜佳新材料股份有限公司 一种改性浸渍纸原纸的制备方法
JP6799428B2 (ja) * 2015-10-02 2020-12-16 ソマール株式会社 紙の製造方法および歩留り向上剤キット
JP2019039080A (ja) * 2016-01-12 2019-03-14 Ａｇｃ株式会社 耐油紙およびその製造方法
CN114673025B (zh) 2016-06-01 2023-12-05 艺康美国股份有限公司 用于在高电荷需求系统中造纸的高效强度方案
FR3055896B1 (fr) 2016-09-09 2020-04-03 S.P.C.M. Sa Procede de traitement d'effluents aqueux
WO2024105306A1 (en) * 2022-11-18 2024-05-23 Kemira Oyj Use of a composition comprising a cationic biopolymer

Family Cites Families (76)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4066495A (en) * 1974-06-26 1978-01-03 Anheuser-Busch, Incorporated Method of making paper containing cationic starch and an anionic retention aid
DE3065576D1 (en) 1979-03-28 1983-12-22 Allied Colloids Ltd Production of paper and paper board
SE432951B (sv) 1980-05-28 1984-04-30 Eka Ab Pappersprodukt innehallande cellulosafibrer och ett bindemedelssystem som omfattar kolloidal kiselsyra och katjonisk sterkelse samt forfarande for framstellning av pappersprodukten
SE8403062L (sv) 1984-06-07 1985-12-08 Eka Ab Forfarande vid papperstillverkning
SE451739B (sv) 1985-04-03 1987-10-26 Eka Nobel Ab Papperstillverkningsforfarande och pappersprodukt varvid som avvattnings- och retentionsforbettrande kemikalie anvends katjonisk polyakrylamid och en speciell oorganisk kolloid
DE3541163A1 (de) 1985-11-21 1987-05-27 Basf Ag Verfahren zur herstellung von papier und karton
US4913775A (en) * 1986-01-29 1990-04-03 Allied Colloids Ltd. Production of paper and paper board
GB8602121D0 (en) 1986-01-29 1986-03-05 Allied Colloids Ltd Paper & paper board
US4750974A (en) 1986-02-24 1988-06-14 Nalco Chemical Company Papermaking aid
US4795531A (en) 1987-09-22 1989-01-03 Nalco Chemical Company Method for dewatering paper
US4927498A (en) 1988-01-13 1990-05-22 E. I. Du Pont De Nemours And Company Retention and drainage aid for papermaking
US5176891A (en) 1988-01-13 1993-01-05 Eka Chemicals, Inc. Polyaluminosilicate process
DE68905208T3 (de) 1988-03-28 2001-02-15 Allied Colloids Ltd Herstellung von Papier und Pappe.
US5185061A (en) 1988-04-22 1993-02-09 Allied Colloids Limited Processes for the production of paper and paper board
SE461156B (sv) 1988-05-25 1990-01-15 Eka Nobel Ab Saett foer framstaellning av papper varvid formning och avvattning aeger rum i naervaro av en aluminiumfoerening, ett katjoniskt retentionsmedel och en polymer kiselsyra
US5071512A (en) 1988-06-24 1991-12-10 Delta Chemicals, Inc. Paper making using hectorite and cationic starch
US4954220A (en) 1988-09-16 1990-09-04 E. I. Du Pont De Nemours And Company Polysilicate microgels as retention/drainage aids in papermaking
SE8903752D0 (sv) 1989-11-09 1989-11-09 Eka Nobel Ab Foerfarande foer framstaellning av papper
SE500367C2 (sv) 1989-11-09 1994-06-13 Eka Nobel Ab Silikasoler och förfarande för framställning av papper
SE500387C2 (sv) 1989-11-09 1994-06-13 Eka Nobel Ab Silikasoler, förfarande för framställning av silikasoler samt användning av solerna i pappersframställning
US5167766A (en) 1990-06-18 1992-12-01 American Cyanamid Company Charged organic polymer microbeads in paper making process
US5171808A (en) 1990-06-11 1992-12-15 American Cyanamid Company Cross-linked anionic and amphoteric polymeric microparticles
SE9003954L (sv) * 1990-12-11 1992-06-12 Eka Nobel Ab Saett foer framstaellning av ark- eller banformiga cellulosafiberinnehaallande produkter
FR2678961B1 (fr) * 1991-07-12 1993-10-15 Atochem Procede nouveau de fabrication de papier et papier ainsi obtenu.
SE501216C2 (sv) 1992-08-31 1994-12-12 Eka Nobel Ab Vattenhaltig, stabil suspension av kolloidala partiklar samt framställning och användning av densamma
SE501214C2 (sv) 1992-08-31 1994-12-12 Eka Nobel Ab Silikasol samt förfarande för framställning av papper under användande av solen
US5529699A (en) 1993-11-12 1996-06-25 W. R. Grace & Co.-Conn. Water-soluble cationic copolymers and their use as flocculants
US5543014A (en) 1994-03-14 1996-08-06 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for preparing water soluble polyaluminosilicates
US5482693A (en) 1994-03-14 1996-01-09 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for preparing water soluble polyaluminosilicates
US5584966A (en) 1994-04-18 1996-12-17 E. I. Du Pont De Nemours And Company Paper formation
US5876563A (en) * 1994-06-01 1999-03-02 Allied Colloids Limited Manufacture of paper
GB9410920D0 (en) 1994-06-01 1994-07-20 Allied Colloids Ltd Manufacture of paper
US6273998B1 (en) * 1994-08-16 2001-08-14 Betzdearborn Inc. Production of paper and paperboard
US5571494A (en) 1995-01-20 1996-11-05 J. M. Huber Corporation Temperature-activated polysilicic acids
US5846384A (en) 1995-06-15 1998-12-08 Eka Chemicals Ab Process for the production of paper
SE9502522D0 (sv) 1995-07-07 1995-07-07 Eka Nobel Ab A process for the production of paper
SE513411C2 (sv) * 1995-07-17 2000-09-11 Sveriges Staerkelseproducenter Användning av katjonisk stärkelse av amylopektintyp som retentionsförbättrande tillsats vid papperstillverkning
US5595630A (en) 1995-08-31 1997-01-21 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for the manufacture of paper
US5595629A (en) 1995-09-22 1997-01-21 Nalco Chemical Company Papermaking process
US5573674A (en) 1995-10-27 1996-11-12 General Chemical Corporation Activated silica sol
SE9504081D0 (sv) 1995-11-15 1995-11-15 Eka Nobel Ab A process for the production of paper
DE790351T1 (de) 1996-02-14 1998-01-29 Nalco Chemical Co Verfahren zur Papierherstellung mittels Multipolymerrückhaltungs-/Entwässerungshilfsmittel
GB9624031D0 (en) * 1996-11-19 1997-01-08 Allied Colloids Ltd Manufacture of paper
DE19654390A1 (de) 1996-12-27 1998-07-02 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Papier
ATE477213T1 (de) 1997-06-09 2010-08-15 Akzo Nobel Nv Polysilikat-mikrogele
GB9719472D0 (en) 1997-09-12 1997-11-12 Allied Colloids Ltd Process of making paper
US6033525A (en) * 1997-10-30 2000-03-07 Moffett; Robert Harvey Modified cationic starch composition for removing particles from aqueous dispersions
CO5070714A1 (es) 1998-03-06 2001-08-28 Nalco Chemical Co Proceso para la preparacion de silice coloidal estable
EP0953680A1 (en) 1998-04-27 1999-11-03 Akzo Nobel N.V. A process for the production of paper
US6083997A (en) 1998-07-28 2000-07-04 Nalco Chemical Company Preparation of anionic nanocomposites and their use as retention and drainage aids in papermaking
US6168686B1 (en) 1998-08-19 2001-01-02 Betzdearborn, Inc. Papermaking aid
ID28511A (id) * 1998-08-28 2001-05-31 Ciba Spec Chem Water Treat Ltd Pembuatan kertas
US6103065A (en) * 1999-03-30 2000-08-15 Basf Corporation Method for reducing the polymer and bentonite requirement in papermaking
TW527457B (en) * 1999-11-08 2003-04-11 Ciba Spec Chem Water Treat Ltd Manufacture of paper and paperboard
TW483970B (en) 1999-11-08 2002-04-21 Ciba Spec Chem Water Treat Ltd A process for making paper and paperboard
US6379501B1 (en) 1999-12-14 2002-04-30 Hercules Incorporated Cellulose products and processes for preparing the same
CN1199856C (zh) 1999-12-20 2005-05-04 阿克佐诺贝尔公司 含水氧化硅基溶胶及其制备方法和用途
US6770170B2 (en) 2000-05-16 2004-08-03 Buckman Laboratories International, Inc. Papermaking pulp including retention system
GB0019415D0 (en) 2000-08-09 2000-09-27 Ciba Spec Chem Water Treat Ltd Noval monomers, polymers thereof and the use of the polymers
AU2001288175A1 (en) * 2000-09-20 2002-04-02 Akzo Nobel N.V. A process for the production of paper
MY140287A (en) 2000-10-16 2009-12-31 Ciba Spec Chem Water Treat Ltd Manufacture of paper and paperboard
US6444091B1 (en) 2000-12-20 2002-09-03 Nalco Chemical Company Structurally rigid nonionic and anionic polymers as retention and drainage aids in papermaking
KR100573052B1 (ko) 2001-06-12 2006-04-24 악조 노벨 엔.브이. 수성 조성물
US7189776B2 (en) 2001-06-12 2007-03-13 Akzo Nobel N.V. Aqueous composition
US7156955B2 (en) * 2001-12-21 2007-01-02 Akzo Nobel N.V. Papermaking process using a specified NSF to silica-based particle ratio
US20030136534A1 (en) 2001-12-21 2003-07-24 Hans Johansson-Vestin Aqueous silica-containing composition
JP2005516135A (ja) 2002-01-31 2005-06-02 アクゾ ノーベル エヌ．ブイ． 紙の製造方法
DE20220979U1 (de) 2002-08-07 2004-10-14 Basf Ag Papierprodukt
WO2004031478A1 (en) * 2002-10-01 2004-04-15 Akzo Nobel N.V. Cationised polysaccharide product
CN1784525A (zh) 2003-05-09 2006-06-07 阿克佐诺贝尔公司 一种造纸方法
AR044128A1 (es) 2003-05-09 2005-08-24 Akzo Nobel Nv Proceso para la produccion de papel
FR2869626A3 (fr) 2004-04-29 2005-11-04 Snf Sas Soc Par Actions Simpli Procede de fabrication de papier et carton, nouveaux agents de retention et d'egouttage correspondants, et papiers et cartons ainsi obtenus
US7955473B2 (en) * 2004-12-22 2011-06-07 Akzo Nobel N.V. Process for the production of paper
US20060142430A1 (en) 2004-12-29 2006-06-29 Harrington John C Retention and drainage in the manufacture of paper
US20060142429A1 (en) 2004-12-29 2006-06-29 Gelman Robert A Retention and drainage in the manufacture of paper
US8273216B2 (en) * 2005-12-30 2012-09-25 Akzo Nobel N.V. Process for the production of paper

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008131321A (ru) 2010-02-10
US8888957B2 (en) 2014-11-18
NO20083328L (no) 2008-09-25
EP2322714A1 (en) 2011-05-18
KR101318317B1 (ko) 2013-10-15
ES2531739T3 (es) 2015-03-18
RU2404317C2 (ru) 2010-11-20
NO342240B1 (no) 2018-04-23
AU2006333617B2 (en) 2011-03-17
US20130269894A1 (en) 2013-10-17
EP1969183B1 (en) 2015-01-07
JP2009522456A (ja) 2009-06-11
AU2006333617A1 (en) 2007-07-12
KR20130028781A (ko) 2013-03-19
KR20080083130A (ko) 2008-09-16
PT1969183E (pt) 2015-03-06
TW200736464A (en) 2007-10-01
CN101351595A (zh) 2009-01-21
JP5140000B2 (ja) 2013-02-06
CN101351595B (zh) 2011-09-21
AU2006333617C1 (en) 2011-09-29
KR101242490B1 (ko) 2013-03-12
WO2007078245A1 (en) 2007-07-12
PL1969183T3 (pl) 2015-05-29
TWI354726B (en) 2011-12-21
AR058740A1 (es) 2008-02-20
EP1969183A1 (en) 2008-09-17
CA2635661C (en) 2015-01-13
CA2635661A1 (en) 2007-07-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BRPI0620805A2 (pt) processo para a produção de papel
RU2347029C1 (ru) Способ изготовления бумаги
BRPI0812689B1 (pt) Composição de carga, método de preparação de uma composição de carga, uso de uma composição de carga, processo de produção de papel e papel assim obtido
US9139958B2 (en) Process for the production of paper
US20140318727A1 (en) Process for the production of paper
US8273216B2 (en) Process for the production of paper
RU2277142C2 (ru) Водная композиция для производства бумаги и способ ее получения
JP4837032B2 (ja) 紙の製造方法
BR0215229B1 (pt) Processo para produção de papel a partir de uma suspensão contendo fibras celulósicas e, opcionalmente, agentes de carga, composição aquosa contendo sílica.
BRPI0620805B1 (pt) Process for the production of paper

Legal Events

Date Code Title Description
B07A Application suspended after technical examination (opinion) [chapter 7.1 patent gazette]
B06A Patent application procedure suspended [chapter 6.1 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]
B25A Requested transfer of rights approved
B21F Lapse acc. art. 78, item iv - on non-payment of the annual fees in time

Free format text: REFERENTE A 14A ANUIDADE.

B24J Lapse because of non-payment of annual fees (definitively: art 78 iv lpi, resolution 113/2013 art. 12)

Free format text: MANUTENCAO DA EXTINCAO - ART. 78 INCISO IV DA LPI