CZ301699B6 - Soly na bázi oxidu kremicitého - Google Patents

Soly na bázi oxidu kremicitého Download PDF

Info

Publication number
CZ301699B6
CZ301699B6 CZ20013915A CZ20013915A CZ301699B6 CZ 301699 B6 CZ301699 B6 CZ 301699B6 CZ 20013915 A CZ20013915 A CZ 20013915A CZ 20013915 A CZ20013915 A CZ 20013915A CZ 301699 B6 CZ301699 B6 CZ 301699B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
sol
silica
aqueous
sio
particles
Prior art date
Application number
CZ20013915A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ20013915A3 (cs
Inventor
Persson@Michael
Tokarz@Marek
Dahlgren@Maj-Lis
Johansson-Vestin@Hans
Original Assignee
Akzo Nobel N. V.
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
Priority claimed from SE9901687A external-priority patent/SE9901687D0/xx
Application filed by Akzo Nobel N. V. filed Critical Akzo Nobel N. V.
Publication of CZ20013915A3 publication Critical patent/CZ20013915A3/cs
Publication of CZ301699B6 publication Critical patent/CZ301699B6/cs

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/113—Silicon oxides; Hydrates thereof
    • C01B33/12—Silica; Hydrates thereof, e.g. lepidoic silicic acid
    • C01B33/14—Colloidal silica, e.g. dispersions, gels, sols
    • C01B33/141—Preparation of hydrosols or aqueous dispersions
    • C01B33/142—Preparation of hydrosols or aqueous dispersions by acidic treatment of silicates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/113—Silicon oxides; Hydrates thereof
    • C01B33/12—Silica; Hydrates thereof, e.g. lepidoic silicic acid
    • C01B33/14—Colloidal silica, e.g. dispersions, gels, sols
    • C01B33/146—After-treatment of sols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/113—Silicon oxides; Hydrates thereof
    • C01B33/12—Silica; Hydrates thereof, e.g. lepidoic silicic acid
    • C01B33/14—Colloidal silica, e.g. dispersions, gels, sols
    • C01B33/141—Preparation of hydrosols or aqueous dispersions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/113—Silicon oxides; Hydrates thereof
    • C01B33/12—Silica; Hydrates thereof, e.g. lepidoic silicic acid
    • C01B33/14—Colloidal silica, e.g. dispersions, gels, sols
    • C01B33/141—Preparation of hydrosols or aqueous dispersions
    • C01B33/142—Preparation of hydrosols or aqueous dispersions by acidic treatment of silicates
    • C01B33/143—Preparation of hydrosols or aqueous dispersions by acidic treatment of silicates of aqueous solutions of silicates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/113—Silicon oxides; Hydrates thereof
    • C01B33/12—Silica; Hydrates thereof, e.g. lepidoic silicic acid
    • C01B33/14—Colloidal silica, e.g. dispersions, gels, sols
    • C01B33/141—Preparation of hydrosols or aqueous dispersions
    • C01B33/142—Preparation of hydrosols or aqueous dispersions by acidic treatment of silicates
    • C01B33/143—Preparation of hydrosols or aqueous dispersions by acidic treatment of silicates of aqueous solutions of silicates
    • C01B33/1435—Preparation of hydrosols or aqueous dispersions by acidic treatment of silicates of aqueous solutions of silicates using ion exchangers
    • 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
    • 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
    • D21H17/21—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
    • D21H17/44—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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Silicon Compounds (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Colloid Chemistry (AREA)
  • Steroid Compounds (AREA)
  • Dental Preparations (AREA)

Abstract

Zpusob výroby vodného solu obsahujícího cástice na bázi oxidu kremicitého zahrnuje (a) okyselení vodného silikátového roztoku na pH 1 až 4 pro vytvorení kyselého solu, (b) první krok alkalizace kyselého solu s obsahem SiO.sub.2.n. v rozmezí 4,5 až 8 % hmotn., na pH alespon 7, (c) ponechání alkalizovaného roztoku rustu cástic po dobu alespon 10 minut, nebo tepelnou úpravu alkalizovaného roztoku pri teplote alespon 30 .degree.C, (d) druhý krok alkalizace získaného solu na pH alespon 10,0, a poprípade (e) zahuštení solu získaného podle (b), (c) nebo (d) za vzniku vodného solu obsahujícího cástice na bázi oxidu kremicitého a majícího merný povrch alespon 115 m.sup.2.n./g vodného solu; jakož i vodného solu obsahujícího cástice na bázi oxidu kremicitého vyrobitelného tímto zpusobem. Vynález se dále týká použití cástic na bázi oxidu kremicitého jako odvodnovacích prostredku a prostredku pro zvýšení retence pri výrobe papíru, jakož i zpusobu výroby papíru z vodné suspenze obsahující celulózová vlákna, a poprípade plniva, pri kterém se pridávají do celulózové suspenze cástice na bázi oxidu kremicitého a alespon jeden organický polymer s nábojem.

Description

Oblast techniky
Vynález se obecně týká solů na bázi oxidu křemičitého vhodných pro použití při výrobě papíru. Konkrétněji se vynález týká solů na bází oxidu křemičitého a částic na bázi oxidu křemičitého, jejich výroby a jejich použití při výrobě papíru. Způsob podle vynálezu poskytuje částice na bázi oxidu křemičitého a sóly obsahující částice na bázi oxidu křemičitého s vysokou odvodňovací a io retenční účinností, vysokou stabilitou a vysokým obsahem pevné látky.
Dosavadní stav techniky
V oboru výroby papíru se vhodná suspenze obsahující celulózová vlákna, a popřípadě plniva a aditiva, zvaná papírovina, přivádí do nátokové skříně, která vypouští papírovinu na formovací síto. Voda se odvádí z papiroviny skrze formovací síto tak, že na sítu se formuje vlhký pás papíru, a pás papíru se dále odvodňuje a suší v sušicí sekci stroje pro výrobu papíru. Odvodňovací prostředky a prostředky pro zvyšování retence se obvykle zavádějí do papiroviny pro usnadnění odvodňování a pro zvýšení absorpce jemných částic na celulózová vlákna, aby byly zadržovány, s vlákny na sítě.
Částice na bázi oxidu křemičitého se Široce používají jako odvodňovací prostředky a prostředky pro zvýšení retence v kombinaci s organickými polymery s nábojem, jako například aniontovými a kationtovými polymery na bázi akrylamidu a kationtovýmí a amfotemími škroby. Takovéto aditivační systémy jsou popsány v dokumentech US 4 388 150, US 4 961 825, US 4 980025, US 5 368 833, US 5 603 805, US 5 607 552 a US 5 858 174, a v mezinárodní patentové přihlášce WO 97/18 351. Tyto systémy patří mezi nej účinnější odvodňovací prostředky a prostředky pro zvýšení retence, které se nyní používají.
Částice na bázi oxidu křemičitého vhodné pro použití jako odvodňovací prostředky a prostředky pro zvýšení retence se normálně přidávají ve formě vodných koloídních disperzí, takzvaných solů. Komerčně používané sóly na bázi oxidu křemičitého obvykle mají obsah oxidu křemičitého asi 7 až 15 % hmotn. a obsahují Částice s měmým povrchem alespoň 300 m2/g. Sóly částic na bázi oxidu křemičitého s vyšším měmým povrchem jsou obvykle, pro zlepšení skladovací stability a pro zamezení vzniku gelu, zředěnější.
Bylo by výhodné mocí poskytnout sóly na bázi oxidu křemičitého a částice s dále zlepšenou odvodňovací a retenční účinností a ještě lepší stabilitou. Bylo by také výhodné moci poskytnout způsob výroby sokl na bází oxidu křemičitého a částic s dále zlepšenými odvodňovacími a retenčními vlastnostmi a stabilitou. Bylo by také výhodné moci poskytnout způsob výroby papíru se zlepšeným odvodňováním a/nebo retenci.
Podstata vynálezu
Podle vynálezu jsou vytvořeny sóly a Částice na bázi oxidu křemičitého, které jsou vhodné pro použití jako flokulační činidla při Čištění vody a jako odvodňovací prostředky a prostředky pro zvýšení retence při výrobě papíru. Sóly a částice na bází oxidu křemičitého podle vynálezu vyka50 zují dobrou stabilitu po dlouhý Časový úsek, jmenovitě vysokou stabilitu měrného povrchu a vysokou stabilitu proti tvorbě gelu, a mohou tedy být vyráběny a dopravovány při vysokém měrném povrchu a vysoké koncentraci oxidu křemičitého. Tyto sóly a částice na bázi oxidu křemičitého mají zlepšenou schopnost zachovat si vysoký měrný povrch při skladování při vysokých koncentracích oxidu křemičitého. Sóly a Částice na bázi oxidu křemičitého dále vedou k velmi dobrému nebo zlepšenému odvodňování a retenci, jestliže jsou použity ve spojení s aniontovými,
-1CZ 301699 B6 kationtovými a/nebo amfotemími organickými polymery. Sóly a částice na bázi oxidu křemičitého podle vynálezu tím umožňují zvýšit rychlost stroje na výrobu papíru a použít nižších dávek aditiv k získání odpovídajícího odvodňovacího a/nebo retenčního účinku, což vede ke zlepšenému procesu výroby papíru a ekonomickým přínosům. Vynález se tedy týká částic na bázi oxidu křemičitého a vodného sólu obsahujícího částice oxidu křemičitého, zde nazývaného také sol na bázi oxidu křemičitého, a jeho výroby, jak je definováno patentovými nároky.
Podstatou vynálezu je způsob výroby vodného sólu obsahujícího částice na bázi oxidu křemičitého, zahrnující io (a) okyselení vodného silikátového roztoku na pH 1 až 4 za vzniku kyselého sólu, (b) první krok alkalizace kyselého sólu při obsahu SiO2 v rozmezí 4,5 až 8 % hmotn. na pH alespoň 7, (c) ponechání alkalizovaného sólu růstu částic po dobu alespoň 10 minut, (d) druhý krok alkalizace získaného sólu na pH alespoň 10,0 a (e) zahuštění sólu získaného podle (b), (c) nebo (d) za vzniku vodného sólu obsahujícího Částice na bázi oxidu křemičitého a majícího měrný povrch alespoň 115 m2/g vodného sólu.
Dále je podstatou vynálezu způsob výroby vodného sólu obsahujícího částice na bázi oxidu křemičitého, zahrnující (a) okyselení vodného silikátového roztoku na pH 1 až 4 za vzniku kyselého sólu, (b) první krok alkalizace kyselého sólu při obsahu SiO2 v rozmezí 4,5 až 8 % hmotn. na pH alespoň 7, (c) tepelnou úpravu alkalizovaného sólu při teplotě alespoň 30 °C, (d) druhý krok alkalizace tepelně upraveného sólu na pH alespoň 10,0 a (e) zahuštění sólu získaného podle (b), (c) nebo (d) za vzniku vodného sólu obsahujícího částice na bázi oxidu křemičitého a majícího měrný povrch alespoň 115 m2/g vodného sólu.
Podstatou vynálezu je také vodný sol obsahující částice na bázi oxidu křemičitého, který má měrný povrch alespoň 115 m2/g vodného sólu a částice na bázi oxidu křemičitého mají měrný povrch alespoň 550 a menší než 1000 m2/g SiO2.
Předložený vynález se dále týká použití solů a částic na bázi oxidu křemičitého jako odvodňovacích prostředků a prostředku pro zvýšení retence při výrobě papíru, s výhodou v kombinaci s organickými polymery, jak je zde popsáno a dále definováno patentovými nároky. Termín „odvodňovací prostředky a prostředky pro zvýšení retence“ zde znamená jednu nebo více složek (pomocných látek, činidel nebo aditiv), které jsou přidány do papíroviny poskytují lepší odvodnění a/nebo retenci než jaká je získána bez přidání těchto složek. Předložený vynález se dále týká způsobu výroby papíru z vodné suspenze obsahující celulózová vlákna a popřípadě plnidla, který zahrnuje přidání částic na bázi oxidu křemičitého a alespoň jednoho organické polymeru s nábo40 jem do suspenze, a formování a odvodňování suspenze na sítu. Vynález se tedy týká způsobu, jak je dále definován patentovými nároky.
Součástí podstaty předkládaného vynálezu je také způsob výroby papíru z vodné suspenze obsahující celulózová vlákna a případně plnidla, který zahrnuje přidání vodného sólu obsahujícího částice na bázi oxidu křemičitého a alespoň jednoho organického polymeru s nábojem do suspenze, vytvoření a odvodňování získané suspenze na sítu, přičemž se jako vodný sol použije vodný sol obsahující částice na bázi oxidu křemičitého.
Sóly na bázi oxidu křemičitého podle vynálezu jsou vodné sóly, které obsahují aniontové částice na bázi oxidu křemičitého, tj. částice na bázi oxidu křemičitého SiO2 nebo kyseliny křemičité.
Částice jsou s výhodou koloidní, tj. v koloidním rozmezí velikosti částic. Částice na bázi oxidu křemičitého přítomné v sólu výhodně mají průměrnou velikost částic menší než asi 10 nm,
-2CZ 301699 BÓ s výhodou v rozmezí asi 10 až asi 2 nm. Jak je obvyklé v chemii koloidních částic na bázi oxidu křemičitého, velikost částic představuje průměrnou velikost primárních částic, které mohou být agregovány nebo neagregovány.
Měrný povrch solů na bázi oxidu křemičitého je výhodně alespoň 80 m2/g vodného sólu, tj. vztaženo na hmotnost vodného sólu, s výhodou alespoň 85 m2/g vodného sólu, výhodněji alespoň 90 m2/g vodného sólu a nejvýhodněji alespoň 95 m2/g vodného sólu. Podle výhodného provedení vynálezu je měrný povrch vodného sólu na bázi oxidu křemičitého alespoň 115 m2/g vodného sólu, s výhodou alespoň 120 m2/g vodného sólu. Obecně, měrný povrch vodného sólu může být io až asi 200 m2/g vodného sólu, s výhodou až 150 m2/g vodného sólu a přednostně až 130 m2/g vodného sólu.
Měrný povrch Částic na bázi oxidu křemičitého je výhodně alespoň 300 m2/g SiO2, tj. vztaženo na hmotnost SiO2, s výhodou alespoň 400 m2/g SiO2 a nejvýhodněji alespoň 550 m2/g SiO2. Měrný povrch může být obecně až asi 1200 m2/g SiO2, s výhodou menší než 1000 m2/g SÍO2 a přednostně až 950 m2/g SiO2. Podle výhodného provedení vynálezu je měrný povrch v rozmezí 550 až 725 m2/g SiO2, s výhodou 575 až 700 m2/g SiO2. Podle jiného výhodného provedení vynálezu je měrný povrch v rozmezí 775 až 1200 m2/g s výhodou 800 až méně než 1000 m2/g SiO2,
Měrný povrch může být měřen prostřednictvím titrace NaOH známým způsobem, např. jak popisuje Sears, Analytical Chemistry 28 (1956) 12, 1981-1983, a patent US 5 176 891, po vhodném odstranění nebo úpravě sloučenin přítomných ve vzorku, které mohou rušit titraci, jako například sloučenin hliníku a boru. Je-li vyjádřen v metrech čtverečních na gram vodného sólu, měrný povrch představuje povrch, který je k dispozici v gramu vodného sólu na bázi oxidu křemičitého.
Je-li vyjádřen v metrech čtverečních na gram oxidu křemičitého, měrný povrch představuje povrch Částic na bázi oxidu křemičitého přítomných v sólu.
Sóly na bází oxidu křemičitého mohou mít hodnotu S v rozmezí 10 až 45 % vhodně 20 až 40 % a s výhodou 25 až 35 %. Hodnota S může být měřena a vypočítávána, jak popisují Iler a Dalton,
J. Phys. Chem. 60(1956), 955-957. Hodnoty S znamenají stupeň agregace nebo tvorby mikrogelu, nižší hodnota S indikuje vyšší stupeň agregace.
Sóly na bázi oxidu křemičitého mohou mít molámí poměr SiO2 k M2O, kde M je ion alkalického kovu (např. Li, Na, K) a/nebo amoniový ion, alespoň 10:1, s výhodou alespoň 12:1 a přednostně alespoň 15:l.Molámí poměr SiO2kM2O může být obecně až 100:1, s výhodou 40:1 aprednostně až 30:L Výhodná rozmezí jsou 10:1 až 100:1, zejména 15:1 až 30:1. Sóly na bázi oxidu křemičitého mohou mít pH alespoň 8,0, s výhodou alespoň 10,0, přednostně alespoň 10,5, s výhodou alespoň 10,6. Hodnota pH může být až do asi 11,5, s výhodou až do 11,0.
Sóly na bázi oxidu křemičitého mohou mít výhodně obsah oxidu křemičitého alespoň 3 % hmotn., avšak vhodnější je, jestliže je obsah oxidu křemičitého v rozmezí 10 až 30% hmotn., s výhodou 12 až 25 % hmotn. Pro zjednodušení dopravy a pro snížení dopravních nákladů je obecně výhodné přepravovat sóly s vysokou koncentrací oxidu křemičitého, avšak samozřejmě je možné a zpravidla výhodné ředit a míchat sóly a Částice na bázi oxidu křemičitého s vodou pro podstatné snížení obsahu oxidu křemičitého před použitím, například na obsah oxidu křemičitého alespoň 0,05 až 5 % hmotn., pro zlepšení míšení s dodávanými složkami. Viskozita solů na bázi oxidu křemičitého se může měnit v závislosti například na obsah oxidu křemičitého v sólu. Obvykle je viskozita alespoň 5 cP, zpravidla v rozmezí 5 až 40 cP, vhodně 6 až 30 cP a s výhodou 7 až 25 cP. Viskozita, která je výhodně měřena na sólech majících obsah oxidu křemičitého alespoň 10 % hmotn., může být měřena pomocí známých technik, například za použití viskozimetru Brookfíeld LVDV 11+.
Sóly na bázi oxidu křemičitého podle vynálezu jsou s výhodou stabilní. Termín „stabilní sol na bázi oxidu křemičitého“ zde znamená, že tyto sóly na bázi oxidu křemičitého, jsou-li podrobeny skladování nebo stárnutí po dobu jednoho měsíce při 20 °C, v temnu a bez míchání, vykazují
-3CZ 301699 B6 nárůst viskozity menší než 100 cP. S výhodou je nárůst viskozity, když jsou sóly vystaveny výše uvedeným podmínkám, pokud je vůbec nějaký, menší než 50 cP a přednostně menší než 30 cP.
Podle výhodného provedení vynálezu je sol na bázi oxidu křemičitého v podstatě prostý hliníku, tj. bez přidaných modifikátorů obsahujících hliník. Podle jiného výhodného provedení vynálezu je sol na bázi oxidu křemičitého v podstatě prostý boru, tj. bez přidaných modifikátorů obsahujících bor. Nicméně, menší množství těchto prvků mohou být přítomna ve výchozím materiálu použitém pro přípravu sólu a Částic na bázi oxidu křemičitého. Podle dalšího výhodného provedení vynálezu, sóly na bázi oxidu křemičitého jsou modifikovány za použití různých prvků, např. io hliníku a/nebo boru, které mohou být přítomny ve vodné fázi a/nebo v Částicích na bázi oxidu křemičitého. Jestliže je použít hliník, sóly mohou mít molámí poměr AI2O3 k SiO2 v rozmezí 1:4 až 1:1500, vhodně 1:8 až 1:1000 a s výhodou 1:15 až 1:500. Jestliže je použit bor, sóly mohou mít molámí poměr B k SiO2 v rozmezí 1:4 až 1:1500, vhodně 1:8 až 1:1000 a s výhodou 1:15 až 1:500. Jestliže je použit hliník i bor, může být molámí poměr Al ku B v rozmezí 100:1 až 1:100, s výhodou 50:1 až 1:50.
Sóly a Částice na bázi oxidu křemičitého podle vynálezu je možno vyrobit vycházeje z konventního vodného silikátového roztoku, jako alkalického vodního skla, například draselného nebo solného vodního skla, s výhodou sodného vodního skla. Molámí poměr SiO2 k M2O, kde M je alkalický kov, např. sodík, draslík, amonium nebo jejich směs, v silikátovém roztoku nebo vodním skle je vhodně v rozmezí 1,5:1 až 4,5:1, s výhodou 2,5:1 až 3,9:1. Použije se vhodný zředěný silikátový roztok nebo vodní sklo, který může mít obsah SÍO2 asi 3 až asi 12 % hmotn., s výhodou asi 5 až asi 10 % hmotn. Silikátový roztok nebo vodní sklo, které má obvykle pH kolem 13 nebo vyšší než 13, se okyselí na pH asi 1 až asi 4. Okyselení se může provádět známým způsobem přidáním minerálních kyselin, např. kyseliny sírové, kyseliny chlorovodíkové a kyseliny fosforečné, nebo popřípadě pomocí jiných chemikálií známých jako vhodné pro okyselení vodního skla, např. síranu amonného a oxidu uhličitého. Jestliže se přidává minerální kyselina, okyselení se s výhodou provádí ve dvou stupních, v prvním stupni na pH asi 8 až 9, čímž je umožněno určité zrání, tj. růst částic, před dalším okyselením na pH asi 1 až asi 4. Výhodné však je, když se okyselení provádí pomocí kyselého kationtoměniče, což mezi jiným vede ke stabilnějšímu produktu. Okyselení se s výhodou provádí prostřednictvím silně kyselé kationtoměniČové pryskyřice, například typu sulfonové kyseliny. Je výhodné, jestliže se okyselení provádí na pH asi 2 až 4, nejvýhodněji asi 2,2 až 3,0. Takto získaný produkt, kyselý sol nebo polykřemičitá kyselina, obsahuje částice na bázi oxidu křemičitého s vysokým měrným povrchem, zpravidla vyšším než 1000 m2/g SiO2, obvykle kolem asi 1300 až 1500 m2/g SiO2.
Sol kyseliny se pak podrobí alkalizaci, zde označované jako první alkalizační krok. První alkalizace se může provádět přidáním obvyklých zásad, např. hydroxidu lithného, hydroxidu sodného, hydroxidu draselného, hydroxidu amonného ajejich směsí, a/nebo vodného silikátového roztoku definovaného výše. Při alkalizačním kroku se s výhodou používá draselné nebo sodné vodní sklo, zejména sodné vodní sklo, s molámím poměrem SiO2 ku M2O definovaným výše. Obsah SiO2 v roztoku vodního skla používaném pro první alkalizaci je s výhodou v rozmezí asi 3 až asi 35 % hmotn. a s výhodou v rozmezí 5 až 30 % hmotn. První alkalizace se s výhodou provádí na pH alespoň 6, s výhodou alespoň 7 a přednostně alespoň 7,5, a pH je obvykle až 10,5, s výhodou až
10,0. První alkalizace se dále vhodně provádí na konečný molámí poměr SiO2 ku M2O, kde M je definován výše, menší než 100:1, s výhodou v rozmezí asi 20:1 až asi 80:1, přednostně 30:1 až 70:1. Při přípravě sólu majícího nízkou hodnotu S, definovaného výše, může být stupeň mikrogelu ovlivňován různými způsoby a může být regulován na požadovanou hodnotu. Stupeň mikrogelu může být ovlivněn obsahem soli, nastavením koncentrace pří přípravě sólu kyseliny a v prvním kroku alkalizace, neboť v tomto kroku je stupeň mikrogelu ovlivněn, když se prochází přes minimum stability sólu, při pH asi 5. Prodloužením doby tohoto procházení může být stupeň mikrogelu směrován na požadovanou hodnotu. Zejména je vhodné řídit stupeň mikrogelu nastavením obsahu sušiny, obsahu SiO2, v prvním kroku alkalizace, přičemž vysoký obsah sušiny dává nízkou hodnotu S. Udržováním obsahu v prvním kroku alkalizace v rozmezí 4,5 až 8 % hmotn. může být hodnota S řízena na požadované hodnoty, například 10 až 45 %. K získání hod.4.
noty S sólu v mezích 20 až 40 % se obsah SiO? v prvním kroku alkalizace vhodně udržuje v rozmezí 5,0 až 7,5 % hmotn.
Částice na bázi oxidu křemičitého přítomné v alkalizovaném sólu, získané v prvním kroku alkalis zace se pak ponechají růst tak, že se získají Částice s nižším měrným povrchem a vyšší stabilitou.
Tento proces růstu částic by se měl vhodně provádět pro zjištění částic na bázi oxidu křemičitého směrným povrchem alespoň 3OOm2/g SiO2, svýhodou alespoň 400m2/g SiO2 a nejvýhodněji alespoň 550 m2/g SiO2, a až 1200 m2/g SiO2, s výhodou méně než 1000 m2/g SÍO2p zejména až 950 m2/g SiO2. Podle výhodného provedení vynálezu se proces růstu částic provádí pro zajištění io částic s měrným povrchem v rozmezí 550 až 725 m2/g SiO2, s výhodou 575 až 700 m2/g SiO2.
Podle jiného výhodného provedení vynálezu se provádí pro zajištění měrného povrchu v rozmezí
757 až 1200m2/g SiO2, svýhodou 800 až 1000m2/g SiO2. Pokles měrného povrchu lze získat skladováním při pokojové teplotě během poněkud delší doby, den až asi dva dny a noci, nebo s výhodou tepelnou úpravu. Při tepelné úpravě je možno doby a teploty nastavovat tak, že se kratší časy používají při vyšších teplotách. I kdyžje samozřejmě možné použít dost vysoké teploty po velmi krátkou dobu, je z praktického hlediska vhodnější použít nižší teplotu po poněkud delší dobu. Při tepelné úpravě se alkalizovaný sol s výhodou zahřívá na teplotu alespoň 30 °C, vhodně 35 až 95 °C a s výhodou 40 až 80 °C. Tepelná úprava by se měla provádět dobu alespoň 10 minut, vhodně 15 až 600 minut a s výhodou 20 až 240 minut.
Po kroku růstu částic, a popřípadě chlazení, se získaný sol na bázi oxidu křemičitého znovu podrobí alkalizaci nazývané zde druhým krokem alkalizace, který dále zvyšuje pH. Druhá alkalizace se může provádět přidáním obvyklých zásad, např. hydroxidu lithného, hydroxidu sodného, hydroxidu draselného, hydroxidu amonného a jejich směsí, a/nebo vodného silikátového roztoku definovaného výše. Při druhém kroku alkalizace se s výhodou používá draselné nebo sodné vodní sklo, zejména sodné vodní sklo, s molámím poměrem SiO2 ku M2O definovaným výše. Obsah SiO2 v roztoku vodního skla používaném pro druhou alkalizaci je s výhodou v rozmezí asi 3 až asi 35 % hmotn. a s výhodou v rozmezí 5 až 30 % hmotu. Druhá alkalizace se s výhodou provádí na pH alespoň 8,0, vhodně alespoň 10,0, s výhodou alespoň 10,5, a nejvýhodněji alespoň 10,6.
Hodnota pH může být až asi 11,5, s výhodou až 11,0. Druhá alkalizace se dále vhodně provádí na konečný molámí poměr SiO2 ku M2O, kde M je definován výše, v rozmezí asi 10:1 až 100:1, svýhodou 12:1 až40:1, s výhodou 15:1 až30:1.
Podle výhodného vytvoření vynálezu, způsob také zahrnuje zahuštění sol na bázi oxidu křemiči35 tého. Zahuštění se může provádět po druhé alkalizaci. Alternativně nebo navíc, alkalizovaný sol získaný po první alkalizaci avšak před krokem růstu částic nebo tepelné úpravy, nebo sol získaný po kroku růstu částic nebo tepelné úpravy, avšak před krokem druhou alkalizaci, může být podroben zahuštění. Zahuštění se může provádět známým způsobem, jako například osmotickými způsoby, odpařováním a ultrafihrací. Zahuštění se vhodně provádí pro dosažení obsahu oxidu křemičitého alespoň 10 % hmotn., svýhodou 10 až 30 % hmotn., a nejvýhodněji 12 až 25 % hmotn. Zahuštění se dále s výhodou provádí tak, aby sol na bázi oxidu křemičitého získaný při způsobu, měl měrný povrch alespoň 80 m2/g vodného sólu, tj. vztaženo na hmotnost vodného sólu, s výhodou alespoň 85 m2/g vodného sólu, výhodněji alespoň 90 m2/g vodného sólu a nejvýhodněji alespoň 95 m2/g vodného sólu. Podle výhodného provedení vynálezu, měrný povrch zís45 kaných vodných solů na bázi oxidu křemičitého je výhodně alespoň 115 m2/g vodného sólu, s výhodou alespoň 120 m2/g vodného sólu. Obecně, měrný povrch získaného vodného sólu může být až asi 200 m2/g vodného sólu, s výhodou až 150 m2/g vodného sólu a přednostně až 130 m2/g vodného sólu.
Je-li třeba, mohou být sóly a Částice na bázi oxidu křemičitého modifikovány přidáním sloučenin obsahujících například hliník a/nebo bor. Vhodné sloučeniny obsahující hliník zahrnují hlinitany jako hlínítan sodný a hlinitan draselný, s výhodou hlinitan sodný. Sloučenina obsahující hliník se s výhodou používá ve formě vodného roztoku. Vhodné sloučeniny obsahující bor zahrnují kyselinu boritou, boritany jako boritan sodný a draselný, s výhodou boritan sodný, tetraboritany jako
5CZ 301699 B6 tetraboritan sodný a draselný, s výhodou tetraboritan sodný, a metaboritany, jako metaboritan sodný nebo draselný. Sloučenina obsahující bor se vhodně používá ve formě vodného roztoku.
Když se při způsobu použije sloučenina obsahující hliník, je vhodné přidat jí k sólu podrobenému růstu částic nebo tepelné úpravě přidávat sloučeninu obsahující hliník k silikátovému roztoku, který má být okyselen, k sólu kyseliny nebo k alkalizovanému sólu získanému v prvním kroku alkalizace před krokem růstu Částic nebo tepelné úpravy. Sloučenina obsahující hliník může být přidána ve směsi kyselinou při kroku okyselení a ve směsi s roztokem zásady nebo silikátu v někteém z kroku alkalizace. Sloučenina obsahující hliník se vhodně přidává v takovém množi o ství, že získaný sol má molární poměr A12O3 k SiO2, jak je definováno výše.
Když se při způsobu použije sloučenina obsahující bor, je vhodné přidat ji k sólu podrobenému růstu částic nebo tepelné úpravě, buď před, nebo po druhém kroku alkalizace. Alternativně nebo navíc může přidávat sloučenina obsahující bor k silikátovému roztoku, který má být okyselen, t5 k sólu kyseliny nebo k alkalizovanému sólu získanému v prvním kroku alkalizace před krokem růstu částic nebo tepelné úpravy. Sloučenina obsahující bor může být přidána ve směsi s kyselinou pri kroku okyselení a ve směsí s roztokem zásady nebo silikátu v některém z kroků alkalizace. Sloučenina obsahující bor se vhodně přidává v takovém množství, že získaný sol má molární poměr B k SiO2, jak je definováno výše. Jestliže je použita sloučenina obsahující hliník i sloučenina obsahující bor, vhodně se přidávají v takovém množství, aby získaný sol měl molární poměr Al ku B definovaný výše.
Jestliže sol před jakoukoliv modifikací hliníkem a/nebo borem obsahuje příliš vysoké množství iontu alkalických kovů nebo amoniových iontů, je výhodné alespoň část těchto iontů odstranit, například iontovou výměnou, pro získání solů na bázi oxidu křemičitého s finálním molámím poměrem SiO2 k M2O v požadovaných mezích, jak je definováno výše.
Podle předloženého způsobu mohou být vyrobeny sóly a částice na bázi oxidu křemičitého, mající výše uvedené charakteristiky, a vyrobené sóly vykazují dobrou skladovací stabilitu a mohou být skladovány po dobu několika měsíců bez jakéhokoliv podstatného snížení měrného povrchu a bez vzniku gelu.
Sóly a částice na bázi oxidu křemičitého podle vynálezu jsou vhodné pro použití jako flokulační činidla, například pri výrobě papíru a celulózy, jmenovitě jako odvodňovací prostředky a pro35 středky pro zlepšení retence, a v oboru, čištění vody, jak pro Čištění různých druhů odpadních vod, tak pro čištění zejména bílé vody z průmyslu papíru a celulózy. Sóly a částice na bází oxidu křemičitého mohou být použity jako flokulační činidla, jmenovitě jako odvodňovací prostředky a prostředky pro zlepšení retence, v kombinaci s organickými polymery, které mohou být zvoleny z aniontových, amfotemích, neiontových a kationtových polymerů a jejich směsí, nazývaných zde také „hlavní polymer“. Použití takovýchto polymerů jako flokulačních činidel, odvodňovacích prostředků a prostředků pro zlepšení retence je v oboru známo. Polymery mohou být odvozeny z přírodních nebo syntetických zdrojů, a mohou být lineární, rozvětvené nebo zesíťované. Příklady obecně vhodných hlavních polymerů zahrnují aniontové, amfotemí a kationtové škroby, aniontové, amfotemí a kationtové guarové pryskyřice, a aniontové, amfotemí a kationtové poly45 mery na bázi akrylamidů, jakož i katíontový poly(dialy 1- dimethylamoniumchlorid), kationtové polyethy lením iny, kationtové polyaminy, polyamidoaminy a polymery na bázi vinylamidu, melamin-formaldehydové a močovino-formaldehydové pryskyřice. Výhodně se sóly na bázi oxidu křemičitého používají v kombinaci s alespoň jedním kationtovým nebo amfotemím polymerem, s výhodou kationtovým polymerem. Zvláště výhodné polymery jsou kationtové škroby a kationtové polyakrylamidy, a mohou být použity jednotlivě, společně, nebo spolu sjinými polymery, např. jinými kationtovými polymery nebo aniontovým polyakrylamidem. Molekulová hmotnost hlavního polymeru je vhodně vyšší než I 000 000 a s výhodou vyšší než 2 000 000. Homí limit není kritický; může být asi 50 000 000, obvykle 30 000 000 a vhodně asi 25 000 000. Nicméně, molekulová hmotnost polymerů odvozených z přírodních zdrojů může být vyšší.
-6CZ 301699 B6
Když se použijí sóly a částice na bázi oxidu křemičitého v kombinaci s hlavním polymerem (polymery) uvedeným výše, je dále výhodné použití alespoň jednoho kationtového organického polymeru s nízkou molekulovou hmotností dále LMW), obecně nazývaného a používaného jako zachycovač aniontových nečistot (ATC, Anionic Trash Catcher). ATC jsou známy v oboru jako neutralizační a/nebo fixační Činidla pro Škodlivé aniontové látky přítomné v papírovině ajejich použití v kombinaci s odvodňovacími prostředky a prostředky pro zvýšení retence Často poskytuje další zlepšení odvodňování a/nebo retence. Kationtový LMW organický polymer může být odvozen od přírodních nebo syntetických zdrojů, a s výhodou je to LMW syntetický polymer. Vhodné organické polymery tohoto typu zahrnují kationtové LMW organické polymery s velkým io nábojem jako polyaminy, polyamidaminy, polyethyleniminy, homo- a kopolymery na bázi diallyldimethylamonium chloridu, (meth)akrylamidy a (meth)akryláty. Vzhledem k molekulové hmotnosti hlavního polymeru je molekulová hmotnost LMW kationtového organického polymeru s výhodou nižší, vhodně je alespoň 1000 a s výhodou alespoň 10 000. Horní mez molekulové hmotnosti je obvykle asi 700 000, s výhodou asi 500 000 a obvykle asi 200 000. Výhodné is kombinace polymerů, které mohou být použity spolu se sóly na bázi oxidu křemičitého podle vynálezu zahrnují kationtové LMW organické polymery v kombinaci s hlavním polymerem (polymery) jako například kationtovým škrobem a/nebo kationtovým polyakrylamidem, aniontovým polyakrylamidem, jakož i kationtovým škrobem a/nebo kationtovým polyakrylamidem v kombinaci s aniontovým polyakrylamidem.
Složky odvodňovacích prostředků a prostředků pro zvýšení retence podle vynálezu se mohou přidávat do papíroviny obvyklým způsobem, a v jakémkoliv pořadí. Když se použijí odvodňovací prostředky a prostředky pro zvýšení retence obsahující částice na bázi oxidu křemičitého a organický polymer, např. hlavní polymer, je výhodné přidávat polymer do papíroviny před přidáním částic na bázi oxidu křemičitého, ačkoliv i opačné pořadí přidávání je možné. Dále je výhodné přidávat hlavní polymer před krokem namáhání střihem, které může být zvoleno z přečerpávání, míchání, pročišťování atd., a přidávat částice na bázi oxidu křemičitého po tomto stupni namáhání střihem. Kationtové LMW organické polymery, jestliže jsou použity, se s výhodou zavádějí do papíroviny před zaváděním hlavního polymeru. Alternativně se může do papíroviny zavádět kati30 ontový LMW organický polymer a hlavní polymer v podstatě současně, buď odděleně nebo jako předsměs, například, jak je popsáno v patentu US 5 858 174, který se zde odkazem zahrnuje. Kationtový LMW organický polymer a hlavní polymer se s výhodou zavádějí do papíroviny před zavedením částic na bázi oxidu křemičitého.
Ve výhodném provedení tohoto vynálezu se sóly a částice na bázi oxidu křemičitého používají jako odvodňovací prostředky a prostředky pro zlepšení retence v kombinací s alespoň jedním organickým polymerem, jak je popsáno výše, a alespoň jednou sloučeninou hliníku. Dále mohou být použity sloučeniny hliníku pro další zlepšení odvodňovací a/nebo retenční účinnosti přísad do papíroviny zahrnujících částice na bázi oxidu křemičitého. Vhodné soli hliníku zahrnují kamen40 ce, hlinítany, chlorid hlinitý, dusičnan hlinitý a polyaluminiové sloučeniny, jako chloridy polyaluminía, sírany polyaluminia, sloučeniny polyaluminia obsahující chloridové i síranové ionty, kremičitano-sírany polyaluminia ajejich směsi. Sloučeniny polyaluminia mohou obsahovat také jiné anionty, například anionty kyseliny fosforečné, organické anionty jako například kyselinu citrónovou a šťavelovou. Výhodné soli hliníku zahrnují hlinitan rodný, kamence a polyaluminio45 vé sloučeniny. Sloučeniny hliníku se mohou přidávat před nebo po přidání částic na bázi oxidu křemičitého. Alternativně nebo navíc může být sloučenina hliníku přidána současně se sólem na bázi oxidu křemičitého v podstatě zároveň, odděleně nebo v předsměsi s ním, například jak je popsáno v patentu US 5 846 384; který se zde odkazem zahrnuje. V mnoha případech, je Často vhodné přidávat sloučeninu hliníku k papírovině na začátku procesu, například před přidáním so jiných přísad.
Složky odvodňovacích prostředků a prostředků pro zvýšení retence podle vynálezu jsou přidávány k papírovině, která se má odvodňovat, v množství které se může měnit v širokých mezích v závislosti na, mezi jiným, typu a počtu složek, typu plnění, obsahu plnidla, typu plnidla, místu přidávání atd. Obecně se tyto složky přidávají v množství, které poskytuje lepší odvodnění
-7CZ 301699 B6 a/nebo retenci než je získaná bez přidáno těchto složek. Sóly a částice na bázi oxidu křemičitého se zpravidla přidávají v množství alespoň 0,001 % hmotn., často alespoň 0,005 % hmotn., počítáno jako SiO2 a vztaženo na sušinu papiroviny tj. celulózová vlákna a volitelná plnidla, a homí mezi je zpravidla 1,0 % a s výhodou 0,5 % hmotn. Hlavní polymer se zpravidla přidává množství alespoň 0,001 %, často alespoň 0,005 % hmotn., vztaženo na sušinu papiroviny, a homí mez je zpravidla 3 % vhodně 1,5 % hmotn. Jestliže se při způsobu používá kationtový LMW organický polymer, může se přidávat v množství alespoň 0,05 % vztaženo na sušinu papiroviny, která se má odvodňovat. Vhodně je toto množství v rozmezí 0,07 až 0,5 %, s výhodou 0,1 až 0,35 %. Jestliže se při způsobu používá sloučenina hliníku, celkové množství zavedené do sušiny, která se má io odvodňovat, závisí na typu použité sloučeniny hliníku a od ní požadovaného účinku. V oboru je například známo používat sloučeninu hliníku jako srážecí činidlo pro lubrikační činidla na bázi pryskyřice. Celkové přidané množství je zpravidla alespoň 0,05 %, počítáno jako A12O3, vztaženo na sušinu papiroviny. Vhodně je toto množství 0,1 až 3,0 %, s výhodou 0,5 až 2,0 %.
V kombinaci s přísadami podle vynálezu samozřejmě mohou být použity také další přísady, obvyklé ve výrobě papíru, jako například Činidla pro zvýšení pevnosti za sucha, činidla pro zvýšení pevnosti za vlhka, optická zjasňovadla, barviva, lubrikační Činidla jako například lubrikační Činidla na bázi pryskyřice a lubrikační činidla reagující s celulózou, např. dimery alkyl- a alkenylketenů a multimery ketenů, alkyl a alkenyl sukcinanhydridy atd. Celulózová suspenze, či papírovina, může také obsahovat minerální plnidla konvenčního typu, jako například kaolin, porcelánový kaolin, oxid titaniěitý, sádru, talek a přírodní a syntetické uhličitany vápenaté jako křídu, mletý mramor a srážený uhličitan vápenatý.
Způsob podle vynálezu se používá pro výrobu papíru. Termín „papír“ jak se zde používá zahr25 nuje samozřejmě nejen papír a jeho výrobu, ale také jiné plošné či předivové materiály jako například lepenky a desky a jejich výrobu. Tento způsob může být použit při výrobě papíru z různých typů suspenzí vláken obsahujících celulózu, suspenze obsahují vhodně alespoň 25 % hmotn. a s výhodou alespoň 50 % hmotn. těchto vláken, vztaženo na sušinu. Suspenze může být na bázi vláken chemické celulózy jako sulfátové, sulfitové a z organického rozpouš30 tědla, mechanické celulózy jako například termomechanické celulózy, chemotermomechanické celulózy, zjemněné celulózy a dřevovinové celulózy jak tvrdého, tak i z měkkého dřeva, a může být také na bázi recyklovaných vláken, popřípadě z odbarvených celulóz, a jejich směsí. Hodnota pH suspenze papírovinu může být v rozmezí 3 až asi 10. pH je vhodně vyšší než 3,5 a s výhodou v rozmezí 4 až 9.
Příklady provedení vynálezu
Vynález je dále ilustrován na následujících příkladech, které však neomezují vynález. Díly a % jsou hmotnostními díly a hmotnostní procenta, není-li uvedeno jinak.
Příklad 1
Standardní sol oxidu křemičitého byl připraven následovně:
762,7 g sodného vodního skla s molámím poměrem SiO2 ku Na2O 3,3 a obsahem SiO2 27,1% bylo zředěno vodou na 3000 g za vzniku roztoku (I) křemičitanů s obsahem SiO2 6,9 % hmotn. 2800 g tohoto roztoku křemičitanů či vodního skla bylo vedeno skrz kolonu napl50 něnou silně kationtoměničovou pryskyřicí nasycenou vodíkovými ionty. Z iontoměniče bylo získáno 2450 g iontově vyměněného vodního skla či polykřemičité kyseliny (II) s obsahem SiO2 6,5 % hmotn, a pH 2,4. 1988 g polykřemičité kyseliny (II) bylo uvedeno do reaktoru a zředěno 12,3 g vody. Za intenzivního míchání bylo přidáno 173,9 g 6,9% roztoku (I) křemičitanů. Výsledný roztok byl pak zahříván na 85 °C po dobu 60 minut a pak ochlazen na 20 °C. Získaný sol (1 a) kyseliny křemičité měl následující charakteristiky:
-8CZ 301699 Bó
Sol la(ref.): obsah S1O2 = 7,3 % hmotn., molámí poměr SiO2/Na2O = 40, pH - 10,2, hodnota S = %, viskozita = 2,2 cP a měrný povrch částic = 530 m2/g SiO2 a 39 m2/g vodného sólu.
Byly vyrobeny další dva sóly oxidu křemičitého, sol lb a sol lc, které měly následující charakteristiky:
Sol lb(ref,): obsah SiO2 = 7,3 % hmotn., molámí poměr SiO2 /Na2O = 63, pH = 10,0, hodnota S = 26 %, viskozita = 2,7 cP a měrný povrch částic = 500 m2/g SiO2 a 36,5 m2/g vodného sólu.
Sol lc(ref.): obsah SiO2 = 5,4 % hmotn., molámí poměr SiO2 /Na2O = 35, pH = 9,8, hodnota S = 32 %, viskozita = 1,6 cP a měrný povrch částic = 690 m2/g SiO2 a 37 m2/g vodného sólu.
Příklad 2
Šest solů částic na bázi oxidu křemičitého podle vynálezu bylo připraveno z polykřemičité kyseliny obdobné polykřemičité kyselině (II) vyrobené stejným postupem iontové výměny a s obsahem SiO2 5,46 % hmotn. Ke 102,0 kg polykřemičité kyseliny bylo přidáno 1,46 kg sodné20 ho vodního skla s poměrem SiO2/Na2O 3,3 za intenzivního míchání za vzniku roztoku s molámím poměrem SiO2/Na2O 54,0. Tento roztok byl tepelně zpracován při 60 °C po dobu 2 h 20 min a ochlazen na 20 °C, načež byl produkt zahuštěn na obsah SiO2 15,6 % hmotn. Tento sol tvořící meziprodukt byl nyní rozdělen na šest oddělených vzorků a) až f)· Vzorky a) až c) byly dále alkalizovány NaOH, vzorky d) až f) vodním sklem, za vzniku sólu s molámím pomě25 rem SiO2/Na2O mezi 21,5 až 34,0 a obsahem oxidu křemičitého asi 15,0 % hmotn. Získané sóly částic na bázi oxidu křemičitého mají vlastnosti uvedené v tabulce 1.
Tabulka 1 sol molámí poměr pH hodnota S viskozita Měrný povrch Měrný (Si02/Na20) ... (m2/gSiO2) povrch(m Zg)
-ΐΛΐ_vndn. snhi
sol 2a 21,5 10,7 31 17 720 108,0
sol 2b 28,0 10,3 30 29 710 106,5
sol 2 c 34,0 10,0 29 40 690 103,5
sol 2d 21,5 10,7 31 20 680 102,0
sol 2e 28,0 10,3 29 34 670 100,5
sol 2f 33,0 10,0 29 38 680 102,0
Příklad 3
Polykřemičitá kyselina vyrobená výše uvedeným iontovýměnným postupem a alkalizovaná vodním sklem na molámí poměr SiO2/Na2O 54,0 jako v příkladu 2 byla tepelně upravena pri 60 °C po dobu 1 h. K 58 kg tohoto produktu bylo přidáno 7,25 kg zředěného vodního skla s molámím poměrem SiO2/Na2O 3,3 a obsahem oxidu křemičitého 5,5 % hmotn. Výsledný sol částic na bázi oxidu křemičitého, sol 3, byl zahuštěn na obsah oxidu křemičitého 15,2 % hmotn. a měl molámí poměr SiO2/Na2O = 24, pH = 10,7, hodnotu S=34, viskozitu 9,0 cP a měrný povrch částic
760 m2/g SiO2 a 115,5 m2/g vodného sólu.
-9CZ 301699 B6
Příklad 4
1000 g polykřemičité kyseliny (II) s obsahem SiO2 5,5 % hmotn. bylo smícháno s 14,5 a roztoku vodního skla s obsahem SiO2 27,1 hmotn. a molámím poměrem SiO2/Na2O = 3,3 za intenzivního míchání za vzniku produktu s molámím poměrem SiO2/Na2O = 51 a obsahem oxidu křemičitého 5,8 % hmotn., který byl tepelně zpracován při 60 °C po dobu 1,5 h a pak zahuštěn na obsah oxidu křemičitého 16,7 % hmotn. SiO2. 283 g získaného produktu bylo smícháno s 33,0 g NaOH za vzniku sólu Částic na bázi oxidu křemičitého, sólu 4, s obsahem SiO2 15,2 % hmotn,, molámím poměrem SiO2/Na2O = 21, pH = 10,6, hodnotou S = 32 %, viskozitou 14,2 cP a měrným povrchem částic 720 m2/g SiO2 a 109,4 m2/g vodného sólu.
Příklad 5
Celkový postup podle příkladu 3 byl opakován s tou výjimkou, že tepelná úprava byla prováděna po dobu 1,25 h a zahuštění bylo provedeno na vyšší obsahy oxidu křemičitého. Byly připraveny dva sóly částic na bázi oxidu křemičitého, sol 5a a sol 5b. Sol 5a měl obsah SiO2 18 % hmotn., molámí poměr SiO2/Na2O - 18, pH = 10,7, hodnotu S - 36 %, viskozitou 18 cP a měrný povrch částic 700 m2/g SiO2 a 126 m2/g vodného sólu. Sol 5b měl obsah SiO2 20 % hmotn., molámí poměr SÍO2/Na2O = 18, pH = 10,7, hodnotu S = 37 %, viskozitou 31 cP a měrný povrch částic 700 m2/g SiO2 a 140 m2/g vodného sólu.
Příklad 6
Odvodňovací účinek byl vyhodnocován pomocí Dynamic Drainage Analyser (DDA, dynamický analyzátor odvodnění) dostupného od Akribi, Švédsko, který měří dobu odvodnění daného objemu papíroviny na sítu po odejmutí ucpávky a aplikaci vakua na opačné straně síta proti straně kde se nachází papírovina.
Použitá papírovina byla na bázi směsi 60 % bělené březové sulfátové celulózy a 40 % bělené smrkové sulfátové celulózy, ke které bylo přidáno 30 % mletého uhličitanu vápenatého jako plnidla. Objem papíroviny byl 800 ml, konzistence 0,25 % a pH asi 8,0. Vodivost papíroviny byla nastavena na 0,47 mS/cm přidáním síranu sodného.
V těchto testech byly použity šoty na bázi oxidu křemičitého ve spojení s katíontovým polymerem, Raisamyl 142, který představuje konvenční středně kationický škrob mající stupeň substituce 0,042, který byl přidán kpapírovině v množství 12kg/tunu, počítáno jako suchý škrob na suchý systém papíroviny. V tomto příkladu byly testovány sóly na bázi oxidu křemičitého podle příkladů 1 až 4 .Navíc byly pro srovnání testovány také sóly 6a a 6b. Sol 6a je komerčně dostupný sol oxidu křemičitého s hodnotou S=45 % s obsahem SÍO2 15,0% hmotn., molámím poměrem SiO2/Na2O=40, viskozitou 3,0 cP a měrným povrchem částic 500 m2/g. Sol 6b je jiný komerčně dostupný sol oxidu křemičitého s hodnotou S=36 %, s obsahem SiO2 10,0% hmotn., molámím poměrem SiO2/Na2O = 10, viskozitou 2,5 cP a měrným povrchem částic 880 m2/g SiO2 a 88 m2/g vodného sólu. Sóly na bázi oxidu křemičitého byly přidávány v množství 0,5 g/tunu, počítáno jako SiO2 a vztaženo na suchý systém papíroviny.
Papírovina byla v průběhu testu míchána ve vyrovnávací nádobě rychlostí 1500 ot/min a přidání chemikálií bylo provedeno následovně: i) přidání kationtového škrobu k papírovině následované mícháním po dobu 30 sekund, ii) přidání sólu na bázi oxidu křemičitého k papírovině následované mícháním po dobu 15 sekund, ii) odvodňovací papíroviny s automatickým zaznamenáváním doby odvodnění.
Doby odvodnění pro různé sóly na bázi oxidu křemičitého jsou uvedeny v tabulce 2:
-10CZ 301699 B6
Sol na bázi oxidu Doba odvodnění křemičitého_fc)
sol la (ref) 12,0
sol lb (ref) 11,1
sol lc (ref) 12,0
sol 2d 9,7
sol 3 9,5
sol 4 ΐ 9,4
sol 6a (ref) 12,0
sol 6b (ref) 9.8
Příklad 7
Odvodňovací účinnost byla vyhodnocena obecným postupem podle příkladu 6 s tou výjimkou, že papírovina měla konzistenci 0,3 % a pH asi 8,5. Retenční účinnost byla vyhodnocena pomocí nefelometru měřením zákalu filtrátu, bílé vody, získané odvodněním papíroviny.
Sóly na bázi oxidu křemičitého podle příkladu 5 podle vynálezu byly testovány ve srovnání se sólem 6a. Tabulka 3 ukazuje doby odvodnění získané s různými dávkami (kg/tunu) částic na bázi oxidu křemičitého, počítáno jako SiO2 a vztaženo na suchý systém papíroviny. Přidání samotného kationtového škrobu (12 kg/tunu, počítáno jako suchý škrob na suchý systém papíroviny) mělo za následek dobu odvodnění 15,8 s.
Tabulka 3
Sol na bázi oxidu Doba odvodnění (s)/zákal (NTU) při dávkování S1O2
křemičitého 0,5 kg/t 1,0 kg/t 1,5 kg/t 2,0 kg/t 3,0 kg/t
sol 6a (ref) 11,1/- 8,8/59 7,9/58 7,1/54 6,8/60
sol 5a 9,0/- 7,1/52 6,3/50 5,2/52 5,7/53
sol 5b 8,9/- 6,9/- 6,3/- 5,7/- 6,0/-
PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (26)

  1. 25 PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob výroby vodného sólu obsahujícího částice na bázi oxidu křemičitého, zahrnující (a) okyselení vodného silikátového roztoku na pH 1 až 4 za vzniku kyselého sólu,
    30 (b) první krok alkalizace kyselého sólu při obsahu SiO2 v rozmezí 4,5 až 8 % hmotn. na pH alespoň 7, (c) ponechání alkalizovaného sólu růstu částic po dobu alespoň 10 minut, (d) druhý krok alkalizace získaného sólu na pH alespoň 10,0 a (e) zahuštění sólu získaného podle (b), (c) nebo (d) za vzniku vodného sólu obsahujícího částice
    35 na bázi oxidu křemičitého a majícího měmý povrch alespoň 115 m2/g vodného sólu.
  2. 2. Způsob výroby vodného sólu obsahujícího částice na bázi oxidu křemičitého, zahrnující (a) okyselení vodného silikátového roztoku na pH 1 až 4 za vzniku kyselého sólu, (b) první krok alkalizace kyselého sólu při obsahu SiO2 v rozmezí 4,5 až 8 % hmotn. na pH
    5 alespoň 7, (c) tepelnou úpravu alkalizovaného sólu při teplotě alespoň 30 °C, (d) druhý krok alkalizace tepelně upraveného sólu na pH alespoň 10,0 a (e) zahuštění sólu získaného podle (b), (c) nebo (d) za vzniku vodného sólu obsahujícího částice na bázi oxidu křemičitého a majícího měrný povrch alespoň 115 m2/g vodného sólu.
  3. 3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že zahrnuje krok (e) zahuštění sólu získaného podle kroku (c), kdy se ponechají částice alkalizovaného sólu růst po dobu alespoň 10 minut, respektive tepelnou úpravu alkalizovaného sólu při teplotě alespoň 30 °C, nebo získaného podle kroku (d) za vzniku sólu majícího měrný povrch alespoň 115 m2/g vodného sólu.
  4. 4. Způsob podle nároků 1, 2 nebo 3, vyznačující se tím, že alkalizace podle (b) a (d) se provádí pomocí vodného silikátového roztoku.
  5. 5. Způsob podle některého z nároků laž4, vyznačující se tím, že růst částic nebo
    20 tepelná úprava podle (c) se provádí při teplotě v rozmezí 35 až 95 °C.
  6. 6. Způsob podle kteréhokoliv z nároků laž5, vyznačující se tím, že růst částic nebo tepelná úprava podle (c) se provádí po dobu 20 až 240 min.
    25
  7. 7. Způsob podle kteréhokoliv z nároků I až 6, vyznačující se tím, že výsledkem alkalizace podle (d) je sol mající molární poměr SiO2 k M2O, kde M je alkalický kov nebo amonium, v rozmezí 15:1 až 30:1 a pH alespoň 10,6.
  8. 8. Způsob podle kteréhokoliv z nároků laž7, vyznačující se tím, že dále zahrnuje
    30 přidání sloučeniny obsahující hliník a/nebo sloučeniny obsahující bor.
  9. 9. Způsob podle kteréhokoliv z nároků laž8, vyznačující se tím, že získané Částice na bázi oxidu křemičitého mají měrný povrch alespoň 550 m2/g SiO2.
    35
  10. 10. Způsob podle kteréhokoliv z nároků laž9, vyznačující se tím, že zahrnuje (e) zahuštění získaného sólu za vzniku sólu s měrným povrchem alespoň 120 až 150 m2/g vodného sólu.
  11. 11. Vodný sol obsahující částice na bázi oxidu křemičitého, vyrobený způsobem podle někte40 rého z nároků 1 až 10, vyznačující se tím, že má měrný povrch alespoň 115 m2/g vodného sólu a částice na bázi oxidu křemičitého mají měrný povrch alespoň 550 a menší než 1000 m2/g SiO2.
  12. 12. Vodný sol obsahující částice na bázi oxidu křemičitého, vyrobený způsobem podle někte45 rého z nároků 1 až 10, vyznačující se tím, že má měrný povrch alespoň 115 m2/g vodného sólu a stupeň S agregace nebo stupeň S vytvoření mikrogelu v rozmezí 10 až 45 %.
  13. 13. Vodný sol podle kteréhokoliv nároku 11 nebo 12, vyznačující se tím, že má měrný povrch alespoň 120 až 150 m2/g vodného sólu.
  14. 14. Vodný sol podle kteréhokoliv nároku 11 nebo 13, vyznačující se tím, že má molámí poměr SiO2 k M2O, kde M je alkalický kov nebo amonium, v rozmezí 15:1 až 40:1.
    -12CZ 301699 B6
  15. 15. Vodný sol podle kteréhokoliv nároku 12 nebo 14, vyznačující se tím, že částice na bázi oxidu křemičitého mají měrný povrch alespoň 550 m2/g SiO2.
  16. 16. Vodný sol podle kteréhokoliv z nároků ll až 15, vyznačující se tím, žemáhod5 notu S v rozmezí 25 až 35 %.
  17. 17. Vodný sol podle kteréhokoliv z nároků 11 až 16, vyznačující se tím, že má obsah oxidu křemičitého alespoň 10 % hmotn.
    io
  18. 18. Vodný sol podle kteréhokoliv z nároků 11 až 17, vyznačující se tím, žemápH hodnotu alespoň 10,0.
  19. 19. Vodný sol podle kteréhokoliv z nároků 11 až 18, vyznačující se tím, že má viskozitu v rozmezí od 5 do 40 mPa.s.
  20. 20. Vodný sol podle kteréhokoliv z nároků 11 až 19, vyznačující se tím , zeje modifikován hliníkem.
  21. 21. Vodný sol podle nároku 19, vyznačující se tím, že má molámí poměr A12O3 ku
    20 SiO2 v rozmezí od 1; 15 do 1:500.
  22. 22. Použití vodného sólu obsahujícího Částice na bázi oxidu křemičitého podle kteréhokoliv z nároků 11 až 21 jako odvodňovací a retenční prostředek při výrobě papíru.
    25
  23. 23. Způsob výroby papíru z vodné suspenze obsahující celulózová vlákna a případně plnidla, který zahrnuje přidání vodného sólu obsahujícího částice na bázi oxidu křemičitého a alespoň jednoho organického polymeru s nábojem do suspenze, vytvoření a odvodňování získané suspenze na sítu, vyznačující se tím, že se jako vodný sol použije vodný sol obsahující částice na bázi oxidu křemičitého podle kteréhokoliv z nároků 11 až 21.
  24. 24. Způsob podle nároku 23, vyznačující se tím, že organickým polymerem s nábojem je kationtový škrob nebo kationtový polyakrylamid.
  25. 25. Způsob podle nároku 23 nebo 24, vyznačující se tím, že před přidáním vodného
    35 sólu do suspenze se vodný sol zředí na obsah oxidu křemičitého 0,05 až 5 %.
  26. 26. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 23 až 25, vyznačující se tím, že částice na bázi oxidu křemičitého se přidají k suspenzi v množství 0,005 až 0,5 % hmotn., počítáno pro SiO2 a vztaženo na suchá celulózová vlákna a případná plnidla.
CZ20013915A 1999-05-04 2000-04-28 Soly na bázi oxidu kremicitého CZ301699B6 (cs)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13235999P 1999-05-04 1999-05-04
EP99850074 1999-05-04
SE9901687A SE9901687D0 (sv) 1999-05-06 1999-05-06 Silica-based sols
US16244599P 1999-10-29 1999-10-29
EP99850160 1999-10-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ20013915A3 CZ20013915A3 (cs) 2002-05-15
CZ301699B6 true CZ301699B6 (cs) 2010-05-26

Family

ID=27514522

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20013915A CZ301699B6 (cs) 1999-05-04 2000-04-28 Soly na bázi oxidu kremicitého
CZ20013895A CZ299846B6 (cs) 1999-05-04 2000-04-28 Soly obsahující cástice na bázi oxidu kremicitéhoa zpusob jejich výroby a jejich použití

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20013895A CZ299846B6 (cs) 1999-05-04 2000-04-28 Soly obsahující cástice na bázi oxidu kremicitéhoa zpusob jejich výroby a jejich použití

Country Status (18)

Country Link
US (3) US20020147240A1 (cs)
EP (3) EP1181244B1 (cs)
JP (2) JP3986758B2 (cs)
KR (2) KR100493487B1 (cs)
CN (2) CN100340483C (cs)
AT (2) ATE370098T1 (cs)
AU (2) AU766747B2 (cs)
BR (2) BR0010238B1 (cs)
CA (3) CA2371494C (cs)
CZ (2) CZ301699B6 (cs)
DE (2) DE60029778T2 (cs)
ES (2) ES2264666T3 (cs)
NZ (2) NZ514753A (cs)
PL (2) PL202211B1 (cs)
PT (2) PT1181245E (cs)
RU (1) RU2213053C2 (cs)
SI (1) SI1181245T1 (cs)
WO (2) WO2000066491A1 (cs)

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2213053C2 (ru) * 1999-05-04 2003-09-27 Акцо Нобель Н.В. Золи на основе диоксида кремния
EP1189689B1 (en) * 1999-06-02 2008-04-16 Ondeo Nalco Company Process for preparing stable silica sols of high surface area and improved activity
EP1242308B1 (en) 1999-12-20 2005-11-16 Akzo Nobel N.V. Silica-based sols
FR2819245B1 (fr) * 2001-01-09 2004-11-26 Clariant Nouvelles suspensions aqueuses de silice colloidale anionique de ph neutre et leur procede de preparation, et leurs applications
JP4014896B2 (ja) * 2001-05-25 2007-11-28 株式会社トクヤマ 水処理用凝集剤の製造方法
US7189776B2 (en) 2001-06-12 2007-03-13 Akzo Nobel N.V. Aqueous composition
JP4493320B2 (ja) * 2002-12-12 2010-06-30 日揮触媒化成株式会社 シリカゾルの製造方法およびシリカゾル
CN100448089C (zh) * 2003-11-21 2008-12-31 阿克佐诺贝尔公司 组合物
JP4495007B2 (ja) * 2004-03-02 2010-06-30 株式会社トクヤマ 製紙排水の処理方法及び製紙におけるシリカゾルの利用方法
US7629392B2 (en) 2004-04-07 2009-12-08 Akzo Nobel N.V. Silica-based sols and their production and use
CN101955188A (zh) * 2004-04-07 2011-01-26 阿克佐诺贝尔公司 二氧化硅基溶胶及使用该溶胶的生产纸的方法
US7732495B2 (en) 2004-04-07 2010-06-08 Akzo Nobel N.V. Silica-based sols and their production and use
KR101205231B1 (ko) * 2004-08-17 2012-11-28 닛산 가가쿠 고교 가부시키 가이샤 금속산화물 졸의 제조방법
JP4767645B2 (ja) * 2005-10-05 2011-09-07 ソマール株式会社 製紙用助剤
US10227238B2 (en) 2006-04-04 2019-03-12 Ecolab Usa Inc. Production and use of polysilicate particulate materials
EP2069573A2 (en) 2006-09-27 2009-06-17 Ciba Holding Inc. Siliceous composition and its use in papermaking
DE112007003301T5 (de) * 2007-02-01 2009-12-17 Nissan Chemical Industries, Ltd. Verfahren zur Herstellung eines verlängerten Silicasols
AR066831A1 (es) 2007-06-07 2009-09-16 Akzo Nobel Nv Soles a base de silice
CL2008002019A1 (es) 2007-07-16 2009-01-16 Akzo Nobel Chemicals Int Bv Composicion de carga que comprende una carga, un compuesto inorganico cationico, un compuesto organico cationico y un polisacarido anionico; metodo para preparar dicha composicion; uso como aditivo para una suspension celulosica acuosa; procedimiento para producir papel; y papel.
WO2009127256A1 (en) * 2008-04-17 2009-10-22 Jisbrey, S.A Hydronium stabilized and dissoluble silicic acid nanoparticles: preparation, stabilization and use
AR072689A1 (es) 2008-07-14 2010-09-15 Akzo Nobel Nv Soles basados en silice metodo para producirlos uso y metodo para producir papel que los utiliza
ES2598497T3 (es) 2011-05-12 2017-01-27 Kemira Oyj Método de producción de una dispersión coloidal acuosa con base en sílice, una dispersión coloidal acuosa con base en sílice y su uso
RU2492140C2 (ru) * 2011-06-22 2013-09-10 Общество с ограниченной ответственностью "ИнП" Способ получения фильтровального порошка
CN102872651B (zh) * 2012-09-25 2014-09-03 蚌埠凤凰滤清器有限责任公司 一种麻浆高过滤精度滤清器滤纸
CN102872652B (zh) * 2012-09-25 2014-08-27 蚌埠凤凰滤清器有限责任公司 一种含有改性迪开石粉的滤纸
US20140251562A1 (en) * 2013-03-08 2014-09-11 Ecolab Usa Inc. Stable aqueous colloidal silica product, and methods to make and use same
US10087081B2 (en) 2013-03-08 2018-10-02 Ecolab Usa Inc. Process for producing high solids colloidal silica
ES2700776T3 (es) * 2013-08-23 2019-02-19 Akzo Nobel Chemicals Int Bv Sol de sílice
WO2015076946A1 (en) * 2013-11-25 2015-05-28 Ecolab Usa Inc. Stable aqueous colloidal silica product, and methods to make and use same
US10384156B2 (en) 2014-09-12 2019-08-20 Hollingsworth & Vose Company Filter media comprising fibers including charged particles
CA2992720A1 (en) 2015-07-18 2017-01-26 Ecolab Usa Inc. Chemical additives to improve oil separation in stillage process operations
EP3390715B1 (en) * 2015-12-14 2020-12-02 Ecolab USA Inc. Boronic acid containing polymers for papermaking process
US11873218B2 (en) 2018-03-02 2024-01-16 Pörner Ingenieurgesellschaft M.B.H. Sustainable silicates and methods for their extraction
WO2019166526A1 (en) 2018-03-02 2019-09-06 Nouryon Chemicals International B.V. Charge-reversed silica sol
WO2020154251A1 (en) 2019-01-23 2020-07-30 Ecolab Usa Inc. Complete removal of solids during hydrogen sulfide scavenging operations using a scavenger and a michael acceptor

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1991007350A1 (en) * 1989-11-09 1991-05-30 Eka Nobel Ab Silica sols, a process for the production of silica sols and use of the sols
US5603805A (en) * 1992-08-31 1997-02-18 Eka Nobel, Ab Silica sols and use of the sols
WO1998056715A1 (en) * 1997-06-09 1998-12-17 Akzo Nobel N.V. Polysilicate microgels
CZ290710B6 (cs) * 1992-08-31 2002-09-11 Eka Nobel Ab Vodná suspenze koloidních částic, způsob její přípravy a použití této suspenze

Family Cites Families (73)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE507441A (cs) *
GB663013A (en) * 1948-07-31 1951-12-12 Monsanto Chemicals Improvements in or relating to methods of preparation of inorganic oxide aquasols and the inorganic oxide aquasols resulting from said methods
US2630410A (en) 1949-04-19 1953-03-03 Union Carbide & Carbon Corp Nongelling aqueous silica sols stabilized with boron compounds
US2577485A (en) 1950-09-08 1951-12-04 Du Pont Process of making stable silica sols and resulting composition
US2727008A (en) 1953-08-25 1955-12-13 Du Pont Process for increasing the concentration of a metastable silica sol
US2750345A (en) * 1954-02-25 1956-06-12 Du Pont Process for producing sols of 5-8 millimicron silica particles, and product
US3083167A (en) * 1955-05-05 1963-03-26 Owens Corning Fiberglass Corp Manufacture and stabilization of colloidal silicic acid
US2892797A (en) 1956-02-17 1959-06-30 Du Pont Process for modifying the properties of a silica sol and product thereof
US2974108A (en) 1957-01-14 1961-03-07 Du Pont Aluminosilicate aquasols and their preparation
US3533816A (en) 1965-10-22 1970-10-13 Du Pont Preparation of high ratio alkali metal silicates
US3502593A (en) * 1966-10-18 1970-03-24 Nalco Chemical Co Method for preparing a small particle size silica sol
GB1148950A (en) * 1966-12-23 1969-04-16 Monsanto Chemicals Production of colloidal compositions
US3947376A (en) 1969-04-28 1976-03-30 Nalco Chemical Company Silica sols containing large particle size silica
US3867925A (en) * 1971-02-17 1975-02-25 Med General Inc Expendable stethoscope
US3714064A (en) * 1971-04-22 1973-01-30 Nalco Chemical Co Production of small particle size aqueous colloidal silica sols
CA947946A (en) 1971-07-27 1974-05-28 National Research Council Of Canada Preparation of reinforcing amorphous silica
US3874383A (en) * 1973-03-21 1975-04-01 John J Glowacki Hypodermic needle with distortable hub liner
US3956171A (en) 1973-07-30 1976-05-11 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for preparing stable positively charged alumina coated silica sols and product thereof
US3922393A (en) 1974-07-02 1975-11-25 Du Pont Process for polishing silicon and germanium semiconductor materials
US4257874A (en) 1977-08-31 1981-03-24 E. I. Du Pont De Nemours And Company Petroleum refinery processes using catalyst of aluminosilicate sols and powders
US4285919A (en) 1978-12-26 1981-08-25 Standard Oil Company (Indiana) Method of preparing a metal-cation-deficient crystalline borosilicate
US4385961A (en) 1981-02-26 1983-05-31 Eka Aktiebolag Papermaking
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
JPS5926911A (ja) 1982-08-04 1984-02-13 Toyo Soda Mfg Co Ltd 球状多孔性シリカゲルおよびその製造法
SE8403062L (sv) 1984-06-07 1985-12-08 Eka Ab Forfarande vid papperstillverkning
FR2567504B1 (fr) 1984-07-11 1989-12-29 Rhone Poulenc Chim Base Colloides de silice et silices spheriques et procedes pour leur obtiention
US5116418A (en) 1984-12-03 1992-05-26 Industrial Progress Incorporated Process for making structural aggregate pigments
US5160455A (en) 1985-02-25 1992-11-03 University Of Florida Fabrication of homogenous sol-gel derived multiphase materials using gelling control agents
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
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
JPS63130189A (ja) 1986-11-21 1988-06-02 Suido Kiko Kk 水処理方法及び水処理用凝集剤
SE8701252D0 (sv) 1987-03-03 1987-03-25 Eka Nobel Ab Sett vid framstellning av papper
JPH0192498A (ja) 1987-10-02 1989-04-11 Hokuetsu Paper Mills Ltd 中性紙の製造方法
US4963515A (en) 1987-12-02 1990-10-16 The Duriron Company, Inc. Lightweight hydrogel-bound aggregate shapes and process for producing same
US5176891A (en) 1988-01-13 1993-01-05 Eka Chemicals, Inc. Polyaluminosilicate process
US4927498A (en) 1988-01-13 1990-05-22 E. I. Du Pont De Nemours And Company Retention and drainage aid for papermaking
US4872993A (en) 1988-02-24 1989-10-10 Harrison George C Waste treatment
US4798653A (en) 1988-03-08 1989-01-17 Procomp, Inc. Retention and drainage aid for papermaking
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
US4954327A (en) 1988-08-12 1990-09-04 Blount David H Production of silica aerogels
SE467627B (sv) 1988-09-01 1992-08-17 Eka Nobel Ab Saett vid framstaellning av papper
US4954220A (en) 1988-09-16 1990-09-04 E. I. Du Pont De Nemours And Company Polysilicate microgels as retention/drainage aids in papermaking
US5030286A (en) 1988-09-22 1991-07-09 Ppg Industries, Inc. High solids aqueous silica slurry
US5279663A (en) 1989-10-12 1994-01-18 Industrial Progesss, Inc. Low-refractive-index aggregate pigments products
SE500367C2 (sv) * 1989-11-09 1994-06-13 Eka Nobel Ab Silikasoler och förfarande för framställning av papper
US5378399A (en) 1990-01-31 1995-01-03 Industrial Progress, Inc. Functional complex microgels with rapid formation kinetics
US5100581A (en) 1990-02-22 1992-03-31 Nissan Chemical Industries Ltd. Method of preparing high-purity aqueous silica sol
CN1029950C (zh) * 1990-11-09 1995-10-11 埃卡诺贝尔公司 硅溶胶，生产硅溶胶的方法及硅溶胶的用途
SE9003954L (sv) 1990-12-11 1992-06-12 Eka Nobel Ab Saett foer framstaellning av ark- eller banformiga cellulosafiberinnehaallande produkter
JPH0778134B2 (ja) * 1991-03-28 1995-08-23 ダイアホイルヘキスト株式会社 ポリエステルフィルム
DE69224063T4 (de) 1991-07-02 1999-02-25 Eka Chemicals Ab, Bohus Verfahren zur herstellung von papier
US5240561A (en) 1992-02-10 1993-08-31 Industrial Progress, Inc. Acid-to-alkaline papermaking process
DE4216119C2 (de) * 1992-05-15 1995-08-10 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung und Konzentrierung von Kieselsolen
US5279807A (en) 1992-05-26 1994-01-18 E. I. Du Pont De Nemours And Company Method for preparing low-concentration polysilicate microgels
US5503820A (en) 1992-05-26 1996-04-02 E. I. Du Pont De Nemours And Company Method for preparing low-concentration polysilicate microgels
SE502464C2 (sv) 1994-02-28 1995-10-23 Eka Nobel Ab Silikabaserade soler, framställning och användning av solerna
US5543014A (en) 1994-03-14 1996-08-06 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for preparing water soluble polyaluminosilicates
US5626721A (en) 1994-03-14 1997-05-06 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
FR2722185B1 (fr) * 1994-07-07 1996-09-27 Rhone Poulenc Chimie Suspension concentree de silice de precipitation, procedes pour sa preparation et utilisations de cette suspension
US5571494A (en) 1995-01-20 1996-11-05 J. M. Huber Corporation Temperature-activated polysilicic acids
FR2732327B1 (fr) * 1995-04-03 1997-05-09 Rhone Poulenc Chimie Suspension aqueuse de silice et de sulfate d'aluminium ou d'alun, procedes de preparation et utilisations de ladite suspension
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
SE9504081D0 (sv) 1995-11-15 1995-11-15 Eka Nobel Ab A process for the production of paper
ES2383951T3 (es) 1997-06-09 2012-06-27 Akzo Nobel N.V. Proceso para la preparación de microgeles de polisilicato
CO5070714A1 (es) * 1998-03-06 2001-08-28 Nalco Chemical Co Proceso para la preparacion de silice coloidal estable
RU2213053C2 (ru) * 1999-05-04 2003-09-27 Акцо Нобель Н.В. Золи на основе диоксида кремния
US7169261B2 (en) * 1999-05-04 2007-01-30 Akzo Nobel N.V. Silica-based sols
US7629392B2 (en) * 2004-04-07 2009-12-08 Akzo Nobel N.V. Silica-based sols and their production and use
US7732495B2 (en) * 2004-04-07 2010-06-08 Akzo Nobel N.V. Silica-based sols and their production and use

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1991007350A1 (en) * 1989-11-09 1991-05-30 Eka Nobel Ab Silica sols, a process for the production of silica sols and use of the sols
US5603805A (en) * 1992-08-31 1997-02-18 Eka Nobel, Ab Silica sols and use of the sols
CZ290710B6 (cs) * 1992-08-31 2002-09-11 Eka Nobel Ab Vodná suspenze koloidních částic, způsob její přípravy a použití této suspenze
WO1998056715A1 (en) * 1997-06-09 1998-12-17 Akzo Nobel N.V. Polysilicate microgels

Also Published As

Publication number Publication date
CN1349479A (zh) 2002-05-15
ES2291203T3 (es) 2008-03-01
DE60035980T2 (de) 2008-05-15
CZ299846B6 (cs) 2008-12-10
DE60035980D1 (de) 2007-09-27
KR100493487B1 (ko) 2005-06-03
CZ20013915A3 (cs) 2002-05-15
EP1181244A1 (en) 2002-02-27
JP2002543303A (ja) 2002-12-17
SI1181245T1 (sl) 2006-10-31
PL351165A1 (en) 2003-03-24
KR100473904B1 (ko) 2005-03-08
EP1619171B1 (en) 2016-09-07
CA2371494C (en) 2005-09-20
EP1619171A2 (en) 2006-01-25
EP1181244B1 (en) 2007-08-15
CA2371494A1 (en) 2000-11-09
AU758165B2 (en) 2003-03-20
KR20020024582A (ko) 2002-03-30
CA2371492A1 (en) 2000-11-09
CN100473604C (zh) 2009-04-01
ATE370098T1 (de) 2007-09-15
WO2000066492A1 (en) 2000-11-09
AU4789700A (en) 2000-11-17
US8835515B2 (en) 2014-09-16
BR0010238B1 (pt) 2011-02-22
CA2371492C (en) 2008-02-05
US20020147240A1 (en) 2002-10-10
PT1181244E (pt) 2007-10-11
PL201407B1 (pl) 2009-04-30
DE60029778D1 (de) 2006-09-14
PL202211B1 (pl) 2009-06-30
US20110196047A1 (en) 2011-08-11
EP1181245B1 (en) 2006-08-02
ATE334939T1 (de) 2006-08-15
RU2213053C2 (ru) 2003-09-27
PL351201A1 (en) 2003-03-24
KR20020024583A (ko) 2002-03-30
AU4789600A (en) 2000-11-17
NZ514752A (en) 2004-01-30
EP1181245A1 (en) 2002-02-27
US20050113462A1 (en) 2005-05-26
PT1181245E (pt) 2006-09-29
BRPI0010239B1 (pt) 2016-10-25
WO2000066491A1 (en) 2000-11-09
CN1349480A (zh) 2002-05-15
NZ514753A (en) 2004-03-26
CA2502419A1 (en) 2000-11-09
JP3986758B2 (ja) 2007-10-03
BR0010238A (pt) 2002-03-19
CN100340483C (zh) 2007-10-03
US7919535B2 (en) 2011-04-05
EP1619171A3 (en) 2007-08-22
ES2264666T3 (es) 2007-01-16
BR0010239A (pt) 2002-03-19
CA2502419C (en) 2007-08-14
AU766747B2 (en) 2003-10-23
CZ20013895A3 (cs) 2002-05-15
JP3785322B2 (ja) 2006-06-14
JP2002543034A (ja) 2002-12-17
DE60029778T2 (de) 2007-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ301699B6 (cs) Soly na bázi oxidu kremicitého
AU767369C (en) Silica-based sols
US7670460B2 (en) Production of paper using slica-based-sols
RU2235683C2 (ru) Золи на основе диоксида кремния
DK1619171T3 (en) Silica-based sunsets
TW568884B (en) Silica-based sols and silica-based particles, their production and use
MXPA01010726A (en) Silica-based sols
ZA200108332B (en) Silica-based sols.
MXPA01010727A (en) Silica-based sols

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20190428