CZ336096A3 - Filler material with doubly treated surface, process of its manufacture and use when producing paper - Google Patents

Filler material with doubly treated surface, process of its manufacture and use when producing paper Download PDF

Info

Publication number
CZ336096A3
CZ336096A3 CZ963360A CZ336096A CZ336096A3 CZ 336096 A3 CZ336096 A3 CZ 336096A3 CZ 963360 A CZ963360 A CZ 963360A CZ 336096 A CZ336096 A CZ 336096A CZ 336096 A3 CZ336096 A3 CZ 336096A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
weight
acid
oil
filler
filler material
Prior art date
Application number
CZ963360A
Other languages
English (en)
Inventor
Robert A Gill
Original Assignee
Minerals Tech Inc
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 Minerals Tech Inc filed Critical Minerals Tech Inc
Publication of CZ336096A3 publication Critical patent/CZ336096A3/cs

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP 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
    • D21H21/00Non-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
    • D21H21/14Non-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 characterised by function or properties in or on the paper
    • D21H21/16Sizing or water-repelling agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/02Compounds of alkaline earth metals or magnesium
    • C09C1/021Calcium carbonates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C3/00Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
    • C09C3/006Combinations of treatments provided for in groups C09C3/04 - C09C3/12
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C3/00Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
    • C09C3/06Treatment with inorganic compounds
    • C09C3/063Coating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C3/00Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
    • C09C3/08Treatment with low-molecular-weight non-polymer organic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C3/00Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
    • C09C3/10Treatment with macromolecular organic compounds
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP 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
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/63Inorganic compounds
    • D21H17/67Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments
    • D21H17/69Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments modified, e.g. by association with other compositions prior to incorporation in the pulp or paper
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/12Surface area

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Cosmetics (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

Plnivový materiál s dvojitě zpracovaným povrchem, způsob jeho výroby a použití při výrobě papíru
Oblast techniky
Tento vynález se týká kompozice a způsobu jejího použití, které zlepšuje způsob výroby papíru a jakost papírových produktů z ni vyrobených. Tento vynález se obzvláště týká použití klížidla. Vynález se rovněž zejména týká povrchu zpracovaného s anorganickými plnivovými materiály, které jsou obzvláště vhodné při způsobech výroby papíru, kde jsou důležité klížící a jiné vlastnosti, jako je pevnost a optický výkon.
Dosavadní stav techniky
Sr <
A * 1 %
·*
Klížidlo se obvykle používá při způsobu výroby papíru za účelem zpomalení nebo zabránění průchodu kapalin papírem. Klížidla se obecné používají při způsobech výroby papíru buď jako vnitřní klížidla nebo povrchové zpracovávající klížidla. Vnitřní klížidlo se přidává v mokré části způsobu výroby papíru, zatímco povrchová klížidla se přidávají v klížícím lisu a působí povrchové klížící vlastnosti archu papíru.
Při dřívějším vývoji celulózových reaktivních typů klížidel se nadměrná množství klížidla vyžadovala k řízení klížení. Nyní se používají dvě syntetická klížidla, kterými jsou dimer alkylketenu (AKD) a anhydrid kyseliny alkenyljantarové (ASA). Obě klížidla způsobují klížení papíru pomocí chemické reakce (kovalentní vazby) s hydroxyskupinami celulózového vlákna. Nadměrné používání celulózového reaktivního typu klížidla má však za výsledek zvýšené povlaky ,2 na mokrém konci, tlak na povrchu a problémy s koeficientem tření s povrchem papíru. Tyto problémy nepříjemně působí na produkci papíru a jakost finálního papírového produktu. Proto při nadměrném použití klížícího materiálu pokračuje problém při výrobě papíru jak z ekonomického, tak technického pohledu na véc.
Rovněž důležité pro sledování klížení při způsobu výroby papíru je typ plnicího materiálu, který je použit.
O plnivech na anorganickém základě, jako je například hlinka, oxid titaničitý a uhličitan vápenatý, je známo, že mají škodlivý vliv na klížení. Plnivo a drobný materiál, přítomné v mokré části způsobu výroby papíru, absorbují klížidlo a tak způsobují, že jsou neúčinné při řízení klížení.
Studie alkalických papírů plněných různými typy uhličitanu vápenatého odhalují obrácený vzájemný vztah mezi specifickou plochou povrchu (SSA) plniva a hodnotami klížení archu. Uvedeno jinými slovy, čím vyšší je plocha povrchu plnicího materiálu, tím zhoubnější je její účinek na klížení. Také za jistých okolností, kde zvýšení obsahu plniva by bylo výhodné jak pro způsob výroby papíru, tak pro finální produkt, mohou nastat problémy s klížením, které negativně ovlivní jakost archu, výkon stroje a účinnost produkce.
Co je vyžadováno, je plnivový materiál na anorganickém základě, který se může použít při způsobu výroby papíru jak bez škodlivého působení na způsob výroby papíru, tak na fyzikální vlastnosti finálního archu papíru.
Předmětem tohoto vynálezu je proto poskytnout způsob zlepšeného klíženi papíru. Jiným předmětem tohoto vynálezu je poskytnout plnivovou kompozici ná anorganickém základě, která se může použít při způsobu výroby papíru ke zlepšeni klížení. Další předmět tohoto vynálezu skýtá plnivovou kompozici na anorganickém základě, která zlepšuje jakost finálního papírového produktu bez nepříznivě působícího klížení. Tyto a další předměty budou zřejmé v podrobném popisu, který následuje.
Dále se popisuje dosavadní příbuzná oblast techniky.
Německý patentový spis č. 23 16 097 uvádí plnivo pro použití při výrobě papíru, které obsahuje uhličitan vápenatý povlečený anionovou syntetickou polymerní pryskyřicí, stejně jako povlečené plnivo, které má 0 (nulový) náboj. Povlečené plnivo je navrženo k minimalizaci ztráty pevnosti,, která obvykle nastává v důsledku použití plniva při výrobě papíru. Výhodné anionové pryskyřice tvoří polymery na vodném základě, jako je například styren-butadienový kopolymer.
US patent č. 4 610 801 popisuje výrobu minerální suspenze, která zůstává čerpatelná přidáním kationových materiálů k minerální suspenzi tak, že se zpracovaná suspenze neusazuje nebo nepřekračuje viskozitu 500 c.p.s.m. a po zředění projevuje flokulační účinek. Pro zpracovanou suspenzi se udává, že je vhodná jako koagulant při čištění odpadních vod nebo při výrobě papíru.
US patent č. 5 147 507 popisuje způsob zlepšené výroby papíru snížením vyžadovaného klížení, udržováním klížícího obsahu během časového období, zlepšením manipulačních vlastností vytvořeného pásu papíru přidáním do materiálu pro výrobu papíru od přibližně 5 do zhruba 50 % hmotnostních plnivového materiálu, který je povrchové zpracován s přibližně 0,1 až zhruba 10,0 % hmotnostními kationového polymeru, který byl připraven kationové zpracováním s alespoň jedním polyaminoamidovým a polyamidovým polymerem, který se nechal reagovat s epoxidovanou halogenhydrinovou sloučeninou za vzniku terciárních a kvartérních aminových skupin na kationovém polymeru.
Podstata vynálezu
Je nalezena anorganická plnivová kompozice a způsob jejího použití, při kterém se anorganické plnivo předem zpracuje s prostředkem k anionové úpravě a kationovým polymerem, za vzniku dvojitě zpracovaného anorganického plniva, které je obzvláště vhodné při způsobech výroby papíru, u kterého je důležitá pevnost a optický výkon.
Nyní se uvádí podrobný popis vynálezu.
Z jednoho hlediska vynálezu, co bylo nalezeno jako nové a u čeho se předpokládá, že nejsou proti tomu námitky vyplývající z dosavadního stavu techniky, je dvojitě zpracované anorganické plnivo, jako je například uhličitan vápenatý, bud umletý vápenec nebo synteticky vyrobený, jako vysrážený uhličitan vápenatý. Dvojitě zpracované anorganické plnivo je obzvláště vhodné při způsobu výroby papíru, kde je důležitéklížení,pevnostaoptickývýkon.
Jiný znak tohoto vynálezu poskytuje způsob přípravy dvojitě zpracovaného anorganického plniva povrchovým zpracováním anorganického plniva s prvním anorganickým chemickým prostředkem a potom s kationovým polymerem. Pokud se dvojitě povrchové zpracované anorganické plnivo podle tohoto vynálezu následné použije při způsobu výroby papíru, klížící vlastnosti se zlepší, bez nežádoucího ovlivnění pevnosti a optického výkonu.
Anionové chemické prostředky
Aninové chemické prostředky, které byly zjištěny jako účinné pro první zpracování anorganického plniva, jsou vybrány ze souboru sestávajícího ze sklovitých fosforečnanů sodných, karboxymethylcelulózy, křemičitanů, polyakrylátů, sodné soli póly(akrylové kyseliny) a jiných anorganických nebo organických dispergačních prostředků. Mezi sklovité fosforečnany sodné se zahrnuje tetrafosforečnan sodný, difosforečnan sodný, hexametafosforečnan sodný a polyfosfáty s amidovým dlouhým řetězcem, přičemž výčet na tyto možnosti není omezen. Z označených sloučenin je výhodný difosforečnan sodný. Sodné soli poly(akrylové kyseliny) zahrnující polyakryláty s molekulovou hmotností menší než přibližně 4000, jsou zvláště výhodné. Vhodné polyakryláty vyrábí firma Rhone-Poulenc, Marietta, Georgia, USA,, pod ochrannou známkou Collids-211. Sklovité fosforečnany sodné jsou výhodné a difosforečnan sodný je obzvláště výhodný.
Úroveň anionového chemického prostředku vyžadovaná ke zlepšení optického a fyzikálního výkonu papíru připraveného podle tohoto vynálezu je od přibližně 0,01 do zhruba 1,0 % hmotnostního, vztaženo na hmotnost anorganického plniva. Výhodná úroveň anionového chemického prostředku je od přibližně 0,1 do zhruba 0,5 % hmotnostního.
Kationové polymery
Druhou složkou nezbytnou k přípravě dvojité zpracovaného anorganického plniva podle tohoto vynálezu je kationový polymer. Použití od přibližné 0,1 do zhruba 10,0 % hmotnostních, výhodně od přibližně 0,25 do zhruba 2 % hmotnostních kationového polymeru, vztaženo na hmotnost anorganického plniva, zlepšuje klížící výkon bez nepříznivého ovlivnění optických a fyzikálních vlastností, obzvláště opacity a pevnosti v tahu výsledného papíru, ve kterém se použilo plniva.
Kationově polymery, které byly shledány jako účinné pro povrchové zpracování s anorganickým plnivem, jsou dimery obecného vzorce
R-CH=C-CH-R
I I o - c = o ve kterém
R znamená uhlovodíkovou skupinu zvolenou ze souboru sestávajícího z alkylové skupiny s alespoň 8 atomy uhlíku, cykloalkylové skupiny s alespoň 6 atomy uhlíku, arylové skupiny, aralkylové skupiny a alkarylové skupiny.
Zvláštními dimery jsou oktyl-, decyl-, dodecyl-, jtetradecyl^,—hexadecyl·-—oktadeeyl·-^—tkOsyt-y-dakosyl^ tetrakosyl-, fenyl-, benzyl-p-naftyl- a cyklohexyldimer. Jiné použitelné dimery se připravují z kyselin získaných těžbou (mining acid), kyseliny naftalenové, kyseliny /\-9.10-decylenové, kyseliny palmitolinové, kyseliny olejové, kyseliny ricinolejové, linoleátu, kyseliny linoleové, kyseliny olestearové a podobných sloučenin. Stejné tak jsou použitelné dimery připravené z přírodních směsí mastných kyselin, tak jako získané z kokosového oleje, palmojádrového oleje, oleje z palmových semen, palmového oleje, olivového oleje, podzemnicového oleje, oleje z řepkových semen, hovězího loje, vepřového sádlo a podobně, které zahrnují směsi látek popsaných výše.
Polymer se připravuje kationové, zpracováním dimeru s polyamino-amidovým a/nebo polyaminovým polymerem, který reaguje s epoxidovanou halogenhydrinovou sloučeninou, jako je epichlorhydrin, přičemž vznikají terciární nebo kvartérní aminové skupiny na povrchu dimeru. Je výhodné, pokud kationový náboj na dimeru je prvotně odvozen od kvartérních aminových skupin. Vhodný polymer tohoto typu vyrábí firma Hercues, Inci, Wilmington, Delaware, USA, pod ochrannou známkou Hercon.
Plniva na anorganickém základě
Anorganická plniva vhodná pro použití podle tohoto vynálezu jsou zvolena ze skupiny sestávající z uhličitanu vápenatého, bud rozmělněných přírodních vápenců nebo synteticky připraveného, jako vysráženého uhličitanu vápenatého (PCC), oxidu titaničitého, mastku a plniva tvořeného oxidem křemičitým/křemičitany. Výše uvedená plniva, pokud se používají nezpracovaná, mají škodlivý vliv na klížení, ale pokud se zpracují nejprve s prostředkem pro anionové zpracování a potom s kationovým polymerním materiálem podle tohoto vynálezu, stanou se snadno použitelné a ve skutečnosti zlepšují proces výroby papíru a výsledný papírový produkt. '
Pro všechny typy plniv bylo nalezeno, že množství kationového polymeru, které je vyžadováno pro přidání k suspenzi obsahující plnivový materiál, je v přímém vztahu s plochou povrchu plnivového materiálu.
Za účelem produkce anorganického plniva s dvojité zpracovaným povrchem podle tohoto vynálezu se anorganické plnivo nejprve zpracuje s anionovým chemickým prostředkem a potom s kationovým polymerem, aby se dosáhlo produkce dvojitě zpracovaného povrchu anorganického plniva podle tohoto vynálezu. Anionové a kationové zpracovatelské prostředky se obvykle přidávají k suspenzi obsahující anorganické plnivo libovolným způsobem, který je znám v oboru.
Anionový chemický prostředek se může přidat ve vlhké nebo v suché formě, zatímco kationový zpracovatelský prostředek se obvykle přidává ve formě roztoku. Účinným opatřením k povrchovému zpracování plniva je přidávání zpracovatelských prostředků, zatímco se míchá suspenze, za teploty místnosti (25 °C). Jestliže se dvojitě povrchové zpracované anorganické plnivo podle tohoto vynálezu použije později při způsobu výroby papíru, zlepší se klížící výkon.
Pokud se tento vynález provádí za použití hlinky jako plniva na anorganickém základu, bylo zjištěno, že povrchově zpracovaná hlinka, s úrovní od přibližně 1,0 do zhruba 2,0 % hmotnostních kationového polymerníhó materiálu výše uvedeného typu, je účinná při produkci plnivové hlinky, která .má_podstatné—snižené—požadavky—na—k-l-í-žen-í-i--————-—
Klíženi se testuje metodou HST (Hercules Šize Test) tím, že se měří pronikání kapaliny zkušebním archem. HST je testovací metoda používaná ke stanovení stupně naklížení papíru podle tohoto vynálezu. Test se provádí na HST testovacím zařízení model KA nebo KC a použitou testovací metodou je TAPPI metoda T-530 PM-89 (přepracováno v roce 1989) .
Příklady provedeni vynálezu
Dále uvedené příklady jsou určeny k další ilustraci nových a nezřejmých znaků povrchově zpracovaného plniva na anorganickém základu a k další ilustraci způsobu používajícího totéž plniva na anorganickém základu podle tohoto vynálezu. Avšak tyto příklady nemají být ani nejsou Určeny k omezení rozsahu tohoto vynálezu v jakékoli podobě s výjimkou toho, jak je rozsah definován v připojených patentových nárocích.
.Příklad I
Suspenze uhličitanu vápenatého, s obsahem 17,5 % tuhých látek a hodnotou pH 8,0, se zpracuje s dále popsanými anionovými a kationovými materiály. Hodnota dosažená zpracováním se vypočítá na základě suché hmotnosti přítomného uhličitanu vápenatého (% sušiny vztažená na plnivo). Pro dvojité zpracování se k suspenzi uhličitanu vápenatého, zatímco se míchá, nejprve přidá anionový zpracovatelský prostředek. Po pětiminutovém míchání se vnese kationový materiál a v míchání se pokračuje dalších 5 minut. Zpracované plnivo z uhličitanu vápenatého se potom vpraví do zkušebního archu papíru pro další ohodnocení, které se provádí následujícím způsobem.
Zkušební arch papíru (74 g/m^), tvarovaný pulsním vířením, se připraví z materiálu pro výrobu papíru, který sestává ze sulfátové buničiny připravené ze 75% běleného tvrdého dřeva a 25% běleného měkkého dřeva, zahřátého na CSF (kanadskou standardní rychlost odvodňování) 400 při hodnotě pH 7,0 v destilované vodě. Rychlost střihu na archu tvarovaném pulsním vířením se určí při frekvenci otáček 1250 za minutu za použití materiálu pro výrobu papíru z technické buničiny, který má konsistenci 0,12 %. K technické buničině se přidá Hercon-85, syntetický klížící prostředek (dimer alkylketonu), v rozsahu od 0,25 do 0,75 %. K materiálu pro výrobu papíru se přidá plnivo, aby se dosáhlo obsahu plniva v rozmezí od přibližně 15 do zhruba 25 % v konečném archu papíru. V množství odpovídajícím 0,05 % se přidá anionová retenční pomocná látka na bázi polyakrylamidu o vysoké molekulové hmostnosti (Accurac-171). Při způsobu přípravy zkušebních archů se používá destilovaná voda. Archy se lisují za použití jedné stiskové linie při tlaku 172 kPa a suší na rotujícím bubnu vyloženém chromovou deskou za teploty 125 °C. Všechny archy jsou kondicionovány za teploty 23 °C při relativní vlhkosti 50 %.
Z hodnot klížení dosažených na archu papíru plněném aňionové/kationové dvojité zpracovaným uhličitanem vápenatým bylo zjištěno, že nastává zlepšené klížení, které překračuje hodnoty dosažené na archu papíru vyrobeném za použití jediného kationového zpracování.
Tabulka I
HST srovnání jediného proti dvoj itémuzpracování, za použití dvou rozdílných anionových prostředků při měnících se úrovních ΤΥΡ zpracování
Cílových 16 % plniva % HST plniva
Cílových 24 % plniva % HST plniva
bez zpracování 16,9 48 25,8 3
anionové kationové
0 0,5 % Hercon-85 15,8 348 24,5 72
0,1 % Colloids-211 + 0,5 % Hercon-85 15,6 421 23,7 182
0,3 % Colloids-211 + 0,5 % Hercon-85 15,2 424 23,8 303
0,5 % Colloids-211 + 0,5 % Hercon-85 15,0 397 23,3 294
0,1 % TSPP + 0,5 % Hercon-85 15,6 357 23,4 120
0,5 % TSPP + 0,5 % Hercon-85 15,2 389 24,2 170
Příklad II
Stejným způsobem jako je popsán v příkladu I se suspenze uhličitanu vápenatého, s obsahem přibližně 17 až 18 % tuhých látek a s hodnotou pH přibližné 8, zpracuje s materiálem zmíněným dále (úrovně zpracování jsou vypočteny na základě suché hmotnosti), přičemž se umožňuje doba míšení 5 minut pro každé přidání. -Papírové zkušební archy se potom připraví za použití výsledných suspenzí uhličitanu vápenatého se zpracovaným povrchem, při cílových úrovních plniva 16 a 24 % a cílové suché hmotnosti zkušebního archu 0,6 g (74 g/m2).
Bylo zjištěno, že zvětšující se anionové zpracování, zatímco se udržuje kationové zpracování na konstantní úrovni, má za výsledek vyšší hodnoty klížení.
Tabulka II
HST srovnání jediného proti dvojitému zpracování za použití dvou měnících se úrovní anionových prostředků a při měnících se úrovních dimer alkylketenu
Typ zpracováni
Cílových 16 % plniva
Cílových 24 % plniva
% plniva HST % plniva HST
bez zpracování 15,1 38 23,2 3
anionové kationové
0 0,5 % Hercon-85 15,0 100 22,9 ; 7
0 0,75 % Hercon-85 14,9 159 22,2 21
0,2 % Colloids-211 +0,25 % Hercon-85 15,3 1-00
Λ O V , £. o. δ Coiloids-21i + 0,5 % Hercon-85 15,4 309
0,3 % Colloids-211 + 0,25 % Hercon-85 15,0 154
22,8— 10 23,1 62
23,3 13
Příklad III
Stejným způsobem jako je popsán v příkladu I se suspenze uhličitanu vápenatého, s obsahem přibližné 17 až 18 % tuhých látek a s hodnotou pH přibližné 8, zpracuje s materiály zmíněnými dále (úrovně zpracování jsou vypočteny ’ na zákládě suché hmotnosti), přičemž se umožňuje doba míšení 5 minut pro každé přidání. Papírové zkušební archy se potom připraví za použití výsledných suspenzí uhličitanu vápenatého se zpracovaným povrchem po 2 dnech a znovu po 10 dnech skladování plniva. Cílová úroveň plniva činí 16 % a cílové absolutně suché hmotnosti zkušebního archu jsou 0,6 g (74 g/m2).
Z hodnot klížení dosažených na archu papíru plněném anionově/kationově dvojitě zpracovaným uhličitanem vápenatým bylo zjištěno, že překračují hodnoty dosažené na archu papíru připraveném za použití jediného kationového zpracování jak po 2 dnech, tak po 10 dnech doby skladování plniva. Kromě toho dvojité zpracování se projevuje menší ztrátou klížení (nižší snížení % HST) než při jediném zpracování.
Tabulka III
HST srovnání jediného proti dvojitému zpracování, po prodlouženém skladování suspenze plniva (cílových 16 % plniva) ? *.-i
Typ zpracování
Stárnutí zpracovaného % replniva dukce 2 dny 10 dnů
HST
HST bez zpracováni
17,0 17 16,7 10
Tabulka III - pokračování
Typ zpracování
Stárnutí zpracovaného % replniva dukce dny 10 dnu % HST % HST anionové kationové
0,5 % AKD 17,0 176 16,3 75
0,3 % Colloids-211 + 0,5 % AKD 16,5 307 16,0 223

Claims (12)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob zlepšení klížení, vyznačuj ící setím, že se k systému pro výrobu papíru přidá plnivový materiál s povrchem zpracovaným s přibližně 0,1 až zhruba
    1,0 % hmotnostním anionového prostředku a přibližně 0,1 až zhruba 10 % hmotnostními kationového polymeru, vztaženo na hmotnost plnivového materiálu.
  2. 2. Způsob podle nároku 1,vyznačující se tím, že aninový prostředek je vybrán ze souboru sestávajícího ze sklovitých fosforečnanů sodných, karboxymethylcelulózy, křemičitanů, polyakrylátů, sodné soli póly(akrylové kyseliny) a směsí kterýchkoli z výše uvedených látek.
  3. 3. Způsob podle nároku 1, vyznačuj ící se tím, že kationovým polymerem je dimer obecného vzorce
    R - CH = C - CH - R
    I I o - c = o ve kterém znamená uhlovodíkovou skupinu zvolenou ze souboru sestávajícího z alkylové skupiny s alespoň 8 atomy uhlíku, cykloalkylové skupiny s alespoň 6 atomy uhlíku, arylové skupiny, aralkylové skupiny a alkarylové skupiny.
  4. 4. Způsob podle nároku 3, vyznačuj ící t í m, že dimer je vybrán z oktyl-, decyl-, dodecyl-, tetřadecyl-, hexadecyl-, oktaděcyl-, ikosyl-, dokosyl-, tetrakosyl-, fenyl-, benzyl-p-naftyl- a cyklohexyldimerů, dimerů kyselin naftalenových, kyseliny /\-9 . lO-decylenové .· kyseliny palmitolinové, kyseliny olejové, kyseliny ricinolejové, linoleátu, kyseliny linoleové, kyseliny olestearové a mastných kyselin získaných z kokosového oleje, palmojádrového oleje, oleje z palmových semen, palmového oleje, olivového oleje, podzemnicového oleje, oleje z řepkových semen, hovězího loje a vepřového sádla.
  5. 5. Způsob podle nároku 1, 2, 3 nebo 4, vyznačující se tím, že systém pro výrobu papíru obsahuje plnivový materiál s povrchem zpracovaným s přibližně 0,1 až zhruba 0,5 % hmotnostním anionového prostředku a přibližně 0,1 až zhruba 10 % hmotnostními kationového polymeru, vztaženo na hmotnost plnivového materiálu.
  6. 6. Způsob podle nároku 1, 2, 3 nebo 4, vyznačující se tím, že anorganickým plnivovým materiálem je jemně rozmělněný uhličitan vápenatý.
  7. 7. Dvojitě zpracované minerální plnivo, vyznačující se t í m, že sestává ž minerálního plniva s povrchem zpracovaným nejprve s prostředkem pro anionové zpracováni a potom s kationovým polymerem.--
  8. 8. Produkt podle nároku 7, vy znač u j í c í s e tím, že plnivový materiál má povrch zpracovaný s přibližné 0,1 až zhruba 1,0 % hmotnostním anionového prostředku a přibližně 0,1 až zhruba 10 % hmotnostními kationového polymeru, vztaženo na hmotnost plnivového materiálu.
  9. 9. Produkt podle nároku 7 nebo 8, vyznačuj i17 c i se vápenatý.
    tím, že minerálním plnivem je uhličitan i
    c i - se uhličitan
    Produkt t i m, vápenatý podle nároku 7 nebo 8, vyznačuj íže minerálním plnivem je vysrážený & 11. Produkt podle nároku 7 nebo 8, vyznačuj i Γ cí se tím, že aninový prostředek je vybrán ze souboru ř sestávajícího ze sklovitých fosforečnanů sodných, karboxy1' methylcelulózy, křemičitanů, polyakrylátů a sodné soli póly(akrylové kyseliny).
    ^ · $ 12. Způsob podle nároku 7 nebo 8, vyznačuj i í c i se t i m, že kationovým polymerem je dimer obecného vzorce
    R - CH = C - CH - R
    I I o - c = o ve kterém
    R znamená uhlovodíkovou skupinu zvolenou ze souboru sestávajícího z alkylové skupiny s alespoň 8 atomy uhlíku, cykloalkylové skupiny s alespoň 6 atomy uhlíku, arylové skupiny, aralkylové skupiny a alkarylové skupiny.
  10. 13. Způsob podle nároku 12, vyznačující se t i m, že dimer je vybrán z oktyl-, decyl-, dodecyl-, tetradecyl-, hexadecyl-, oktadecyl-, ikosyl-, dokosyl-, tetrakosyl-, fenyl-, benzyl-p-naftyl- a cyklohexyldimerů, dui
    - 18 í
    . š dimerů kyseliny naftalenové, kyseliny /\-9.10-decylenové.
    kyseliny palmitolinové, kyseliny olejové, kyseliny ricinolejové, linoleátu, kyseliny linoleové, kyseliny ý olestearové a mastných kyselin získaných z< kokosového oleje, >», , ¢1 palmojádrového oleje, oleje z palmových semen, palmového oleje, olivového oleje, podzemnicového oleje, oleje - ’ z řepkových semen, hovězího loje a vepřového sádla.
  11. 14. Zlepšený papír, vyznačující se t i m, že obsahuje celulózová vlákna a minerální plnivo zpracované nejprve s prostředkem pro anionové zpracování a potom s kationovým polymerem.
  12. 15. Zlepšený papír, vyznačující se t i m, že obsahuje celulózová vlákna a jako plnivo uhličitan vápenatý s povrchem zpracovaným s přibližně 0,1 až zhruba
    1,0 % hmotnostním anionového prostředku a přibližně 0,1 až zhruba 10 % hmotnostními kationového polymeru, vztaženo na hmotnost plnivového materiálu.
CZ963360A 1994-05-20 1995-05-16 Filler material with doubly treated surface, process of its manufacture and use when producing paper CZ336096A3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US24644894A 1994-05-20 1994-05-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ336096A3 true CZ336096A3 (en) 1997-05-14

Family

ID=22930735

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ963360A CZ336096A3 (en) 1994-05-20 1995-05-16 Filler material with doubly treated surface, process of its manufacture and use when producing paper

Country Status (17)

Country Link
EP (1) EP0797704A1 (cs)
JP (1) JPH10505883A (cs)
CN (1) CN1148877A (cs)
AU (1) AU702265B2 (cs)
BR (1) BR9507737A (cs)
CA (1) CA2190827A1 (cs)
CZ (1) CZ336096A3 (cs)
FI (1) FI964626A (cs)
HU (1) HUT77823A (cs)
IL (1) IL113721A (cs)
NO (1) NO964740L (cs)
NZ (1) NZ285321A (cs)
PL (1) PL317223A1 (cs)
RU (1) RU2138592C1 (cs)
SK (1) SK147396A3 (cs)
TW (1) TW279186B (cs)
WO (1) WO1995032335A1 (cs)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5643631A (en) * 1995-03-17 1997-07-01 Minerals Tech Inc Ink jet recording paper incorporating novel precipitated calcium carbonate pigment
US5700352A (en) * 1996-04-03 1997-12-23 The Procter & Gamble Company Process for including a fine particulate filler into tissue paper using an anionic polyelectrolyte
SE521591C2 (sv) * 1998-11-30 2003-11-18 Sca Res Ab Metod att framställa en partikel uppvisande beläggning av med varandra växelverkande polymerer och pappers -eller nonwovenprodukt innehållande partiklarna
SE0001268L (sv) * 2000-04-06 2001-10-07 Sca Hygiene Prod Ab Förfarande för adsorption av på varandra följande tunna skikt av katjoniska och anjoniska polymerer på ytan hos partiklar eller grupper av partiklar, och pappers- eller nonwovenprodukt innehållande s ådana partiklar eller grupper av partiklar
CN1898439B (zh) * 2003-12-22 2012-04-25 埃卡化学公司 用于造纸方法的填料
JP2005194651A (ja) * 2004-01-05 2005-07-21 Kurita Water Ind Ltd 紙および板紙の製造方法
JP4406882B2 (ja) 2005-03-18 2010-02-03 ハリマ化成株式会社 填料内添紙及びその製造方法
CA2640356C (en) * 2006-01-26 2012-10-16 Nippon Paper Industries Co., Ltd. Paper containing preaggregated filler and process for producing the same
JP4970799B2 (ja) * 2006-01-26 2012-07-11 日本製紙株式会社 電子写真用転写紙
WO2008090787A1 (ja) * 2007-01-26 2008-07-31 Harima Chemicals, Inc. 製紙用添加剤及び填料内添紙
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.
US8088250B2 (en) * 2008-11-26 2012-01-03 Nalco Company Method of increasing filler content in papermaking
CN102179866A (zh) * 2011-01-26 2011-09-14 耿世达 一种制造环保纸的方法
RU2471032C1 (ru) * 2011-05-24 2012-12-27 Открытое акционерное общество "Троицкая бумажная фабрика" (ОАО "ТБФ") Бумажная масса для изготовления бумаги
AR086593A1 (es) 2011-06-08 2014-01-08 Akzo Nobel Chemicals Int Bv Proceso para la produccion de papel y carton
PT2662419E (pt) * 2012-05-11 2015-10-07 Omya Int Ag Processo para preparar partículas de pigmento autoligantes, suspensão de partículas de pigmento autoligantes, uso de uma suspensão de partículas de pigmento autoligantes, e, produto de papel
RU2589671C1 (ru) * 2015-03-17 2016-07-10 Закрытое акционерное общество "Инновационный центр "Бирюч" (ЗАО "ИЦ "Бирюч") Способ получения гидрофобной и липофобной бумаги с использованием микрофибриллярных целлюлозных волокон
WO2017054198A1 (en) * 2015-09-30 2017-04-06 Ecolab Usa Inc. Compositions and methods for treating filler in papermaking
CN109629333B (zh) * 2019-01-26 2019-09-13 苏州赛维科环保技术服务有限公司 一种用于造纸工艺的填料预处理方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1347071A (en) * 1971-07-01 1974-02-13 Starch Products Ltd Paper fillers
GB1425114A (en) * 1973-03-09 1976-02-18 Ass Portland Cement Acid resistant whitings for use in the manufacture of paper
US5244542A (en) * 1987-01-23 1993-09-14 Ecc International Limited Aqueous suspensions of calcium-containing fillers
GB8701491D0 (en) * 1987-01-23 1987-02-25 Ecc Int Ltd Aqueous suspensions of calcium
DE69112239T2 (de) * 1990-03-08 1996-05-02 Minerals Tech Inc Mit kationischem Polymer modifizierter Füllstoff, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung in der Papierherstellung.

Also Published As

Publication number Publication date
FI964626A0 (fi) 1996-11-19
HUT77823A (hu) 1998-08-28
IL113721A0 (en) 1995-08-31
PL317223A1 (en) 1997-03-17
FI964626A (fi) 1996-11-19
NO964740D0 (no) 1996-11-08
EP0797704A1 (en) 1997-10-01
AU2438495A (en) 1995-12-18
BR9507737A (pt) 1997-08-19
CN1148877A (zh) 1997-04-30
WO1995032335A1 (en) 1995-11-30
NZ285321A (en) 1998-04-27
IL113721A (en) 1999-04-11
SK147396A3 (en) 1997-08-06
RU2138592C1 (ru) 1999-09-27
AU702265B2 (en) 1999-02-18
NO964740L (no) 1996-12-11
TW279186B (cs) 1996-06-21
JPH10505883A (ja) 1998-06-09
CA2190827A1 (en) 1995-11-30
HU9603207D0 (en) 1997-01-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ336096A3 (en) Filler material with doubly treated surface, process of its manufacture and use when producing paper
US5514212A (en) Process for enhancing sizing efficiency in filled papers
CN101680186B (zh) 用于造纸的经胶乳处理的填料浆料
JP2528557B2 (ja) 陽イオン重合体で改質された充填材、その製造方法および製紙におけるその使用方法
US5270076A (en) Process for coating alkyl ketene dimer on titanium dioxide
AU645074B2 (en) Pre-treatment of filler with cationic ketene dimer
US5510003A (en) Method of sizing and aqueous sizing dispersion
EP0418015A1 (en) Active sizing compositions
KR100339882B1 (ko) 종이 사이징 분산물
AU729702B2 (en) Aqueous dispersions of hydrophobic material
CA2500545A1 (en) Cationised polysaccharide product
US5629368A (en) Liquid slurry of bentonite
US5810971A (en) Liquid slurry of bentonite
MXPA96005757A (en) Filling material doubly treated on its surface, method for its preparation and use in pa manufacturing
WO2000047819A1 (en) Sizing dispersion
US12031274B2 (en) High cationic starch as a promoter in AKD sizing emulsions
RU2008386C1 (ru) Бумажная масса
US3821075A (en) C21-dicarboxylic acid anhydride and size agents and sizing process

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic