FI106733B - Menetelmä arkki- tai rainamuotoisten selluloosakuitupitoisten tuotteiden valmistamiseksi - Google Patents

Menetelmä arkki- tai rainamuotoisten selluloosakuitupitoisten tuotteiden valmistamiseksi Download PDF

Info

Publication number
FI106733B
FI106733B FI915787A FI915787A FI106733B FI 106733 B FI106733 B FI 106733B FI 915787 A FI915787 A FI 915787A FI 915787 A FI915787 A FI 915787A FI 106733 B FI106733 B FI 106733B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
cationic
starch
aluminum
krav
process according
Prior art date
Application number
FI915787A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI915787A (fi
FI915787A0 (fi
Inventor
Kjell Johansson
Hans Erik Johansson
Stefan Kloefver
Original Assignee
Eka Chemicals Ab
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 Eka Chemicals Ab filed Critical Eka Chemicals Ab
Publication of FI915787A0 publication Critical patent/FI915787A0/fi
Publication of FI915787A publication Critical patent/FI915787A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI106733B publication Critical patent/FI106733B/fi

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
    • D21H21/06Paper forming aids
    • 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
    • D21H17/20Macromolecular organic compounds
    • D21H17/21Macromolecular organic compounds of natural origin; Derivatives thereof
    • D21H17/24Polysaccharides
    • D21H17/31Gums
    • D21H17/32Guar or other polygalactomannan gum
    • 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
    • D21H17/20Macromolecular organic compounds
    • D21H17/21Macromolecular organic compounds of natural origin; Derivatives thereof
    • D21H17/24Polysaccharides
    • D21H17/28Starch
    • D21H17/29Starch cationic
    • 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
    • D21H17/68Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments siliceous, e.g. clays
    • 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
    • D21H21/06Paper forming aids
    • D21H21/10Retention agents or drainage improvers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Cleaning Implements For Floors, Carpets, Furniture, Walls, And The Like (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

106733
Menetelmä arkki- tai rainamuotoisten selluloosakuitupitois-ten tuotteiden valmistamiseksi Tämä keksintö koskee arkki- tai rainamuotoisten selluloosa-5 pitoisten tuotteiden, varsinkin paperin, valmistuksen yhteydessä käytettävää menetelmää, jossa retention ja vedenpoiston parantamiseksi käytetään anionisia epäorgaanisia hiukkasia ja kationista polymeeriä. Tarkemmin sanottuna keksintö koskee anionisten epäorgaanisten hiukkasten käyt-10 töä yhdistelmänä kationisen hiilihydraattipolymeerin kanssa, joka sisältää alumiinia, retentio- ja vedenpoistojär-jestelmänä tämän valmistuksen yhteydessä.
Paperinvalmistuksessa on sinänsä tunnettua käyttää yhdis- 15 telminä kationisia hiilihydraattipolymeereja, erityisesti kationista tärkkelystä mutta myös kationista guarkumia, ja anionisia epäorgaanisia hiukkasia, kuten bentoniittia ja eri tyyppisiä silikasooleja, parantuneen retention ja/tai vedenpoiston saavuttamiseksi. Kationisille hiilihydraatti- 20 polymeereille ilmoitetaan usein substituutioaste, DS, kationisen varauksen mittana. DS ilmoittaa niiden asemien keskimääräisen lukumäärän glykoosiyksikköä kohti, joissa on . kationisia substituenttiryhmiä. Kaupallisesti on yleensä • « *, , käytetty kationisuudeltaan alhaista kationista tärkkelystä.
« · · ·*·' 25 EP-patentissa 41056 kuvataan kationisen tärkkelyksen käyt- • · ϊ ** töä yhdistelmänä silikasoolin kanssa, ja PCT-hakemuksessa • · : W0 86/00100 kuvataan kationisen tärkkelyksen tai kationisen "**! guarkumin käyttöä yhdistelmänä alumiinimodifioidun siirsi : kasoolin kanssa. Kummassakin näistä julkaisuista ilmoite- 30 taan, että parhaat tulokset saavutetaan, kun kationisen tärkkelyksen substituutioaste on välillä 0,01 - 0,05, ja • · viimeksimainitussa ilmoitetaan yleisesti substituutioas- « · · teeksi 0,01 - 0,1. EP-hakemuksessa 234513 kuvataan kationi- « · • « « ’· sen tärkkelyksen, silikasoolin ja suurimolekulaarisen • « « ·...· 35 anionisen polymeerin käyttöä, ja hakemuksessa ilmoitetaan tärkkelykselle yleisesti substituutoaste 0,01 - 0,20, : samalla kun esimerkeissä käytetään tärkkelystä, jonka • · 2 106733 substituutioaste on 0,025. EP-patenttihakemuksessa 335575 ehdotetaan käytettäväksi lähemmin määrittelemätöntä kationista tärkkelystä, kationista synteettistä polymeeriä ja bentoniittia tai kolloidista silikaa spesifisissä paperin-5 valmistuksen vaiheissa. PCT-hakemuksessa W0 89/12661 esitetään kationisen tärkkelyksen käyttö yhdistelmänä kolloidisten smektiittityyppisten savien, varsinkin hektoriitin ja bentoniitin, kanssa, ja kationisen tärkkelyksen substituu-tioasteesta ilmoitetaan, että sen on oltava yli 0,03 ja 10 mieluimmin välillä 0,035 - 0,05.
Nyt käsillä olevan keksinnön mukaisesti on osoittautunut, että arkki- tai rainamuotoisten selluloosakuitupitoisten tuotteiden valmistuksessa saavutetaan yllättävän hyviä 15 retentio- ja vedenpoistotuloksia, kun anionisia epäorgaanisia hiukkasia käytetään yhdistelmänä kationisen hiilihyd-raattipolymeerin kanssa, joka muodostuu kationisesta tärkkelyksestä tai kationisesta galaktomannaanista, joka sisältää alumiinia.
20
Keksintö koskee siten menetelmää arkki- tai rainamuotoisten selluloosakuitupitoisten tuotteiden valmistamiseksi sellu- . loosapitoisten kuitujen ja mahdollisesti täyteaineen sus- • « *, ’ pensiosta, jossa menetelmässä suspensio muodostetaan, siitä « « 4 ·'·' 25 poistetaan vesi viiralla ja se kuivataan, jolloin suspensi-• « " oon lisätään anionisia epäorgaanisia hiukkasia ja kationis- • · i ta hiilihydraattipolymeeria patenttivaatimuksissa tarkemmin määritellyllä tavalla.
« ·· • · · • · · 30 Keksinnön mukaisesti käytettävä kationinen hiilihydraatti-;*.J polymeeri muodostuu kationisesta tärkkelyksestä tai ka- tionisesta galaktomannaanista, ja sen substituutioaste on • · · vähintään 0,02, ja se sisältää vähintään 0,01 painoprosent- • a « *· ” tia alumiinia. Kationisen hiilihydraattipolymeerin substi- 4 · * ·...· 35 tuutioaste voi ulottua 1,0:aan asti. Alumiinipitoisuus on sopivasti vähintään 0,02 painoprosenttia, ja suositeltava : alue on 0,05 - 5 painoprosenttia, erityisesti 0,1 - 1,5.
• ♦ 3 106733
Alumiinia sisältävät kationinen tärkkelys ja kationiset glukomannaanit ovat sinänsä ennestään tunnettuja, ja eräs niiden valmistusmenetelmä on kuvattu EP-patenttihakemukses-sa 303039 ja vastaavasti EP-patenttihakemuksessa 303040.
5 Se, että keksinnön mukaisessa menetelmässä käytettävä hiilihydraattipolymeeri sisältää alumiinia, tarkoittaa, että alumiini on sitoutuneena itse hiilihydraattipolymeeri-molekyyleihin. Kuinka alumiini täsmälleen on sitoutunut, ei ole selvää, mutta eräs teoria on, että alumiini komplek-10 sisitoutuu molekyyleihin aluminaatti-ioneina. Perustärkke-lys voi kationisoidussa tärkkelyksessä olla mitä tahansa tärkkelystä, kuten peruna-, vehnä-, maissi-, ohra-, kaura-, riisi- ja tapiokatärkkelystä sekä eri tärkkelyslajien seosta. Kationinen guarkumi on suositeltava kationinen 15 galaktomannaani, ja erityisen suositeltavasti kationinen hiilihydraattipolymeeri on kationinen tärkkelys, jolla on edellä annetut sopivat ja suositellut alumiinipitoisuudet ja vastaavasti substituutioasteet. EP-patenttihakemuksessa 303039 ja vastaavasti EP-patenttihakemuksessa 303040, jotka 20 otetaan tähän viitteinä mukaan, kuvatuissa menetelmissä kuivakationisoidaan tärkkelys ja vastaavasti galaktomannaani, kuten guarkumi, typpeä sisältävillä alkyleeniepoksi- , deilla hienojakeisen hydrofobisen piihapon ja alkalisen • « " aineen, joka voi muodostua mm. alkalialuminaatista, läsnä- « « « ·*.* 25 ollessa. Keksinnön menetelmässä käytetään edullisesti • « : ** kationista tärkkelystä, joka on valmistettu käyttämällä • ♦ : alkalialuminaattia kuten EP-patenttihakemuksessa 303039 on ”**: kuvattu.
• · · • · · • · · 30 Keksinnön eräs suositeltu suoritusmuoto koskee edellisen : mukaista alumiinia sisältävän kationisen tärkkelyksen tai • · kationisen galaktomannaanin käyttöä siten, että sillä on • · · korkea substituutioaste, ainakin 0,07. Pitkälle kationisoi-" tujen hiilihydraattipolymeerien substituutioasteet voivat 35 ulottua aina 1,0taan asti, ja sopivasti substituutioaste on alueella 0,1 - 0,6. Erityisen suositeltava on kationinen : tärkkelys, jolla on edelliset substituutioasteet. Pitkälle • ·« • · 4 106733 kationisoidulla ja aluraiinipitoisella tärkkelyksellä saadut retentio- ja vedenpoistotulokset ovat olennaisesti paremmat kuin jos substituutioasteeltaan matalampaa kationista tärkkelystä, joka ei sisällä alumiinia, käytettäisiin 5 määrinä, jotka johtavat vastaavaan kationisten varausten määrään kuin alumiinipitoista, pitkälle kationisoitua tärkkelystä käytettäessä. Tulokset ovat myös olennaisesti paremmat kuin käytettäessä kationista tärkkelystä, jolla on sama substituutioaste, mutta joka ei sisällä alumiinia.
10
Kationinen hiilihydraattipolymeeri lisätään tavalliseen tapaan kuitususpensioon vesiliuoksena. Kationisen galakto-mannaanin, kuten guarkumin vesiliuokset valmistetaan tavanomaisesti kylmään veteen liuottamalla. Keksinnön 15 mukaisesti käytettävät kationisen tärkkelyksen vesiliuokset voidaan valmistaa tavanomaisesti keittämällä tärkkelys, kun sillä on matala substituutioaste, noin 0,07jään asti. Hyvin pitkälle kationisoidulla tärkkelyksellä, jonka substituutioaste on noin 0,12 ja siitä ylöspäin, voidaan tärkkelys-20 liuoksen valmistukseen käyttää myös liuosta kylmässä vedessä. On suositeltavaa käyttää keitettyä tärkkelystä, koska on osoittautunut, että sillä saadaan optimaalinen . vaikutus pienemmällä annostuksella kuin silloin, kun \ " tärkkelys on liuotettu kylmään veteen. Keitto on myös
I I I
·'·' 25 suositeltavaa teknisistä ja käsittelyyn liittyvistä syistä.
• · : ·* Erään erityisen suositeltavan suoritusmuodon mukaisesti • ♦ · käytetään tärkkelysliuoksia, jotka on valmistettu seuraa- *:*·: vassa kuvattavalla menetelmällä. Tässä menetelmässä sekoi- tetaan kationisen tärkkelyksen hiukkasia kylmään veteen, ja 30 niihin kohdistetaan hiertovoimia siten, että mahdolliset .·. : agglomeraatit rikkoontuvat ja jokainen yksittäinen hiukka- • · · nen kastuu, minkä jälkeen seos kuumennetaan ainakin noin • · · 60°C:seen, ja mieluimmin vähintään 100°C:seen, ja pidetään • · ·.’·: kuumennettuna siihen asti kunnes viskositeettimaksimi on * « « 35 ohitettu. Kationisen tärkkelyksen ja kylmän veden seokseen on sopivaa kohdistaa hiertovoimia Gorator(R)-tyyppisessä . . laitteessa, jossa seos voidaan altistaa suhteellisen * »» • · 5 106733 suurille hiertovoimille siten, että agglomeraattien rikkominen ja kastuttaminen voidaan suorittaa hyvin nopeasti, noin 5 minuutissa ja mieluimmin noin 1 minuutissa. Seos kuumennetaan heti sen jälkeen, mieluimmin noin 1 minuutin 5 sisällä. Myös lämpökäsittelyn tulee olla lyhyt, eikä se mieluimmin saa kestää kauempaa kuin 5 minuuttia, ja se suoritetaan sopivasti suihkukeittimessä paineessa kiehumisen välttämiseksi. Tätä tapaa suositellaan erityisesti pitkälle kationisoidun tärkkelyksen liuokselle. Liuotusta-10 vasta riippumatta laimennetaan saadut kationisen tärkkelyksen vesiliuokset normaalisti kuivapitoisuuteen noin 0,1 -noin 3 painoprosenttia ennen kuitususpensioon lisäämistä. Alumiinipitoisen tärkkelyksen liuosten pH voi olla 4-10, 2%:n liuoksena mitattuna, ja mieluimmin 6-8.
15 Käytettyjen anionisten epäorgaanisten hiukkasten käyttö paperinvalmistuksessa on ennestään tunnettua. Esimerkkinä niistä voidaan mainita turpoavat kolloidiset savet kuten bentoniitti ja bentoniittityyppiset savet, esim. montmoril-20 loniitti, titanyylisulfaatti ja erilaiset silikapohjaiset hiukkaset. Bentoniitit ja silikapohjaiset hiukkaset ovat suositeltavia. Anioniset epäorgaaniset hiukkaset lisätään selluloosakuitupitoiseen suspensioon vesipitoisten disper- • « • ’’ sioiden muodossa.
VV 25 • · : 1·· EP-patenttihakemuksessa 235893 kuvatun kaltaiset bentonii- • · tit ovat sopivia. Bentoniitin dispersiot valmistetaan *:2: sopivasti dispergoimalla jauhemaista bentoniittia veteen, jolloin bentoniitti turpoaa ja saa suuren pinnan, joka on 30 tavallisesti alueella 400 - 800 m2/g. Bentoniitin konsent- .·. : raatio kuitususpensioon lisättävässä dispersiossa on taval- • · · lisesti 1-10 painoprosenttia.
• · · · ·.2: Silikapohj aisiin hiukkasiin, ts. Si02:een perustuviin 35 hiukkasiin, joita keksinnön menetelmässä voidaan käyttää, kuuluu kolloidinen silika ja kolloidinen alumiinimodifioitu . silika tai alumiinisilikaatti ja eri tyyppiset polypiiha- 2 • · 6 106733 pot. Nämä lisätään selluloosakuitupitoiseen suspensioon kolloidisina dispersioina, nk. sooleina. Koska hiukkasten pinta on suuri niiden tilavuuteen nähden, eivät hiukkaset kolloidisissa dispersioissa sedimentoidu painovoiman vai-5 kutuksesta. Sopivia silikapohjaisia sooleja ovat ne, joita on kuvattu edellä mainitussa EP-patentissa 41056 ja vastaavasti PCT-hakemuksessa W0 86/00100. Kolloidisen silikan ominaispinta näissä sooleissa on suositeltavasta 50-1000 m2/g ja suositeltavammin noin 100-1000 m2/g. Kaupallisesti 10 käytetään tavallisesti tämän tyyppisiä sooleja, joiden hiukkasten ominaispinta on noin 400-600 m2/g, jolloin keskihiukkaskoko on tavallisesti alle 20 nm ja useimmiten noin 10:stä alaspäin noin 1 nm:iin asti. Toinen sopiva silikasooli on sellainen, jonka S-arvo on alueella 8-45 15 prosenttia, ja joka sisältää silikahiukkasia, joiden ominaispinta on alueella 750-1000 m2/g, ja jotka on pintamodi-fioitu alumiinilla asteeseen 2-25 prosenttia. Erotuksena edellisiin kaupallisiin sooleihin on näillä sooleilla suhteellisen alhainen S-arvo. S-arvo ilmoittaa aggregaatti-20 tai mikrogeelimuodostusasteen, jolloin alhainen S-arvo osoittaa suurempaa mikrogeeliosuutta ja voidaan myös nähdä mittana Si02- pitoisuudelle painoprosentteina disperssifaa-sissa. Näitä sooleja on kuvattu PCT-hakemuksessa W0 91/- ( 07350, joka siten otetaan tähän viitteenä mukaan. S-arvol- * « •V 25 taan alhaisia sooleja voidaan valmistaa lähtien tavanomai-< « i i i *’ sen alkalivesilasin laimennetusta liuoksesta, jonka Si02- • · ♦ pitoisuus on sopivasti noin 3 - noin 12 painoprosenttia, ja joka happamoitetaan pH-arvoon noin 1 - noin 4. Happamoitta-ΓΓ: misen jälkeen saatu hapan sooli alkalisoidaan, mieluimmin 30 lisäämällä vesilasia, ja sopivasti pH:hon, joka alimmillaan : on 8, ja sopivasti pH:hon alueella 8 - 11, ja sopivasti • · lopulliseen mooli suhteeseen Si02 : M20 alueella noin 20:1 - • · · noin 75:1. Valmistettaessa soolia edellisen mukaisesti • « · *. *: voidaan mikrogeeliasteeseen vaikuttaa eri tavoin, ja sitä 35 voidaan ohjata haluttuun matalaan arvoon. Mikrogeeliastee- ....: seen voidaan vaikuttaa suolapitoisuudella, sovittamalla .·. ; konsentraatio happaman soolin valmistuksessa ja alkalisoin- • · · * · 7 106733 nissa, koska tässä vaiheessa mikrogeeliasteeseen voidaan vaikuttaa kun soolin stabiliteettiminimi ohitetaan, noin pH 5:ssä. Pidennetyillä ajoilla voidaan tässä ohituksessa raikrogeeliastetta siten ohjata haluttuun arvoon. Erityisen 5 sopivaa on mikrogeeliasteen ohjaaminen sovittamalla kuiva-pitoisuus, Si02-pitoisuus, alkalisoinnissa, jolloin suurempi kuivapitoisuus johtaa alempaan S-arvoon. Alkalisoinnin jälkeen alkaa hiukkaskasvu ja siten ominaispinnan pieneneminen ja sen vuoksi suoritetaan kasvuprosessi siten, 10 että haluttu ominaispinta saavutetaan, minkä jälkeen tämä pinta stabiloidaan alumiinimodifioimalla sinänsä tunnetulla tavalla. Toisen tyyppisellä silikapohjäisellä soolilla, jota voidaan käyttää, on suhteellisen pieni moolisuhde Si02:M20, jossa M tarkoittaa alkalimetalli-ionia ja/tai 15 ammoniumionia, alueella 6;1 - 12:1, ja se sisältää silika-hiukasia, joiden ominaispinta on välillä 700-1200 m2/g. Tällaisia sooleja on kuvattu PCT hakemuksessa 91/07351, joka samoin otetaan tähän viitteenä mukaan. Sopivia sooleja, jotka perustuvat polypiihappoon, ja joissa piihappoma-20 teriaali on hyvin pieninä hiukkasina, suuruusluokaltaan 1 nm, joilla on hyvin suuri ominaispinta, yli 1000 m2/g ja aina noin 1700 m2/g asti, ja joilla on tietty aggregaatti-tai mikrogeelimuodostusaste, on kuvattu EP-patenttihakemuk- « « " sessa 348366, EP-patenttihakemuksessa 359552 ja PCT-hake- « c .V 25 muksessa W0 89/06637.
« < i t • · · • ♦ j Käytännön kannalta on sopivaa, että silikapohj aisten sooli- en konsentraatio massaan annosteltaessa on 0,05 - 5,0 «*j*j painoprosenttia. Polypiihappoon perustuvilla sooleilla 30 tulee konsentraation olla alhainen, jotta ei tapahtuisi ,·, · geeliytyrnistä, ja yleensä se ei ole yli 2 painoprosenttia.
• · · • · ··♦ • ♦ · • i · *. Kuitususpensioon lisättävän anionisten kolloidisten hiuk- f « ·.’·! kasten määrän tulee olla vähintään 0,01 kg/tonni laskettuna · · 35 kuivana kuivista kuiduista ja mahdollisista täyteaineista. Sopivat määrät ovat välillä 0,1-5 kg/tonni ja suositelta- • » . vasti alueella 0,1-3 kg/tonni. Kationisista hiilihydraat- • * · • · 8 106733 tipolymeereista käytetään tavallisesti määriä, jotka ovat vähintään 0,1 kg/tonni, laskettuna kuivana kuivista kuiduista ja mahdollisista täyteaineista. Sopivasti käytetään määriä noin 0,5 - 50 kg/tonni ja mieluimmin 1-20 kg/ton-5 ni. Tavallisesti tulee kationisen hiilihydraattipolymeerin painosuhteen epäorgaaniseen materiaaliin olla vähintään 0,01:1 ja sopivasti vähintään 0,2:1. Kationisen hiilihydraattipolymeerin yläraja määräytyy ensi sijassa taloudellisista syistä, ja suhteita aina arvoon 100:1 asti voidaan 10 käyttää. Kationinen hiilihydraattipolymeeri on sopivinta lisätä kuitususpensioon ennen anionisia epäorgaanisia hiukkasia, vaikka myös käänteistä lisäysjärjestystä voidaan käyttää.
15 Tämä keksintö koskee arkki- tai rainamuotoisten selluloosa-kuitupitoisten tuotteiden valmistusta, joilla tarkoitetaan varsinkin paperia, mukaanlukien pahvi ja kartonki, ja massa-arkkeja. Näitä tuotteita valmistettaessa on olennaista sekä saavuttaa mahdollisimman hyvä hienokuitujen ja 20 mahdollisten täyteaineiden retentio että niin suuri veden-poistonopeus kuin mahdollista, jotta konenopeutta voitaisiin kasvattaa. Keksinnön menetelmällä saavutetaan sekä parantunut retentio että kasvanut vedenpoisto. Massa-arkit on tarkoitettu valmistettavaksi edelleen paperiksi. Massa-•\tt 25 arkkeja valmistettaessa käytetään selluloosapitoisten kuitujen suspensiota, jonka kuivapitoisuus tavallisesti on • · ··.* noin 1 - noin 6 prosenttia, ja joka suotautetaan viiralla • · · . ja kuivataan. Massa-arkkien valmistuksessa ei yleensä • · · *“ * käytetä täyteaineita eikä lisäkemikaaleja lukuunottamatta • · * · 30 mahdollisia retentiota ja vedenpoistoa parantavia aineita.
• · ♦ *·* * Keksinnön menetelmä soveltuu erityisesti paperin valmistuk seen. Paperinvalmistuksessa lisätään kuitususpensioon, • · sulppuun, yleensä useita erilaisia kemikaaleja, jolloin : : : kuivapitoisuudet ovat tavallisesti noin 0,1 - noin 6 pro- ; 35 senttiä ja suspensio sisältää usein täyteaineita. Tämän • · · keksinnön mukaisia anionisia epäorgaanisia hiukkasia ja • · ·;* kationista hiilihydraattipolymeeria voidaan käyttää paperin »»»·· * ♦ « · · • · ♦ • · 9 106733 valmistukseen selluloosapitoisten kuitujen erilaisista sulpuista, jolloin sulppujen tulee sisältää sopivasti ainakin 50 painoprosenttia tällaisia kuituja kuivasta materiaalista laskettuna. Komponentteja voidaan esim.
5 käyttää lisättäväksi kuitusulppuihin, jotka on valmistettu kemiallisesta massasta kuten sulfaatti- ja sulfiittimassas-ta, kemitermomekaanisesta massasta (CTMP), termomekaanisesta massasta, hierteestä, hiokkeesta, jotka on saatu sekä lehtipuusta että havupuusta, ja myös keräyskuituihin perus-10 tuvia sulppuja voidaan käyttää. Sulput voivat sisältää myös tavanomaisia mineraalitäyteaineita kuten esim. kaoliinia, titaanidioksidia, kipsiä, liitua ja talkkia. Erityisen hyviä tuloksia on saatu käyttämällä alumiinipitoista subs-tituutioasteeltaan suurta tärkkelystä ja anionisia epäor-15 gaanisia hiukkasia sulpuissa, joita tavallisesti pidetään vaikeina. Esimerkkejä tällaisista sulpuista ovat sellaiset, jotka sisältävät mekaanista massaa kuten hioketta, keräys-kuituihin perustuvat sulput ja sulput, jotka sisältävät suuria määriä anionisia epäpuhtauksia kuten ligniiniä ja 20 liuenneita orgaanisia yhdisteitä ja/tai suuria elektrolyyt-tipitoisuuksia. Keksinnön mukainen yhdistelmä, jossa käytetään pitkälle kationisoitua alumiinipitoista tärkkelystä, on erityisen sopiva sulpuille, joissa on ainakin 25 painoprosenttia mekaanista massaa. Keksinnön mukainen paperin-25 valmistus voidaan suorittaa laajalla pH-alueella, noin .*.·. 3,5:stä noin 10:een. Hyviä tuloksia on saatu myös paperin- • · ;\ valmistuksesta alemmilla sulppujen pH-arvoilla, noin 3,5 - • «* ;noin 6, erityisesti käytettäessä alunaa, joilla aikaisemmin φ · · on ollut olennaisesti vaikeampi saavuttaa hyvä retentio ja • · ... 30 vedenpoisto aikalisiin sulppuihin verrattuna.
• · · • · ·
Sekä massa-arkkien että paperin valmistuksessa voidaan • · :.‘*i lisäksi käyttää muita kationisia retentioaineita, esim.
• · « · kationisia polyakryyliamideja, polyeteeni-imiinejä, poly- .·. : 35 (diallyylidimetyyliammoniumkloridia) ja polyamidoamiineja. • ·« • · « · · • * • « ”* Valmistettaessa paperia keksinnön mukaisesti voidaan luon- • · • · • · · • * · • · 10 106733 nollisesti käyttää myös muita tavanomaisia paperikemikaale-ja, kuten hydrofobointiaineita, kuivalujuusaineita, märkä-lujuusaineita, jne. Erityisen sopivaa on käyttää alumiini-yhdisteitä sulpun lisäaineena retentio- ja vedenpoistovai-5 kutusten edelleen parantamiseksi. Mitä tahansa paperinvalmistuksessa sinänsä tunnettua alumiiniyhdistettä voidaan käyttää, esim. alunaa, aluminaatteja, alumiinikloridia, alumiininitraattia ja polyalumiiniyhdisteitä, kuten poly-alumiinikloridia, polyalumiinisulfaattia ja polyalumiiniyh-10 disteitä, jotka sisältävät sekä kloridia että sulfaatti-ionej a.
Keksintöä kuvataan seuraavaksi yksityiskohtaisesti suori-tusesimerkeillä, joita kuitenkaan ei ole tarkoitettu mil-15 lään tavalla rajoittamaan sitä. Osat ja prosentit tarkoittavat paino-osia ja painoprosentteja ellei muuta ole mainittu.
Esimerkki 1 20 Tässä esimerkissä mitattiin täyteaineen ja hienokuitujen retentio. Sulppu oli standardisulppu, jossa oli 70% valkaistun koivusulfaattimassan ja valkaistun mäntysulfaatti-massan 60/40-seosta ja 30% liitua. Sulppuun oli lisätty 0,3 ·**,. 25 g/1 Na2S04.10H2O, ja sen pH oli 4,5. Sulpun konsentraatio oli 5,0 g/1 ja hienojaepitoisuus oli 38,6%. Retention mittauk- • · ;·. seen käytettiin välilevyillä varustettua "Britt Dynamic • · · l Drainage Jar"-laitetta, mikä on tavallinen tapa retention • · · ! mittaukseen paperiteollisuudessa. Sekoitusnopeudeksi ... 30 asetettiin 1000 rpm.
• ♦ t • · ·
Anioninen epäorgaaninen materiaali oli PCT-hakemuksessa W0 • · ·.'·! 86/00100 kuvatun tyyppistä alumiinimodifioitua silikasoo- • · « V : lia. Sooli oli alkalistabiloitu moolisuhteeseen Si02:Na20 ,·. : 35 noin 40. Hiukkasten ominaispinta oli 500 m2/g ja 9% pinta- • t » t···! ryhmien piiatomeista oli korvattu alumiiniatomeilla. Sooli ♦ · ”1 annosteltiin sulppuun määränä, joka vastaa 2 kg kuiva- · • · · • «· • · 11 106733 ainetta kuivaa sulppujärjestelmätonnia kohti (kuidut + täyteaine). Kationisena tärkkelyksenä käytettiin toisaalta sellaista, jonka substituutioaste oli 0,18 ja joka sisälsi alumiinia määränä 0,3 painoprosenttia (tärkkelys A), ja 5 toisaalta tärkkelystä, jolla oli sama substituutioaste mutta joka ei sisältänyt alumiinia (tärkkelys B). Molemmat tärkkelyslaadut valmistettiin EP-patenttihakemuksen 303039 menetelmän mukaisesti, jolloin kationisointi suoritettiin tärkkelyksellä A aluminaatin läsnäollessa, mutta tärkkelyk-10 sellä B ilman aluminaattia. Kaikissa kokeissa lisättiin sulppuun erikseen myös 10 kg alunaa kuitu- ja täyteaineton-nia kohti. Kemikaalien lisäysjärjestys oli aluna, kationi-nen tärkkelys, silikasooli. Kun sulppuun lisättiin vain alunaa, oli retentio 10,8%. Tulokset on esitetty seuraavas-15 sa taulukossa.
Testi Tärkkelys A Tärkkelys B Retentio
Nr kg/tonni kg/tonni % 20 1 6 - 61,2 2 9 78,5 3 12 78,5 4 6 33,9 5 9 28,0 25 6 - 12 21,8 ♦ « * · ♦ • ♦ .! 1 Kuten nähdään, saavutettiin alumiinia sisältävällä tärkke- * t • · · l . lyksellä A olennainen parannus retentioon verrattuna subs- • ♦ · ··· | tituutioasteeltaan samaan tärkkelykseen B, joka ei sisältä- * ‘ 30 nyt alumiinia.
♦ ·· • · » • · »
Esimerkki 2 • · • · · • · · • · Tässä esimerkissä mitattiin hienoaineen retentio samalla .1 . 35 tavalla kuin esimerkissä 1. Sulppu oli keräyspaperisulppua • · t [koostumus 37% OCC (old corrugated cardboard), 55% sanoma- • « *·;·1 lehteä ja 6% sekalaista], ja sen pH oli 7,8. Hienojaepitoi- • · • · • » · · 12 106733 suus oli 38,5%. Vesifaasin kalsiumionipitoisuus oli 150 ppm ja COD-arvo 800 mg 02/l. Käytetty silikasooli oli sama kuin esimerkissä 1 ja sen annostusmäärä oli 2 kg kuivaa sulppu-tonnia kohti. Käytettiin kahta kationista tärkkelystä: 5 tärkkelystä C, jonka substituutioaste oli 0,15 ja alumiini-pitoisuus 0,3 prosenttia, ja tärkkelystä D, joka oli tavanomainen vähäkationisoitu tärkkelys, joka ei sisällä alumiinia, ja jota myydään nimellä Raisamyl 142. Tämän tärkkelyksen substituutioaste on 0,042, mikä tarkoittaa, 10 että tärkkelyksellä C on noin 3,6 kertaa enemmän varauksia kuin tärkkelyksellä D.
Testi Tärkkelys C Tärkkelys D Retentio
Nr kg/tonni kg/tonni % 15 1 8 - 84 2 10 - 86 3-8 71 4 - 10 71 20 5 - 25 61 6 - 30 60 Nämä kokeet osoittavat toisaalta, että keksinnön mukaisesti käytetyllä tärkkelyksellä saadaan parempi vaikutus kuin \(i 25 aikaisemmin tavanomaisesti käytetyllä tärkkelyksellä, ja toisaalta, että silloinkaan kun jälkimmäisen määrää lisä- • · .1 1 tään siten, että saadaan suunnilleen sama määrä varauksia • · · ! . kuin pitkälle kationisoidulla alumiinipitoisella tärkkelyk- • 1 · :·· · sellä, ei saada parempia tuloksia.
30 • ·· *.1 1 Esimerkki 3 • · ’·/' Tässä esimerkissä käytettiin keräyskuitupohjäistä sulppua, ja retentio arvioitiin edellä esitetyllä menetelmällä.
/ . 35 Sulpun pH oli 6, johtavuus 2900 pS/cm, Ca-ionipitoisuus 290 • · · ppm ja COD-arvo 1800 mg 02/l. Hienojaepitoisuus oli 34,5%.
*·;·’ Käytettiin 2 kg/tonni samaa silikasoolia kuin esimerkissä » 1 1 1 · • · · • ♦ · • «« • · 13 106733 1, ja kationisen tärkkelyksen substituutioaste oli 0,18 ja alumiinipitoisuus noin 0,3 prosenttia. Kokeet suoritettiin tarkoituksena arvioida mahdolliset erot keitetyn ja kylmä-vesiliuotetun tärkkelyksen välillä. Näissä kokeissa saatiin 5 keitetylle tärkkelykselle optimaalinen retentio, 70%, annostuksella 8 kg/tonni, kun taas kylmävesiliuotetulla tärkkelyksellä optimaalista retentiota, 72%, ei saavutettu ennen kuin annostuksella 15 kg/tonni.
10 Esimerkki 4 Tässä esimerkissä arvioitiin vedenpoistokyky käyttämällä "Canadian Standard Freeness (CSF) Tester”-laitetta, mikä on tavanomainen tapa vedenpoiston tai suotautumiskyvyn luon-15 nehtimiseksi SCAN-C 21:65:n mukaisesti. Kaikki kemikaali-lisäykset suoritettiin sekoitusnopeudella 800 kierr./min välilevyillä varustetussa "Britt Dynamic Drainage Jar"-laitteessa suljetulla poistoaukolla 45 sekunnin aikana, ja sen jälkeen sulppujärjestelmä lisättiin Canadian Standard 20 Freeness Tester-laitteeseen.
Sulppu perustui massasekoitukseen, jossa oli 50% CTMP, 30% valkaisematonta sulfaattimassaa ja 20% kartonkitehtaan hylkyä. Sen konsentraatio oli 4 g/1 ja pH 7,5. Sen CSF-arvo 25 ilman kemikaalilisäyksiä oli 390 ml.
• · • · · • · • · ;·, Kokeissa käytettiin erilaisia anionisia epäorgaanisia ; materiaaleja: a) EP-patentissa 41056 kuvatun tyyppistä • · · ! anionista silikasoolia, seuraavassa BMA-0. Sooli oli aika- ««••4 ... 30 listabiloitu moolisuhteeseen Si02:Na20 noin 40, ja hiukkas- • · · ten ominaispinta oli 500 m2/g. b) Anionista silikasoolia, jonka S-arvo on suhteellisen pieni, noin 25, ominaispinta • · *.1·: noin 900 m2/g ja alumiinimodifiointiaste 5%, seuraavassa • · « V : BMA-590. c) EP-patenttihakemuksessa 348366 kuvatun tyyppis- ; 35 tä polypiihappoa, jonka ominaispinta oli noin 1450 m2/g, • · ♦ /·..[ seuraavassa PSA. d) Bentoniittia. Epäorgaaniset aineet ♦ · *11 annosteltiin kaikissa tapauksissa määränä, joka vastasi 1 • « · « ♦ « · · • · · • · 1 « · 14 106733 kg/tonni laskettuna kuiva-aineesta ja kuivasta sulpusta.
Käytetyt kationiset tärkkelykset olivat A: kationinen tärkelys, substituutioaste 0,12, sisältää 0,4 paino% alu-5 miinia; B: vastaava kationinen tärkkelys, joka ei sisällä alumiinia; C: tavanomainen vähäkationisoitu tärkkelys,
Raisamyl 142, substituutioaste 0,042. Näillä on taulukossa nimet CS-A, CS-B ja vastaavasti CS-C.
10 Tietyissä kokeissa, kuten seuraavasta tauukosta nähdään, käytettiin kationista tärkkelystä yhdistelmänä kationisen polyakryyliamidin (PAM) kanssa, ja tietyissä kokeissa lisättiin sulppuun erikseen alunaa määränä 1,5 kg/tonni. Kationinen tärkkelys lisättiin sulppuun ennen anionista 15 epäorgaanista materiaalia, ja alunaa käytettäessä se lisättiin ennen muita lisäyksiä. Kun myös kationista polyakryy-liamidia käytettiin, lisättiin se sulppuun tärkkelyksen jälkeen mutta ennen epäorgaanista materiaalia. Taulukossa 1 on esitetty tulokset keksinnön mukaisella tärkkelyksellä 20 CS-A, ja taulukossa 2 on esitetty vertailut tärkkelyksillä CS-B ja CS-C.
i
« I I
« · • * * ft · • · f ft • · ft ft * • ·
» * I
ft · · • »* ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft « I ft * ft « « ft ft · < « · ft • ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft 4 ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft 15 106733
Taulukko 1
Koe Aluna CS-A PAM BMA-0 BMA-590 PSA Benton. CSF
Nr. kg/t kg/t kg/t kg/t kg/t kg/t kg/t ml 5 1 2-1,0 - - 540 2 4 - 1,0 - - - 585 3 - 6-1,0 - - - 595 4 - 2 - - 1,0 - 575 10 5 - 4 1,0 - - 615 6 - 6 - - 1,0 - - 620 7 1,5 4 - 1,0 - - - 585 8 1,5 4 - - 1,0 - - 605 9 1,5 4 1,0 620 15 10 1,5 4 - - - - 1,0 565 11 1,5 4 0,3 1,0 - 600 12 1,5 4 0,3 - 1,0 - - 625 13 1,5 4 0,3 - - 1,0 - 640 14 1,5 4 0,3 - - - 1,0 610 20
Taulukko 2
Koe CS-B CS-C BMA-0 CSF Nr. kg/t kg/t kg/t ml .·, 25 < t i·.·. 15 2 - 1,0 500 16 4 1,0 540 i !1 17 6 - 1,0 550 • · · \ 18 - 5,7 1,0 490 30 19 - 11,4 1,0 570 V : 20 - 17,1 1,0 570 J/.j Kuten kokeiden 1, 2 ja 3 sekä kokeiden 15, 16 ja 17 väli- sestä vertailusta käy ilmi, voidaan vedenpoistovaikutukseen / . 35 saada huomattava parannus sisällyttämällä kationiseen tärkkelykseen alumiinia. Kokeissa 18, 19 ja 20 on vähäka- • » tionisoitua tärkkelystä C lisätty määrinä, jotka antavat ♦ » » » · * 1 · • · · • 1· » » 16 106733 saman varausten lukumäärän kuin pitkälle kationisoidun alumiinipitoisen tärkkelyksen A lisäys kokeissa 1, 2 ja 3. Kuten nähdään, ei keksinnön mukaisesti saavutettavaa veden-poistovaikutusta saavuteta lisäämällä tavanomaisesti käyte-5 tyn vähäkationisoidun tärkkelyksen määrää.
Esimerkki 5 Tässä esimerkissä arvioitiin vedenpoistokykyä samalla 10 tavalla kuin esimerkissä 4 on kuvattu. Sulpussa oli 70 prosenttia valkaistun koivusulfaattimassan ja valkaistun mäntysulfaattimassan 60/40-seosta ja 30 prosenttia liitua. Sulpun pH oli 7 ja konsentraatio 4,85 g/1. Lisäksi siihen oli lisätty 1 g/1 Na2S04.10H20. Kaikissa kokeissa lisättiin 15 sulppuun ensin alunaa määränä 1 kg/t kuivista kuiduista ja täyteaineesta laskettuna. Käytetty anioninen epäorgaaninen aine oli EP-patentissa 41056 kuvatun kaltainen kaupallinen silikasooli, jonka ominaispinta oli noin 500 m2/g, ja joka oli alkalistabiloitu Si02:Na20-moolisuhteeseen noin 40:1. 20 Sooli annosteltiin määränä 2 kg/t laskettuna kuivana kuivista kuiduista ja täyteaineesta. Suoritettiin vertailu kationisen tärkkelyksen, jonka substituutioaste oli 0,042, ja joka sisälsi 0,15 ja vastaavasti 0,3 prosenttia alumiinia, ja tärkkelyksen, jolla oli sama substituutioaste, t · *. , 25 mutta joka ei sisältänyt alumiinia, välillä. Seuraavassa • « « ;*·’ taulukossa esitetyt tulokset ovat CSF-arvoja millilitroina.
• · • · · * · i.i i Tärkkelys sis. 0% AI 0,15% AI 0,3% Ai annostus kg/t 30 6 440 490 505 9 480 540 595 : 12 500 550 605 • «· • · • · · « « · * * * • Esimerkki 6 • · • · « *: 35 • · · ·...· Tässä kokeessa suoritettiin retentiovertailu käyttäen ....: kationista tärkkelystä, jonka substituutioaste oli 0,042 ja • « • · · • · ♦ 17 106733 alumiinipitoisuus 0,3%, ja vastaavasti kationista tärkkelystä, jolla oli sama substituutioaste, mutta joka ei sisältänyt alumiinia. Käytettiin esimerkin 5 mukaista sulppua sillä ainoalla erolla, että siihen oli lisätty vain 5 0,3 g/1 Na2S04.10H20. Hienojaepitoisuus oli 39,1%. Näissä kokeissa ei sulppuun suoritettu lainkaan erillistä alunali-säystä. Käytettiin samaa silikasoolia kuin esimerkissä 5, ja sitä annosteltiin määränä 2 kg/tonni. Retentio mitattiin esimerkissä 1 kuvatulla tavalla. Seuraavassa taulukossa 10 esitetyt tulokset tarkoittavat retentioprosenttia.
Tärkkelys sis. 0% AI 0,3% Ai annostus kg/t 6 49,5 66,3 15 9 55,4 80,2 12 56,9 76,0
Esimerkki 7 20 Tässä esimerkissä mitattiin hienojakeen retentio samalla tavalla kuin esimerkissä 1. Sulppu oli keräyspaperisulppu [koostumus 40% OCC (old corrugated cardboard) ja 60% sanomalehteä] , j a sen pH oli 8,1. Sulpun konsentraatio oli 5 .·. g/1 ja hienojaepitoisuus 28,1%. Sulpun COD-arvo oli 750 ja « · S'·' 25 johtavuus 800 pS/cm.
♦ · « · ♦ * ' \ Käytettiin EP 348366:ssa kuvatun tyyppistä polymeeristä ♦ « · : piihappoa (PSA). Polymeerinen piihappo oli valmistettu * * ioninvaihdolla vesilasista, ja sen ominaispinta oli noin • · · *.· · 30 1250 m2/g. Polypiihappoa lisättiin määränä 1 kg/tonni kuivaa sulppua, ja se lisättiin kationisen tärkkelyksen jälkeen. Käytetyt kationiset tärkkelykset olivat tärkkelys, jonka substituutioaste oli 0,15 ja joka sisälsi 0,3 paino- .* . prosenttia alumiinia (tärkkelys A), ja tärkkelys, jonka • · « *,/ 35 substituutioaste oli sama, mutta joka ei sisältänyt alumii- « · *·;·* nia (tärkkelys B). Kun sulppuun lisättiin alunaa tai ·:**: natriumaluminaattia, niitä lisättiin määränä 0,15 kg/tonni • · · « · 18 106733
Al203:na laskettuna, ja ne lisättiin ennen kationista tärkkelystä. Tulokset on esitetty seuraavassa taulukossa.
Aluna Aluminaatti Tärkkelys Tärkkelys PSA Retentio 5 kg/t kg/t A kg/t B kg/t kg/t % 9 - 1 72,5 0,15 - 9 1 75,0 0,15 9 1 74,0 10 - 9 1 46,9 0,15 - - 9 1 57,6 0,15 - 91 60,0 15 Tämä esimerkki osoittaa, että polymeerisen piihapon ja alumiinia sisältävän kationisen tärkkelyksen yhdistelmällä saavutetaan huomattavasti parantunut retentiovaikutus verrattuna polymeeriseen piihappoon ja kationiseen tärkkelykseen, joka ei sisällä alumiinia, ja tämä silloinkin kun 20 jälkimmäistä järjestelmää käytetään yhdistelmänä sulppuun tehdyn erillisen alumiiniyhdisteen lisäyksen kanssa.
• I « • « 4 • · • · • · · • · • · · • · · • · · · • · • · · • · · • · · • · • · · * · « • · • » · • · · * * t * » · « « • · • · · • · · • ·

Claims (12)

106733
1. Menetelmä arkki- tai rainamuotoisten selluloosakuitupi-toisten tuotteiden valmistamiseksi selluloosapatoisten 5 kuitujen ja mahdollisten täyteaineiden suspensiosta, jossa menetelmässä suspensioon lisätään anionisia epäorgaanisia hiukkasia ja kationista hiilihydraattipolymeeria, suspensio rainataan, siitä poistetaan vesi viiralla ja se kuivataan, tunnettu siitä, että suspensioon lisätään anionisia epäor-10 gaanisia hiukkasia ja kationista hiilihydraattipolymeeria, joka muodostuu kationisesta tärkkelyksestä tai kationisesta galaktomannaanista, jonka substituutioaste on vähintään 0,02, ja joka sisältää vähintään 0,01 painoprosenttia alumiinia. 15
2. Förfarande enligt krav 1, kännetecknat därav, att den 106733 katjoniska kolhydratpolymeren är katjonisk stärkelse.
2. Vaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kationinen hiilihydraattipolymeeri on kationista tärkkelystä.
3. Förfarande enllgt krav 1, kännetecknat därav, att den katjoniska kolhydratpolymeren är katjoniskt guar gum. 5
3. Vaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kationinen hiilihydraattipolymeeri on kationista guarkumia.
4. Förfarande enligt krav 1, 2 eller 3, kännetecknat därav, att den katjoniska kolhydratpolymerens substitutionsgrad är minst 0,07. 10
5. Förfarande enligt krav 4, kännetecknat därav, att den katjoniska kolhydratpolymerens substitutionsgrad är 0,07 - 1,0. ·. 6. Förfarande enligt nägot av föregäende krav, kännetecknat • * * \ . 15 därav, att den katjoniska kolhydratpolymeren innehäller ’ 0,05-5 viktprocent aluminium. « · « · · • · h: : 7. Förfarande enligt krav 1, kännetecknat därav, att de an- * * joniska oorganiska partiklarna är silikabaserade partiklar. 0: 20
4. Vaatimuksien 1, 2 tai 3 mukainen menetelmä, tunnettu ,·, siitä, että kationisen hiilihydraattipolymeerin substituu- < t *· . 25 tioaste on vähintään 0,07. • * « ' < « « « • · • · j ]’ 5. Vaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että • » · :·· : kationisen hiilihydraattipolymeerin substituutioaste on 0,07 - 1,0. • · · •V · 30
6. Jonkin edelisen vaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kationinen hiilihydraattipolymeeri sisältää • · 0,05 - 5 painoprosenttia alumiinia. • · • · ·
7. Vaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ’···' anioniset epäorgaaniset hiukkaset ovat silikapohjaisia ·:*·: hiukkasia. » « • · · • · · • · 106733
8. Förfarande enligt krav 7, kännetecknat därav, att de an joniska oorganiska partiklarna utgöres av kolloidal sili-ka, kolloidal aluminiummodifierad silika, kolloidalt alumi-niumsilikat eller polykiselsyra. :·*·; 25 ♦ » » • · *···* 9. Förfarande enligt krav 1, kännetecknat därav, att de : anjoniska oorganiska partiklarna utgörs av betonit. • · · • · · · · • ·
8. Vaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että anioniset epäorgaaniset hiukkaset ovat kolloidista silikaa, kolloidista alumiinimodifioitua silikaa, kolloidista alu-miinisilikaattia tai polypiihappoa. 5
9. Vaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että anioniset epäorgaaniset hiukkaset ovat bentoniittia.
10. Förfarande enligt nägot av krav 1-6, kännetecknat 30 därav, att den katjoniska kolhydratpolymeren sättes tili suspensionen i en mängd av minst 0,1 kg/ton, räknat som torrt pä torra fibrer och eventuella fyllmedel. 1 Förfarande enligt krav 1, 7, 8 eller 9, kännetecknat 35 därav, att de anjoniska partiklarna sättes tili suspensionen i en mängd av minst 0,01 kg/ton räknat som torrt pä torra fibrer och eventuella fyllmedel. 106733
10. Jonkin vaatimuksen 1-6 mukainen menetelmä, tunnettu 10 siitä, että kationista hiilihydraattipolymeeria lisätään suspensioon vähintään määränä 0,1 kg/tonni laskettuna kuivana kuivista kuiduista ja mahdollisista täyteaineista.
·. 11. Vaatimuksien 1, 7, 8 tai 9 mukainen menetelmä, tunnettu \ . 15 siitä, että anionisia hiukkasia lisätään suspensioon vähin- · « .1 * tään määränä 0,01 kg/tonni laskettuna kuivana kuivista | ’’ kuiduista ja mahdollisista täyteaineista. « · · • · · * > · · • : 12. Jonkin edellisen vaatimuksen mukainen menetelmä, tun- » · » V · 20 nettu siitä, että valmistettava arkki- tai rainamuotoinen tuote on paperi. • · • · .·*·. Patentkrav • · · • · 1*1 *·’·’ 25 1. Förfarande för framställning av ark- eller banformiga • · cellulosafiberinnehällande produkter frän en suspension av ; cellulosainnehällande fibrer, ooh eventuella fyllmedel, vid • · · vilket förfarande tili suspensionen sättes anjoniska oorga-niska partiklar och en katjonisk kolhydratpolymer, suspen-30 sionen formas, avvattnas pä en vira och torkas, känneteck-nat därav, att tili suspensionen sättes anjoniska oorganis-ka partiklar och en katjonisk kolhydratpolymer som utgörs av en katjonisk stärkelse eller en katjonisk galaktomannan vilken har en substitutionsgrad av minst 0,02 och vilken 35 innehäller minst 0,01 viktprocent aluminium.
12. Förfarande enligt nagot av föregäende krav, känne-tecknat, därav, att den ark- eller banformiga produkten som framställes utgöres av papper. • · · • 1 · • 1 · 1 * « • · · • · · • « • · · • · · φ · • · · • · t • · • « i • · • · · • · · • · · · · ·
FI915787A 1990-12-11 1991-12-09 Menetelmä arkki- tai rainamuotoisten selluloosakuitupitoisten tuotteiden valmistamiseksi FI106733B (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9003954 1990-12-11
SE9003954A SE9003954L (sv) 1990-12-11 1990-12-11 Saett foer framstaellning av ark- eller banformiga cellulosafiberinnehaallande produkter

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI915787A0 FI915787A0 (fi) 1991-12-09
FI915787A FI915787A (fi) 1992-06-12
FI106733B true FI106733B (fi) 2001-03-30

Family

ID=20381163

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI915787A FI106733B (fi) 1990-12-11 1991-12-09 Menetelmä arkki- tai rainamuotoisten selluloosakuitupitoisten tuotteiden valmistamiseksi

Country Status (16)

Country Link
US (1) US5277764A (fi)
EP (1) EP0490425B1 (fi)
JP (1) JP2609186B2 (fi)
KR (1) KR960015749B1 (fi)
AR (1) AR245801A1 (fi)
AT (1) ATE103024T1 (fi)
AU (1) AU654306B2 (fi)
BR (1) BR9105303A (fi)
CA (1) CA2057097C (fi)
DE (1) DE69101427T2 (fi)
DK (1) DK0490425T3 (fi)
ES (1) ES2051075T3 (fi)
FI (1) FI106733B (fi)
NO (1) NO178470C (fi)
PT (1) PT99769B (fi)
SE (1) SE9003954L (fi)

Families Citing this family (61)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69224063D1 (de) * 1991-07-02 1998-02-19 Eka Chemicals Ab Verfahren zur herstellung von papier
US5580624A (en) 1992-08-11 1996-12-03 E. Khashoggi Industries Food and beverage containers made from inorganic aggregates and polysaccharide, protein, or synthetic organic binders, and the methods of manufacturing such containers
US5658603A (en) 1992-08-11 1997-08-19 E. Khashoggi Industries Systems for molding articles having an inorganically filled organic polymer matrix
US5709827A (en) 1992-08-11 1998-01-20 E. Khashoggi Industries Methods for manufacturing articles having a starch-bound cellular matrix
US5662731A (en) 1992-08-11 1997-09-02 E. Khashoggi Industries Compositions for manufacturing fiber-reinforced, starch-bound articles having a foamed cellular matrix
US5660900A (en) 1992-08-11 1997-08-26 E. Khashoggi Industries Inorganically filled, starch-bound compositions for manufacturing containers and other articles having a thermodynamically controlled cellular matrix
US5679145A (en) 1992-08-11 1997-10-21 E. Khashoggi Industries Starch-based compositions having uniformly dispersed fibers used to manufacture high strength articles having a fiber-reinforced, starch-bound cellular matrix
US5582670A (en) 1992-08-11 1996-12-10 E. Khashoggi Industries Methods for the manufacture of sheets having a highly inorganically filled organic polymer matrix
US5830305A (en) 1992-08-11 1998-11-03 E. Khashoggi Industries, Llc Methods of molding articles having an inorganically filled organic polymer matrix
US5830548A (en) 1992-08-11 1998-11-03 E. Khashoggi Industries, Llc Articles of manufacture and methods for manufacturing laminate structures including inorganically filled sheets
US5545450A (en) 1992-08-11 1996-08-13 E. Khashoggi Industries Molded articles having an inorganically filled organic polymer matrix
US5800647A (en) 1992-08-11 1998-09-01 E. Khashoggi Industries, Llc Methods for manufacturing articles from sheets having a highly inorganically filled organic polymer matrix
US5508072A (en) 1992-08-11 1996-04-16 E. Khashoggi Industries Sheets having a highly inorganically filled organic polymer matrix
US5810961A (en) 1993-11-19 1998-09-22 E. Khashoggi Industries, Llc Methods for manufacturing molded sheets having a high starch content
US5683772A (en) 1992-08-11 1997-11-04 E. Khashoggi Industries Articles having a starch-bound cellular matrix reinforced with uniformly dispersed fibers
US5851634A (en) 1992-08-11 1998-12-22 E. Khashoggi Industries Hinges for highly inorganically filled composite materials
US5928741A (en) 1992-08-11 1999-07-27 E. Khashoggi Industries, Llc Laminated articles of manufacture fashioned from sheets having a highly inorganically filled organic polymer matrix
US5506046A (en) 1992-08-11 1996-04-09 E. Khashoggi Industries Articles of manufacture fashioned from sheets having a highly inorganically filled organic polymer matrix
US5660903A (en) 1992-08-11 1997-08-26 E. Khashoggi Industries Sheets having a highly inorganically filled organic polymer matrix
US5618341A (en) 1992-08-11 1997-04-08 E. Khashoggi Industries Methods for uniformly dispersing fibers within starch-based compositions
US5716675A (en) 1992-11-25 1998-02-10 E. Khashoggi Industries Methods for treating the surface of starch-based articles with glycerin
DK169728B1 (da) 1993-02-02 1995-01-23 Stein Gaasland Fremgangsmåde til frigørelse af cellulosebaserede fibre fra hinanden i vand og støbemasse til plastisk formning af celluloseholdige fiberprodukter
US5738921A (en) 1993-08-10 1998-04-14 E. Khashoggi Industries, Llc Compositions and methods for manufacturing sealable, liquid-tight containers comprising an inorganically filled matrix
US6083586A (en) 1993-11-19 2000-07-04 E. Khashoggi Industries, Llc Sheets having a starch-based binding matrix
US5736209A (en) 1993-11-19 1998-04-07 E. Kashoggi, Industries, Llc Compositions having a high ungelatinized starch content and sheets molded therefrom
US5843544A (en) 1994-02-07 1998-12-01 E. Khashoggi Industries Articles which include a hinged starch-bound cellular matrix
US5705203A (en) 1994-02-07 1998-01-06 E. Khashoggi Industries Systems for molding articles which include a hinged starch-bound cellular matrix
US5776388A (en) 1994-02-07 1998-07-07 E. Khashoggi Industries, Llc Methods for molding articles which include a hinged starch-bound cellular matrix
US5571494A (en) * 1995-01-20 1996-11-05 J. M. Huber Corporation Temperature-activated polysilicic acids
FR2732368B1 (fr) * 1995-03-31 1997-06-06 Roquette Freres Nouveau procede de fabrication de papier
FR2743810B1 (fr) 1996-01-23 1998-04-10 Roquette Freres Polysaccharides cationiques modifies, compositions pour le collage les contenant et procedes pour le collage de structures planes mettant en oeuvre ces compositions
US5808053A (en) * 1996-01-26 1998-09-15 Eka Chemicals Ab Modificaton of starch
SE9600285D0 (sv) 1996-01-26 1996-01-26 Eka Nobel Ab Modification of starch
US6168857B1 (en) 1996-04-09 2001-01-02 E. Khashoggi Industries, Llc Compositions and methods for manufacturing starch-based compositions
US5858076A (en) * 1996-06-07 1999-01-12 Albion Kaolin Company Coating composition for paper and paper boards containing starch and smectite clay
FR2766849B1 (fr) * 1997-08-01 1999-12-24 Rhodia Chimie Sa Procede de fabrication de papier utilisant un nouveau systeme de retention comprenant une silice precipitee et un polymere cationique
FI104502B (fi) * 1997-09-16 2000-02-15 Metsae Serla Oyj Menetelmä paperirainan valmistamiseksi
CA2216480A1 (en) * 1997-09-26 1999-03-26 National Silicates Ltd. Paper strength enhancement by silicate/starch treatment
CO5070714A1 (es) 1998-03-06 2001-08-28 Nalco Chemical Co Proceso para la preparacion de silice coloidal estable
KR100403839B1 (ko) * 1998-04-27 2003-11-01 악조 노벨 엔.브이. 제지 방법
US7306700B1 (en) 1998-04-27 2007-12-11 Akzo Nobel Nv Process for the production of paper
FR2777918B1 (fr) * 1998-04-27 2000-06-23 Rhodia Chimie Sa Procede de fabrication de papier utilisant un nouveau systeme de retention comprenant de la bentonite et un galactomanne cationique
US6217709B1 (en) 1998-11-23 2001-04-17 Hercules Incorporated Cationic starch/cationic galactomannan gum blends as strength and drainage aids
DE60029778T2 (de) * 1999-05-04 2007-10-18 Akzo Nobel N.V. Sole auf der basis von kieselsäure
US7169261B2 (en) * 1999-05-04 2007-01-30 Akzo Nobel N.V. Silica-based sols
FR2794479B1 (fr) 1999-06-04 2001-09-21 Roquette Freres Composition et procede pour la fabrication de structures planes, en particulier du papier ou du carton
US20040138438A1 (en) * 2002-10-01 2004-07-15 Fredrik Solhage Cationised polysaccharide product
US20040104004A1 (en) * 2002-10-01 2004-06-03 Fredrik Solhage Cationised polysaccharide product
US7629392B2 (en) * 2004-04-07 2009-12-08 Akzo Nobel N.V. Silica-based sols and their production and use
US7955473B2 (en) * 2004-12-22 2011-06-07 Akzo Nobel N.V. Process for the production of paper
US20060254464A1 (en) 2005-05-16 2006-11-16 Akzo Nobel N.V. Process for the production of paper
US7459059B2 (en) * 2005-09-21 2008-12-02 Nalco Company Use of synthetic metal silicates for increasing retention and drainage during a papermaking process
US7494565B2 (en) * 2005-09-21 2009-02-24 Nalco Company Use of starch with synthetic metal silicates for improving a papermaking process
US8273216B2 (en) 2005-12-30 2012-09-25 Akzo Nobel N.V. Process for the production of paper
KR101318317B1 (ko) * 2005-12-30 2013-10-15 아크조 노벨 엔.브이. 종이의 제조 방법
US7651590B2 (en) * 2006-03-03 2010-01-26 Birla Research Institute For Applied Sciences Flame retardant and glow resistant zinc free cellulose product
FI124464B (fi) 2009-04-29 2014-09-15 Upm Kymmene Corp Menetelmä massalietteen valmistamiseksi, massaliete ja paperi
JP5657603B2 (ja) * 2012-05-17 2015-01-21 ナルコ ケミカル カンパニーNalco Chemical Company 高表面積及び高活性の安定なシリカゾルの調製方法
EP2906749B1 (en) 2012-10-10 2019-07-03 Buckman Laboratories International, Inc Fixation of mineral oil in paper food packaging with laccase to prevent mineral oil migration into food
US9458297B2 (en) * 2014-06-30 2016-10-04 Weyerhaeuser Nr Company Modified fiber, methods, and systems
SE541755C2 (en) * 2017-03-01 2019-12-10 Stora Enso Oyj Process for production of film comprising microfibrillated cellulose

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU546999B2 (en) * 1980-05-28 1985-10-03 Eka A.B. Adding binder to paper making stock
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
SE8403062L (sv) * 1984-06-07 1985-12-08 Eka Ab Forfarande vid papperstillverkning
JPS6266202A (ja) * 1985-09-19 1987-03-25 Nobuyoshi Takemoto サイドミラ−
GB8602121D0 (en) * 1986-01-29 1986-03-05 Allied Colloids Ltd Paper & paper board
DE3604796A1 (de) * 1986-02-15 1987-08-20 Degussa Verfahren zur trockenkationisierung von staerke
US4750974A (en) * 1986-02-24 1988-06-14 Nalco Chemical Company Papermaking aid
DE3726427A1 (de) * 1987-08-08 1989-02-16 Degussa Verfahren zur trockenkationisierung von staerke ii
DE3726984A1 (de) * 1987-08-13 1989-02-23 Degussa Verfahren zur trockenkationisierung von galaktomannanen (ii)
WO1989006637A1 (en) * 1988-01-13 1989-07-27 E.I. Du Pont De Nemours And Company Polyaluminosilicate microgel process and composition
EP0335575B2 (en) * 1988-03-28 2000-08-23 Ciba Specialty Chemicals Water Treatments Limited Production of paper and paper board
SE461156B (sv) * 1988-05-25 1990-01-15 Eka Nobel Ab Saett foer framstaellning av papper varvid formning och avvattning aeger rum i naervaro av en aluminiumfoerening, ett katjoniskt retentionsmedel och en polymer kiselsyra
US5071512A (en) * 1988-06-24 1991-12-10 Delta Chemicals, Inc. Paper making using hectorite and cationic starch
DE68906623T2 (de) * 1988-09-16 1993-11-11 Du Pont Polysilikatmikrogele als Rückhaltungs-/Entwässerungshilfsmittel bei der Papierherstellung.
SE500367C2 (sv) * 1989-11-09 1994-06-13 Eka Nobel Ab Silikasoler och förfarande för framställning av papper
SE500387C2 (sv) * 1989-11-09 1994-06-13 Eka Nobel Ab Silikasoler, förfarande för framställning av silikasoler samt användning av solerna i pappersframställning

Also Published As

Publication number Publication date
ES2051075T3 (es) 1994-06-01
JP2609186B2 (ja) 1997-05-14
NO914853D0 (no) 1991-12-10
FI915787A (fi) 1992-06-12
EP0490425A1 (en) 1992-06-17
NO178470C (no) 1996-04-03
NO914853L (no) 1992-06-12
DE69101427D1 (de) 1994-04-21
BR9105303A (pt) 1992-08-18
ATE103024T1 (de) 1994-04-15
AU654306B2 (en) 1994-11-03
CA2057097C (en) 1997-10-28
CA2057097A1 (en) 1992-06-12
EP0490425B1 (en) 1994-03-16
SE9003954D0 (sv) 1990-12-11
DE69101427T2 (de) 1994-07-14
AR245801A1 (es) 1994-02-28
NO178470B (no) 1995-12-27
SE9003954L (sv) 1992-06-12
FI915787A0 (fi) 1991-12-09
US5277764A (en) 1994-01-11
KR920012662A (ko) 1992-07-27
PT99769B (pt) 1999-05-31
AU8887391A (en) 1992-06-18
PT99769A (pt) 1992-11-30
KR960015749B1 (ko) 1996-11-20
JPH04327293A (ja) 1992-11-16
DK0490425T3 (da) 1994-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI106733B (fi) Menetelmä arkki- tai rainamuotoisten selluloosakuitupitoisten tuotteiden valmistamiseksi
EP0502089B1 (en) Silica sols, a process for the production of silica sols and use of the sols
EP0348366B1 (en) A process for the production of paper
AU579729B2 (en) Papermaking process
US4913775A (en) Production of paper and paper board
AU748735B2 (en) A process for the production of paper
RU2558484C2 (ru) Композиция наполнителя
FI114724B (fi) Menetelmä paperin valmistamiseksi
JPH0219238B2 (fi)
CA2069308C (en) A process for the production of paper
EP0357574B1 (en) A process for the production of paper
EP3036192B1 (en) Silica sol
FI93882B (fi) Menetelmä paperin valmistamiseksi
EP1456469B1 (en) Aqueous silica-containing composition and process for production of paper
BRPI0409458B1 (pt) processo para a fabricação de papel
PT700473E (pt) Processo de producao de papel
NO174783B (no) Fremgangsmåte ved fremstilling av papir
NO172356B (no) Fremgangsmaate ved fremstilling av papir