FI57149B - Foerfarande foer framstaellning av en komposition laempad som fyllmedel i en pappersmassa - Google Patents
Foerfarande foer framstaellning av en komposition laempad som fyllmedel i en pappersmassa Download PDFInfo
- Publication number
- FI57149B FI57149B FI751174A FI751174A FI57149B FI 57149 B FI57149 B FI 57149B FI 751174 A FI751174 A FI 751174A FI 751174 A FI751174 A FI 751174A FI 57149 B FI57149 B FI 57149B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- particles
- filler
- resin
- paper
- calcium carbonate
- Prior art date
Links
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 40
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 29
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 27
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 21
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 21
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 17
- 239000004816 latex Substances 0.000 claims description 13
- 229920000126 latex Polymers 0.000 claims description 13
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 claims description 8
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 8
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 8
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 8
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 claims description 7
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 claims description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 7
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 claims description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 5
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 claims description 4
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 claims description 3
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 claims description 3
- 239000008107 starch Substances 0.000 claims description 3
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000010954 inorganic particle Substances 0.000 claims description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 claims 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 46
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 40
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 16
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 description 16
- 239000011111 cardboard Substances 0.000 description 8
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 7
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 6
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 6
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 6
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000011087 paperboard Substances 0.000 description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 6
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 4
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 4
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 4
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 2
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 229920008716 Darex Polymers 0.000 description 1
- 239000004908 Emulsion polymer Substances 0.000 description 1
- 239000005909 Kieselgur Substances 0.000 description 1
- 229920006243 acrylic copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229940037003 alum Drugs 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 229920006318 anionic polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 description 1
- 229910000389 calcium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011010 calcium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 239000000378 calcium silicate Substances 0.000 description 1
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N calcium;dioxido(oxo)silane Chemical compound [Ca+2].[O-][Si]([O-])=O OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 241001233037 catfish Species 0.000 description 1
- 125000003636 chemical group Chemical group 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 239000006194 liquid suspension Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 239000010893 paper waste Substances 0.000 description 1
- 238000003921 particle size analysis Methods 0.000 description 1
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 description 1
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L sulfite Chemical compound [O-]S([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 1
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H tricalcium bis(phosphate) Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- 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
- D21H17/69—Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments modified, e.g. by association with other compositions prior to incorporation in the pulp or paper
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Paper (AREA)
Description
r , KUULUTUSJULKAISU C7IAO m (11> UTLÄGGNINGSSKRIPT 3'**? (^5) patent a?ddi»lat ^ * * (51) Kv.ik.*/int.ci·* D 21 H 3/28 D 21 H 3/66 D 21 H 3/38 D 21 H 3/78
SUOMI — FINLAND (21) P«*nttlh»k*mu» — P»t*nt»n»eknln| 75117U
(22) HakcmltpUvi — Ameknlngtdig l8.0U.75 ^ ^ (23) Alkupilvi — Giltlghatadag l8.OU.75 (41) Tullut luikituksi — Bllvlt offantlig 20.10.75 hunttl·)* r«kist«rihatlltua (+,) h ,™.- oeh registerstyr«ls«n ' AnstHon utlagd och utl-ikidtan pubMeurad 29· 02.80
(32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus—Begird prkxitet i9.0U.7U
Iso-Britannia-Storbritannien(GB) 17371/7U
(71) W.R. Grace & Co., Grace Plaza, lllU Avenue of the Americas, New York, N.Y. IOO36, USA(US) (72) Lodovico Codolini, Milano, Italia-Italien(lT) (7U) Berggren Oy Ab (5U) Menetelmä selluloosamassan täyteaineeksi soveltuvan seoksen valmistamiseksi - Förfarande för framställning av en komposition lämpad som fyllmedel i en pappersmassa
Esillä oleva keksintö koskee menetelmää valmistaa selluloosamassaan lisättäväksi soveltuvaa seosta ja sen käyttöä täyteaineena paperin ja paperimaisen kutomattoman kuiturainan valmistamisessa.
Paperia valmistettaessa on tavallista sisällyttää määrätty määrä hienojakoista epäorgaanista täyteainetta kuiturainaan. Tämä pienentää kalliimman selluloosa- tai muiden kuitujen määrää ja aikaansaa määrätyt opasiteetti-, väri- ja pintaominaisuudet. Eräs laajasti käytetty täyteaine on savi. Muita täyteaineita ovat mm. talkki ja " kalsiumkarbonaatti. Kalsiumkarbonaatti on ehkä halvin täyteaine.
Paperiin sisällytettävän täyteaineen määrää rajoittaa se, että täyteaineet alentavat paperin lujuutta.
Olemme nyt kehittäneet menetelmän valmistaa tiettyjä, epäorgaanisten aineiden pinnoitettuja partikkeleita, ja erikoisesti sellaisia, joilla on ytimenä paperin täyteainetta, erikoisesti kalsiumkarbo-naattia. Pinnoitetuilla partikkeleilla on pienempi taipumus heikentää paperin kuitujen sidoksia kuin pelkällä ytimellä. Siten olemme havainneet, että esimerkiksi savitäyteaine, jota käytetään 8-10 paino-% paperin kuiva-aineesta laskettuna, voidaan korvata noin 2 57149 20 paino-# paperin kuiva-painosta laskettuna hartsilla pinnoitetulla kalsiumkarbonaatilla pienentäen paperin lujuutta vähän tai ei ollenkaan. Toisin sanoen, täyteaineen osuutta voidaan kaksinkertaistaa, ja sen seurauksena vähentää selluloosakuitujen osuutta.
Esillä oleva keksintö koskee menetelmää paperin täyteaineeksi soveltuvan seoksen valmistamiseksi, jossa epäorgaanisen aineen partikkelit pinnoitetaan synteettisellä polymeerihartsilla, jolle menetelmälle on tunnusomaista että positiivisen zeta-potentiaalin omaavien partikkeleiden vesisuspensio sekoiteaan hartsin anionisen lateksin kanssa, niin että epäorgaanisen aineen partikkelit pinnoit-tuvat hartsikerroksella, suspension epäorgaanisen aineen partikkeleiden ja lateksin hartsin negatiivi-positiivi varaustasapainon ollessa sekoitettaessa sellainen, että käytännöllisesti kaikki hartsin partikkelit sitoutuvat epäorgaanisen aineen partikkeleiden pinnalle.
Epäorgaanisen aineen partikkeleiden, tästä lähin käytetään nimitystä "täyteaine", täytyy muodostaa suspensio, jossa niillä on positiivinen zeta-potentiaali. (Termiä "zeta-potentiaali" käytetään siinä merkityksessä kuin sitä käytetään kolloidi kemiassa viittaamatta välttämättä siihen, että täyteainesuspensio on kolloidi). Tämä vaatii yleensä partikkeleiden esikäsittelyn. Tällaisia epäorgaanisen täyteaineen käsittelyjä tunnetaan ennestään, esim. kalsiumkarbonaatti saa positiivisen zeta-potentiaalin kun siihen sekoitetaan pieni määrä positiivisesti varattua tärkkelystä.
Synteettisen hartsipolymeerin anioniset (negatiivinen varaus) ominaisuudet ja epäorgaanisen täyteaineen kationiset (positiivinen zeta-potentiaali) ominaisuudet tasapainotetaan sekoitettaessa siten, että hartsin partikkelit tarttuvat voimakkaasti täyteainepartikkeleihin kun anioninen lateksi sekoitetaan täyteainesuspension kanssa. Edullisesti varaustasapaino on sellainen, että syntyvillä pinnoitetuilla partikkeleilla zeta-potentiaali on oleellisesti nolla.
Edullisin epäorgaaninen täyteaine on kalsiumkarbonaatti, joka on edullisesti jauhettu niin, että sen osasten suuruus on pienempi kuin noin 30 /u. Muita sellaisia epäorgaanisia täyteaineita,joita voidaan käyttää keksinnön mukaisessa seoksessa, ovat kalsiumsilikaatti, talkki, savi, piimää, kalsiumsulfaatti, titaanidioksidi, piidioksidi, "Syloid White" (kalsiumsulfaatin ja kalsiumforfaatin seos) tai joidenkin edellisten mainittujen aineiden seokset.
57149
Eräs esimerkki sellaisesta kationisesta kalsiumkarbonaatista, jota voidaan käyttää keksinnön mukaisessa seoksessa, on sellainen, jota italialainen toiminimi Sileä myy tavaramerkillä "MICOCELL". Tällä kalsiumkarbonaatilla on sellainen osasten koon analyysi (Coulter-laskumenetelmä), joka on esitetty oheen liitetyssä piirustuksessa.
Lateksi on anioninen siinä mielessä, että hartsin partikkeleilla on negatiivinen varaus. Kuten hyvin tiedetään, tämä varaus voidaan tuottaa pinta-aktiivisella aineella, tai emulgaattorilla, joka on negatiivisesti varattu, ja tällä tavoin antaa lateksin hartsipar-tikkeleille negatiivisen varauksen, tai sen voi antaa polymeerimole-kyylin anioninen kemiallinen ryhmä. Termillä "lateksi" on tavallinen merkityksensä hartsin vesiemulsiona tai -suspensiona.
Kuten hyvin tiedetään, latekseja tuotetaan yleensä sopivien monomee-rien emulsiopoljmeerisäätiöila pinta-aktiivisen aineen läsnäollessa, jolloin pinta-aktiivinen aine adsorboituu hartsin partikkeleihin. Lateksissa olevat pinta-aktiiviset aineet tai emulgaattorit valitaan tietenkin niin, että ne sopivat yhteen täyteaineen kanssa. Edullisimpia hartseja ovat sellaiset, jotka lateksista kuivattuina eivät muodosta koossapysyvää kalvoa huoneen lämpötilassa tai muodostavat epä-elastisen kalvon, so. sellaisen, jonka venymiskyky ei ole suurempi kuin 200 %, eikä edullisesti suurempi kuin 20 %. Edullisin polymeeri on styreeni-butadieeni-kopolymeeri, joka sisältää vähintään 60 paino-5? styreenistä johdettuja yksikköjä. Erittäin edullinen polymeeri on ^ sellainen, jota myydään tavaramerkillä "POL-X-1110".
Muita sellaisia anionisia synteettisiä polymeerihartseja, joita voidaan käyttää keksinnön mukaisessa seoksessa, ovat polyvinyyliasetaa-tin tai akryylikopolymeerien anioniset lateksit. Hartsilateksi ei koaguloi kun sitä sekoitetaan täyteainesuspensioon ja muodostunut hartsipinnoite tarttuu voimakkaasti täyteainepartikkeleihin, niin ettei se poistu seulomisen, jauhamisen tai puhdistamisen aikana.
Hartsin ja täyteaineen keksinäisen suhteen määrää vaatimus, että olennaisesti kaikki hartsipartikkelit tulevat sidotuksi täyteainepartikkeleihin. Lateksi aikaansaa toivottavasti 1-20 paino-osaa hartsia 100 osaa kohden täyteainetta suspensiossa (kuivapainon perusteella laskettuna).
57149
Keksinnön mukainen täyteaineseos voidaan lisätä paperimassaan jauhin-laitteessa, hajottajassa tai jossain muussa massan käsittelyvaiheessa ennen perälaatikkoa. Täyteaineseos voidaan yhdistää massan kanssa nestesuspensiona.
Massa, johon on yhdistetty täyteaineseos, muodostetaan sitten kutomat- tomaksi kuiturainaksi tavanomaisilla paperinvalmistusmenetelmillä, so. massa muodostetaan märäksi rainaksi, josta veden annetaan valua pois ja joka kuivataan. Massassa olevan täyteaineseoksen määrä voi olla riittävä aikaansaamaan aina 50 paino-ί kalsiumkarbonaattia (tai muita epäorgaanisia täyteaineita) kiinteiden aineiden kokonaismäärän painosta laskettuna. Esillä olevan keksinnön mukaisella menetelmällä valmistettu täyteaineseos voi korvata, esimerkiksi, aina 12 paino-? selluloosakuiduista, laskettuna kuivapainosta. Korvattujen sellu- loosakuitujen osuus voisi olla tätäkin suurempi, esim. se voi olla niinkin suuri kuin 50 ?, riippuen kuitutyypistä ja valmistettavan paperin ominaisuuksista. Massa, joka on täytetty keksinnön mukaan valmistetulla seoksella, on erittäin arvokas monikerroksisen pahvin ylimpänä päällysteenä. Tässä tarkoituksessa on edullista käyttää sel- 2 laista seosmäärää, joka aikaansaa noin 10-12 g täyteainetta m kohden pahvia. Ylimpänä päällysteenä käytettynä aikaansaa täyteaine halutun opasiteetin ja se aikaansaa myös hyvän pahvin muodostuksen ja sen dimensioiden stabiilisuuden lujuutta menettämättä.
Esillä olevan keksinnön mukaisella menetelmällä valmisteut seokset ovat käyttökelpoisia selluloosamassan lisäaineina paperin tai paperi-maisten kutomattomien kuiturainoj en valmistuksessa. Sanaa "paperi’' käytetään tässä laajassa ja yleisessä mielessä määrittelemään käyttöalaa ja se sisältää kaikki tavanomaiset paperituotteet, käsittäen sekä paperin että pahvin, joissa on käytetty tavanomaisia paperin täyteaineita kuten kalsiumkarbonaattia.
Paperinvalmistuksessa, keksinnön mukaisella menetelmällä valmistettua seosta sekoitetaan selluloosamassaan, massa levitetään märkänä raina-na ja raina kuivataan. On käytännöllistä lisätä seos vesisuspensiona, josta se saadaan talteen seuraamalla yllä mainittuja valmistusvaiheita.
Keksinnön päätarkoituksen oltua kehittää menetelmä sellaisen seoksen valmistamiseksi, joka mahdollistaa selluloosamassan korvaamisen suuressa määrin täyteaineella, esillä olevan keksinnön toissijainen ja 5 57149 sattumanvarainen hyöty on, että paperiin voidaan lisätä hartsi/ aluna liima, ilman että esiintyy sen haitallista kemiallista reaktiota täyteainepartikkeleiden ytimien kanssa.
Keksintöä ja sen etuja kuvataan seuraavassa alla olevien esimerkkien avulla. Osuudet ja prosentit on laskettu painon perusteella, ellei tekstissä muuta ilmoiteta. Näissä esimerkeissä käytetty kal-siumkarbonaatti oli "Micocelliä" ja sisälsi analyysin perusteella 99 % CaCO^:a. Hartsina käytettiin edellä mainittua styreeni-buta-dieeni-kopolymeeria "Darex POL-X-1110". Kaikissa esimerkeissä käytettiin keksinnön mukaisella menetelmällä valmistettua täyteainetta. Paperia tai pahvia, joka sisältää esillä olevan keksinnön mukaisella menetelmällä valmistettua täyteaineseosta kutsutaan lyhyemmin ~ "tämän keksinnön" paperiksi tai pahviksi.
Esimerkki I
Tyypillisellä keksinnön mukaisella menetelmällä valmistetulla paperilla oli seuraava koostumus:
Selluloosakuituja 50 osaa
Kationinen kalsiumkarbonaatti ("Micocell") aina 48 osaa Anioninen polymeeri 1-10 osaa
Paperissa voidaan käyttää suuri määrä tätä täyteainetta ilman, että se oleellisesti huonontaa paperin mekaanisia ominaisuuksia. Seuraa-vat paperin ominaisuudet paranevat tällöin: sileys, tasalaatuisuus, dimensioiden pysyvyys, opasiteetti ja painettavuus.
Eräässä kokeessa käytettäessä keksinnön mukaista täyteainetta valmis-tettiin paperia käyttäen 8-10 % tavanomaista savitäyteainetta ja tämän tavanomaisesti täytetyn paperin lujuus oli 6500 m. Keksinnön mukaisen täyteaineen kokeilemiseksi korvattiin 8-10 % savesta 22 %:lla keksinnön mukaista täyteaineseosta, jolloin selluloosamassan määrää pienennettiin vastaavasti. Paperin valmistusta jatkettiin sitten samalla tavoin kuin edellä, ja keksinnön mukaista täyteainetta sisältävän paperin lujuus oli ainoastaan hieman pienempi kuin sen paperin, joka sisälsi 8-10 % savea, nimittäin 5600 m.
Esimerkki II
]000 osaan vesisuspensiota, joka sisältää 40 % kationista tärkkelyksellä käsiteltyä kaisiumkarbonaattia, lisätään ^5 osaa keksinnön mu- 6 57149 kaista styreeni-butadieeni-kopolymeerilateksi-sideainetta, joka sisältää 8 osaa kuivaa polymeeriä (vastaa 2 ? kiinteätä polymeeristä sideainetta kalsiumkarbonaatista laskettuna).
Täyteaineseos lisättiin sellaiseen selluloosamassaan, joka sisälsi 1400 osaa (kuivana laskettuna) selluloosamateriaalia, joka oli jauhettu jauhatusasteeseen 40° S.R. Muutaman minuutin pituisen sekoittamisen jälkeen valmistettiin paperi tavanomaista laitteistoa käyttäen.
Seuraavat tulokset saatiin verrattuna tavanomaiseen 9 ?:lla savea täytettyyn paperiin:
Savella täytetty Keksinnön mukainen paperi täytetty paperi g/m paperin painoa 60 58
Lujuus - se tehokas pituus, jonka paperi kannattaa katkeamatta 4200 m 4600 m
Venymä-% 3,7 M
Teoreettinen tuhkapitoisuus-? 12 22,2
Tuhkapitoisuus-? 9 l8
Valkoisuus 80 83
Opasiteetti 73 77
Esimerkki III
1000 osaan vesisuspensiota, joka sisältää 40 ? kationista kalsiumkar-bonaattia, lisätään 89 osaa sellaista styreeni-butadieeni-kopolymeeri-sideainetta, joka sisältää 20 osaa kuivaa polymeeriä (vastaa 5 ? kiinteätä polymeeristä sideainetta kalsiumkarbonaatista laskettuna).
Täyteaineseosta lisättiin 700 osaan (kuivapainon perusteella) sellu-loosamassasuspensiota esimerkissä II kuvatulla tavalla.
Saatiin seuraavat tulokset verrattuna tavanomaiseen 9 ? savea täyteaineena sisältävään paperiin:
Savella täytetty Keksinnön mukainen paperi täytetty paperi g/m^ 60 60
Lujuus 4200 m 3550 m
Venymä-? 3,7 3,2
Teoreettinen tuhkämäärä-? 12 36,4
Tuhkamäärä-? 9 33,3
Valkoisuus 80 84
Opasiteetti 73 83 7 57149
Esimerkki IV
Täyteaineseos valmistettiin esimerkissä III kuvatulla tavalla (so.
5 % polymeeristä kiinteätä sideainetta kationisesta kalsiumkarbo-naatista laskettuna): 20 osaa (kiinteänä kuiva-aineena laskettuna) täyteaineseosta lisättiin massaan, joka sisälsi 40 osaa (kuivana laskettuna) sulfiittiselluloosaa ja 40 osaa (kuivana laskettuna) valkoista jätepaperia, joka oli jauhettu jauhatusasteeseen 65° S.R.
Saatiin seuraavat tulokset verrattuna tavanomaiseen 6 5? :11a savea täytettyyn paperiin:
Savella täytetty Keksinnön mukainen paperi täytetty paperi g/m2 50 50
Lujuus 4000 m 3Ö00 m
Venymä-5? 2,4 2,7
Tuhka-# 6,0 16,0
Esimerkki V
1000 osaan vesisuspensiota, joka sisälsi 40 % kationista kalsium-karbonaattia, lisätään 71 osaa styreeni-butadieeni-kopolymeerila-teksia, joka sisälsi 16 osaa kuivaa polymeeriä (vastaa 4 % kiinteätä polymeeristä sideainetta kalsiumkarbonaatista laskettuna).
Täyteaineseos lisättiin 2400 osaan (kuivana laskettuna) selluloosa-massaa ja lopullista seosta käytettiin monikerroksisen pahvin päällimmäisen kerroksen valmistamiseksi.
Saatiin seuraavat tulokset verrattuna tavanomaiseen pahviin, jonka ylin kerros oli täytetty savella ja talkilla: 8 57149
Savella ja talkilla CaCOp+Jj % latek-täytetty pahvi siä täytetty pahvi Päällystetty ylin kerros - paino-g/m2 72 60 Päällystämätön ylin kerros - paino-g/m2 61,3 49,2
Savipäällyste - paino-g/m2 10,7 10,8
Kokonaispaino-g/m 350 350 Päällystetty ylin kerros - tuhkapitoisuus-# 20,5 24
Kokonaistuhkamäärä-# 14 17
Kosteus-# 5,6 6,2
Valkoisuus 80,5 82,0
Puhkeamislujuus kg/cm 6,7 6,0 Jäykkyys-Taber (konesuunta) 195 200 Jäykkyys-Taber (poikittaissuunta) 100 100
Dennison-vahakoe 7 7
Delaminoituminen 6,3 6,8
Yllä olevista tuloksista nähdään, että esillä olevalla keksinnöllä saadaan aikaan pahvi, jonka ylimmällä kerroksella on suurempi valkoisuus ja samantapaiset mekaaniset ominaisuudet kuin tavallisella pahvilla, käyttämällä paljon suurempaa saven suhdetta pahvikuituihin nähden kuin tavallisesti käytetään. Näissä kahdessä kokeessa käytetyn täyteaineen paino oli oleellisesti sama, mutta tarvittavan kai-liin kuitumassan määrä laski 6l,3:sta 49,2:een g/m käytettäessä keksinnön mukaista menetelmää.
Voidaan helposti todeta, että vaikkakin kalliin päällyskerroksen paino on huomattavasti pienentynyt, on valkoisuus lisääntynyt ja mekaaniset ominaisuudet ovat pysyneet samoina.
\
Claims (8)
1. Menetelmä selluloosamassan täyteaineeksi soveltuvan seoksen valmistamiseksi, jossa epäorgaanisen aineen partikkeleita pinnoitetaan synteettisellä polymeerihartsilla, tunnettu siitä, että positiivisen zeta-potentiaalin omaavien partikkeleiden vesisuspensio sekoitetaan hartsin anionisen lateksin kanssa, niin että epäorgaanisen aineen partikkelit pinnoittuvat hartsikerroksella, suspension epäorgaanisen aineen partikkeleiden ja lateksin hartsin negatiivi-positiivi varaustasapainon ollessa sekoitettaessa sellainen, että käytännöllisesti kaikki hartsin partikkelit sitoutuvat epäorgaanisen aineen partikkeleiden pinnalle.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu ~ siitä, että negatiivinen-positiivinen varaustasapaino on sellainen, että syntyvillä pinnoitetuilla partikkeleilla on zeta-potentiaali, joka oleellisesti on nolla.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että epäorgaanisen aineen partikkelit ovat kalsiumkarbo-naattipartikkeleita,. joita on käsitelty niin, että niillä on vesi-suspensiossa positiivinen zeta-potentiaali.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että epäorgaanisen aineen partikkelit ovat kalsiumkarbonaat-tipartikkeleita,jpita on käsitelty kationisella tärkkelyksellä.
5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hartsi on sellainen, että sen kalvo on suhteellisen epäelastinen ja että sen maksimivenymä ei ylitä 200 %.
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetlemä, tunnettu siitä, että hartsin mainittu venymä ei ole suurempi kuin 20 %.
7. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että hartsi on styreeni-butadieeni-kopolymeeri.
8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ainakin 60 paino-5S kopolymeerin polymeeriyksiköistä on styreenistä johdettuja.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB17371/74A GB1505641A (en) | 1974-04-19 | 1974-04-19 | Process of preparing a filler composition for paper |
| GB1737174 | 1974-04-19 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI751174A7 FI751174A7 (fi) | 1975-10-20 |
| FI57149B true FI57149B (fi) | 1980-02-29 |
| FI57149C FI57149C (fi) | 1980-06-10 |
Family
ID=10094041
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI751174A FI57149C (fi) | 1974-04-19 | 1975-04-18 | Foerfarande foer framstaellning av en komposition laempad som fyllmedel i en pappersmassa |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| AT (1) | AT350373B (fi) |
| CH (1) | CH613242A5 (fi) |
| DE (1) | DE2516097C3 (fi) |
| FI (1) | FI57149C (fi) |
| FR (1) | FR2268108B1 (fi) |
| GB (1) | GB1505641A (fi) |
| IT (1) | IT1037443B (fi) |
| SE (1) | SE422342B (fi) |
Families Citing this family (38)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE7708115L (sv) * | 1976-07-14 | 1978-01-15 | English Clays Lovering Pochin | Forfarande for framstellning av papper eller papp |
| FR2410084A1 (fr) * | 1977-11-23 | 1979-06-22 | Arjomari Prioux | Produit cellulosique, son procede de preparation et son application, notamment dans le domaine des panneaux de revetement en remplacement de l'amiante |
| US4225383A (en) * | 1978-02-02 | 1980-09-30 | The Dow Chemical Company | Highly filled sheets and method of preparation thereof |
| US4288462A (en) * | 1980-02-04 | 1981-09-08 | Amf Incorporated | Method for removing cationic contaminants from beverages |
| DE3014622A1 (de) * | 1980-04-16 | 1981-10-29 | MD Papierfabriken Heinrich Nicolaus GmbH, 8060 Dachau | Fuellstoff enthaltende papier fuer schichtpressstoffe |
| DE3014620A1 (de) * | 1980-04-16 | 1981-10-29 | MD Papierfabriken Heinrich Nicolaus GmbH, 8060 Dachau | Modifiziertes calciumcarbonat und verfahren zu dessen herstellung |
| DE3020854A1 (de) * | 1980-06-02 | 1981-12-10 | Lentia GmbH Chem. u. pharm. Erzeugnisse - Industriebedarf, 8000 München | Fuellstoff fuer papier, karton oder pappe |
| US4445970A (en) * | 1980-10-22 | 1984-05-01 | Penntech Papers, Inc. | High mineral composite fine paper |
| GB8531558D0 (en) * | 1985-12-21 | 1986-02-05 | Wiggins Teape Group Ltd | Loaded 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 |
| US4892590A (en) * | 1988-06-03 | 1990-01-09 | Pfizer Inc. | Precipitated calcium carbonate-cationic starch binder as retention aid system for papermaking |
| US5147507A (en) * | 1990-03-08 | 1992-09-15 | Pfizer Inc. | Cationic polymer-modified filler material, process for its prepartion and method of its use in papermaking |
| GB2251254B (en) * | 1990-12-04 | 1994-06-29 | Ecc Int Ltd | Calcium carbonate slurry |
| US5731034A (en) * | 1990-12-04 | 1998-03-24 | Ecc International Limited | Method of coating paper |
| US6315824B1 (en) | 1996-02-02 | 2001-11-13 | Rodrigue V. Lauzon | Coacervate stabilizer system |
| IL125611A (en) * | 1996-02-02 | 2001-01-11 | Hercules Inc | Emulsifier systems for rosin agents |
| 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 |
| US6726807B1 (en) | 1999-08-26 | 2004-04-27 | G.R. International, Inc. (A Washington Corporation) | Multi-phase calcium silicate hydrates, methods for their preparation, and improved paper and pigment products produced therewith |
| FI117716B (fi) | 2000-04-18 | 2007-01-31 | Ciba Sc Holding Ag | Menetelmä täyteaineen esikäsittelemiseksi, modifioitu täyteaine ja sen käyttö |
| US7048900B2 (en) | 2001-01-31 | 2006-05-23 | G.R. International, Inc. | Method and apparatus for production of precipitated calcium carbonate and silicate compounds in common process equipment |
| DE10209448A1 (de) * | 2002-03-05 | 2003-09-18 | Basf Ag | Wäßrige Anschlämmungen von feinteiligen Füllstoffen, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung zur Herstellung füllstoffhaltiger Papiere |
| DE102005025374A1 (de) * | 2005-05-31 | 2006-12-07 | Basf Ag | Polymer-Pigment-Hybride für die Papierherstellung |
| PT2158359E (pt) * | 2007-06-08 | 2013-12-09 | Fpinnovations | Pastas de material de enchimento tratadas com látex para utilização no fabrico de papel |
| CA2692299C (en) * | 2007-07-05 | 2017-11-21 | Basf Se | Aqueous slurries of finely divided fillers, a process for their preparation and their use for the production of papers having a high filler content and high dry strength |
| US8197641B2 (en) | 2007-07-05 | 2012-06-12 | Basf Se | Preparation of aqueous slurries of finely divided fillers and their use for the production of papers having a high filler content and high dry strength |
| WO2009004080A2 (de) * | 2007-07-05 | 2009-01-08 | Basf Se | Verfahren zur herstellung von wässrigen anschlämmungen von feinteiligen füllstoffen und ihre verwendung zur herstellung von papieren mit hohem füllstoffgehalt und hoher trockenfestigkeit |
| US8227529B2 (en) | 2007-07-05 | 2012-07-24 | Basf Se | Aqueous slurries of finely divided fillers, a process for their preparation and their use for the production of papers having a high filler content and high dry strength |
| WO2010000728A1 (de) | 2008-07-03 | 2010-01-07 | Basf Se | Wässrige anschlämmungen von feinteiligen füllstoffen, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung zur herstellung füllstoffhaltiger papiere |
| KR101639086B1 (ko) | 2008-07-03 | 2016-07-12 | 바스프 에스이 | 미립자상 충전제의 수성 현탁액, 이것의 제조 방법 및 유체-함유 종이의 제조에 있어서의 이것의 용도 |
| RU2426828C1 (ru) * | 2010-07-05 | 2011-08-20 | Санкт-Петербургский государственный технологический университет растительных полимеров | Способ введения наполнителя в бумагу |
| EP2718497A1 (de) | 2011-06-10 | 2014-04-16 | Basf Se | Pulverzusammensetzung und deren verwendung für die papierherstellung |
| US8753481B2 (en) | 2011-06-10 | 2014-06-17 | Basf Se | Powder composition and use thereof for paper production |
| SI2662416T1 (sl) * | 2012-05-11 | 2015-10-30 | Omya International Ag | Obdelava kalcijev karbonat vsebujočih snovi za povečanje nalaganja polnila v papirju |
| FI20125569A7 (fi) | 2012-05-28 | 2013-11-29 | Nordkalk Oy Ab | Saostettua karbonaattia sisältävän komposiittirakenteen valmistus ja käyttö |
| CN103397561B (zh) * | 2013-07-30 | 2016-03-23 | 中国制浆造纸研究院 | 一种提高纸张灰分含量的方法 |
| EP3026175B1 (de) * | 2014-11-27 | 2019-04-03 | Schoeller Technocell GmbH & Co. KG | Papier mit hoher Deckkraft |
-
1974
- 1974-04-19 GB GB17371/74A patent/GB1505641A/en not_active Expired
-
1975
- 1975-04-12 DE DE2516097A patent/DE2516097C3/de not_active Expired
- 1975-04-17 CH CH494575A patent/CH613242A5/xx not_active IP Right Cessation
- 1975-04-18 FR FR7512231A patent/FR2268108B1/fr not_active Expired
- 1975-04-18 IT IT22518/75A patent/IT1037443B/it active
- 1975-04-18 SE SE7504542A patent/SE422342B/xx unknown
- 1975-04-18 FI FI751174A patent/FI57149C/fi not_active IP Right Cessation
- 1975-04-18 AT AT298675A patent/AT350373B/de active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SE422342B (sv) | 1982-03-01 |
| DE2516097C3 (de) | 1979-10-18 |
| FI751174A7 (fi) | 1975-10-20 |
| CH613242A5 (en) | 1979-09-14 |
| DE2516097B2 (fi) | 1979-02-08 |
| FR2268108A1 (fi) | 1975-11-14 |
| GB1505641A (en) | 1978-03-30 |
| FR2268108B1 (fi) | 1981-08-07 |
| FI57149C (fi) | 1980-06-10 |
| ATA298675A (de) | 1978-10-15 |
| SE7504542L (sv) | 1975-10-20 |
| IT1037443B (it) | 1979-11-10 |
| DE2516097A1 (de) | 1975-11-06 |
| AT350373B (de) | 1979-05-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI57149B (fi) | Foerfarande foer framstaellning av en komposition laempad som fyllmedel i en pappersmassa | |
| RU2425068C2 (ru) | Композиции, содержащие расширяемые микросферы и ионное соединение, и способы их получения и использования | |
| CN103180511B (zh) | 纤维素增强的高矿物质含量产品及其制备方法 | |
| KR101301861B1 (ko) | 제지에서의 사용을 위한 중합체-피그먼트 하이브리드 | |
| RU2415986C1 (ru) | Суспензии обработанного латексом наполнителя для использования в бумажном производстве | |
| FI66668B (fi) | Fyllmedel foer papper kartong eller papp foerfarande foer dessframstaellning och papper kartong eller papp | |
| AU2002247795B2 (en) | Fibrous web and process for the preparation thereof | |
| GB2102038A (en) | Gypsum wallboard paper | |
| US2739058A (en) | Process for sizing paper with polyethylene | |
| JPS59100799A (ja) | 中性サイジング処理された紙およびその製造法ないしそれを利用して作成した石膏壁板 | |
| JP2017500454A (ja) | ポリマー乳化剤によって乳化されたａｓａエマルションのサイズ効率を改善する方法 | |
| FI117870B (fi) | Päällystetty kuiturata ja menetelmä sen valmistamiseksi | |
| FI63954C (fi) | Ytmodifierat pigment av naturligt kaolinmaterial och saett attframstaella detta | |
| US20060183816A1 (en) | Additive system for use in paper making and process of using the same | |
| EP1490550B1 (en) | Fibrous web and process for the production thereof | |
| US3619354A (en) | Laminated felted sheets and asbestos containing coating composition for use therein | |
| MXPA96004292A (en) | Coating composition for paper and carton which contains starch and esmect clay |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Patent lapsed |
Owner name: W.R. GRACE & CO. |