FI68104B - Vid pappersindustrin anvaendbar oorganisk fyllnadsmaterialblandning med hoeg retention - Google Patents

Vid pappersindustrin anvaendbar oorganisk fyllnadsmaterialblandning med hoeg retention Download PDF

Info

Publication number
FI68104B
FI68104B FI823128A FI823128A FI68104B FI 68104 B FI68104 B FI 68104B FI 823128 A FI823128 A FI 823128A FI 823128 A FI823128 A FI 823128A FI 68104 B FI68104 B FI 68104B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
filler
retention
pappersindustrin
oorganisk
fyllnadsmaterialblandning
Prior art date
Application number
FI823128A
Other languages
English (en)
Other versions
FI823128L (fi
FI68104C (fi
FI823128A0 (fi
Inventor
Jozsef Erdelyi
Tamas Kutasi
Gyula Balint
Gyoezoe Varga
Bela Bozsits
Zsolt Almasi
Original Assignee
Jozsef Erdelyi
Tamas Kutasi
Gyula Balint
Gyoezoe Varga
Bela Bozsits
Zsolt Almasi
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 Jozsef Erdelyi, Tamas Kutasi, Gyula Balint, Gyoezoe Varga, Bela Bozsits, Zsolt Almasi filed Critical Jozsef Erdelyi
Publication of FI823128L publication Critical patent/FI823128L/fi
Publication of FI823128A0 publication Critical patent/FI823128A0/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI68104B publication Critical patent/FI68104B/fi
Publication of FI68104C publication Critical patent/FI68104C/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
    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Paper (AREA)

Description

68104
PAPERITEOLLISUUDESSA KÄYTETTÄVÄ EPÄORGAANINEN TÄYTEAINESEOS, JOLLA ON HYVÄ RETENTIO
Keksintö koskee paperiteollisuudelle tarkoitettua epäorgaanista täyteaineseosta, jolla on hyvä retentio. Keksinnön mukainen seos sisältää 65 - 95 painoprosenttia paperiteollisuudelle tarkoitettua epäorgaanista täyteainetta ja 5 - 35 painoprosenttia lisäainetta, joka koostuu alumiinisuolasta sekä mahdollisesti natriuraaluminaatista.
Keksintö kohdistuu seokseen, jonka avulla paperiteollisuuden täyteainehävikkiä voidaan huomattavasti vähentää. Täyteaineen ja hienojakoisten kuitujen retention paraneminen tuo mukanaan merkittäviä taloudellisia etuja.
Paperiteollisuudessa käytetään täyteaineina seuraavia epäorgaanisia mineraaliaineita: - silikaatit (kuten kaoliini, talkki jne.), - sulfaatit (kuten BaSO^, CaS04 jne.), - karbonaatit (kuten MgCO^, CaC03 jne.), - oksidit (kuten TiC>2, ZnO jne.), - sulfidit (kuten Zn3 jne.).
Teollisiin käyttötarkoituksiin käytetään edellä mainituista täyteaineista eniten kaoliinia ja talkkia ja erityistarkoituksiin bariumsulfaattia ja titaanidioksidia.
Kun näitä aineita käytetään paperiteollisuudessa, valmistetaan ensin vesisuspensio ja tämä suspensio lisätään sellu-loosakuitususpensioon. Paperinvalmistuksen yhteydessä menetetään huomattava määrä täyteainetta. Hävikin suuruus riippuu lisätyn täyteaineen tyypistä ja määrästä ja paperinvalmistuksessa käytetyistä teknisistä olosuhteista.
Huomattavat täyteainehäviöt johtuvat pääasiassa siitä seikasta, että tavanomaisilla menetelmillä valmistetulla epäorgaanisella mineraalitäyteaineella ja teollisilla selluloosa- 2 68104 kuitutyypeillä on molemmilla negatiivinen pintavaraus (zeta-potentiaali) vesisuspensioissa. Selluloosan ja eräiden tyypillisten täyteaineiden zeta-potentiaalit on lueteltu seuraavassa:
Selluloosakuitu -1 3 - -27 mV
i
Unkarilainen kaoliini (louhittu Szegissä) -28 - -32 mV
Itävaltalainen kaoliini (Aspenger A-2) -16 - -20 mV
Tsekkoslovakialainen kaoliini -15 - -25 mV
Titaanidioksidi -40 - -50 mV
Itävaltalainen talkki -30 - -40 mV
"Zeolex 113" (synteettinen silikaattityyp-pinen täyteaine, jota valmistaa Zeofinn Oy,
Suomi) -35 - -40 mV
Koska selluloosakuiduilla ja täyteainehiukkasilla on voimakas negatiivinen pintavaraus, ne torjuvat toisiaan vesisuspensiossa, ja tästä syystä huomattava määrä täyteainehiukka-sia huuhtoutuu prosessiveden mukana paperinvalmistusseulan läpi yhdessä lyhyiden selluloosakuitujen (rikkoutuneet kuidut ja hienojakoinen liete) kanssa.
Nyt on yllättäen havaittu, että käytettäessä tämän keksinnön mukaista seosta täyteaine kiinnittyy selluloosakuituihin ja näin hävikki jää mahdollisimman pieneksi.
Kun tämän keksinnön mukainen seos suspendoidaan veteen, saadaan suspensio, jonka sisältämällä hiukkasilla on positiivinen pintavaraus (zeta-potentiaali).
Keksinnön mukainen täyteaineseos valmistetaan siten, että yhtä tai useampaa ilmakuivaa yhdistettä, josta vapautuu alumiini-ioneja, mielellään alumiinisulfaattia ja natrium-aluminaattia, lisätään tietty määrä täyteaineeseen tavallisen täyteaineenvalmistusmenetelmän viimeisessä vaiheessa, so. kuivatun täyteaineen hienontamisen yhteydessä.
3 681 04
Kun tämä koostumukseltaan määrätty, ilmakuiva seos suspendoi-daan paperiteollisuudessa käytetyissä olosuhteissa, on täyte-ainehiukkasilla positiivinen varaus (so. niillä on positiivinen zeta-potentiaali). Lisättäessä täyteainehiukkasten suspensio pintavaraukseltaan negatiivisten selluloosakuitu-jen suspensioon, tarttuvat täyteainehiukkaset näin ollen elektrostaattisen vetovoiman vuoksi selluloosakuitujen pintaan ja samanaikaisesti lisäävät rikkoutuneiden ja hienojakoisten kuitujen hetero- tai homokoaguloitumista. Nämä vaikutukset parantavat huomattavasti täyteaineen ja hienojakois-ten kuitujen retentiota paperirakenteeseen.
Eräiden tyypillisten tämän keksinnön mukaisten täyteaineseos-ten zeta-potentiaalit vesisuspensioissa mitattuina on esitetty taulukossa I.
TAULUKKO I
Täyteaine- Täyteaineen ja Lisäaineen prosen- Zeta-po- tyyppi lisäaineen väli- sentuaalinen tentiaali
nen painosuhde koostumus mV
AI2 (SO,^)^ Na-alu-minaatti
Unkarilainen kaoliini 10 : 2 80 20 +13 - +16
Itävaltalainen kaoliini 10 : 2 80 20 +14 - +16
Tsekkoslovakialainen kaoliini 10 : 3 80 20 +15 - +17
Titaanidioksidi 10:3 80 20 +15 - +17
Itävaltalainen talkki 10 : 2 80 20 +10 - +14 "Zeolex 113" 10 : 2 80 20 + 9 - +11
Sellainen täyteainesuspensio, jolla on positiivinen pintava-raus, voidaan saada aikaan myös silloin kun aineosien suhde 4 68104 ei ole optimaalisella alueella. Suspension valmistuksen aikana ilmenevä positiivinen pintavaraus ei riipu suspension laimennusaeteesta. Kun vaihdellaan alumiinisulfaatin ja natriumaluminaatin suhdetta, voidaan valmistaa pintavarauk-seltaan positiivisia täyteainesuspensioita, joiden pH vaih-telee laajalla alueella (pH 2,0 - 10,0). Näin suspension pH voidaan aina säätää haluttuun arvoon, mikä onkin edullista paperinliimauksen kannalta.
Kuten tunnettua, paperiteollisuuden tavanomaisissa menetelmissä käytetyt täyteaineiden vesisuspensiot sisältävät pinta-varaukseltaan negatiivisia hiukkasia, jotka torjuvat toisiaan, sekä selluloosakuituja, joilla samoin on negatiivinen pintavaraus. Näin ollen täyteaineen ja hienojakoisten kuitujen retentio on huono.
Kun tämän keksinnön mukainen seos suspendoidaan veteen, on täyteainehiukkasilla sitä vastoin positiivinen pintavaraus (zeta-potentiaali), ja tästä aiheutuu täyteaineen optimaalinen retentio. Tämän keksinnön mukaisesti saavutettu retentio on hyvin paljon parempi kuin se täyteaineiden ja hienojakoisten kuitujen retentio, joka tähän mennessä on saavutettu tavanomaisissa olosuhteissa. Tämän keksinnön mukaisiin seoksiin liittyy lisäksi myös se etu, että niitä käytettäessä ei tarvita tavanomaisia retentioapuaineita (nämä retentio-apuaineet ovat kalliita, ne pitäisi lisätä erikseen ja ne ovat tehottomampia kuin tämän keksinnön mukaiset seokset), ja lisäksi säätämällä täyteainesuspension pH tarvittavaan arvoon voidaan käyttää mitä tahansa haluttua liimausmenetelmää.
Keksintöä valaistaan seuraavilla esimerkeillä, joiden tarkoitus ei ole rajoittaa keksintöä.
·% 68104 5
Valmistetaan koostumukseltaan seuraavat täyteaineseokset: Esimerkki 1
Kaoliini 950 kg
Kiteinen alumiinisulfaatti 90 kg
Yhteensä 1.000 kg
Esimerkki 2
Kaoliini 950 kg
Kaliumalumiinisulfaatti 25 kg
Natriumaluminaatti 25 kg
Yhteensä 1.000 kg
Esimerkki '5
Kaoliini 91 0 kg
Kiteisen alumiinisulfaatin ja kaliumalumiinisulfaatin seos 1:1 70 kg
Natriumaluminaatti 20 kg
Yhteensä 1.000 kg
Esimerkki 4
Titaanidioksidi 835 kg
Kiteinen alumiinisulfaatti 135 kg
Natriumaluminaatti 30 kg
Yhteensä 1.000 kg
Esimerkki 5
Talkki 650 kg
Kaliumalumiinisulfaatti 175 kg
Natriumaluminaatti 175 kg
Yhteensä 1.000 kg 6 68104
Esimerkki 6
Titaanidioksidi 650 kg
Kiteisen alumiinisulfaatin ja kaliumaluraiinisulfaatin seos 1:1 530 kg
Yhteensä 1.000 kg
Paperiteollisuudessa tavanomaisissa olosuhteissa ilman reten-tioapuainetta käytetyn kaoliinitäyteaineen retentio on 50 - 60 % riippuen lisätyn kaoliinin tyypistä ja määrästä. Sitä vastoin tämän keksinnön mukaisten kaoliinipitoisten seosten retentio on 80 - 85 % samoissa olosuhteissa (vertaa esimerkit 1-3)·
Paperiteollisuudessa tavanomaisissa olosuhteissa ilman reten-tioapuainetta käytetyn titaanidioksiditäyteaineen pidättyminen on 30 - 40 % lisätystä titaanidioksidimäärästä riippuen. Tämän keksinnön mukaisten titaanidioksidipohjäisten seosten pidättyminen on kuitenkin 50 - 60 # samoissa olosuhteissa (esimerkit 4 ja 6), ja lisäksi nämä seokset ovat paljon halvempia kuin tavanomainen titaanidioksiditäyteaine (esimerkki 4).
Paperiteollisuudessa tavanomaisissa olosuhteissa ilman retentioapuainetta käytetyn talkkitäyteaineen retentio on 60 - 70 # riippuen määrästä. Toisaalta tämän keksinnön mukaisen talkkipohjäisen seoksen pidättyminen on 80 - 90 # samoissa olosuhteissa, ja lisäksi seos on halvempi kuin tavanomainen talkki täyteaine.
i ·*

Claims (4)

7 68104
1. Paperiteollisuudelle tarkoitettu epäorgaaninen täyteaine-seos, jolla on hyvä retentio, tunnettu siitä, että se sisältää 65 - 95 painoprosenttia paperiteollisuudelle tarkoitettua epäorgaanista täyteainetta ja 5 - 35 painoprosenttia lisäainetta, joka käsittää aluminiumsuolaa sekä mahdollisesti aluminaattia.
2. Vaatimuksen 1 mukainen seos, tunnettu siitä, että lisäaineen sisältämä aluminiumsuolojen osuus on 50 - 100 prosenttia.
3. Vaatimuksen 1 mukainen seos, tunnettu siitä, että se sisältää aluminiumsuolana aluminiumsulfaattia, kaliumalurainiumsulfaattia tai aluminiumkloridia.
4· Vaatimuksen 1 mukainen seos, tunnettu siitä, että se sisältää aluminaattina natriumaluminaattia. ·«
FI823128A 1981-02-11 1982-09-09 Vid pappersindustrin anvaendbar oorganisk fyllnadsmaterialblandning med hoeg retention FI68104C (fi)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU32881 1981-02-11
HU81328A HU192063B (en) 1981-02-11 1981-02-11 Dusty inorganic stuffing composition in paper industry
PCT/HU1982/000003 WO1982002730A1 (en) 1981-02-11 1982-02-09 Inorganic filling agent composition of high retention for paper industry
HU8200003 1982-02-09

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI823128L FI823128L (fi) 1982-09-09
FI823128A0 FI823128A0 (fi) 1982-09-09
FI68104B true FI68104B (fi) 1985-03-29
FI68104C FI68104C (fi) 1985-07-10

Family

ID=10949110

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI823128A FI68104C (fi) 1981-02-11 1982-09-09 Vid pappersindustrin anvaendbar oorganisk fyllnadsmaterialblandning med hoeg retention

Country Status (6)

Country Link
AT (2) AT382656B (fi)
DE (2) DE3231609T1 (fi)
FI (1) FI68104C (fi)
GB (2) GB2109428B (fi)
HU (1) HU192063B (fi)
WO (1) WO1982002730A1 (fi)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
HU192063B (en) * 1981-02-11 1987-05-28 Jozsef Erdelyi Dusty inorganic stuffing composition in paper industry
DE3539306A1 (de) * 1985-11-06 1987-05-14 Bayer Ag Hitzebestaendige gelbpigmente, verfahren zu ihrer herstellung sowie deren verwendung
GB8531558D0 (en) * 1985-12-21 1986-02-05 Wiggins Teape Group Ltd Loaded paper
US4874466A (en) * 1986-10-17 1989-10-17 Nalco Chemical Company Paper making filler composition and method
GB8701491D0 (en) * 1987-01-23 1987-02-25 Ecc Int Ltd Aqueous suspensions of calcium
DE4105919A1 (de) * 1991-02-26 1992-08-27 Basf Ag Waessrige anschlaemmungen von feinteiligen fuellstoffen und ihre verwendung zur herstellung von fuellstoffhaltigem papier
DE4306608A1 (de) * 1993-03-03 1994-11-24 Basf Ag Wäßrige Pigmentanschlämmungen, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung bei der Herstellung von füllstoffhaltigem Papier
US5653795A (en) * 1995-11-16 1997-08-05 Columbia River Carbonates Bulking and opacifying fillers for cellulosic products
US5676746A (en) * 1995-04-11 1997-10-14 Columbia River Carbonates Agglomerates for use in making cellulosic products
US5676747A (en) * 1995-12-29 1997-10-14 Columbia River Carbonates Calcium carbonate pigments for coating paper and paper board
US5676748A (en) * 1995-12-29 1997-10-14 Columbia River Carbonates Bulking and opacifying fillers for paper and paper board

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2034519A (en) * 1932-03-16 1936-03-17 Vanderbilt Co R T Composition of matter, etc.
US2366400A (en) * 1942-09-21 1945-01-02 Dicalite Company Diatomaceous earth fillers for papermaking
BE533608A (fi) * 1953-11-25
DE1073854B (de) * 1956-04-10 1960-01-21 Rohm &. Haas Company, Philadelphia, Pa. (V. St. A.) Verfahren zur Herstellung gefüllter Papiere u. dgl
DE1130271B (de) * 1960-10-28 1962-05-24 Hoechst Ag Verfahren zur Verbesserung der Retention mineralischer Fuellstoffe bei der Bildung von Papiervliesen
GB1347071A (en) * 1971-07-01 1974-02-13 Starch Products Ltd Paper fillers
SU470562A1 (ru) * 1973-05-21 1975-05-15 Научно-Исследовательский И Конструкторско-Технологический Институт Эмалированного Химического Оборудования Способ подготовки бумажной массы к отливу
DE3020854A1 (de) * 1980-06-02 1981-12-10 Lentia GmbH Chem. u. pharm. Erzeugnisse - Industriebedarf, 8000 München Fuellstoff fuer papier, karton oder pappe
HU192063B (en) * 1981-02-11 1987-05-28 Jozsef Erdelyi Dusty inorganic stuffing composition in paper industry

Also Published As

Publication number Publication date
GB2125838A (en) 1984-03-14
AT377295B (de) 1985-02-25
DE3243904A1 (de) 1983-12-22
AT382656B (de) 1987-03-25
DE3231609T1 (de) 1983-11-03
GB2109428B (en) 1985-04-17
HU192063B (en) 1987-05-28
FI823128L (fi) 1982-09-09
WO1982002730A1 (en) 1982-08-19
ATA425482A (de) 1984-07-15
FI68104C (fi) 1985-07-10
FI823128A0 (fi) 1982-09-09
GB2109428A (en) 1983-06-02
DE3231609C2 (fi) 1989-11-09
GB8316514D0 (en) 1983-07-20
GB2125838B (en) 1985-10-02
ATA37782A (de) 1986-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI68104B (fi) Vid pappersindustrin anvaendbar oorganisk fyllnadsmaterialblandning med hoeg retention
US5584923A (en) Surface modified calcium carbonate composition and uses therefor
US5043017A (en) Acid-stabilized calcium carbonate, process for its production and method for its use in the manufacture of acidic paper
RU2179607C2 (ru) Применение карбоната кальция в кислой водной среде
EP0491346B1 (en) Cationic dispersion and process for cationizing finely divided particulate matter
AU637082B2 (en) Paper manufacturing process, and papers obtainable by means of that process
US5599388A (en) Acid resistant calcium carbonate composition containing an aluminum salt, uses therefor and processes for its production
US5647902A (en) Stabilized calcium carbonate composition using sodium carbonate and mixtures of acids and uses therefor
US5492560A (en) Treatment of inorganic pigments with carboxymethylcellulose compounds
US5593489A (en) Acid resistant carbonate composition containing an aluminum or magnesium hydroxide methods of preparation and uses therefor
CA1334324C (en) Process for the production of paper
FI70617C (fi) Vid pappersindustrin anvaendbar oorganisk fyllmedelsblandning med hoeg retention
BR8306425A (pt) Processo para melhorar as propriedades reologicas de uma suspensao de silica precipitada
CA2367593C (en) Method of reducing the solubility of calcium sulfate dihydrate in an aqueous suspension and method of making the same
DE3511945C2 (fi)
EP1586704A1 (en) Use of ultrafine calcium carbonate particles in papermaking
FI65077B (fi) Fyllmedelskompositioner foer tillverkning av papper
FI64414C (fi) Kompositioner foer anvaendning tillsammans med fyllnadsaemnen foer papper foerfarande foer tillverkning av papper och pappersframstaellning genom anvaendande av dessa

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed
MM Patent lapsed

Owner name: VARGA, GYOEZOE

Owner name: ALMASI, ZSOLT

Owner name: KUTASI, TAMAS

Owner name: ERDELYI, JOZSEF

Owner name: BALINT, GUYLA

Owner name: BOZSITS, BELA