KR100810389B1 - Filler for papermaking process - Google Patents
Filler for papermaking process Download PDFInfo
- Publication number
- KR100810389B1 KR100810389B1 KR1020067012294A KR20067012294A KR100810389B1 KR 100810389 B1 KR100810389 B1 KR 100810389B1 KR 1020067012294 A KR1020067012294 A KR 1020067012294A KR 20067012294 A KR20067012294 A KR 20067012294A KR 100810389 B1 KR100810389 B1 KR 100810389B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- cellulose derivative
- cellulose
- filler composition
- treated filler
- calcium salt
- Prior art date
Links
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
- D21H3/00—Paper or cardboard prepared by adding substances to the pulp or to the formed web on the paper-making machine and by applying substances to finished paper or cardboard (on the paper-making machine), also when the intention is to impregnate at least a part of the paper body
-
- 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
-
- 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
- D21H23/00—Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/20—Macromolecular organic compounds
- D21H17/21—Macromolecular organic compounds of natural origin; Derivatives thereof
- D21H17/24—Polysaccharides
- D21H17/25—Cellulose
- D21H17/26—Ethers thereof
-
- 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
- D21H17/675—Oxides, hydroxides or carbonates
-
- 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
- D21H17/71—Mixtures of material ; Pulp or paper comprising several different materials not incorporated by special processes
- D21H17/74—Mixtures of material ; Pulp or paper comprising several different materials not incorporated by special processes of organic and inorganic material
-
- 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
- D21H23/00—Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper
- D21H23/02—Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper characterised by the manner in which substances are added
- D21H23/04—Addition to the pulp; After-treatment of added substances in the pulp
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Paper (AREA)
Abstract
본원 발명은 약 0.65 이하의 전체 이온기의 치환도를 가지는 셀룰로오스 유도체 및 칼슘 염을 포함하며, 실질적으로 셀룰로오스 또는 리그노셀룰로오스의 섬유질 또는 미소섬유가 없는 충진제에 관계한다. 또한 본원 발명은 약 0.65 이하의 총 이온기 치환도를 가지며 양이온기를 함유하는 셀룰로오스 유도체 및 칼슘 염을 포함하는 충진제에 관계한다. 또한 본원 발명은 실질적으로 셀룰로오스 또는 리그노셀룰로오스의 섬유질 또는 미소섬유의 부재하에서 약 0.65 이하의 총 이온기 치환도를 가지는 셀룰로오스 유도체와 칼슘 염-함유 물질을 혼합하는 단계를 포함하는 충진제 제조 방법에 관계한다. 또한 본원 발명은 약 0.65 이하의 총 이온기 치환도를 가지며 양이온기를 함유하는 셀룰로오스 유도체와 칼슘 염-함유 물질을 혼합하는 단계를 포함하는 충진제 제조 방법에 관계한다. 본원 발명은 또한 상기 방법에 의하여 수득가능한 충진제에 관계한다. 또한 본원 발명은 셀룰로오스 섬유질을 함유하는 수성 현탁액을 제공하는 단계, 약 0.65 이하의 총 이온기 치환도를 가지는 셀룰로오스 유도체 및 칼슘염을 포함하며, 실질적으로 셀룰로오스 또는 리그노셀룰로오스의 섬유질 또는 미소섬유가 없는 충진제를 현탁액으로 도입하는 단계, 그리고 현탁액을 탈수시켜 페이퍼 웹 또는 쉬트를 형성하는 단계를 포함하는 제지 공정에 관계한다. 또한 본원 발명은 제지 공정에 관계하는데, 셀룰로오스 섬유질을 함유하는 수성 현탁액을 제공하는 단계, 약 0.65 이하의 총 이온기 치환도를 가지며 양이온기를 함유하는 셀룰로오스 유도체와 칼슘염을 포함하는 충진제를 현탁액 으로 도입하는 단계, 그리고 현탁액을 탈수시켜 페이퍼 웹 또는 쉬트를 형성하는 단계를 포함하는 제지 공정에 관계한다. The present invention includes cellulose derivatives and calcium salts having a degree of substitution of total ionic groups of about 0.65 or less and relates to fillers substantially free of fibrous or microfibers of cellulose or lignocellulosic. The invention also relates to fillers comprising calcium salts and cellulose derivatives containing a cationic group having a total ionic group substitution degree of about 0.65 or less. The present invention also relates to a method for preparing a filler comprising the step of mixing a calcium salt-containing material with a cellulose derivative having a total ionic substitution degree of about 0.65 or less in the substantially absence of fibrous or microfibers of cellulose or lignocellulosic. do. The present invention also relates to a method of making a filler comprising mixing a calcium salt-containing material with a cellulose derivative having a total ionic group substitution degree of about 0.65 or less and containing a cationic group. The present invention also relates to a filler obtainable by the above method. The invention also provides an aqueous suspension containing cellulose fibers, comprising cellulose derivatives and calcium salts having a total ionic group substitution degree of about 0.65 or less, substantially free of fibrous or microfibers of cellulose or lignocellulose And a process for introducing the filler into the suspension, and dehydrating the suspension to form a paper web or sheet. The present invention also relates to a papermaking process comprising the steps of: providing an aqueous suspension containing cellulose fibers, introducing into the suspension a filler comprising a cellulose derivative and a calcium salt having a total ionic group substitution degree of about 0.65 or less and containing a cationic group And dewatering the suspension to form a paper web or sheet.
Description
본원 발명은 칼슘 염 및 셀룰로오스 유도체를 포함하는 충진제에 관계한다. The present invention relates to fillers comprising calcium salts and cellulose derivatives.
또한 본원 발명은 충진제 제조 방법, 제지에서의 충진제의 용도, 충진제가 첨가제로서 사용되는 제지 공정 및 충진제를 포함하는 종이에 관계한다. The present invention also relates to a method of preparing a filler, the use of a filler in papermaking, a papermaking process in which the filler is used as an additive and a paper comprising the filler.
발명의 배경Background of the Invention
고도로 충진된 종이는 섬유질 사용의 감소면에서의 절감 뿐만 아니라 보다 높은 불투명도 및 보다 우수한 인쇄적성과 같은 개선된 제품 품질로 인하여 종이 산업에서 확립된 경향이다. 통상적으로 탄산 칼슘-기초 충진제가 이들의 보다 우수한 빛 산란 성질로 인하여 사용된다. 고도로 충진된 종이, 특히 높은 표면적을 가지는 충진제를 가진 종이의 제조에서 주요한 결점은 사이즈제의 많은 소비이다. 그러므로 종이에서 충진제의 함량이 증가할수록, 상응하는 사이즈화 결과를 수득하기 위하여 보다 많은 양의 사이즈제가 필요하다. 그러므로 충진제의 양이 증가할 때, 현탁액은 사이즈시키기가 더욱 어렵다. Highly filled papers tend to be established in the paper industry due to improved product quality, such as higher opacity and better printability, as well as savings in terms of reduced fiber use. Typically calcium carbonate-based fillers are used because of their better light scattering properties. A major drawback in the manufacture of highly filled papers, especially papers with high surface area fillers, is the large consumption of sizing agents. Therefore, as the filler content in the paper increases, a larger amount of sizing agent is needed to obtain the corresponding sizing results. Therefore, as the amount of filler increases, the suspension is more difficult to size.
사이징은 종이 또는 보드에서 물 반발성을 구현하고 엣지 위킹을 줄이기 위하여 주로 수행된다. 사이징은 또한 규격 안정성, 마찰계수, 유연성 및 내절 강도와 같은 종이 및 보드의 기계적 특성에도 영향을 줄 것이다. 부가적으로, 사이징은 잉크 도포 및 잉크 부착을 제어함으로써 인쇄적성을 개선시킬 수 있다. Sizing is mainly performed to realize water repellency in paper or board and to reduce edge wicking. Sizing will also affect the mechanical properties of the paper and board, such as specification stability, coefficient of friction, flexibility, and fracture strength. In addition, sizing can improve printability by controlling ink application and ink adhesion.
사이징 공정은 섬유질 표면 위에 통상 사이즈제로 언급되는 소수성 물질의 침강(precipitation)을 포함한다. 통상적으로 사용되는 사이즈제는 예컨대, 로진-기초 사이즈제와 같은 비-셀룰로오스-반응성 사이즈제, 및 예컨대 알킬 케톤 다이머("AKD")와 같은 셀룰로오스-반응성 사이즈제, 및 알케닐 숙신산 무수물("ASA")과 같은 산 무수물이다. 그러나 셀룰로오스-반응성 사이즈제, 즉, AKD와 ASA가 의도한 섬유질과의 반응과 경쟁하는 가수분해를 거치는 것은 공지이다. 더욱이, 산물의 사이즈 전환 또는 사이즈 마이그레이션, 사이즈 증발, 기계적 마모 등으로 인하여 최종 산물에서 사이징 손실이 발생할 수 있다. The sizing process involves the precipitation of hydrophobic materials, commonly referred to as size agents, on the fibrous surface. Commonly used size agents are, for example, non-cellulose-reactive size agents such as rosin-based size agents, and cellulose-reactive size agents such as, for example, alkyl ketone dimers ("AKD"), and alkenyl succinic anhydrides ("ASA"). Acid anhydrides such as "). However, it is known that cellulose-reactive sizing agents, ie, AKD and ASA, undergo hydrolysis to compete with the intended fiber. Moreover, sizing loss can occur in the final product due to product size conversion or size migration, size evaporation, mechanical wear, and the like.
Bartz와 공동 연구자들은 AKD 왁스의 유동성이 증가되는 동안, 어느 정도의 AKD는 충진제의 다공 구조 안으로 침투한 후 포획될 수 있음을 관찰하였다(Bartz, W.; Darroch, M. E.; F. L.,"Alkyl ketene dimer sizing efficiency and reversion in calcium carbonate filled papers", Tappi Journal, Vol. 77, No. 12,1994). 이는 특히 PCC의 편삼각면체 형태로 발생하는데, PCC는 다공성 로제트 구조 및 높은 표면적을 가진다. Voutilainen은 높은 표면적의 충진제가 섬유질 보다 AKD를 훨씬 더 잘 흡착함을 보여주었다 (Voutilainen, P., "Competitive Adsorption of Alkyl Ketene Dimer on Pulp Fibers and CaC03 Fillers", Proceedings from International Paper and Coating Chemistry Symposium, 1996). 충진제 표면 상의 Al-및 Si-산화물의 존재는 부가적으로 AKD 입자에 함유된 양이온성 전분을 흡착할 수 있다. 또한 AKD과 탄산 칼슘 충진제 사이에 강한 상호작용 또는 어쩌면 결합 조차도 존재함이 제안된 바 있다. 충진제와의 이러한 제안된 기전은 물론 바람직하지 않으며, 이러한 상호작용을 최소화하기 위하여 노력해야만 한다.Bartz and co-workers have observed that while the fluidity of AKD wax is increased, some AKD can be trapped after penetrating into the porous structure of the filler (Bartz, W .; Darroch, ME; FL, "Alkyl ketene dimer sizing efficiency and reversion in calcium carbonate filled papers ", Tappi Journal, Vol. 77, No. 12,1994). This occurs in particular in the form of the triangular form of the PCC, which has a porous rosette structure and high surface area. Voutilainen has shown that high surface area fillers adsorb AKD much better than fiber (Voutilainen, P., "Competitive Adsorption of Alkyl Ketene Dimer on Pulp Fibers and CaC0 3 Fillers", Proceedings from International Paper and Coating Chemistry Symposium, 1996). The presence of Al- and Si-oxides on the filler surface can additionally adsorb cationic starch contained in the AKD particles. It has also been suggested that there is a strong interaction or perhaps even a bond between AKD and calcium carbonate filler. This proposed mechanism with fillers is of course undesirable and efforts should be made to minimize this interaction.
사이징 효율성을 개선하기 위하여, 미국 특허 제 5,514,212호는 안료의 표면이 음이온성 전분-비누 합성물을 사용하여 개질될 수 있음을 제시한다. 옥수수 또는 감자의 조리된 전분은 높은 수준의 칼슘 이온을 함유하는 경질 칼슘 슬러리 또는 제지 완성지료와 혼합될 때, 지방산 염과 합성되고 안료 표면 위에 침강된다. To improve sizing efficiency, US Pat. No. 5,514,212 suggests that the surface of the pigment can be modified using anionic starch-soap composites. Cooked starch of corn or potatoes is synthesized with fatty acid salts and settles onto the pigment surface when mixed with a hard calcium slurry or paper finish containing high levels of calcium ions.
미국 특허 제 5,972,100호는 셀룰로오스-반응성 사이즈제(AKD와 같은), 양이온성 분산제 (양이온성 전분 또는 폴리아미드와 같은) 및 충진제로 구성된 시스템을 제안한다. 본원 발명은 개선된 사이징 이외에 충진제 부하와 사이징 모두의 독립적 제어를 개별적으로 가능하게 한다. U. S. Patent 5,972, 100 proposes a system consisting of cellulose-reactive sizing agents (such as AKD), cationic dispersants (such as cationic starch or polyamides) and fillers. The present invention separately enables independent control of both filler loading and sizing in addition to improved sizing.
더욱이, WO 95/13324는 0.7의 치환도를 가지는 소듐 카르복시메틸 셀룰로오스("CMC")와 같은 셀룰로오스 유도체로 처리된 탄산 칼슘을 언급한다. 상기 처리된 탄산 칼슘은 알칼리성 제지 현탁액에서 충진제로서 사용되어 종이의 백색도를 증가시킨다. Moreover, WO 95/13324 refers to calcium carbonate treated with cellulose derivatives such as sodium carboxymethyl cellulose (“CMC”) having a degree of substitution of 0.7. The treated calcium carbonate is used as a filler in alkaline papermaking suspensions to increase the whiteness of the paper.
미국 특허 제 3,730,830호는 합성 폴리머 섬유질의 사용을 포함하는, 종이의 제조 방법, 특히 인화지의 제조 방법을 개시한다. 섬유질 현탁액에 합성 섬유를 첨가하기에 앞서, 무기성 안료 또는 탄소가 카르복시메틸 셀룰로오스와 합성 섬유질을 함유하는 슬러리에 첨가되어, 이로써 종이 스톡내의 셀룰로오스 섬유질 사이에 폴리머 섬유질의 균일한 분산을 달성한다. U. S. Patent No. 3,730, 830 discloses a method of making paper, in particular a method of making photo paper, comprising the use of synthetic polymer fibers. Prior to adding the synthetic fibers to the fibrous suspension, an inorganic pigment or carbon is added to the slurry containing carboxymethyl cellulose and synthetic fibers, thereby achieving uniform dispersion of the polymer fibers between the cellulose fibers in the paper stock.
개선된 제지 공정 및 더욱 우수한 성질의 제조된 종이를 제공하는 충진제에 관한 필요가 여전히 존재한다. 탁월한 인쇄 성질 및 기계적 성질을 보이는 고도로 충진된 종이의 제조를 가능하게 하는 충진제를 제공하는 것이 선호될 것이다. 또한 사이징의 수요를 감소시켜 이로써 개선된 사이징 효율성을 가져오는 충진제를 제공하는 것이 선호될 것이다. 또한 탈수 및 보류제와 상용가능하며, 우수한 탈수, 보류 및 초지기 가동성을 가져오는 충진제를 제공하는 것이 선호될 것이다. 또한 상기 특성들을 보이는 충전제를 제조하기 위한 단순하고 효율적인 방법을 제공하는 것이 선호될 것이다.There is still a need for fillers that provide improved papermaking processes and produced paper of better properties. It would be desirable to provide fillers that allow the manufacture of highly filled papers that exhibit excellent print and mechanical properties. It would also be desirable to provide a filler that reduces the demand for sizing thereby resulting in improved sizing efficiency. It would also be desirable to provide fillers that are compatible with dehydration and retention agents and that result in good dehydration, retention and paper machine operability. It would also be desirable to provide a simple and efficient method for preparing fillers exhibiting these properties.
발명의 요약 Summary of the Invention
본원 발명은 일반적으로 칼슘 염과 셀룰로오스 유도체를 포함하는 충진제에 관계한다. 또한 본원 발명은 일반적으로 칼슘 염과 카르복시알킬 셀룰로오스 유도체를 포함하는 충진제에 관계한다. 또한 본원 발명은 일반적으로 칼슘 염-함유 물질을 셀룰로오스 유도체와 혼합함에 의하여 충진제를 제조하는 방법, 제지에서 첨가제로서의 충진제의 용도 및 충진제를 포함하는 종이에 관계한다. 또한 본원 발명은 일반적으로 충진제가 수성 셀룰로오스 현탁액에 도입되는 제지 공정에 관계한다.The present invention generally relates to fillers comprising calcium salts and cellulose derivatives. The present invention also generally relates to fillers comprising calcium salts and carboxyalkyl cellulose derivatives. The present invention also generally relates to a process for preparing a filler by mixing a calcium salt-containing material with a cellulose derivative, the use of the filler as an additive in papermaking and a paper comprising the filler. The present invention also generally relates to a papermaking process in which filler is introduced into an aqueous cellulose suspension.
더욱 특별하게는, 본원 발명은 약 0.65 이하의 총 이온기 치환도를 가지는 셀룰로오스 유도체와 칼슘 염을 포함하는 충진제에 관계한다. 또한 본원 발명은 약 0.65 이하의 카르복시알킬기 치환도를 가지는 셀룰로오스 유도체와 칼슘 염을 포함하는 충진제에 관계한다. 또한 본원 발명은 약 0.65 이하의 총 이온기 치환도를 가지는 셀룰로오스 유도체와 칼슘 염-함유 물질을 혼합하는 단계를 포함하는 충진제 제조 방법에 관계한다. 또한 본원 발명은 약 0.65 이하의 카르복시알킬기 치환도를 가지는 셀룰로오스 유도체와 칼슘 염-함유 물질을 혼합하는 단계를 포함하는 충진제 제조 방법에 관계한다. 또한 본원 발명은 이러한 방법들에 의하여 수득가능한 충진제에 관계한다. 또한 본원 발명은 셀룰로오스 섬유질을 함유하는 수성 현탁액을 제공하는 단계, 상기 현탁액에 약 0.65 이하의 총 이온기 치환도를 가지는 셀룰로오스 유도체 및 칼슘 염을 포함하는 충진제를 도입하는 단계, 및 상기 현탁액을 탈수시켜 페이퍼 웹 또는 쉬트를 형성하는 단계를 포함하는 제지 공정에 관계한다. 또한 본원 발명은 셀룰로오스 섬유질을 함유하는 수성 현탁액을 제공하는 단계, 상기 현탁액에 약 0.65의 카르복시알킬기 치환도를 가지는 셀룰로오스 유도체와 칼슘 염을 포함하는 충진제를 도입하는 단계, 및 상기 현탁액을 탈수시켜 페이퍼 웹 또는 쉬트를 형성하는 단계를 포함하는 제지 공정에 관계한다. 상기 제지 공정에서, 충진제는 칼슘 염과 셀룰로오스 유도체를 함께 단일 조성물로서 첨가함으로써 현탁액에 도입될 수 있다. More particularly, the present invention relates to fillers comprising calcium salts and cellulose derivatives having a total ionic group substitution degree of about 0.65 or less. The present invention also relates to a filler comprising a calcium salt and a cellulose derivative having a degree of substitution of carboxyalkyl groups of about 0.65 or less. The present invention also relates to a method of making a filler comprising mixing a calcium salt-containing material with a cellulose derivative having a total ionic group substitution degree of about 0.65 or less. The present invention also relates to a method of preparing a filler comprising mixing a calcium salt-containing material with a cellulose derivative having a degree of substitution of carboxyalkyl groups of about 0.65 or less. The present invention also relates to fillers obtainable by these methods. The present invention also provides an aqueous suspension containing cellulose fibers, introducing into said suspension a filler comprising a cellulose derivative and calcium salt having a total ionic degree of substitution of about 0.65 or less, and dehydrating said suspension. It relates to a papermaking process comprising the step of forming a paper web or sheet. The present invention also provides an aqueous suspension containing cellulose fibers, introducing a filler comprising a cellulose derivative having a carboxyalkyl group substitution degree of about 0.65 and a calcium salt into the suspension, and dehydrating the suspension to provide a paper web. Or a papermaking process comprising the step of forming a sheet. In the papermaking process, the filler may be introduced into the suspension by adding the calcium salt and the cellulose derivative together as a single composition.
발명의 상세한 설명Detailed description of the invention
본원 발명은 제지에서 사용하기에 적합한 새로운 충진제를 제공한다. 본원 발명에 따른 충진제는 놀랍게도 제지에서 통상적으로 사용되고 종이에 편입되는 충진제와 관련한 몇몇 문제들을 감소시킬 수 있음이 발견되었다. 더욱 구체적으로는, 본원 발명의 충진제를 제지 공정에 사용함으로써, 높은 평활도, 높은 불투명도 및 백색도와 같은 탁월한 인쇄 적성, 건조 강도, 인장 강도, 스캇 본드 및 휨 강성과 같은 개선된 기계적 성질, 및 개선된 사이징 효과를 가지는 종이를 제공하는 것이 가능하다. 본원 발명에 의하여 나타난 추가적인 이점에는 우수한 개선된 탈수 및 미세 보유가 있으며, 이들은 초지기의 가동성에 관한 이점을 가져다준다. The present invention provides new fillers suitable for use in papermaking. The fillers according to the present invention have surprisingly been found to reduce some of the problems associated with fillers commonly used in papermaking and incorporated into paper. More specifically, by using the filler of the present invention in the papermaking process, excellent printability such as high smoothness, high opacity and whiteness, improved mechanical properties such as dry strength, tensile strength, Scott bond and flexural rigidity, and improved It is possible to provide a paper having a sizing effect. Additional advantages exhibited by the present invention include excellent improved dewatering and fine retention, which bring advantages with regard to the operability of the paper machine.
충진제를 사이즈제와 함께 사용할 때, 본원 발명은 사이징 수요를 감소시키므로, 일반적으로 사이징 효율성을 개선시킬 수 있는 것으로 관찰되었다. 개선된 사이징 효율성은 비-셀룰로오스 및 셀룰로오스-반응성 사이즈제, 특히 케톤 다이머 및 산성 무수물과 같은 셀룰로오스-반응성 사이즈제를 포함하는 상이한 타입의 사이즈제에 관하여 나타난다. 특히, 본원 발명은 높은 충진제 부하를 가지고 및/또는 높은 표면적을 가지는 충진제가 사용될 때, 충진된 종이의 개선된 사이징 효율성 및 사이징 안정성을 제공한다. It has been observed that when fillers are used with sizing agents, the present invention reduces the sizing demand and, therefore, can generally improve sizing efficiency. Improved sizing efficiency is seen with respect to different types of sizing agents including non-cellulose and cellulose-reactive sizing agents, in particular cellulose-reactive sizing agents such as ketone dimers and acid anhydrides. In particular, the present invention provides improved sizing efficiency and sizing stability of filled paper when fillers with high filler loads and / or high surface areas are used.
본원 발명에 따르면, 뜻밖에도, 단순한 공정동안, 셀룰로오스 유도체가 칼슘 염-함유 물질과 혼합될 수 있고, 더욱 효과적으로 칼슘 염-함유 물질위에 흡착되거나 부착될 수 있음이 관찰되었다. 본원 발명의 충진제는 개질된 충진제, 또는 셀룰로오스 유도체-처리된 충진제로 간주될 수 있다. According to the invention, it was unexpectedly observed that during a simple process, the cellulose derivative could be mixed with the calcium salt-containing material and more effectively adsorbed or attached onto the calcium salt-containing material. Fillers of the invention can be considered modified fillers, or cellulose derivative-treated fillers.
본원 발명에 따르면, 칼슘 염-함유 물질과 셀룰로오스 유도체를 함께 셀룰로오스 현탁액에 미리-혼합되거나 미리-처리된 형태로 첨가함으로써 매우 우수한 결과가 수득될 수 있음이 밝혀졌다. 셀룰로오스 유도체를 가지고 하는 칼슘 염-함유 물질의 사전-처리는 셀룰로오스 현탁액 중의 단 하나의 성분만을 개별적으로 처리하여 개질된 충진제를 제조하는 편리한 방법을 제공하는데, 여기서 개질된 충진제는 종래의 충진제를 대신하거나 부분적으로 대체하여 사용될 수 있다. 어떠한 이론에 의하여 제한되지 않고, 셀룰로오스 유도체는 성분들을 혼합할 때 칼슘 염-함유 물질에 흡착되는 것으로 생각된다.According to the present invention, it has been found that very good results can be obtained by adding the calcium salt-containing material and cellulose derivative together in a pre-mixed or pre-treated form to the cellulose suspension. Pre-treatment of calcium salt-containing materials with cellulose derivatives provides a convenient way to prepare modified fillers by individually treating only one component of the cellulose suspension, wherein the modified fillers can replace conventional fillers or It may be used in part. Without being limited by any theory, it is believed that the cellulose derivative is adsorbed to the calcium salt-containing material when mixing the components.
본원 발명에 따른 충진제는 칼슘 염과 셀룰로오스 유도체를 포함한다. 적합한 칼슘 염의 예에는 탄산 칼슘, 황산 칼슘 및 옥살산 칼슘이 있으며, 바람직하게는 탄산 칼슘, 및 이들의 혼합물이 있다. 탄산 칼슘은 석회석, 대리석, 초크 및 돌로마이트에서 주요 구성성분이다. 탄산 칼슘은 상기 언급된 천연 석재로부터 직접 얻을 수 있으며, 이는 중질 탄산 칼슘 ("GCC")으로 언급된다. 또한 탄산 칼슘은 합성적으로 제조될 수도 있는데, 통상적으로 이들을 경질 탄산 칼슘("PCC")이라 언급할 수 있다. Fillers according to the present invention include calcium salts and cellulose derivatives. Examples of suitable calcium salts are calcium carbonate, calcium sulfate and calcium oxalate, preferably calcium carbonate, and mixtures thereof. Calcium carbonate is a major constituent in limestone, marble, chalk and dolomite. Calcium carbonate can be obtained directly from the above mentioned natural stone, which is referred to as heavy calcium carbonate ("GCC"). Calcium carbonate may also be prepared synthetically, which may be commonly referred to as hard calcium carbonate ("PCC").
탄산 칼슘은 바람직하게는 알칼리 금속 카보네이트 또는 이산화탄소와 같이 수성 상에서 탄산 이온을 생성하는 물질 및 수산화 칼슘으로부터 수득된다. 본원 발명에서는 GCC와 PCC 모두, 바람직하게는 PCC가 사용될 수 있으며, 이들은 예컨대, 마름모 결정계, 프리즘형, 관형(tubular), 직방체 및 편삼각면체 형태의 칼사이트, 및 침 형태의 아라고나이트와 같이 존재하는 소정의 다양한 결정질 형태를 포함한다. 통상적으로 PCC는 약 2 내지 약 20 m2/g, 적합하게는 약 7 내지 약 12 m2/g의 표면적을 가진다. Calcium carbonate is preferably obtained from materials that produce carbonate ions in the aqueous phase, such as alkali metal carbonates or carbon dioxide, and calcium hydroxide. In the present invention, both GCC and PCC, preferably PCC, can be used, and they are present, for example, as rhombus crystals, prismatic, tubular, cuboidal and cuboidal forms, and agarite in the form of needles. To include any of a variety of crystalline forms. Typically the PCC has a surface area of about 2 to about 20 m 2 / g, suitably about 7 to about 12 m 2 / g.
칼슘 염은 본래의 순수한 칼슘 염으로 존재할 수 있으며, 하나 이상의 칼슘 염의 혼합물을 포함할 수도 있다. 또한 하나 이상의 그밖의 다른 성분들과 함께 혼합물의 형태로 존재할 수도 있다. 본원에서 사용되는 "칼슘 염-함유 물질"이라는 용어는, 칼슘 염, 및 선택적으로 하나 이상의 그밖의 다른 성분들을 포함하는 물질을 말한다. 이러한 타입에 적합한 그밖의 다른 성분들의 예에는 셀룰로오스의 섬유질 또는 미소섬유, 또는 유사한 식물성 물질, 무기성 점토, 고령토, 활석, 이산화 티타늄, 수소화된 산화 알루미늄, 황산 바륨, 등이 있다. 바람직하게는, 그밖의 다른 성분들이 사용될 때, 이들은 제지에 사용하기에 적합하다. Calcium salts may be present as inherently pure calcium salts and may comprise a mixture of one or more calcium salts. It may also be present in the form of a mixture with one or more other ingredients. As used herein, the term "calcium salt-containing material" refers to a material comprising calcium salt, and optionally one or more other ingredients. Examples of other components suitable for this type include the fibrous or microfibers of cellulose, or similar vegetable materials, inorganic clay, kaolin, talc, titanium dioxide, hydrogenated aluminum oxide, barium sulfate, and the like. Preferably, when other ingredients are used, they are suitable for use in papermaking.
셀룰로오스 또는 리그노셀룰로오스의 섬유질 또는 미소섬유, 또는 유사한 식물성 물질을 포함하는 칼슘 염-함유 물질에서, 적어도 칼슘 염 부분은 섬유질 또는 미소섬유 상에 침착될 수 있다. 미소섬유의 평균 두께는 약 0.01 내지 약 10 ㎛ 이하, 적합하게는 약 5 ㎛ 이하, 그리고 바람직하게는 약 1 ㎛ 이하일 수 있다. 미소섬유의 평균 길이는 약 10 ㎛ 내지 약 1500 ㎛ 이하일 수 있다. 적합한 칼슘 염-함유 물질의 예에는 미국 특허 제 5,731,080; 5,824,364; 6,251,222; 6,375,794; 및 6,599,391호에 개시되어 있는 복합재가 있는데, 이들은 본원에 참고문헌으로 첨부되어 있다. 상업적으로 구입가능한 이러한 타입의 복합재에는 M-Real Oy 사의 SuperFill®이 있다. In calcium salt-containing materials comprising fibrous or microfibers of cellulose or lignocellulosic, or similar vegetable materials, at least the calcium salt portion can be deposited on the fibrous or microfibers. The average thickness of the microfibers may be about 0.01 to about 10 μm or less, suitably about 5 μm or less, and preferably about 1 μm or less. The average length of the microfibers may be about 10 μm to about 1500 μm or less. Examples of suitable calcium salt-containing materials include US Pat. No. 5,731,080; 5,824,364; 6,251,222; 6,375,794; And 6,599,391, which are hereby incorporated by reference. A commercially available type of this composite is SuperFill® from M-Real Oy.
본원 발명에 따른 충진제는 또한 셀룰로오스 유도체를 포함한다. 셀룰로오스 유도체는 수용성이거나 적어도 수용성 또는 수-분산성일 수 있으며, 바람직하게는 수용성 또는 적어도 부분적으로 수용성이다. 바람직하게는, 셀룰로오스 유도체는 이온성이다. 셀룰로오스 유도체는 음이온성, 양이온성 또는 양쪽성일 수 있으며, 바람직하게는 음이온성 또는 양쪽성이다. 적합한 셀룰로오스 유도체의 예에는 예컨대 음이온성 및 양쪽성 셀룰로오스 에테르와 같은 셀룰로오스 에테르, 바람직하게는 음이온성 셀룰로오스 에테르가 있다. 셀룰로오스 유도체는 바람직하게는 이온기 또는 하전된 그룹, 또는 치환체를 가진다. 적합한 이온기의 예에는 음이온기 및 양이온기가 있다. Fillers according to the invention also comprise cellulose derivatives. The cellulose derivative may be water soluble or at least water soluble or water-dispersible, preferably water soluble or at least partially water soluble. Preferably, the cellulose derivative is ionic. The cellulose derivative may be anionic, cationic or amphoteric, preferably anionic or amphoteric. Examples of suitable cellulose derivatives are, for example, cellulose ethers, such as anionic and amphoteric cellulose ethers, preferably anionic cellulose ethers. Cellulose derivatives preferably have ionic groups or charged groups, or substituents. Examples of suitable ionic groups are anionic groups and cationic groups.
적합한 음이온기의 예에는 카르복시알킬과 같은 카르복실레이트, 술포알킬과 같은 술포네이트, 포스페이트 및 포스포네이트기가 있는데, 여기서 알킬기는 메틸, 에틸, 프로필 및 이들의 혼합물일 수 있으며, 적합하게는 메틸이다; 적합하게는 셀룰로오스 유도체는 카르복시알킬기와 같은 카르복실레이트기를 포함하는 음이온기를 함유한다. 음이온기의 상대-이온은 통상적으로 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속이며, 적절하게는 나트륨이다. Examples of suitable anionic groups include carboxylates such as carboxyalkyl, sulfonates such as sulfoalkyl, phosphates and phosphonate groups, where the alkyl groups can be methyl, ethyl, propyl and mixtures thereof, suitably methyl ; Suitably the cellulose derivative contains an anionic group comprising a carboxylate group such as a carboxyalkyl group. The counter-ion of the anionic group is usually an alkali or alkaline earth metal, suitably sodium.
본원 발명에 따른 셀룰로오스 유도체의 적합한 양이온기의 예에는 아민의 염, 적합하게는 3차 아민의 염, 및 4차 암모늄기가 있으며, 바람직하게는 4차 암모늄기이다. 아민 및 4차 암모늄기의 질소 원자에 부착되는 치환체는 동일하거나 상이할 수 있으며, 알킬, 시클로알킬, 및 알콕시알킬기에서 선택될 수 있으며, 하나 이상의 치환체는 질소 원자와 함께 헤테로고리 링을 형성할 수 있다. 치환체는 서로 독립적으로 1 내지 약 24개의 탄소 원자, 바람직하게는 1 내지 약 8개의 탄소 원자를 통상적으로 포함한다. 양이온기의 질소는 적절하게 탄소와 수소 원자를 포함하며 선택적으로 O 및/또는 N 원자를 포함하는 원자 사슬에 의하여 셀룰로오스 또는 셀룰로오스의 유도체에 부착될 수 있다. 통상적으로 원자 사슬은 2 내지 18개, 적절하게는 2 내지 8개의 탄소 원자를 가지며, 선택적으로는 예컨대, 알킬렌옥시기 또는 하이드록시 프로필렌기와 같이 O 또는 N과 같은 하나 이상의 헤테로원자에 의하여 간섭되거나 치환된 알킬렌기이다. 양이온기를 함유하는 바림직한 셀룰로오스 유도체에는 2, 3-에폭시프로필 트리메틸 암모늄 클로라이드, 3-클로로-2-하이드록시프로필 트리메틸 암모늄 클로라이드 및 이들의 혼합물에서 선택된 4차화제와 셀룰로오스 또는 셀룰로오스의 유도체를 반응시켜 수득되는 유도체이다.Examples of suitable cationic groups of the cellulose derivative according to the invention include salts of amines, suitably salts of tertiary amines, and quaternary ammonium groups, preferably quaternary ammonium groups. Substituents attached to the nitrogen atom of the amine and the quaternary ammonium group may be the same or different and may be selected from alkyl, cycloalkyl, and alkoxyalkyl groups, and one or more substituents may form a heterocyclic ring with the nitrogen atom. . Substituents typically comprise 1 to about 24 carbon atoms, preferably 1 to about 8 carbon atoms, independently of one another. The nitrogen of the cationic group can be attached to cellulose or a derivative of cellulose by means of an atomic chain, suitably comprising carbon and hydrogen atoms and optionally comprising O and / or N atoms. Typically an atomic chain has 2 to 18, suitably 2 to 8 carbon atoms, optionally interrupted or substituted by one or more heteroatoms such as O or N, such as, for example, alkyleneoxy groups or hydroxy propylene groups Alkylene group. Preferred cellulose derivatives containing cationic groups are obtained by reacting a cellulose or a derivative of cellulose with a quaternizing agent selected from 2, 3-epoxypropyl trimethyl ammonium chloride, 3-chloro-2-hydroxypropyl trimethyl ammonium chloride and mixtures thereof. Derivatives.
본원 발명의 셀룰로오스 유도체는 하이드록시메틸, 하이드록시에틸, 하이드록시프로필, 하이드록시부틸과 같은 알킬 또는 하이드록시 알킬기, 하이드록시에틸 메틸, 하이드록시프로필 메틸, 하이드록시부틸 메틸, 하이드록시에틸 에틸, 하이드록시프로필과 같은 이들의 혼합물, 등과 같은 비-이온기를 함유할 수 있다. 본원 발명의 더욱 바람직한 실시예에서, 셀룰로오스 유도체는 이온기와 비-이온기 모두를 함유한다. The cellulose derivative of the present invention is hydroxymethyl, hydroxyethyl, hydroxypropyl, alkyl or hydroxy alkyl groups such as hydroxybutyl, hydroxyethyl methyl, hydroxypropyl methyl, hydroxybutyl methyl, hydroxyethyl ethyl, hydroxy Mixtures thereof, such as oxypropyl, and the like. In a more preferred embodiment of the invention, the cellulose derivative contains both ionic and non-ionic groups.
본원 발명에 따른 적합한 셀룰로오스 유도체의 예에는 카르복시메틸 셀룰로오스, 카르복시에틸 셀룰로오스, 카르복시프로필 셀룰로오스, 술포에틸 카르복시메틸("CM-HEC"), 카르복시메틸 셀룰로오스와 같은 카르복시알킬 셀룰로오스가 있으며, 바람직하게는 카르복시메틸 셀룰로오스 ("CMC")이고, 여기서 셀룰로오스는 하나 이상의 비-이온성 치환체로 치환된다. 적합한 셀룰로오스 유도체 및 이들의 제조 방법은 미국 특허 제 4,940,785호에 개시된 것들을 포함하며, 이 특허는 본원에 참고문헌으로 첨부되어 있다.Examples of suitable cellulose derivatives according to the invention include carboxyalkyl celluloses such as carboxymethyl cellulose, carboxyethyl cellulose, carboxypropyl cellulose, sulfoethyl carboxymethyl ("CM-HEC"), carboxymethyl cellulose, preferably carboxymethyl Cellulose (“CMC”), wherein the cellulose is substituted with one or more non-ionic substituents. Suitable cellulose derivatives and methods for their preparation include those disclosed in US Pat. No. 4,940,785, which is hereby incorporated by reference.
본원 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 충진제는 양이온기를 함유하는 셀룰로오스 유도체 및 셀룰로오스 또는 리그노셀룰로오스의 섬유질 또는 미소섬유를 함유하는 칼슘 염을 포함한다. 양이온기는 본 출원에 열거된 양이온기 중 하나일 수 있다. According to a preferred embodiment of the present invention, the filler comprises a cellulose derivative containing a cationic group and a calcium salt containing fibrous or microfibers of cellulose or lignocellulosic. The cationic group may be one of the cationic groups listed in the present application.
본원 발명의 또다른 바람직한 실시예에서 충진제는 셀룰로오스 또는 리그노셀룰로오스의 섬유질 또는 미소 섬유가 실질적으로 없는 칼슘 염, 및 음이온성, 양이온성 또는 양쪽성 일 수 있는 셀룰로오스 유도체를 포함한다. In another preferred embodiment of the invention the filler comprises calcium salts substantially free of fibrous or microfibers of cellulose or lignocellulose, and cellulose derivatives which may be anionic, cationic or amphoteric.
본원에서 사용되는 "치환도" 또는 "DS"라는 용어는 셀룰로오스 유도체의 베타-안하이드로글루코오스 링 중의 치환된 링 부위의 숫자를 의미한다. 셀룰로오스의 각각의 안하이드로글루코오스 링 위에 치환가능한 세 개의 하이드록실기가 존재하기 때문에, DS의 최대값은 3.0이다. 본원 발명의 한 바람직한 실시예에서, 셀룰로오스 유도체는 약 0.65 이하의 총 이온기 치환도("DSNI")를 가진다, 즉, 셀룰로오스 유도체는 글루코오스 유닛 당 평균 약 0.65 이하의 총 이온 치환도를 가진다. 총 이온 치환은 전체 음이온성, 전체 양이온성 또는 전체 중성일 수 있다. 전체 이온 치환이 전체 음이온성일 때, 전체 음이온기의 과잉이 존재하며(전체 음이온기 = 글루코오스 유닛 당 음이온기의 평균 수 - 만약 존재한다면, 양이온기의 평균 수), DSNI는 전체 음이온기의 치환도("DSNA")와 동일하다. 총 이온 치환이 전체 양이온성 일 때, 전체 양이온기의 과잉이 존재하며(전체 양이온기 = 글루코오스 유닛 당 양이온기의 평균 수 - 만약 존재한다면 음이온기의 평균 수), DSNI는 전체 양이온기의 치환도("DSNC")와 동일하다. 전체 이온 치환이 전체 중성일 때, 만약 존재한다면 글루코오스 유닛 당 음이온 및 양이온기의 평균 수는 동일하며, DSNI와 DSNA 및 DSNC는 0이다. 본원 발명의 또다른 바람직한 실시예에 따르면, 셀룰로오스 유도체는 약 0.65 이하의 카르복시알킬기 치환도("DSCA")를 가진다, 즉, 셀룰로오스 유도체는 글루코오스 유닛 당 약 0.65 이하의 평균 카르복시알킬 치환도를 가진다. 카르복시알킬기는 적절하게는 카르복시메틸기이며, 이때 여기서 언급되는 DSCA는 카르복시메틸기의 치환도("DSCM")와 동일하다. 본원 발명의 이러한 실시예에 따르면, 통상적으로 DSNI, DSNA, DSNC 및 DSCA는 서로 독립적으로 약 0.60 이하, 적절하게는 약 0.50 이하, 바람직하게는 약 0.45 이하, 더욱 바람직하게는 0.40 이하이며, 반면에 DSNI, DSNA, DSNC 및 DSCA는 통상적으로 서로 독립적으로 0.01 이상, 적절하게는 약 0.05 이상, 바람직하게는 약 0.10 이상이며 더욱 바람직하게는 약 0.15 이상이다. 통상적으로 DSNI, DSNA, DSNC 및 DSCA의 범위는 서로 독립적으로 약 0.01 내지 약 0.60, 적절하게는 약 0.05 내지 약 0.50, 바람직하게는 약 0.10 내지 약 0.45이며 더욱 바람직하게는 약 0.15 내지 약 0.40이다. As used herein, the term "degree of substitution" or "DS" refers to the number of substituted ring sites in the beta-anhydroglucose ring of the cellulose derivative. Since there are three substitutable hydroxyl groups on each anhydroglucose ring of cellulose, the maximum value of DS is 3.0. In one preferred embodiment of the invention, the cellulose derivative has a total ionic group substitution degree (“DS NI ”) of about 0.65 or less, ie, the cellulose derivative has an average total ion substitution degree of about 0.65 or less per unit of glucose. Total ion substitution can be total anionic, total cationic or total neutral. When the total ion substitution is total anionic, there is an excess of total anionic groups (total anion group = average number of anionic groups per glucose unit-if present, average number of cationic groups), and DS NI is the substitution of the total anionic group Same as the degree (“DS NA ”). When the total ion substitution is total cationic, there is an excess of total cationic groups (total cationic group = average number of cationic groups per glucose unit-if present, the average number of anionic groups), and DS NI is the total cationic group substitution Same as the degrees ("DS NC "). When the total ion substitution is total neutral, if present, the average number of anion and cationic groups per glucose unit is the same, and DS NI and DS NA and DS NC are zero. According to another preferred embodiment of the invention, the cellulose derivative has a carboxyalkyl group substitution degree (“DS CA ”) of about 0.65 or less, ie, the cellulose derivative has an average carboxyalkyl substitution degree of about 0.65 or less per glucose unit. . The carboxyalkyl group is suitably a carboxymethyl group, wherein the DS CA mentioned here is equal to the degree of substitution of the carboxymethyl group ("DS CM "). According to this embodiment of the present invention, typically DS NI , DS NA , DS NC and DS CA are independently of each other about 0.60 or less, suitably about 0.50 or less, preferably about 0.45 or less, more preferably 0.40 or less On the other hand, DS NI , DS NA , DS NC and DS CA are usually independently of each other at least 0.01, suitably at least about 0.05, preferably at least about 0.10 and more preferably at least about 0.15. Typically the ranges of DS NI , DS NA , DS NC and DS CA are independently from each other about 0.01 to about 0.60, suitably about 0.05 to about 0.50, preferably about 0.10 to about 0.45 and more preferably about 0.15 to About 0.40.
DSNI 와 DSNA가 본원에서 적절하게는 약 0.05, 바람직하게는 약 0.10, 그리고 더욱 바람직하게는 약 0.15, 내지, 적절하게는 약 0.75 이하, 바람직하게는 약 0.5 이하, 그리고 더욱 바람직하게는 약 0.4 이하로 정의된다면, 통상적으로 음이온성 또는 양쪽성인 셀룰로오스 유도체는 0.01 내지 약 1.0 범위의 음이온성 치환도("DSA")를 가진다. 본원에서 DSNI 및 DSNC가 적절하게는 약 0.02, 바람직하게는 약 0.03, 그리고 더욱 바람직하게는 약 0.05, 내지, 적절하게는 약 0.75 이하, 바람직하게는 약 0.5 이하, 그리고 더욱 바람직하게는 약 0.4 이하로 정의된다면, 양이온성 또는 양쪽성인 셀룰로오스 유도체는 0.01 내지 약 1.0 범위의 양이온 치환도("DSC")를 가질 수 있다. 양이온기는 적절하게는 4차 암모늄기이며, 이 때 여기서 언급되는 DSC는 4차 암모늄기의 치환도("DSQN")와 동일하다. 본원 발명의 양쪽성 셀룰로오스 유도체에 관하여, DSNA와 DSNC 각각이 본원에서 정의된다면, DSA 또는 DSc는 물론 0.65보다 더 높다. 예를 들면, 만약 DSA가 0.75이고 DSc가 0.15이면, DSNA는 0.60이다. DS NI and DS NA are suitably herein about 0.05, preferably about 0.10, and more preferably about 0.15, to suitably about 0.75 or less, preferably about 0.5 or less, and more preferably about If defined below 0.4, anionic or amphoteric cellulose derivatives typically have an anionic substitution degree (“DS A ”) in the range of 0.01 to about 1.0. The DS NI and DS NC herein suitably are about 0.02, preferably about 0.03, and more preferably about 0.05, to about suitably about 0.75 or less, preferably about 0.5 or less, and more preferably about If defined below 0.4, the cationic or amphoteric cellulose derivative may have a cationic degree of substitution (“DS C ”) in the range of 0.01 to about 1.0. The cationic group is suitably a quaternary ammonium group, where the DS C mentioned here is equal to the degree of substitution of the quaternary ammonium group (“DS QN ”). With respect to amphoteric cellulose derivatives of the present invention, if DS NA and DS NC are each defined herein, then DS A or DSc is of course higher than 0.65. For example, if DS A is 0.75 and DSc is 0.15, DS NA is 0.60.
상기 정의된 치환도를 가지는 적합한 셀룰로오스 유도체의 예에는 동일자에 Akzo Nobel N. V.의 이름으로 출원된 함께 출원중인 특허 출원에 개시된 수용성 저 DS 카르복시알킬 셀룰로오스 유도체가 있다. 상기 수용성 셀룰로오스 유도체는 건조 셀룰로오스 유도체의 총 중량에 기초하여 수용액에서 적절하게는 85 중량% 이상, 바람직하게는 90 중량% 이상, 더욱 바람직하게는 95 중량% 이상, 그리고 가장 바람직하게는 98 중량% 이상의 용해도를 가진다.Examples of suitable cellulose derivatives having a degree of substitution as defined above are water soluble low DS carboxyalkyl cellulose derivatives disclosed in the co-pending patent application filed under the name Akzo Nobel N. V. on the same. The water-soluble cellulose derivative is suitably 85% by weight, preferably 90% by weight, more preferably 95% by weight, and most preferably 98% by weight in an aqueous solution based on the total weight of the dry cellulose derivative. Has solubility.
통상적으로 셀룰로오스 유도체는 20,000 달톤 이상, 바람직하게는 50,000 달톤 이상의 평균 분자량을 가지며, 평균 분자량은 통상적으로 1,000,000 달톤 이하, 바람직하게는 500,000 달톤 이하이다. Typically the cellulose derivative has an average molecular weight of at least 20,000 Daltons, preferably at least 50,000 Daltons, and the average molecular weight is usually at most 1,000,000 Daltons, preferably at most 500,000 Daltons.
바람직하게는, 본원 발명에 따른 충진제에서, 셀룰로오스 유도체는 칼슘 염-함유 물질에 존재하는 칼슘 염 또는 그밖의 다른 성분들에 적어도 부분적으로 흡착되거나 부착된다. 적절하게는, 셀룰로오스 유도체의 약 10 중량% 이상, 바람직하게는 약 30 중량% 이상, 더욱 바람직하게는 약 45 중량% 이상이며 가장 바람직하게는 약 60 중량% 이상이 칼슘 염-함유 물질에 존재하는 칼슘 염 또는 그밖의 다른 성분에 흡착되거나 부착된다.Preferably, in the fillers according to the invention, the cellulose derivative is at least partially adsorbed or attached to the calcium salt or other components present in the calcium salt-containing material. Suitably, at least about 10%, preferably at least about 30%, more preferably at least about 45%, and most preferably at least about 60% by weight of the cellulose derivative is present in the calcium salt-containing material Adsorbed or attached to calcium salts or other components.
본원 발명에 따른 충진제는 통상적으로 0.0001 중량% 이상의 칼슘 염 함량을 가지며; 칼슘 염 함량은 충진제의 고형 중량에 기초하여, 즉, 충진제의 건조 중량에 기초하여 약 0.0001 내지 약 99.5 중량%, 적절하게는 약 0.1 내지 약 90 중량%, 그리고 바람직하게는 약 60 내지 약 80 중량% 일 수 있다. 충진제는 통상적으로 0.01 중량% 이상의 셀룰로오스 유도체 함량을 가지며; 셀룰로오스 유도체 함량은 충진제의 고형 중량에 기초하여 약 0.01 내지 약 30 중량%, 적절하게는 약 0.1 내지 약 20 중량%, 그리고 바람직하게는 약 0.3 내지 약 10 중량%이다. Fillers according to the invention typically have a calcium salt content of at least 0.0001% by weight; The calcium salt content is about 0.0001 to about 99.5 weight percent, suitably about 0.1 to about 90 weight percent, and preferably about 60 to about 80 weight based on the solid weight of the filler, ie based on the dry weight of the filler Can be%. Fillers typically have a cellulose derivative content of at least 0.01% by weight; The cellulose derivative content is about 0.01 to about 30 weight percent, suitably about 0.1 to about 20 weight percent, and preferably about 0.3 to about 10 weight percent, based on the solid weight of the filler.
본원 발명에 따른 충진제는 본질적으로 물이 없을 수 있는 고형 물질로서 공급될 수 있다. 또한 수성 조성물로서 공급될 수도 있다. 수성 상, 또는 물의 함량은 제조 방법 및 의도한 용도에 따라 폭넓은 제한 안에서 변화할 수 있다. The filler according to the invention can be supplied as a solid material which can be essentially free of water. It may also be supplied as an aqueous composition. The aqueous phase, or the content of water, can vary within wide limits depending upon the method of preparation and intended use.
본원 발명은 또한 예컨대, 본원에 정의된 셀룰로오스 유도체 중 하나와 같은 셀룰로오스 유도체와 예컨대, 본원에 정의된 칼슘 염-함유 물질 중 하나와 같은, 칼슘 염 및 선택적으로 하나 이상의 그밖의 다른 성분들을 포함하는 칼슘 염-함유 물질을 혼합하는 단계를 포함하는 충진제 제조 방법에 관계한다. 셀룰로오스 유도체와 칼슘 염-함유 물질은 적절하게는 본원에서 정의된 셀룰로오스 유도체와 칼슘 염 함량을 가지는 본원 발명에 따른 충진제를 제공하기 위한 양으로 사용된다. The invention also relates to calcium comprising a cellulose derivative, such as, for example, one of the cellulose derivatives defined herein, and a calcium salt and optionally one or more other components, such as, for example, one of the calcium salt-containing materials defined herein. A method of making a filler comprising mixing a salt-containing material. Cellulose derivatives and calcium salt-containing materials are suitably used in amounts to provide a filler according to the invention having a cellulose derivative and calcium salt content as defined herein.
사용되는 셀룰로오스 유도체와 칼슘 염-함유 물질은 고체 또는 수성 조성물, 및 이들의 혼합물로 제공될 수 있다. 칼슘 염-함유 물질은 적절하게는 미세하게 세분된 물질로서 제공된다. 혼합은 배취(batch), 반-배취 또는 연속 공정에서 셀룰로오스 유도체를 충진제에 첨가함으로써, 또는 그 역에 의하여 이루어질 수 있다. 본원 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 셀룰로오스 유도체는 고체로서 칼슘 염-함유 물질의 수성 조성물에 첨가되고, 수득된 조성물은 이후 적절하게는 셀룰로오스 유도체를 용해시키기에 효과적인 분산을 거친다. 바람직하게는, 혼합은 중성을 셀룰로오스 유도체의 알칼리성 수성 상으로, 적절하게는 수용액으로 먼저 형성한 후 칼슘 염-함유 물질의 수성 조성물과 혼합함에 의하여 수행된다. 칼슘 염-함유 물질과 혼합하기에 앞서, 셀룰로오스 유도체의 수성 상은 예를 들면, 만약 존재한다면 수성 상으로부터 용해되지 않은 셀룰로오스 유도체를 분리하기 위하여, 사전-처리, 예컨대, 동질화, 원심분리 및/또는 여과와 같은 사전-처리를 거칠 수 있다. Cellulose derivatives and calcium salt-containing materials used may be provided in solid or aqueous compositions, and mixtures thereof. The calcium salt-containing material is suitably provided as a finely divided material. Mixing can be accomplished by adding the cellulose derivative to the filler in a batch, semi-batch or continuous process, or vice versa. According to a preferred embodiment of the invention, the cellulose derivative is added to the aqueous composition of calcium salt-containing material as a solid, and the composition obtained is then subjected to an effective dispersion, suitably for dissolving the cellulose derivative. Preferably, the mixing is carried out by first forming the neutral into the alkaline aqueous phase of the cellulose derivative, suitably with an aqueous solution, and then mixing with the aqueous composition of calcium salt-containing material. Prior to mixing with the calcium salt-containing material, the aqueous phase of the cellulose derivative is pre-treated, such as homogenization, centrifugation and / or filtration, for example, to separate the insoluble cellulose derivative from the aqueous phase if present. Pre-treatment such as
바람직하게는, 셀룰로오스 유도체는 셀룰로오스 유도체의 적어도 일부가 칼슘-염 함유 물질 상에 흡착되거나 부착되도록, 바람직하게는 물로 희석함에 의하여 물질로부터 좀처럼 제거되지 않도록 하기 위하여 칼슘 염-함유 물질과 혼합된다. 이것은 부착 위에 흡착을 할 수 있기에 충분한 긴 시간 동안 혼합을 수행함으로써 달성될 수 있다. 적절하게는 혼합 시간은 약 1분 이상, 바람직하게는 약 5분 이상, 더욱 바람직하게는 약 10분 이상, 그리고 가장 바람직하게는 약 20분 이상이다. 고도의 부착을 달성하기 위하여 바람직하다면, 몇 시간 동안의 혼합 시간(1-10 시간)도 가능하다. 적절하게는 약 10 중량% 이상, 바람직하게는 약 30 중량% 이상, 더욱 바람직하게는 약 45 중량% 이상 그리고 가장 바람직하게는 약 60 중량% 이상의 셀룰로오스 유도체가 수성 상으로부터 이동되고, 칼슘-염 함유 물질에 존재하는 칼슘 염 또는 그밖의 다른 성분들 위에 흡착되거나 부착된다.Preferably, the cellulose derivative is admixed with the calcium salt-containing material so that at least a portion of the cellulose derivative is adsorbed or attached onto the calcium-salt containing material, and is rarely removed from the material by dilution with water, preferably. This can be accomplished by performing the mixing for a long time sufficient to be able to adsorb on the attachment. Suitably the mixing time is at least about 1 minute, preferably at least about 5 minutes, more preferably at least about 10 minutes, and most preferably at least about 20 minutes. Several hours of mixing time (1-10 hours) are also possible if desired to achieve a high degree of adhesion. Suitably, at least about 10% by weight, preferably at least about 30% by weight, more preferably at least about 45% by weight and most preferably at least about 60% by weight of cellulose derivatives are transferred from the aqueous phase, containing calcium-salts Adsorbed or attached to calcium salts or other components present in the material.
셀룰로오스 유도체의 수성 상의 pH는 통상적으로 약 4 내지 약 13 시간, 바람직하게는 약 6 내지 약 10, 더욱 바람직하게는 약 7 내지 약 8.5의 값에서 사용되는 특정 셀룰로오스 유도체의 흡착을 위해 조절된다. pH를 조절하기 위하여 적합한 염기 또는 산이 사용될 수 있다. 적합한 염기의 예에는 알칼리 금속의 중탄산염 및 탄산염 및 알칼리 금속 수산화물, 적절하게는 중탄산 나트륨, 탄산 나트륨 및 수산화 나트륨이 있다. 적합한 산의 예에는 미네랄 산, 유기 산 및 산 염, 적절하게는 황산 및 명반과 같은 이의 산 염이 있다. 일반적으로, 더욱 낮은 pH에서, 즉, 약 4.0 내지 중성의 pH에서, 셀룰로오스 유도체의 흡착은 더 높지만 용해도는 감소되는 반면, 더욱 높은 pH에서는 흡착은 감소되지만 용해도는 증가된다. The pH of the aqueous phase of the cellulose derivative is usually adjusted for adsorption of certain cellulose derivatives used at values of about 4 to about 13 hours, preferably about 6 to about 10, more preferably about 7 to about 8.5. Suitable bases or acids can be used to adjust the pH. Examples of suitable bases are bicarbonates and carbonates of alkali metals and alkali metal hydroxides, suitably sodium bicarbonate, sodium carbonate and sodium hydroxide. Examples of suitable acids are mineral acids, organic acids and acid salts, suitably their acid salts such as sulfuric acid and alum. In general, at lower pHs, ie from about 4.0 to neutral pH, the adsorption of the cellulose derivative is higher but the solubility is reduced, while at higher pH the adsorption is reduced but the solubility is increased.
온도는 엄격하지 않다; 작업 중 가압되지 않은 조건하에서 온도는 전형적으로 약 10 내지 약 100℃, 바람직하게는 약 20 내지 약 80℃이다. 그러나 더욱 높은 온도가 더욱 선호되며, 적절하게는 혼합 동안 수성 조성물의 온도는 약 30 내지 약 70℃ 이하, 더욱 바람직하게는 약 40 내지 약 60℃ 이하이다. The temperature is not strict; Under unpressurized conditions during operation, the temperature is typically from about 10 to about 100 ° C, preferably from about 20 to about 80 ° C. However, higher temperatures are more preferred and suitably the temperature of the aqueous composition during mixing is about 30 to about 70 ° C. or less, more preferably about 40 to about 60 ° C. or less.
칼슘 염 이외에 셀룰로오스 또는 리그노셀룰로오스의 섬유질 또는 미소섬유와 같은 다른 성분들도 함유하는 칼슘 염-함유 물질을 사용할 때, 셀룰로오스 유도체의 혼합 및 부착은 미소섬유 또는 섬유질 상의 칼슘 염의 침강과 동시에 또는 침강 이후에 이루어질 수 있다. 또한 셀룰로오스 유도체를 침강 이전에 첨가하는 것도 가능하다. 이러한 경우에 셀룰로오스 유도체는 고해(beating)하는 동안 또는 고해 후 별개의 흡수단계에서 첨가된다. 셀룰로오스 유도체는 칼슘 염-함유 물질 위에 또는 섬유질 또는 미소섬유 표면 위에 흡착되거나 부착될 수 있고 또는 섬유질 또는 미소섬유로 흡수될 수 있다. 유사한 셀룰로오스 유도체가 유사한 충진제 물질에 흡착하는 방법은 미국 특허 제 5,731,080; 5,824,364; 6,251,222; 6,375,794; 및 6,599,391호에 개시되어 있으며, 이들은 참고문헌으로 본원에 첨부되어 있다. When using calcium salt-containing materials that contain other ingredients, such as fibrous or microfibers of cellulose or lignocellulosic, in addition to calcium salts, the mixing and attachment of cellulose derivatives may occur simultaneously with or after sedimentation of calcium salts on the microfibers or fibrous Can be done on. It is also possible to add cellulose derivatives prior to sedimentation. In this case the cellulose derivative is added during or after the beating in a separate absorption step. The cellulose derivative may be adsorbed or attached onto the calcium salt-containing material or on the fiber or microfiber surface or may be absorbed into the fiber or microfiber. Methods for adsorbing similar cellulose derivatives to similar filler materials are described in US Pat. No. 5,731,080; 5,824,364; 6,251,222; 6,375,794; And 6,599,391, which are incorporated herein by reference.
본원 발명의 방법에 의하여 수득된 충진제는 예를 들면 제지에서 사용될 수 있다. 만약 충진제가 수성 조성물로서 존재한다면, 이것은 직접 사용되거나, 예를 들면 수송을 간편히 하기 위하여 등과 같이 필요한 경우에 건조될 수도 있다. Fillers obtained by the process of the invention can be used, for example, in papermaking. If the filler is present as an aqueous composition, it may be used directly or may be dried if necessary, for example to simplify transportation.
또한 본원 발명은 셀룰로오스 섬유질을 함유하는 수성 현탁액 ("셀룰로오스 현탁액")을 제공하는 단계, 예컨대, 본원에서 정의된 충진제 중 하나의 충진제를 셀룰로오스 현탁액으로 도입하는 단계, 셀룰로오스 현탁액을 탈수시켜 페이퍼 웹 또는 쉬트를 형성하는 단계를 포함하는 종이 제조 공정에 관계한다. 바람직하게는, 충진제는 단일 조성물로서 첨가함으로써 셀룰로오스 현탁액으로 도입된다. 대안적으로, 칼슘 염, 또는 칼슘 염-함유 물질 (예컨대, 본원에 정의된 칼슘 염-함유 물질 중 하나), 및 셀룰로오스 유도체 (예컨대, 본원에 정의된 셀룰로오스 유도체 중 하나)는 개별적으로 셀룰로오스 현탁액에 첨가될 수 있으며, 충진제는 셀룰로오스 현탁액에 현장에서 형성된다. The present invention also provides an aqueous suspension containing cellulose fibers (“cellulose suspension”), such as introducing a filler of one of the fillers defined herein into the cellulose suspension, dehydrating the cellulose suspension to form a paper web or sheet. It relates to a paper manufacturing process comprising the step of forming a. Preferably, the filler is introduced into the cellulose suspension by adding it as a single composition. Alternatively, the calcium salt, or calcium salt-containing material (eg, one of the calcium salt-containing materials as defined herein), and the cellulose derivative (eg, one of the cellulose derivatives as defined herein), are individually added to the cellulose suspension. Fillers may be added in situ to the cellulose suspension.
상기 공정에서, 그밖의 다른 성분들 역시 셀룰로오스 현탁액에 도입될 수 있다. 이러한 성분들의 예에는 전통적인 충진제, 선택적으로 광학증백제, 사이즈제, 탈수 및 보류제, 건조 강도제, 습강도제, 등이 있다. 적합한 전통적인 충진제의 예에는 고령토, 백토, 이산화 티타늄, 석고, 활석, 천연 및 합성 탄산 칼슘, 예컨대, 초크, 연마 대리석 및 침강 탄산 칼슘, 수소화된 산화 알루미늄 (알루미늄 트리하이드록사이드), 황산 칼슘, 황산 바륨, 옥살산 칼슘, 등이 있다. 본원 발명에 따른 충진제를 전통적인 충진제와 함께 사용할 때, 본원 발명의 충진제는 모든 충진제의 건조 중량에 기초하여 1 중량% 이상, 적절하게는 5 중량% 이상, 바람직하게는 10 중량% 이상, 더욱 바람직하게는 약 20 중량% 이상, 및 적절하게는 약 99 중량% 이하이다. 적합한 사이즈제의 예에는 비-셀룰로오스-반응성 사이즈제, 예컨대, 로진-기초 비누, 로진-기초 에멀젼/분산물과 같은 로진-기초 사이즈제, 및 예컨대, 알케닐 숙신산 무수물(ASA), 알케닐 및 알킬 케톤 다이머 (AKD) 및 멀티머와 같은 산 무수물의 에멀젼/분산물과 같은 셀룰로오스-반응성 사이즈제가 있다. 적합한 탈수 및 보류제의 예에는 예컨대, 양이온성 폴리에틸렌 이민, 양이온성, 음이온성 및 비-이온성 폴리아크릴아미드, 양이온성 폴리아민, 양이온성 전분, 및 양이온성 구아를 포함하는 양이온성, 음이온성 및 비-이온성 폴리머와 같은 유기성 폴리머 제품; 예컨대, 알루미늄 화합물과 같은 무기성 물질, 콜로이드 실리카-기초 입자와 같은 음이온성 물질, 예컨대, 벤토나이트, 몬트모릴로나이트와 같은 스멕타이트 타입의 점토; 콜로이드 알루미나, 및 이들의 조합이 있다. 탈수 및 보류제의 적합한 조합의 예에는 양이온성 폴리머와 음이온성 물질, 예컨대, 양이온성 전분과 음이온성 콜로이드 실리카-기초 입자, 양이온성 폴리아크릴아미드와 벤토나이트 또는 몬트모릴로나이트가 있다. 적합한 습강도제의 예에는 폴리아민과 폴리아미노아미드가 있다. 본원 발명에 따른 충진제 및 양이온성 전분을 함유하는 종이는 매우 우수한 강도 성질을 보인다. In this process, other components may also be incorporated into the cellulose suspension. Examples of such ingredients include traditional fillers, optionally optical brighteners, size agents, dehydrating and retention agents, dry strength agents, wet strength agents, and the like. Examples of suitable traditional fillers include kaolin, clay, titanium dioxide, gypsum, talc, natural and synthetic calcium carbonates such as chalk, abrasive marble and precipitated calcium carbonate, hydrogenated aluminum oxide (aluminum trihydroxide), calcium sulfate, sulfuric acid Barium, calcium oxalate, and the like. When the fillers according to the invention are used together with conventional fillers, the fillers of the invention are based on the dry weight of all the fillers of at least 1% by weight, suitably at least 5% by weight, preferably at least 10% by weight, more preferably Is at least about 20% by weight, and suitably at most about 99% by weight. Examples of suitable sizing agents include, but are not limited to, non-cellulose-reactive sizing agents such as rosin-based soaps, rosin-based emulsions / dispersions, and alkenyl succinic anhydrides (ASA), alkenyl and Cellulose-reactive sizing agents such as emulsions / dispersions of acid anhydrides such as alkyl ketone dimers (AKDs) and multimers. Examples of suitable dehydrating and retaining agents include, for example, cationic, anionic and cationic polyethylene imines, cationic, anionic and nonionic polyacrylamides, cationic polyamines, cationic starches, and cationic guar. Organic polymer products such as non-ionic polymers; Inorganic materials such as aluminum compounds, anionic materials such as colloidal silica-based particles such as smectite type clays such as bentonite, montmorillonite; Colloidal alumina, and combinations thereof. Examples of suitable combinations of dehydration and retention agents include cationic polymers and anionic materials such as cationic starch and anionic colloidal silica-based particles, cationic polyacrylamides and bentonite or montmorillonite. Examples of suitable wet strength agents are polyamines and polyaminoamides. Paper containing fillers and cationic starches according to the invention exhibit very good strength properties.
본원 발명의 바람직한 구체예에 따르면, 하나 이상의 사이즈제가 셀룰로오스 현탁액에 도입되어 충진제를 함유하는 사이징된 종이를 생산한다. 바람직하게는, 사이즈제는 본원에서 언급된 타입의 셀룰로오스-반응성 사이즈제이다. 적합한 케텐 다이머는 아래의 일반식(I)을 가지는데, 여기서 R1과 R2는 포화 또는 불포화 탄화수소기, 통상 포화 탄화수소기를 나타내며, 탄화수소기는 적절하게는 8 내지 36개의 탄소 원자를 가지며, 통상적으로 헥사데실 및 옥타데실기와 같은, 12 내지 20개의 탄소 원자를 가지는 직쇄 또는 측쇄 알킬기이다. 케텐 다이머는 주변 온도, 즉, 25℃, 적절하게는 20℃에서 액체일 수 있다. 통상적으로, 산 무수물은 아래 일반식(II)에 의하여 특징지워질 수 있는데, 여기서 R3와 R4는 동일하거나 상이하며, 적절하게는 8 내지 30개의 탄소 원자를 함유하는 포화 또는 불포화 탄화수소기를 나타내고, R3와 R4는 -C-O-C- 부분과 함께 5 내지 6 멤버의 링을 형성할 수 있으며, 선택적으로 30개 이하의 탄소 원자를 함유하는 탄화수소기로 더욱 치환될 수 있다. 상업적으로 사용되는 산 무수물의 예에는 알킬 및 알케닐 숙신산 무수물 및 특히 이소옥타데센일 숙신산 무수물이 있다. According to a preferred embodiment of the invention, one or more size agents are introduced into the cellulose suspension to produce a sized paper containing the filler. Preferably, the sizing agent is a cellulose-reactive sizing agent of the type mentioned herein. Suitable ketene dimers have the general formula (I) below, wherein R 1 and R 2 represent saturated or unsaturated hydrocarbon groups, usually saturated hydrocarbon groups, and the hydrocarbon groups suitably have 8 to 36 carbon atoms, typically Straight or branched chain alkyl groups having 12 to 20 carbon atoms, such as hexadecyl and octadecyl groups. The ketene dimer may be liquid at ambient temperature, ie 25 ° C., suitably 20 ° C. Typically, acid anhydrides can be characterized by the following general formula (II), where R 3 and R 4 are the same or different and suitably represent saturated or unsaturated hydrocarbon groups containing 8 to 30 carbon atoms, R 3 and R 4 together with the —COC— moiety may form a 5 to 6 membered ring, optionally further substituted with a hydrocarbon group containing up to 30 carbon atoms. Examples of acid anhydrides used commercially are alkyl and alkenyl succinic anhydrides and in particular isooctadecenyl succinic anhydride.
적합한 케텐 다이머, 산 무수물 및 유기성 이소시아네이트에는 미국 특허 제 4,522,686호에 개시된 화합물이 있는데, 이 특허는 참고문헌으로 본원에 첨부되어 있다. Suitable ketene dimers, acid anhydrides and organic isocyanates include compounds disclosed in US Pat. No. 4,522,686, which is hereby incorporated by reference.
본원 발명에 따른 충진제는 특히 셀룰로오스 현탁액 타입, 제조되는 종이 타입, 첨가 시점, 등과 같은 것에 따라 넓은 제한 내에서 변화할 수 있다. 충진제는 대개 건조 섬유질 중량에 기초하여 1 내지 약 50 중량%, 적절하게는 약 5 내지 약 40 중량%, 및 통상적으로 약 10 내지 약 30 중량% 범위 내의 양으로 첨가된다. 따라서 본원 발명에 따른 종이는 통상적으로 건조 섬유질 중량에 기초하여, 1 내지 약 50 중량%, 적절하게는 약 5 내지 약 40 중량%, 및 통상적으로 약 10 내지 약 30 중량% 범위 내의 본원 발명의 충진제 함량을 가진다. Fillers according to the invention can vary within wide limits, in particular depending on the type of cellulose suspension, the type of paper produced, the time of addition, and the like. Fillers are usually added in amounts ranging from 1 to about 50 weight percent, suitably from about 5 to about 40 weight percent, and typically from about 10 to about 30 weight percent, based on the dry fiber weight. Thus, the paper according to the invention is usually based on the dry fiber weight, the filler of the invention in the range of 1 to about 50% by weight, suitably about 5 to about 40% by weight, and usually about 10 to about 30% by weight. Has content.
본 공정에서 그밖의 다른 성분들을 사용할 때, 이러한 성분들은, 특히 성분들의 타입 및 수, 셀룰로오스 현탁액의 타입, 충진제 함량, 제조된 종이의 타입, 첨가 시점 등에 따라 넓은 제한 내에서 변화할 수 있는 양으로 셀룰로오스 현탁액에 첨가될 수 있다. 사이즈제는 통상적으로 건조 섬유질의 중량에 기초하여, 약 0.01 중량% 이상, 적절하게는 약 0.1 중량% 이상의 양으로 셀룰로오스 현탁액에 도입되며, 상한은 통상적으로 약 2 중량%, 적절하게는 약 0.5 중량%이다. 일반적으로 탈수 및 보류제는 탈수 및 보류제를 사용하지 않을 때 수득되는 것보다 우수한 탈수 및/또는 보류를 제공하는 양으로 셀룰로오스 현탁액에 도입된다. 탈수 및 보류제, 건조 강도제 및 습강도제는, 서로 독립적으로, 대개는 건조 섬유질에 기초하여 약 0.001 중량% 이상, 종종 약 0.005중량% 이상의 양으로 도입되며, 상한은 통상적으로 약 5% 및 적절하게는 약 1.5중량% 이다. When using other components in the process, these components may vary in a wide range, especially depending on the type and number of components, the type of cellulose suspension, the filler content, the type of paper produced, the time of addition, etc. May be added to the cellulose suspension. The sizing agent is typically introduced into the cellulose suspension in an amount of at least about 0.01% by weight, suitably at least about 0.1% by weight, based on the weight of the dry fiber, with an upper limit typically being about 2% by weight, preferably about 0.5% by weight. %to be. Dehydration and retention agents are generally introduced into cellulose suspensions in amounts that provide better dehydration and / or retention than those obtained when dehydration and retention agents are not used. Dehydration and retention agents, dry strength agents and wet strength agents, independently of one another, are usually introduced in amounts of at least about 0.001% by weight, often at least about 0.005% by weight, based on dry fibers, with an upper limit typically being about 5% and Suitably about 1.5% by weight.
본원에서 사용되는 "종이"라는 용어는 종이 및 이들의 제조 뿐만 아니라, 예를 들면 보드 및 판지와 같은 그밖의 다른 셀룰로오스 섬유질-함유 쉬트 또는 웹-형 제품 및 이들의 제조를 포함한다. 상이한 타입의 셀룰로오스 (셀룰로오스-함유) 섬유질의 수성 현탁액으로부터 종이 제조에 사용될 수 있으며, 상기 현탁액은 건조 물질에 기초하여 이들 섬유질을 적절하게는 25 중량% 이상, 바람직하게는 50중량% 이상 함유하여야 한다. 셀룰로오스 섬유질은 목재 또는 연년생 또는 다년생 식물의 섬유질을 포함한 최초의 섬유질 및/또는 재생된 섬유질에 기초할 수 있다. 셀룰로오스 현탁액은 목재를-함유하거나 또는 목재가-없을 수 있으며, 술페이트, 술파이트 및 오가노솔브 펄프와 같은 화학 펄프의 섬유질, 열-기계 펄프, 화학열기계 펄프, 리파이너 펄프 및 경목과 연목 모두의 쇄목펄프와 같은 기계적 펄프의 섬유질에 기초할 수 있으며, 재생 섬유질, 선택적으로 탈묵 펄프, 및 이들의 혼합물에 기초할 수 있다. 셀룰로오스 현탁액은 적절하게는 예컨대, 약 6 내지 약 10, 바람직하게는 약 6.5 내지 약 8.0의, 중성 내지 알칼리성 범위의 pH를 가진다. The term "paper" as used herein includes not only paper and its manufacture, but also other cellulosic fibre-containing sheets or web-like products such as, for example, boards and cardboard and their manufacture. It can be used for making paper from aqueous suspensions of different types of cellulose (cellulose-containing) fibers, which suspension should suitably contain at least 25% by weight, preferably at least 50% by weight, based on the dry matter. . Cellulose fibers may be based on the first fibers and / or recycled fibers, including wood or annual or perennial plants. Cellulose suspensions may be wood-containing or wood-free, and include both fibrous, thermo-mechanical pulp, chemical thermomechanical pulp, refiner pulp and hardwood and softwood of chemical pulp such as sulfate, sulfite and organosolve pulp. It may be based on the fibers of mechanical pulp, such as groundwood pulp of, and may be based on recycled fibers, optionally deinking pulp, and mixtures thereof. The cellulose suspension suitably has a pH in the neutral to alkaline range, for example of about 6 to about 10, preferably about 6.5 to about 8.0.
제조된 종이는 건조, 코팅 및 캘린더링 될 수 있다. 종이는 예를 들면, 탄산 칼슘, 석고, 알루미늄 실리케이트, 고령토, 수산화 알루미늄, 마그네슘 실리케이트, 활석, 이산화 티타늄, 황산 바륨, 산화 아연, 합성 안료, 및 이들의 혼합물로 코팅될 수 있다. The paper produced can be dried, coated and calendered. The paper may be coated with, for example, calcium carbonate, gypsum, aluminum silicate, kaolin, aluminum hydroxide, magnesium silicate, talc, titanium dioxide, barium sulfate, zinc oxide, synthetic pigments, and mixtures thereof.
제조된 종이의 평량(grammage)은 제조되는 종이의 타입에 따라 넓은 제한 내에서 변화할 수 있다; 통상적으로 평량은 약 20 내지 약 500 g/m2, 적절하게는 약 30 내지 약 450 g/m2, 및 바람직하게는 30 내지 약 110 g/m2의 범위이다. 바람직하게는 본원 발명은 선택적으로 기계펄프를 함유하는, 코팅되지 않았거나 코팅된 셋 용지, 전자사진 용지, 코팅되지 않았거나 코팅된 파인 용지(fine paper), 및 필기 용지 및 인쇄 용지의 제조에 사용된다. 특히 바람직한 제품은 높은 광택도 및 높은 불투명도와 높은 벌크가 조합되어 있는 코팅된 옵셋 용지이다.The grammage of the paper produced can vary within wide limits depending on the type of paper produced; Typically the basis weight is in the range of about 20 to about 500 g / m 2 , suitably about 30 to about 450 g / m 2 , and preferably 30 to about 110 g / m 2 . Preferably the present invention is used in the manufacture of uncoated or coated set paper, electrophotographic paper, uncoated or coated fine paper, and writing paper and printing paper, optionally containing mechanical pulp. do. Particularly preferred products are coated offset papers which combine high gloss and high opacity with high bulk.
본원 발명은 또한 다음의 실시예에서 더 설명되지만, 이 실시예들은 본원 ㅂ발명은 제한하고자 하는 것이 아니다. 부(parts)와 %는 다른 언급이 없으면, 각각 중량부 및 중량%에 관계한다. The invention is further described in the following examples, which are not intended to limit the invention. Parts and percentages relate to parts by weight and percentages, respectively, unless stated otherwise.
실시예Example 1 One
본원 발명에 따른 충진제와 대조를 위한 충진제는 칼슘 염-함유 물질을 셀룰로오스 유도체로 처리하여 제조되었다. 사용되는 셀룰로오스 유도체는 각각 0.3, 0.32 및 0.7의 DSNI (DSCA = DSCM = DSA = DSNA = DSNI)를 가지는 카르복시메틸 셀룰로오스 ("CMC")였다. 사용된 또다른 CMC는 DSCA = DSCM = DSA = 0.4; DSC = DSQN = 0.17 ; 및 DSNI = DSNA = 0.4-0.17 = 0.23을 가지는 4차 암모늄 카르복시메틸 셀룰로 오스 ("QN-CMC")였다. 사용된 셀룰로오스 유도체의 평균 분자량은 100,000 내지 400,000.. 범위였다. 사용된 칼슘 염-함유 물질은 각각 5.7과 10.0 m2/g의 표면적을 가지는 상이한 침강 탄산 칼슘("PCC")이었다. 사용된 또다른 칼슘 염-함유 물질은 SuperFill® (PCC on pulp fines)였다. Fillers for comparison with fillers according to the invention were prepared by treating calcium salt-containing materials with cellulose derivatives. Cellulose derivatives used were carboxymethyl cellulose ( "CMC") with 0.3, 0.32 and 0.7 NI of DS (DS = DS CM CA = A DS = DS = DS NA NI), respectively. Another CMC used was DS CA = DS CM = DS A = 0.4; DS C = DS QN = 0.17; And quaternary ammonium carboxymethyl cellulose ("QN-CMC") with DS NI = DS NA = 0.4-0.17 = 0.23. The average molecular weight of the cellulose derivatives used ranged from 100,000 to 400,000 .. The calcium salt-containing materials used were different precipitated calcium carbonates (“PCCs”) with surface areas of 5.7 and 10.0 m 2 / g, respectively. Another calcium salt-containing material used was SuperFill® (PCC on pulp fines).
충진제는 CMC를 0.5 중량% 농도까지 물에 용해시켜 제조되었다. 이후, 수득된 CMC 조성물을 PCC 충진제 슬러리에 첨가하고, 약 50℃의 온도에서 25 내지 45분 동안 혼합하였다. 본원 발명에 따른 충진제("발명 제품") 및 대조를 위한 충진제("대조 제품")는 다음과 같다: Fillers were prepared by dissolving CMC in water to a concentration of 0.5% by weight. The CMC composition obtained was then added to the PCC filler slurry and mixed at a temperature of about 50 ° C. for 25-45 minutes. Fillers according to the invention ("invented products") and fillers for control ("control products") are as follows:
발명 제품 1 ("IP1"): CMC (DSNI 0.3)-처리된 PCC (5.7 m2/g)Invention 1 ("IP1"): CMC (DS NI 0.3) -treated PCC (5.7 m 2 / g)
발명 제품 2 ("IP2"): CMC (DSNI 0.3)-처리된 PCC (10 m2/g) Invention 2 ("IP2"): CMC (DS NI 0.3) -treated PCC (10 m 2 / g)
발명 제품 4 ("IP4"): QN-CMC (DSNI 0.23)-처리된 SuperFill® Invention Product 4 ("IP4"): QN-CMC (DS NI 0.23) -treated SuperFill®
대조 제품 1 ("CP1"): CMC (DSNI 0.7)-처리된 PCC (5.7 m2/g)Control Product 1 ("CP1"): CMC (DS NI 0.7) -treated PCC (5.7 m 2 / g)
대조 제품 2 ("CP2"): SuperFill®Control Product 2 ("CP2"): SuperFill®
대조 제품 3 ("CP3"): CMC (DSNI 0.32)-처리된 SuperFill®Control Product 3 ("CP3"): CMC (DS NI 0.32) -treated SuperFill®
실시예Example 2 2
본원 발명에 따라 제조된 종이의 사이징을 평가하고 대조 목적으로 사용된 종이와 대조하였다. 본원 발명에 따른 종이는 실시예 1의 IP1을 사용하여 제조되었다. 대조를 위하여 사용된 종이는 실시예 1의 CP1을 사용하여 제조되었으며, 셀룰로오스 유도체를 전혀 함유하지 않은 충진제를 사용하였다.The sizing of the paper made according to the invention was evaluated and contrasted with the paper used for control purposes. Paper according to the invention was made using IP1 of Example 1. The paper used for the control was prepared using CP1 of Example 1, and a filler containing no cellulose derivative was used.
페이퍼 쉬트는 표 1에 나타나 있는 바와 같이, 처리되지 않은 PPC를 다양한 양으로 함유하고(중량%, 건조 종이 기초), 화학 펄프로 구성된 펄프로 제조되었다. 상기 현탁액에 실시예 1에 따른 충진제의 건조 섬유질 2.0 kg/톤 및 셀룰로오스 유도체를 전혀 함유하지 않은 충진제; AKD (수성 분산물 Eka Keydime C223)의 건조 섬유질 3.0 kg/톤, 그리고 양이온성 전분(Eka PL 1510)과 실리카 입자 (Eka NP 780)를 포함하는 보류 시스템(보류제)를 첨가하였다. 양이온성 전분과 실리카 입자 모두는 건조 섬유질 0.15 kg/톤의 양으로 첨가되었다. 첨가 순서는 다음과 같았다:Paper sheets were made of pulp containing various amounts of untreated PPC (% by weight, based on dry paper), as shown in Table 1, and composed of chemical pulp. A filler which contains 2.0 kg / ton of dry fiber of the filler according to Example 1 and no cellulose derivative in the suspension; 3.0 kg / ton of dry fiber of AKD (aqueous dispersion Eka Keydime C223) and a retention system (holding agent) comprising cationic starch (Eka PL 1510) and silica particles (Eka NP 780) were added. Both cationic starch and silica particles were added in an amount of 0.15 kg / ton dry fiber. The order of addition was as follows:
CMC-처리된 PCC의 첨가: 0초. Addition of CMC-treated PCC: 0 seconds.
AKD 분산물의 첨가: 30초. Addition of AKD dispersion: 30 seconds.
양이온성 전분의 첨가: 45초. Addition of cationic starch: 45 seconds.
실리카 입자의 첨가: 60초. Addition of silica particles: 60 seconds.
쉬트 형성: 75초. Sheet formation: 75 seconds.
쉬트는 Dynamical Sheet Former ("Formette", CTP Grenoble)을 사용하여 표준 방법에 따라 제조되었다. 사이징 결과를 구현하기 위하여 Cobb60 (SCAN-P 12:64)법이 사용되었다. 표 1은 수득된 결과를 보여준다. Sheets were prepared according to standard methods using Dynamic Sheet Former ("Formette", CTP Grenoble). The Cobb 60 (SCAN-P 12:64) method was used to implement the sizing results. Table 1 shows the results obtained.
실시예Example 3 3
본 실시예에서는, 본원 발명에 따른 제지 공정을 평가하였는데, 이 공정에서 (i) CMC-처리된 PCC가 펄프 현탁액에 첨가되었고, (ii) CMC와 PCC (처리되지 않은)가 개별적으로 펄프 현탁액에 첨가되었다. In this example, the papermaking process according to the present invention was evaluated, in which (i) CMC-treated PCC was added to the pulp suspension, and (ii) CMC and PCC (untreated) were separately added to the pulp suspension. Added.
페이퍼 쉬트는 실시예 2에서 사용된 것과 동일한 타입의 펄프로부터 제조되었으며, 건조 종이에 기초하여 30 중량%의 처리되지 않은 PCC (표면적 10 m2/g) 또는 CMC (DSNI 0.3)-처리되지 않은 PCC (10 m2/g) (실시예 1에 따른 IP2)를 함유한다. 펄프 현탁액에 양이온성 전분의 건조 섬유질(PB 970) 4 kg/톤, AKD (수성 사이징 분산물 Eka Keydime C223)의 건조 섬유질 3.0 kg/톤, 그리고 양이온성 폴리아크릴아미드(Eka PL 1310)와 실리카 입자 (Eka NP 780)를 포함하는 보류 시스템을 첨가하였다. 양이온성 폴리아크릴아미드와 실리카 입자는 모두 0.20 kg/톤의 건조 종이의 양으로 첨가되었다. 처리되지 않은 PCC가 사용되었을 때, 0.3의 DSNI를 가지는 CMC 1.0 kg/톤이 별개로 첨가되었다. CMC-처리된 PCC를 첨가할 때에는 CMC가 전혀 별개로 첨가되지 않았다. 첨가 순서는 다음과 같다: Paper sheets were made from the same type of pulp as used in Example 2, and based on dry paper, 30% by weight of untreated PCC (surface area 10 m 2 / g) or CMC (DS NI 0.3) -untreated PCC (10 m 2 / g) (IP2 according to example 1). 4 kg / ton of dry fiber of cationic starch (PB 970), 3.0 kg / ton of dry fiber of AKD (aqueous sizing dispersion Eka Keydime C223), and cationic polyacrylamide (Eka PL 1310) and silica particles in the pulp suspension A retention system containing (Eka NP 780) was added. Both cationic polyacrylamide and silica particles were added in an amount of 0.20 kg / ton of dry paper. When untreated PCC was used, 1.0 kg / ton of CMC with a DS NI of 0.3 was added separately. When adding CMC-treated PCC, no CMC was added at all. The order of addition is as follows:
양이온성 전분의 첨가: 0초. Addition of cationic starch: 0 seconds.
CMC-처리된 PCC/처리되지 않은 PCC: 30초. CMC-treated PCC / untreated PCC: 30 seconds.
CMC의 개별적 첨가: 35초. Individual addition of CMC: 35 seconds.
AKD의 첨가: 45초. Addition of AKD: 45 s.
양이온성 폴리아크릴아미드의 첨가: 60초. Addition of cationic polyacrylamide: 60 seconds.
실리카 입자의 첨가: 75초. Addition of silica particles: 75 seconds.
쉬트 형성: 90초. Sheet formation: 90 seconds.
페이퍼 쉬트를 실시예 2에서와 같이 평가하였다. 결과는 표 2에 나타나 있다. Paper sheets were evaluated as in Example 2. The results are shown in Table 2.
실시예Example 4 4
제지 공정에 실시예 1의 제품이 사용되고 평가되었다. 각각 22° 및 25°SR에서 리파인된 70중량%의 혼합 경목 펄프와 30중량%의 연목 펄프를 함유하는 섬유질 완성지료로부터 실시예 3과 유사한 방법으로 페이퍼 쉬트가 제조되었는데, 양이온성 전분이 사용되지 않았으며, 처리되지 않은 SuperFill® 충진제 (CP2) 또는 CMC-처리된 SuperFill® 충진제(CP3 및 IP4)가 사용되었고, 30중량%의 SuperFill® 충진제를 함유하는 페이퍼 쉬트를 제공하기 위한 양으로 충진제가 첨가되었다는 점에서만 실시예 3의 방법과 차이가 있다. 첨가 순서는 다음과 같았다: The product of Example 1 was used and evaluated in the papermaking process. A paper sheet was prepared in a similar manner to Example 3 from fibrous finished stock containing 70% by weight mixed hardwood pulp and 30% by weight softwood pulp refined at 22 ° and 25 ° SR, respectively. Untreated SuperFill® filler (CP2) or CMC-treated SuperFill® fillers (CP3 and IP4) were used and filler was added in an amount to provide a paper sheet containing 30% by weight of SuperFill® filler. It differs from the method of Example 3 only in that it is. The order of addition was as follows:
SuperFill®의 첨가 : 0 초. Addition of SuperFill®: 0 seconds.
양이온성 폴리아크릴아미드의 첨가 : 45 초. Addition of cationic polyacrylamide: 45 seconds.
실리카 입자의 첨가: 75 초. Addition of silica particles: 75 seconds.
AKD의 첨가: 90 초. Addition of AKD: 90 seconds.
결과는 표 3에 설명되어 있다. The results are described in Table 3.
본원 발명은 약 0.65 이하의 전체 이온기의 치환도를 가지는 셀룰로오스 유도체 및 칼슘 염을 포함하며, 실질적으로 셀룰로오스 또는 리그노셀룰로오스의 섬유질 또는 미소섬유가 없는 충진제에 관계한다. 또한 본원 발명은 약 0.65 이하의 총 이온기 치환도를 가지며 양이온기를 함유하는 셀룰로오스 유도체 및 칼슘 염을 포함하는 충진제에 관계한다. 또한 본원 발명은 실질적으로 셀룰로오스 또는 리그노셀룰로오스의 섬유질 또는 미소섬유의 부재하에서 약 0.65 이하의 총 이온기 치환도를 가지는 셀룰로오스 유도체와 칼슘 염-함유 물질을 혼합하는 단계를 포함하는 충진제 제조 방법에 관계한다. 또한 본원 발명은 약 0.65 이하의 총 이온기 치환도를 가지며 양이온기를 함유하는 셀룰로오스 유도체와 칼슘 염-함유 물질을 혼 합하는 단계를 포함하는 충진제 제조 방법에 관계한다. 본원 발명은 또한 상기 방법에 의하여 수득가능한 충진제에 관계한다. 또한 본원 발명은 셀룰로오스 섬유질을 함유하는 수성 현탁액을 제공하는 단계, 약 0.65 이하의 총 이온기 치환도를 가지는 셀룰로오스 유도체 및 칼슘염을 포함하며, 실질적으로 셀룰로오스 또는 리그노셀룰로오스의 섬유질 또는 미소섬유가 없는 충진제를 현탁액으로 도입하는 단계, 그리고 현탁액을 탈수시켜 페이퍼 웹 또는 쉬트를 형성하는 단계를 포함하는 제지 공정에 관계한다. 또한 본원 발명은 제지 공정에 관계하는데, 셀룰로오스 섬유질을 함유하는 수성 현탁액을 제공하는 단계, 약 0.65 이하의 총 이온기 치환도를 가지며 양이온기를 함유하는 셀룰로오스 유도체와 칼슘염을 포함하는 충진제를 현탁액으로 도입하는 단계, 그리고 현탁액을 탈수시켜 페이퍼 웹 또는 쉬트를 형성하는 단계를 포함하는 제지 공정에 관계한다. The present invention includes cellulose derivatives and calcium salts having a degree of substitution of total ionic groups of about 0.65 or less and relates to fillers substantially free of fibrous or microfibers of cellulose or lignocellulosic. The invention also relates to fillers comprising calcium salts and cellulose derivatives containing a cationic group having a total ionic group substitution degree of about 0.65 or less. The present invention also relates to a method for preparing a filler comprising the step of mixing a calcium salt-containing material with a cellulose derivative having a total ionic substitution degree of about 0.65 or less in the substantially absence of fibrous or microfibers of cellulose or lignocellulosic. do. The present invention also relates to a method of making a filler comprising mixing a calcium salt-containing material with a cellulose derivative having a total ionic group substitution degree of about 0.65 or less and containing a cationic group. The present invention also relates to a filler obtainable by the above method. The invention also provides an aqueous suspension containing cellulose fibers, comprising cellulose derivatives and calcium salts having a total ionic group substitution degree of about 0.65 or less, substantially free of fibrous or microfibers of cellulose or lignocellulose And a process for introducing the filler into the suspension, and dehydrating the suspension to form a paper web or sheet. The present invention also relates to a papermaking process comprising the steps of providing an aqueous suspension containing cellulose fibers, introducing into the suspension a filler comprising a cellulose derivative and a calcium salt having a total ionic group substitution degree of about 0.65 or less and containing a cationic group And dewatering the suspension to form a paper web or sheet.
Claims (25)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP03445149.2 | 2003-12-22 | ||
EP03445149 | 2003-12-22 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20060108725A KR20060108725A (en) | 2006-10-18 |
KR100810389B1 true KR100810389B1 (en) | 2008-03-04 |
Family
ID=34707294
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020067012294A KR100810389B1 (en) | 2003-12-22 | 2004-12-20 | Filler for papermaking process |
Country Status (19)
Country | Link |
---|---|
EP (3) | EP2325388B1 (en) |
JP (1) | JP4799424B2 (en) |
KR (1) | KR100810389B1 (en) |
CN (2) | CN101871181A (en) |
AR (1) | AR050757A1 (en) |
AU (1) | AU2004303745B2 (en) |
BR (1) | BRPI0418030B1 (en) |
CA (1) | CA2550261C (en) |
DK (2) | DK2325388T3 (en) |
ES (3) | ES2675222T3 (en) |
LT (1) | LT2037041T (en) |
NZ (1) | NZ547789A (en) |
PL (3) | PL2325388T3 (en) |
PT (3) | PT2037041T (en) |
RU (1) | RU2345189C2 (en) |
SI (2) | SI2325388T1 (en) |
TR (1) | TR201809764T4 (en) |
TW (1) | TWI356862B (en) |
WO (1) | WO2005061793A1 (en) |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BRPI0417834B1 (en) * | 2003-12-22 | 2015-08-04 | Akzo Nobel Nv | Paper and paper coating comprising quaternary nitrogen containing cellulose ether |
WO2008148204A1 (en) * | 2007-06-08 | 2008-12-11 | Fpinnovations | Latex-treated filler slurries for use in papermaking |
CL2008002019A1 (en) * | 2007-07-16 | 2009-01-16 | Akzo Nobel Chemicals Int Bv | A filler composition comprising a filler, a cationic inorganic compound, a cationic organic compound, and an anionic polysaccharide; method of preparing said composition; use as an additive for an aqueous cellulosic suspension; procedure for producing paper; and paper. |
US8088250B2 (en) * | 2008-11-26 | 2012-01-03 | Nalco Company | Method of increasing filler content in papermaking |
DE102007000806B3 (en) * | 2007-10-01 | 2009-04-30 | Institut für Holztechnologie Dresden gGmbH | Coating for wood materials and process for their preparation |
FI124724B (en) * | 2009-02-13 | 2014-12-31 | Upm Kymmene Oyj | A process for preparing modified cellulose |
ES2650373T3 (en) * | 2009-03-30 | 2018-01-18 | Fiberlean Technologies Limited | Procedure for the production of nanofibrillar cellulose gels |
EP4105380A1 (en) | 2009-03-30 | 2022-12-21 | FiberLean Technologies Limited | Process for the production of nanofibrillar cellulose suspensions |
FI124464B (en) | 2009-04-29 | 2014-09-15 | Upm Kymmene Corp | Process for the preparation of pulp slurry, pulp slurry and paper |
JP5601630B2 (en) * | 2010-03-31 | 2014-10-08 | 荒川化学工業株式会社 | Paper filler dispersion and filler-containing paper |
SI2386682T1 (en) | 2010-04-27 | 2014-07-31 | Omya International Ag | Process for the manufacture of structured materials using nano-fibrillar cellulose gels |
PL2386683T3 (en) | 2010-04-27 | 2014-08-29 | Omya Int Ag | Process for the production of gel-based composite materials |
KR101861529B1 (en) * | 2010-10-01 | 2018-06-29 | 에프피이노베이션스 | Cellulose-reinforced high mineral content products and methods of making the same |
AR086593A1 (en) | 2011-06-08 | 2014-01-08 | Akzo Nobel Chemicals Int Bv | PROCESS FOR THE PRODUCTION OF PAPER AND CARTON |
RU2473725C1 (en) * | 2011-08-16 | 2013-01-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Оптимальные химические технологии+консалтинг" | Method of production of cardboard with white cover layer |
NZ630185A (en) | 2012-02-17 | 2016-02-26 | United States Gypsum Co | Gypsum products with high efficiency heat sink additives |
RU2499094C1 (en) * | 2012-10-05 | 2013-11-20 | Российская Федерация в лице Министерства промышленности и торговли Российской Федерации | Method of production of paper pulp |
DK2722368T3 (en) | 2012-10-16 | 2016-10-24 | Omya Int Ag | A method for the controlled chemical reaction of a solid filler material surface and additives to produce a surface treated filler material product |
CN105980486B (en) * | 2013-12-30 | 2018-07-13 | 凯米罗总公司 | Filler aggregate composition and its production |
CN104018395B (en) * | 2014-06-11 | 2016-11-23 | 金东纸业(江苏)股份有限公司 | A kind of filler mixed liquor and preparation method thereof, the manufacture method of paper |
SE539437C2 (en) * | 2015-03-31 | 2017-09-19 | Stora Enso Oyj | A method of producing filler from fractionated fly ash |
PL3118161T3 (en) * | 2015-07-17 | 2018-10-31 | Omya International Ag | High solids pcc with depolymerized carboxylated cellulose |
PL3362508T3 (en) | 2015-10-14 | 2019-10-31 | Fiberlean Tech Ltd | 3d-formable sheet material |
SE540790C2 (en) * | 2016-02-12 | 2018-11-13 | Stora Enso Oyj | Calcium carbonate precipitated on natural fibers and method for the production thereof |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4376177A (en) | 1979-12-26 | 1983-03-08 | Kao Soap Co., Ltd. | Sizing composition |
KR20020071014A (en) * | 2000-01-11 | 2002-09-11 | 라이시오 케미칼스 리미티드 | Method for improving printability and coatability of paper and board |
US6540877B1 (en) | 1997-08-05 | 2003-04-01 | Meadwestvaco Corporation | Internal paper sizing improvements |
Family Cites Families (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2572932A (en) * | 1946-05-11 | 1951-10-30 | Hercules Powder Co Ltd | Sizing of pulp with rosin and carboxymethylcellulose |
GB1400410A (en) * | 1971-06-24 | 1975-07-16 | English Clays Lovering Pochin | Loading for paper |
US3730830A (en) | 1971-11-24 | 1973-05-01 | Eastman Kodak Co | Process for making paper |
US4196008A (en) * | 1975-11-05 | 1980-04-01 | Imperial Chemical Industries Limited | Aqueous gypsum composition |
SE441457C (en) * | 1978-10-30 | 1990-06-18 | Supra Ab | MAKE SUBSTITUTE SLAM FOR PREPARING FOR PAPER, CARTON AND LIKE, CONTAINING CALCIUM SULPHATE AS PIGMENT |
EP0060291B1 (en) | 1980-09-19 | 1986-06-04 | SUNDEN, Olof | Paper making process utilizing an amphoteric mucous structure as binder |
US4522686A (en) | 1981-09-15 | 1985-06-11 | Hercules Incorporated | Aqueous sizing compositions |
JPS6094401A (en) | 1983-10-31 | 1985-05-27 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Cellulose dervative having excellent liquid absorption characteristic, its production and structure containing the same |
GB8621680D0 (en) * | 1986-09-09 | 1986-10-15 | Du Pont | Filler compositions |
DE3733507A1 (en) | 1987-10-03 | 1989-04-13 | Degussa | PROCESS FOR THE PREPARATION OF TERTIAER OR QUATEROUS NITROGEN-CONTAINING CELLULOSE ETHERS |
DE3837746C1 (en) * | 1988-11-07 | 1990-03-29 | Manfred Zeuner | |
AR244372A1 (en) | 1990-04-11 | 1993-10-20 | Hercules Inc | Pretreatment of filler with cationic ketene dimer |
FR2689530B1 (en) | 1992-04-07 | 1996-12-13 | Aussedat Rey | NEW COMPLEX PRODUCT BASED ON FIBERS AND FILLERS, AND METHOD FOR MANUFACTURING SUCH A NEW PRODUCT. |
US5411639A (en) | 1993-10-15 | 1995-05-02 | Westvaco Corporation | Process for enhancing sizing efficiency in filled papers |
US5492560A (en) * | 1993-11-10 | 1996-02-20 | Minerals Technologies, Inc. | Treatment of inorganic pigments with carboxymethylcellulose compounds |
US5458679A (en) * | 1993-12-10 | 1995-10-17 | Minerals Technologies, Inc. | Treatment of inorganic filler material for paper with polysaccharides |
IL113721A (en) * | 1994-05-20 | 1999-04-11 | Minerals Tech Inc | Dual surface treated filler material method for its preparation and use in papermaking |
FI100729B (en) | 1995-06-29 | 1998-02-13 | Metsae Serla Oy | Filler used in papermaking and method of making the filler |
JP2947735B2 (en) * | 1995-08-09 | 1999-09-13 | 三島製紙株式会社 | Water dispersible sheet and tobacco using the same |
SE9704930D0 (en) * | 1997-02-05 | 1997-12-30 | Akzo Nobel Nv | Sizing of paper |
SE513080C2 (en) | 1998-04-14 | 2000-07-03 | Kemira Kemi Ab | Bonding composition and method of bonding |
FI106273B (en) * | 1998-04-30 | 2000-12-29 | Metsae Serla Oyj | Process for the manufacture of a fiber product |
JP3849429B2 (en) * | 2000-01-12 | 2006-11-22 | 王子製紙株式会社 | Paper manufacturing method |
FI117872B (en) * | 2001-04-24 | 2007-03-30 | M Real Oyj | Fillers and process for their preparation |
AU2003218571B2 (en) * | 2002-04-09 | 2007-11-29 | Fpinnovations | Swollen starch-latex compositions for use in papermaking |
-
2004
- 2004-12-20 EP EP10186029.4A patent/EP2325388B1/en active Active
- 2004-12-20 ES ES04809143.3T patent/ES2675222T3/en active Active
- 2004-12-20 PL PL10186029.4T patent/PL2325388T3/en unknown
- 2004-12-20 EP EP08172278.7A patent/EP2037041B1/en not_active Revoked
- 2004-12-20 WO PCT/SE2004/001970 patent/WO2005061793A1/en active Application Filing
- 2004-12-20 JP JP2006546916A patent/JP4799424B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-12-20 CA CA2550261A patent/CA2550261C/en active Active
- 2004-12-20 PT PT81722787T patent/PT2037041T/en unknown
- 2004-12-20 DK DK10186029.4T patent/DK2325388T3/en active
- 2004-12-20 NZ NZ547789A patent/NZ547789A/en not_active IP Right Cessation
- 2004-12-20 LT LTEP08172278.7T patent/LT2037041T/en unknown
- 2004-12-20 CN CN201010202833A patent/CN101871181A/en active Pending
- 2004-12-20 PL PL04809143T patent/PL1704282T3/en unknown
- 2004-12-20 AU AU2004303745A patent/AU2004303745B2/en not_active Ceased
- 2004-12-20 DK DK08172278.7T patent/DK2037041T3/en active
- 2004-12-20 PT PT101860294T patent/PT2325388T/en unknown
- 2004-12-20 TR TR2018/09764T patent/TR201809764T4/en unknown
- 2004-12-20 PL PL08172278T patent/PL2037041T3/en unknown
- 2004-12-20 SI SI200432329A patent/SI2325388T1/en unknown
- 2004-12-20 KR KR1020067012294A patent/KR100810389B1/en active IP Right Grant
- 2004-12-20 BR BRPI0418030A patent/BRPI0418030B1/en not_active IP Right Cessation
- 2004-12-20 PT PT48091433T patent/PT1704282T/en unknown
- 2004-12-20 SI SI200432366A patent/SI2037041T1/en unknown
- 2004-12-20 EP EP04809143.3A patent/EP1704282B2/en active Active
- 2004-12-20 RU RU2006126678/12A patent/RU2345189C2/en active
- 2004-12-20 CN CN2004800385136A patent/CN1898439B/en active Active
- 2004-12-20 ES ES08172278.7T patent/ES2630379T3/en active Active
- 2004-12-20 ES ES10186029.4T patent/ES2578731T3/en active Active
- 2004-12-22 TW TW093139994A patent/TWI356862B/en not_active IP Right Cessation
- 2004-12-22 AR ARP040104851A patent/AR050757A1/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4376177A (en) | 1979-12-26 | 1983-03-08 | Kao Soap Co., Ltd. | Sizing composition |
US6540877B1 (en) | 1997-08-05 | 2003-04-01 | Meadwestvaco Corporation | Internal paper sizing improvements |
KR20020071014A (en) * | 2000-01-11 | 2002-09-11 | 라이시오 케미칼스 리미티드 | Method for improving printability and coatability of paper and board |
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100810389B1 (en) | Filler for papermaking process | |
US20160010280A1 (en) | Filler for papermaking process | |
US9657441B2 (en) | Filler for paper making process | |
US20160326698A1 (en) | Methods, Processes, and Compositions for Treating Pulp | |
JPH06504821A (en) | Paper manufacturing method | |
KR20000070620A (en) | Sizing of paper | |
EP2835468B1 (en) | Filler for paper making process |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
N231 | Notification of change of applicant | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130208 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140211 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150209 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160211 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170222 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180209 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190213 Year of fee payment: 12 |