KR20140103293A - 제지에서 페이퍼 강도 보조 성능을 개선시키기 위한 지료 전처리 - Google Patents

제지에서 페이퍼 강도 보조 성능을 개선시키기 위한 지료 전처리 Download PDF

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Abstract

본 발명은 다수 비율의 OCC를 지니는 지료로 제조된 페이퍼의 강도를 증가시키기 위한 방법, 조성물, 및 장치에 관한 것이다. 본 방법은 1) 다량의 OCC를 이에 지니는 페이퍼 지료를 제공하는 단계, 2) 지료에 지력 증강제를 첨가하기 전에 지료에 강도 증진제를 첨가하는 단계, 3) 지료에 지력 증강제를 첨가하는 단계, 및 4) 지료로부터 페이퍼 제품을 제조하는 단계를 포함한다. 본 방법은 값싼 OCC 재료가, OCC 중의 음이온성 저해물질이 전형적으로 초래되는 품질 문제없이, 제지 공정에 사용되는 것을 가능하게 한다. 따라서, 저비용과 고품질을 지니는 페이퍼 제품이 생산될 수 있다.

Description

제지에서 페이퍼 강도 보조 성능을 개선시키기 위한 지료 전처리{FURNISH PRETREATMENT TO IMPROVE PAPER STRENGTH AID PERFORMANCE IN PAPERMAKING}
관련 출원에 대한 상호-참조
해당사항 없음
연방 후원 연구 또는 개발에 관한 선언
해당사항 없음
본 발명은 다량의 음이온성 저해물질(anionic trash)을 함유하는 지료(furnish)로부터 제조된 페이퍼 시트의 생성되는 강도를 증가시키기 위해 지료를 전처리하는 방법, 이를 위한 장치, 및 이에 유용한 물질의 조성물에 관한 것이다. 강도, 불투명성, 평활도(smoothness), 공극률(porosity), 치수 안정성, 공극도 분포(pore size distribution), 조면 성향(linting propensity), 밀도, 강성도, 포메이션(formation), 및 압축률(compressibility)을 포함한 페이퍼 제품의 다양한 특성은 주로 페이퍼 중의 셀룰로오스성 섬유들 사이에 존재하는 결합에 기인한다. 이러한 섬유들의 결합 능력은 제지 공정의 기계적 비팅(mechanical beating) 또는 고해 단계(들)에 의해 향상되고, 그 동안 섬유는 더 가요성으로 되며, 이용가능한 표면적은 증가된다.
페이퍼 제품의 강도는 건조 강도, 습윤 강도 또는 재습윤 강도 및 습윤 웹 강도로 일컬어지는 세 가지 카테고리를 지니는 특성이다. 건조 강도는 전형적으로 시험 전에 일정한 습도 및 실온하에 컨디셔닝된 건식 페이퍼 시트에 의해 나타나는 강도이다. 습윤 강도, 또는 재습윤 강도는 시험 전에 완전히 건조된 후 물로 재습윤된 페이퍼 시트에 의해 나타나는 강도이다. 습윤 웹 강도는 페이퍼 제품을 건조시키기 전의 셀룰로오스성 섬유 매트의 강도이다. 강도 첨가제는 이러한 강도들 중 하나 이상을 증가시키는데 효과적인 물질의 조성물이다.
강도 증강 수지(strength resin)는 페이퍼 제품의 강도 특징을 개선시키기 위해서 페이퍼 매트 또는 시트의 형성 전, 제지 공정의 습식 단계 말미에 셀룰로오스성 슬러리에 일반적으로 첨가되는 폴리머이다. 강도 증강 수지는 일반적으로 섬유간 결합의 수를 보충함으로써 이루어지는 것으로 여겨진다.
건조 강도 첨가제는 페이퍼, 페이퍼보드, 및 티슈 등을 포함한 다양한 페이퍼 제품의 건조 강도를 증가시키는데 사용된다. 재생은 생성된 페이퍼에 대하여 약화 효과를 지니는 것으로 알려져 있기 때문에, 건조 강도 첨가제는 재생 섬유로부터의 페이퍼 제품 제작에 특히 유용하다. 또한, 건조 강도 첨가제는 주어진 펄프에 대하여 주어진 건조 강도를 달성하는데 필요한 고해의 양, 및 고해에 필요한 상응하는 에너지 소비를 감소시켜야 하며, 제지기 상의 셀룰로오스 웹의 배출 속도에 불리한 영향을 미치지 않아야 한다.
폴리아크릴아미드 및 그 밖의 폴리머를 사용하여 페이퍼 제품의 건조 강도를 증가시키는 다양한 방법이 US 특허 제6,315,866호, 제7,556,714호, 제2,884,057호, 및 제5,338,406호 및 US 특허 출원 제12/323,976호에 개시되어 있다. 그러나, 이러한 방법은 지료가 다량의 음이온성 저해물질, 예컨대, 기계 펄프인 폐골판지(old corrugated cardboard: OCC)를 함유하는 경우에는 실망스러웠다. 이는 페이퍼 섬유와의 결합으로부터 강도 보조를 막는 이러한 지료에 존재하는 매우 다수의 음이온성 부분에 의한 것으로 여겨진다.
따라서, 다량의 음이온성 저해물질을 함유하는 지료에 강도 보조의 효과성을 개선시키는데 유용한 조성물, 방법, 및 장치를 제공하는 것이 유용하며 바람직하다. 본 섹션에 기재된 기술은 달리 특히 그러한 것으로 정해지지 않는 한, 본원에 언급되는 어떠한 특허, 간행물 또는 그 밖의 정보가 본 발명과 관련된 "선행 기술"로 인정하는 것으로 의도되지 않는다. 또한, 본 섹션은 조사가 이루어지거나, 37 CFR § 1.56(a)에 규정된 바와 같은 다른 관련 정보가 존재하지 않음을 의미하는 것으로 해석되지 않아야 한다.
본 발명의 적어도 하나의 구체예는 페이퍼 제품의 강도를 증가시키는 방법에 관한 것이다. 이러한 방법은 a) 섬유를 포함한 지료를 제공하는 단계로서, 지료 중의 섬유가 상당량의 음이온성 저해물질을 함유하는 10% 이상의 섬유로 구성되는 단계, b) 지료에 지력 증강제(strength agent)를 첨가하기 전에 지료에 강도 증진제(strength promoter)를 첨가하는 단계, c) 지료에 지력 증강제를 첨가하는 단계, 및 d) 제지 공정에 따라 지료로부터 페이퍼 제품을 제조하는 단계를 포함한다.
강도 증진제는 지료 1톤 당 0.01 내지 3 lb과 동량으로 첨가될 수 있다. 강도 증진제는 0.5 내지 15, 1 내지 12, 2 내지 8, 및/또는 3 내지 6의 RSV를 지닐 수 있다. 음이온성 저해물질 함유 지료는 재생 섬유 또는 기계 섬유, 및 이들의 임의 조합물로 이루어진 목록으로부터 선택된 것일 수 있다. 지력 증강제는 건조 지력 증강제일 수 있다. 지력 증강제는 전분, 폴리아크릴아미드, 글리옥살화된 폴리아크릴아미드, 또는 이들의 임의 조합물일 수 있다. 지력 증강제는 지료 1톤 당 0.5 내지 10kg과 동량으로 첨가되는 건조 지력 증강제일 수 있다.
추가의 특징 및 이점이 본원에 기재되고, 하기 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명이 페이퍼 제품의 파열 강도를 어떻게 증가시키는지를 설명하는 그래프이다.
도 2는 본 발명이 페이퍼 제품의 내절도(folding endurance)를 어떻게 증가시키는지를 설명하는 그래프이다.
하기 정의는 본 출원에 사용되는 용어, 특히 특허청구범위가 어떻게 해석되는지를 결정하기 위해서 제공된 것이다. 정의의 체제화는 단지 편의를 위한 것이고, 어떠한 특정 카테고리로 어떠한 정의를 제한하고자 의도된 것이 아니다.
"음이온성 저해물질"은, 섬유와의 결합으로부터 강도 보조가 저해되거나 방해되고, 이에 의해서 생성된 페이퍼의 전체 품질이 저하된 지료에 존재하는 그러한 다수의 음이온성 부분의 존재가 특징인 제지 공정에 사용되는 OCC 함유 지료의 특성을 의미한다.
"건조 강도 첨가제"는 생성된 페이퍼의 건조 강도를 증가시키는 강도 첨가제를 의미하며, US 특허 제4,605,702호 및 US 특허 출원 제2005/0161181 A1호에 개시된 물질의 강도 증강 조성물 중 어느 하나, 및 특히 상기 특허 문헌에 개시된 다양한 글리옥살화된 아크릴아미드/DADMAC 코폴리머 조성물을 포함하지만 이로 제한되지 않는다. 글리옥살화된 아크릴아미드/DADMAC 코폴리머 조성물의 예에는 제품# Nalco 64170(Nalco Company(Naperville, Illinois)로부터 제조)가 있다.
"GPAM"는 글리옥살화된 폴리아크릴아미드를 의미한다.
"OCC"는 폐골판상자(old corrugated container)(또는 폐판지)를 의미한다. OCC 펄프는 이미 둘 이상의 재생 공정을 거친 펄프이다. 그 결과, 이의 섬유는 원래의 섬유보다 훨씬 더 짧고 약하다. 이러한 더 짧은 섬유들 사이의 결합은 상당히 더 약하고, 이는 페이퍼 강도, 예컨대, 파열 강도, 내절 강도, 및 인장 강도 면에서 매우 불량한 품질을 초래한다. OCC는 또한 상당량의 음이온성 저해물질을 지니는데, 이는 지력 증강제가 이들의 효율을 손실시키게 한다. OCC는 각각 특정의 독특한 특성 및 특징을 지니는 것으로 당해 분야에 알려져 있는 AOCC(American old corrugated container: 미국 폐골판상자), JOCC(Japan old corrugated container: 일본 폐골판상자), EOCC(European old corrugated container: 유럽 폐골판상자), 및 COCC(Chinese old corrugated container: 중국 폐골판상자)를 포함하지만, 이로 제한되지 않는다.
"제지 공정"은 우드칩(wood chip), 및/또는 셀룰로오스성 섬유의 그 밖의 공급원을 분쇄하는 단계, 물을 첨가하여 수성 셀룰로오스성 제지 지료를 형성시키는 단계, 시트를 형성시키기 위해서 지료를 배출하는 단계, 추가 물을 제거하기 위해서 시트를 압축하는 단계, 및 시트를 건조시키는 단계를 포함하는 펄프로부터의 페이퍼 제품을 제조하는 방법을 의미한다. 제지 지료를 형성시키는 단계, 배출하는 단계, 압축하는 단계, 및 건조시키는 단계는 당업자에게 일반적으로 알려진 어떠한 통상적인 방식으로 수행될 수 있다. 제지 공정은 펄프 제조를 포함한다.
"강도 첨가제"는 제지 공정에 첨가되는 경우 페이퍼의 강도를 증가시키고, 이러한 증가가 약 10% 이상까지일 수 있는 물질의 조성물을 의미한다.
"강도 증진제"는 에피클로로하이드린-디메틸아민(EPI-DMA), EPI-DMA 암모니아 가교된 폴리머, 에틸렌 디클로라이드와 암모니아의 폴리머, 에틸렌 디클로라이드의 폴리머, 디메틸아민의 폴리머, 다작용성 디에틸렌트리아민의 축합 폴리머, 다작용성 테트라에틸렌펜타민의 축합 폴리머, 다작용성 헥사메틸렌디아민의 축합 폴리머, 다작용성 에틸렌디클로라이드의 축합 폴리머, 멜라민 폴리머, 포름알데하이드 수지 폴리머, 양이온으로 하전된 비닐 부가 폴리머, 아크릴아미드와 소듐 아크릴레이트의 코폴리머, 가수분해되어 아크릴아미드 기의 일부가 아크릴산으로 전환된 아크릴아미드 호모폴리머, 아크릴아미드와 소듐 아크릴레이트의 코폴리머, 소듐 아크릴레이트와 아크릴아미드 및 소듐 아크릴레이트의 코폴리머, 및 이들의 임의 조합물로 이루어진 목록으로부터 선택된 물질의 조성물을 의미한다. 강도 증진제는 전형적으로 800,000 내지 3,000,000; 바람직하게는 1,000,000 내지 2,000,000; 가장 바람직하게는 1,200,000 내지 1,500,000Da의 중량 평균 분자량을 지닌다. 저분자량의 강도 증진제는 1,200,000Da 미만의 중량 평균 분자량을 지닌다. 중간 분자량의 강도 증진제는 1,500,000 내지 2,000,000Da 범위의 중량 평균 분자량을 지닌다. 고분자량의 강도 증진제는 2,000,000Da 초과의 중량 평균 분자량을 지닌다. RSV에 관해서, 강도 증진제는 전형적으로 3 내지 12dl/g의 RSV를 지닌다.
상기 정의 또는 본 출원에서 달리 명시되는 설명이, 사전에서 흔히 사용되거나 본 출원에 참조로 통합되는 자료에 명시된 의미(명확하거나 암시적임)와 불일치하는 경우에는, 출원 및 특히 청구항 용어는 일반적인 정의, 사전 정의, 또는 참조로 통합되는 정의에 따라서가 아닌, 본 출원의 정의 또는 설명에 따라 해석되는 것으로 이해된다. 상기를 고려해 볼 때, 용어가 사전에 의해서만 해석되는 경우 이해될 수 있다면, 즉, 그러한 용어가 문헌[Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, 5th Edition, (2005), (Wiley, John & Sons, Inc.에 의해 게재됨)]에 의해 정의되는 경우에는, 이러한 정의가 청구항에서 어떻게 정의되어야 하는지를 정할 것이다.
본 발명의 적어도 하나의 구체예에서, 본 방법은 1) 페이퍼 지료를 제공하는 단계, 2) 지료에 지력 증강제를 첨가하기 전에 지료에 강도 증진제를 첨가하는 단계, 3) 지료에 지력 증강제를 첨가하는 단계, 및 4) 지료로부터 페이퍼 제품을 제조하는 단계를 포함한다.
청구항을 해석하는데 제공되는 이론 및 범위에 제한되지 않으면서, 강도 증진제의 첨가는 음이온성 저해물질과 지력 증강제 사이의 상호작용을 종래 기술의 방법보다 더욱 효과적으로 막는 것으로 사료된다. 종래 기술의 방법에서는 양이온성 물질, 예컨대, 무기 응고제가 지료에 첨가된다. 이러한 양이온성 물질은 음이온성 저해물질을 중화시키는 작용을 한다. 강도 증진제는 음이온성 저해물질과 응집을 형성시키기에 최적인 구조와 반응성을 지니고, 그에 따라서 음이온성 저해물질과 지력 증강제 사이의 접촉을 훨씬 더 효과적으로 차단하는 것으로 사료된다.
지력 증강제의 효과성을 증가시키기 위한 강도 증진제의 사용은 종래에 US 특허 출원 제12/323,976호에 개시되었다. 그러나, 강도 증진제는 충전제 입자에 첨가되어 충전제 입자와 지력 증강제 사이의 상호작용을 막았다. 여기서는 강도 증진제가 지료에는 첨가되고 충전제에는 첨가되지 않는다. 적어도 하나의 구체예에서, 폴리아크릴아미드가 글리옥살화되어 GPAM을 제조하고, 이는 시중에서 지력 증강제로서 잘 알려져 있다.
적어도 하나의 구체예에서, 물질의 처리 조성물은 US 특허 제6,592,718호에 기재된 물질의 조성물들 중 어느 하나 또는 그러한 조성물들의 조합물이다. 특히, 상기 문헌에 상세하기 기재된 어떠한 AcAm/DADMAC 코폴리머 조성물이 물질의 처리 조성물로서 적합하다. AcAm/DADMAC 코폴리머 조성물의 예에는 Nalco Company(Naperville, Illinois)로부터의 제품# N-4690(이하에서 4690로 지칭됨)이 있다.
물질의 처리 조성물은 적절한 분자량 범위 또는 RSV 범위를 지니는 응고제일 수 있다. 본 발명에 포함된 응고제는 잘 알려져 있고, 시중에서 구입가능하다.
물질의 처리 조성물로서 적합한 일부 응고제는 축중합에 의해 형성된다. 이러한 유형의 폴리머의 예에는 에피클로로하이드린-디메틸아민(EPI-DMA), 및 EPI-DMA 암모니아 가교된 폴리머가 포함된다.
물질의 처리 조성물로서 적합한 추가의 응고제에는, 암모니아가 첨가되거나 첨가되지 않은, 에틸렌 디클로라이드와 암모니아의 폴리머, 또는 에틸렌 디클로라이드와 디메틸아민의 폴리머, 에틸렌디클로라이드와 디에틸렌트리아민, 테트라에틸렌펜타민, 및 헥사메틸렌디아민 등과 같은 다작용성 아민의 축합 폴리머, 및 멜라민 포름알데하이드 수지와 같은 축합 반응에 의해 제조된 폴리머가 포함된다.
물질의 처리 조성물로서 적합한 추가의 응고제에는 양이온으로 하전된 비닐 부가 폴리머, 예컨대, 반응하여 만니히(Mannich) 또는 사차 만니히 유도체를 생성시키는 (메트)아크릴아미드, 디알릴-N,N-이치환된 암모늄 할라이드, 디메틸아미노에틸 메타크릴레이트 및 이의 사차 암모늄 염, 디메틸아미노에틸 아크릴레이트 및 이의 사차 암모늄 염, 메타크릴아미도프로필트리메틸암모늄 클로라이드, 디알릴메틸(베타-프로피온아미도)암모늄 클로라이드, (베타-메타크릴로일옥시에틸)트리메틸 암모늄 메틸설페이트, 사차화 폴리비닐락탐, 비닐아민, 및 아크릴아미드 또는 메타크릴아미드의 폴리머, 코폴리머, 및 터폴리머가 포함된다. 바람직한 사차 암모늄 염은 메틸 클로라이드, 디메틸 설페이트, 또는 벤질 클로라이드를 사용하여 생성될 수 있다. 터폴리머는 폴리머에 대한 전체 전하가 양이온성인 한, 아크릴산 또는 2-아크릴아미도 2-메틸프로판 설폰산과 같은 음이온성 모노머를 포함할 수 있다. 비닐 부가 및 축합 둘 모두의 이러한 폴리머의 분자량은 수백만큼의 적은 것에서부터 수백만까지의 높은 범위이다. 바람직하게는, 분자량 범위는 약 20,000 내지 약 1,000,000이어야 한다.
적어도 하나의 구체예에서, 물질의 처리 조성물로서 사용되는 응고제는 가수분해되어 아크릴아미드 기의 일부를 아크릴산으로 전환시키는 아크릴아미드와 소듐 아크릴레이트의 코폴리머 또는 아크릴아미드 호모폴리머이다. 적어도 하나의 구체예에서, 응고제는 아크릴아미드와 소듐 아크릴레이트의 코폴리머이다. 적어도 하나의 구체예에서, 응고제는 5 내지 30몰%의 소듐 아크릴레이트 함량 및 3 내지 12dL/g의 RSV를 지니는 아크릴아미드와 소듐 아크릴레이트의 코폴리머이다.
본 발명에 적용가능한 지력 증강제의 대표적인 예는 GPAM, 예컨대, Nalco 제품 N-64170 및 N63700이다.
적어도 하나의 구체예에서, 강도 증진제의 분자량은 일반적인 응고제의 분자량과 응집제 분자량 사이의 분자량이다. 일반적인 유기 응고제(및 특히 유기 응고제)는 전형적으로 비교적 낮은 분자량과 높은 전하 밀도를 지니는 폴리머를 일컫는다. 대조적으로, 응집제는 전형적으로 낮은 전하 밀도와 높은 분자량을 지니는 폴리머를 일컫는다. 적어도 하나의 구체예에서, 강도 증진제는 응고제와 응집제 둘 모두가 중간 전하 밀도 및 중간 분자량이라는 점에서 상이하다. 적어도 하나의 구체예에서, 가장 우수하게 작용하는 강도 증진제의 농도 또는 셀룰로오스와 GPAM 사이의 비율은 0.1 내지 2kg/t, 섬유; GPAM 또는 지력 증강제이다. 이는 전형적으로 0.5 내지 5kg/톤, 섬유로 투입된다.
실시예
상기 내용은 하기 실시예를 참조로 하여 더 잘 이해될 수 있으며, 하기 실시예는 예시의 목적으로 제시된 것이고, 본 발명의 범위를 제한하고자 의도된 것이 아니다.
실시예 1.
제지 공장으로부터 고농도 지료를 수득하였다. 지료는 3.5% 컨시스턴시(consistency)의 지료로 40%의 COCC 및 60%의 EOCC를 함유하고 있었다. 고농도 지료를 수돗물로 0.75%의 컨시스턴시로 희석하였다.
플라스틱의 고형 시트에 의해 커버링되어 배출을 막는 하부 스크린을 지니는 다이나믹 드레인 자(Dynamic Drainage Jar)에서 800rpm으로 335.0g의 0.75% 저농도 지료를 혼합함으로써 핸드시트(handsheet)를 제조하였다. 다이나믹 드레인 자 및 혼합기는 Paper Chemistry Consulting Laboratory, Inc.(Carmel, NY)로부터 입수가능했다. 혼합한지 15초 후에, 적절한 양의 강도 증진제 N-4690(Nalco company(Naperville, IL, 60563)로부터 입수가능)를 첨가하고; 혼합한 지 30초 후에, 적절한 양의 강도 첨가제 N-64170(Nalco company(Naperville, IL, 60563)로부터 입수가능)를 첨가하고; 혼합한지 45초 후에, 0.4 lb/톤(활성 기반)의 응집제 N-61067(Nalco company(Naperville, IL, 60563)로부터 입수가능)을 첨가하였다.
응집제를 첨가한 지 15초 후에 혼합을 중지하고, 지료를 Haage Kothen 핸드시트 몰드(AB Lorentzen & Wettre(Sweden)로부터 입수가능)의 데클 박스(deckle box)로 이동시켰다. 100메쉬 성형 와이어(foming wire)를 통해 배출시켜 7.9" 직경을 지니는 핸드시트를 형성시켰다. 습식 핸드시트 상에 두 개의 블라터(blotter) 및 금속 판을 놓고, 25 lb의 금속 롤러를 6회 통과시켜 롤-프레싱시킴으로써 시트 몰드 와이어로부터 핸드시트를 코칭(couching)하였다. 성형 와이어 및 하나의 블라터를 없애고, 하나의 새로운 블라터를 와이어 면에 놓았다. 그 후에, 사이에 끼워진 핸드시트를 0.4 내지 0.6MPa의 압력으로 진공하에 92 내지 97℃에서 7분 동안 건조기 내에 넣었다.
완료된 핸드시트를 50% 상대 습도 및 23℃의 TAPPI 표준 조건에서 밤새 저장하였다. 평량(TAPPI 시험 방법 T 410 om-98), 충전제 함량의 측정을 위한 회분 함량(TAPPI 시험 방법 T 211 om-93), 및 인장 강도(TAPPI 시험 방법 T 494 om-01)를 측정하고, 표 1에 기재하였다.
표 1에서, 조건 1은 강도 증진제를 첨가하지도 않고 건조 지력 증강제를 첨가하지도 않은 지료이고; 조건 2는 0.1 lb/톤의 강도 증진제 N-4690만을 지니는 지료이고; 조건 3 및 4는 각각 3 및 6 lb/톤의 지력 증강제 N-64170을 지니는 지료이고; 조건 5 및 6은 각각 0.1 lb/톤의 강도 증진제와 함께 3 및 6 lb/톤의 지력 증가제 N-64170을 지니는 지료였다.
표 1.
실시예 1 및 2에서의 핸드시트 연구의 시트 특성.
Figure pct00001
실시예 2.
강도 증진제를 흔히 사용되는 응고제, 즉, 명반 및 폴리-DADMAC 또는 N-7607(Nalco Company(Naperville, IL, 60563)로부터 입수가능)로 교체한 것을 제외하고, 실시예 1의 방법을 반복하였다. 완료된 시트 특성을 또한 측정하고, 표 1에 기재하였다. 조건 7 또는 8에서, 강도 증진제를 흔히 사용되는 무기 응고제 명반으로 교체하고; 조건 9 내지 10에서, 강도 증진제를 흔히 사용되는 유기 응고제 폴리-DADMAC N-7607으로 교체하였다.
조건 1과 비교해 볼 때, 강도 증진제 자체에 의해 처리된 지료는 시트 강도를 증가시키지 않았다(조건 2). 지력 증강제 N-64170을 지료에 3 및 6 lb/톤으로 첨가하는 것은(조건 3 및 4) 인장 강도를 각각 18.5% 및 29% 증가시켰다. 3 및 6 lb/톤의 지력 증강제와 조합된 강도 증진제에 의해 처리된 지료(조건 5 및 6)는 보다 강한 강도 개선을 야기하였고, 인장 강도를 각각 20.4% 및 33% 증가시켰다. 강도 증진제 N-4690를 무기 응고제 명반(조건 7 및 8) 또는 유기 응고제 N-7607(조건 9 및 10)을 사용하여 교체한 것은 N-64170의 성능을 개선시키지 않았다.
본 발명은 다수의 여러 형태로 구현될 수 있지만, 본원에는 본 발명의 특정 바람직한 구체예가 상세하게 기재되어 있다. 본 개시내용은 본 발명의 원리를 예시한 것이고, 본 발명을 예시된 특정 구체예로 제한하고자 의도된 것이 아니다. 본원에 언급된 모든 특허, 특허 출원, 과학 논문, 및 임의의 다른 참조된 물질은 전체가 본원에 참조로 포함된다. 또한, 본 발명은 본원에 기재되고 본원에 포함된 다양한 구체예들 중 일부 또는 이들 모두의 임의의 가능한 조합을 포함한다.
상기 개시내용은 예시적인 것으로 의도된 것이며, 완전한 것이 아니다. 이러한 설명은 당업자에게 많은 변화와 대체를 제시할 것이다. 모든 이러한 대체 및 변화는 용어 "~을 포함하는"이 ~을 포함하지만, 이로 제한되지 않는"을 의미하는 청구항의 범위내에 포함되는 것으로 의도된 것이다. 당업자들은 등가물이 청구항에 의해 또한 포함되는 것으로 의도된 본원에 기재된 특정 구체예에 대한 다른 등가물을 알 것이다.
본원에 개시된 모든 범위 및 파라미터는 이에 포괄되는 임의의 그리고 모든 부분범위, 및 종점들 사이의 모든 수를 포함하는 것으로 이해된다. 예를 들어, "1 내지 10"의 명시된 범위는 최소값 1과 최대값 10 사이의(및 이를 포함) 임의의 그리고 모든 부분범위를 포함하는 것으로 간주되어야 한다. 즉, 모든 부분범위는 1 또는 그 초과의 최소값(예, 1 내지 6.1)으로 시작하고, 10 또는 그 미만의 최대값(예, 2.3 내지 9.4, 3 내지 8, 4 내지 7)으로 끝나며, 마지막으로 상기 범위에는 각각의 값 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 및 10이 함유된다.
이는 본 발명의 바람직한 및 대안적인 구체예의 설명을 완전하게 한다. 당업자는 등가물이 본원에 첨부된 청구항에 의해 포함되는 것으로 의도된 본원에 기재된 특정 구체예에 대한 다른 등가물을 알 수 있다.

Claims (10)

  1. 페이퍼 제품의 강도를 증가시키는 방법으로서,
    a) 섬유를 포함한 지료(furnish)를 제공하는 단계로서, 지료 중의 섬유가 상당량의 음이온성 저해물질(anionic trash)을 함유하는 10% 이상의 섬유로 구성되는 단계,
    b) 지료에 지력 증강제(strength agent)를 첨가하기 전에 지료에 강도 증진제(strength promoter)를 첨가하는 단계,
    c) 지료에 지력 증강제를 첨가하는 단계, 및
    d) 제지 공정에 따라 지료로 페이퍼 제품을 제조하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 강도 증진제를 지료 1톤 당 0.01 내지 3 lb와 동량으로 첨가하는 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 강도 증진제가 0.5 내지 15의 RSV를 지니는 방법.
  4. 제 3항에 있어서, 강도 증진제가 1 내지 12의 RSV를 지니는 방법.
  5. 제 4항에 있어서, 강도 증진제가 2 내지 8의 RSV를 지니는 방법.
  6. 제 5항에 있어서, 강도 증진제가 3 내지 6의 RSV를 지니는 방법.
  7. 제 1항에 있어서, 음이온성 저해물질 함유 지료가 재생 섬유 또는 기계 섬유, 및 이들의 임의 조합물로 이루어진 목록으로부터 선택된 것인 방법.
  8. 제 1항에 있어서, 지력 증강제가 건조 지력 증강제인 방법.
  9. 제 1항에 있어서, 지력 증강제가 전분, 폴리아크릴아미드, 글리옥살화된 폴리아크릴아미드, 또는 이들의 임의 조합물인 방법.
  10. 제 8항에 있어서, 지력 증강제가 지료 1톤 당 0.5 내지 10kg과 동량으로 첨가하는 건조 지력 증강제인 방법.
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