NO153460B - PROCEDURE FOR MAKING PAPER WITH HIGH DRY STRENGTH AND LOW WATER STRENGTH. - Google Patents
PROCEDURE FOR MAKING PAPER WITH HIGH DRY STRENGTH AND LOW WATER STRENGTH. Download PDFInfo
- Publication number
- NO153460B NO153460B NO783133A NO783133A NO153460B NO 153460 B NO153460 B NO 153460B NO 783133 A NO783133 A NO 783133A NO 783133 A NO783133 A NO 783133A NO 153460 B NO153460 B NO 153460B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- paper
- acrylic acid
- copolymers
- weight
- strength
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 10
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 42
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 17
- -1 alkaline earth metal salts Chemical class 0.000 claims description 14
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 11
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 8
- FQPSGWSUVKBHSU-UHFFFAOYSA-N methacrylamide Chemical compound CC(=C)C(N)=O FQPSGWSUVKBHSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 6
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N Methylacrylonitrile Chemical compound CC(=C)C#N GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 159000000003 magnesium salts Chemical class 0.000 claims description 4
- 125000005397 methacrylic acid ester group Chemical group 0.000 claims description 4
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 3
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 15
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 7
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 7
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 7
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 6
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 6
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 5
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 159000000007 calcium salts Chemical class 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229910001860 alkaline earth metal hydroxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 3
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 3
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 2
- 229920000881 Modified starch Polymers 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 2
- 229910001420 alkaline earth metal ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000287 alkaline earth metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000019426 modified starch Nutrition 0.000 description 2
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 2
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- 238000012673 precipitation polymerization Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 2-(3-fluorophenyl)-1h-imidazole Chemical compound FC1=CC=CC(C=2NC=CN=2)=C1 JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 125000005396 acrylic acid ester group Chemical group 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 229910001854 alkali hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001413 alkali metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001447 alkali salts Chemical class 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 229940037003 alum Drugs 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- IVJISJACKSSFGE-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;1,3,5-triazine-2,4,6-triamine Chemical compound O=C.NC1=NC(N)=NC(N)=N1 IVJISJACKSSFGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006158 high molecular weight polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000012688 inverse emulsion polymerization Methods 0.000 description 1
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N methylenebutanedioic acid Natural products OC(=O)CC(=C)C(O)=O LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- ODGAOXROABLFNM-UHFFFAOYSA-N polynoxylin Chemical compound O=C.NC(N)=O ODGAOXROABLFNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L potassium persulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000019394 potassium persulphate Nutrition 0.000 description 1
- 150000003138 primary alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 239000007870 radical polymerization initiator Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L sulfite Chemical compound [O-]S([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000010558 suspension polymerization method Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/20—Macromolecular organic compounds
- D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
- D21H17/34—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D21H17/41—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups
- D21H17/42—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups anionic
- D21H17/43—Carboxyl groups or derivatives thereof
Description
Denne oppfinnelse angår en fremgangsmåte til fremstilling This invention relates to a method for production
av papir med høy tørrstyrke og lav våtstyrke ved behandling av papirets overflate med vannoppløselige salter av kopolymerisater basert på etylenisk umettede karboksylsyrer. of paper with high dry strength and low wet strength by treating the paper's surface with water-soluble salts of copolymers based on ethylenically unsaturated carboxylic acids.
Forbedringen av papirs styrke-egenskaper, f.eks. slit-lengde, spreng-indeks og nappingsmotstand, kan oppnås ved til-setning av hjelpemidler til fibersuspensjonen før papirbanedan-nelsen, eller den kan oppnås ved impregnering av det dannede papir med egnede produkter ved overflatepåføring, f.eks. i limpres-sen. Ved massetilsetning anvendes stivelse og stivelsesderiva- The improvement of paper's strength properties, e.g. wear length, burst index and napping resistance, can be achieved by adding auxiliaries to the fiber suspension before paper web formation, or it can be achieved by impregnating the formed paper with suitable products by surface application, e.g. in the glue press. When adding pulp, starch and starch derivatives are used
ter, samt også syntetiske produkter, for det meste på basis av polyakrylamid. Ved overflatepåføring anvendes for disse formål nesten utelukkende stivelse og stivelsesderivater. ter, as well as synthetic products, mostly based on polyacrylamide. For surface application, almost exclusively starch and starch derivatives are used for these purposes.
Det er kjent at våtstyrkeharpikser på basis av eksempelvis urea-formaldehyd eller melamin-formaldehyd, hvilke anvendes ved overflatepåføring for å øke papirets våtstyrke, også fører til en forbedring av papirets tørrstyrke; slike produkter blir imidlertid i praksis ikke anvendt som midler til å øke tørrstyrken, It is known that wet strength resins based on, for example, urea-formaldehyde or melamine-formaldehyde, which are used for surface application to increase the paper's wet strength, also lead to an improvement in the paper's dry strength; however, such products are not used in practice as agents to increase dry strength,
pga. de store vanskeligheter ved igjen-oppløsningen av det våt-fastpreparerte papir, særlig det avfall som erholdes ved papir-fabrikasjonen. because of. the great difficulties in the re-dissolution of the wet-solid prepared paper, in particular the waste obtained during the paper manufacture.
Fra US-patent nr. 2 999 038 er det kjent å fremstille pa- From US patent no. 2 999 038 it is known to produce pa-
pir med høy våtstyrke ved at det på papirets overflate påføres 2-8 vektprosent, beregnet på vekten av det tørre papir, av en vandig løsning av ammoniumsalter av høymolekylære polymerisater, hvilke som karakteristiske monomerer inneholder akrylsyre, metakrylsyre eller itakonsyre. pir with high wet strength by applying 2-8 percent by weight, calculated on the weight of the dry paper, of an aqueous solution of ammonium salts of high molecular weight polymers, which as characteristic monomers contain acrylic acid, methacrylic acid or itaconic acid, on the surface of the paper.
I henhold til oppfinnelsen blir det for den innledningsvis beskrevne fremgangsmåte foreslått forbindelser som ved anven- According to the invention, for the initially described method, compounds are proposed which, when using
delse som impregneringsmiddel for papir fører til en forhøyelse av papirets tørrstyrke, mens våtstyrken ikke påvirkes i vesent- use as an impregnating agent for paper leads to an increase in the dry strength of the paper, while the wet strength is not significantly affected
lig grad. —^ equal degree. —^
Oppfinnelsen angår således en fremgangsmåte til fremstil- The invention thus relates to a method for producing
ling av papir med høy tørrstyrke og lav våtstyrke ved behandling av papirets overflate med vannoppløselige salter av kopolymerisater av ling of paper with high dry strength and low wet strength by treating the paper's surface with water-soluble salts of copolymers of
a) 90 - 30 vektprosent akrylsyre og/eller metakrylsyre, a) 90 - 30 percent by weight acrylic acid and/or methacrylic acid,
b) 10-70 vektprosent akrylnitril, metakrylnitril, akrylamid b) 10-70% by weight of acrylonitrile, methacrylonitrile, acrylamide
og/eller metakrylamid, samt eventuelt and/or methacrylamide, as well as optionally
c) opptil 30 vektprosent av en akrylsyre- eller metakrylsyreester, c) up to 30% by weight of an acrylic acid or methacrylic acid ester,
karakterisert ved at det som salter av kopolymerisatene anvendes vannoppløselige alkalimetall- og/eller jordalkalimetall-salter som i 2 prosentig vandig løsning ved en temperatur på 20°C har en viskositet på 5 - 100 mPas (Brookfield-viskosimeter, 20 omdreininger pr. min). characterized in that water-soluble alkali metal and/or alkaline earth metal salts are used as salts of the copolymers, which in a 2 percent aqueous solution at a temperature of 20°C have a viscosity of 5 - 100 mPas (Brookfield viscometer, 20 revolutions per minute) .
Kopolymerisatene fremstilles etter kjente fremangsmåter ved polymerisering av monomerene, jfr. US-patent 2 819 189 og US-patent 2 999 038. Monomerblandingen polymeriseres kontinuer-lig eller diskontinuerlig ved hjelp av radikaliske polymerisa-sjons-initiatorer, fortrinnsvis i vann. Når man ved polymeriseringen av monomerene anvender alkali- eller jordalkalimetall-saltene av akrylsyre eller metakrylsyre, erholder man direkte de kopolymerisatsaltløsninger som skal anvendes i henhold til oppfinnelsen. Akrylsyre og/eller metakrylsyre kan polymeriseres med de tilsvarende amider eller nitriler i vann.på lignende måte som ved en utfelningspolymerisasjon. De kopolymerisater som derved erholdes, kan nøytraliseres dirkte med alkali- eller jordalkalimetallhydroksyder. The copolymers are produced according to known methods by polymerization of the monomers, cf. US patent 2 819 189 and US patent 2 999 038. The monomer mixture is polymerised continuously or discontinuously by means of radical polymerization initiators, preferably in water. When the alkali or alkaline earth metal salts of acrylic acid or methacrylic acid are used in the polymerization of the monomers, the copolymer salt solutions to be used according to the invention are obtained directly. Acrylic acid and/or methacrylic acid can be polymerized with the corresponding amides or nitriles in water in a similar way to a precipitation polymerization. The copolymers thus obtained can be neutralized directly with alkali or alkaline earth metal hydroxides.
Ved polymeriseringen er det imidlertid også mulig å poly-merisere i vandig løsning akrylsyre eller metakrylsyre som til en grad på 10 - 40% er nøytralisert med ammonium-, alkali- eller jordalkalimetall-ioner, og deretter nøytralisere den erholdte vandige polymerisatoppløsning fullstendig med alkali- eller jordalkalimetall-salter. En fremstillingsmåte for kopolymerisatene ved hvilken det anvendes akrylsyre eller metakrylsyre som delvis er nøytralisert med ammonium-ioner, er kjent fra tysk (BRD) ut-legningsskrift 20 04 676. During the polymerization, however, it is also possible to polymerize in aqueous solution acrylic acid or methacrylic acid that has been neutralized to a degree of 10 - 40% with ammonium, alkali or alkaline earth metal ions, and then neutralize the resulting aqueous polymer solution completely with alkali or alkaline earth metal salts. A production method for the copolymers in which acrylic acid or methacrylic acid that is partially neutralized with ammonium ions is used is known from German (BRD) publication 20 04 676.
Man kan imidlertid også isolere de ved utfelningspolymeri-sas jonen i vann erholdte kopolymerisater, tørke dem og blande dem med ett eller flere tørre, pulverformige alkalimetallhydroksyder eller jordalkalimetallhydroksyder eller -oksyder. Disse pulverformige blandinger kan så uten vanskelighet oppløses i vann, hvorved det erholdes en klar oppløsning. However, it is also possible to isolate the copolymers obtained by precipitation polymerization in water, dry them and mix them with one or more dry, powdery alkali metal hydroxides or alkaline earth metal hydroxides or oxides. These powdery mixtures can then be dissolved in water without difficulty, whereby a clear solution is obtained.
Kopolymerisatene av de under a), b) og eventuelt c) angitte monomerer kan også fremstilles etter den omvendte suspensjons-polymerisasjonsmetode som er kjent fra BRD-patent nr. 1 081 228, såvel som etter den inverse emulsjonspolymerisasjonsmetode i henhold til BRD-patent nr. 1 089 173. The copolymers of the monomers specified under a), b) and possibly c) can also be produced by the inverse suspension polymerization method known from BRD patent no. 1 081 228, as well as by the inverse emulsion polymerization method according to BRD patent no. .1,089,173.
I den grad det ved polymerisasjonen ikke anvendes alkali-eller jordalkalimetall-salter av akrylsyre eller metakrylsyre, nøytraliserer man kopolymerene i tilslutning til polymeriseringen med alkalimetallhydroksyder eller jordalkalimetallhydroksyder eller -oksyder. Spesiell betydning har natrium- og kalium-såvel som kalsium- og magnesiumsaltene av de ovennevnte kopolymerisater. Alkalimetall-saltene som anvendes i henhold til oppfinnelsen, omfatter imidlertid ikke ammoniumsaltene, dvs. av kopolymerisatene. Kopolymerisatene inneholder fortrinnsvis 90 - 6 0 vektprosent akrylsyre og/eller metakrylsyre, fortrinnsvis 10-60 vektprosent akrylnitril, metakrylnitril, akrylamid og/ eller metakrylamid, og eventuelt opptil 30 vektprosent akrylsyre-ester eller metakrylsyreester. Esterne er fortrinnsvis avledet av primære alkoholer med 1-4 karbonatomer. To the extent that alkali or alkaline earth metal salts of acrylic acid or methacrylic acid are not used during the polymerization, the copolymers are neutralized in conjunction with the polymerization with alkali metal hydroxides or alkaline earth metal hydroxides or oxides. Of particular importance are the sodium and potassium as well as the calcium and magnesium salts of the above-mentioned copolymers. The alkali metal salts used according to the invention, however, do not include the ammonium salts, i.e. of the copolymers. The copolymers preferably contain 90-60% by weight of acrylic acid and/or methacrylic acid, preferably 10-60% by weight of acrylonitrile, methacrylonitrile, acrylamide and/or methacrylamide, and optionally up to 30% by weight of acrylic acid ester or methacrylic acid ester. The esters are preferably derived from primary alcohols with 1-4 carbon atoms.
Fortrinnsvis anvendes kalsium og/eller magnesiumsalter, eller blandinger av jordalkali- og alkalimetall-salter av kopolymerisater av akrylsyre og akrylamid, akrylsyre og akrylnitril, akrylsyre, metakrylsyre og akrylamid, og kopolymerisater av akrylsyre, akrylamid og metakrylamid. Minst 30% av kopolymerisa-tenes karboksylgrupper er nøytralisert med jordalkalimetall-ioner. Nøytralisasjonsgraden er i alminnelighet 70 - 100%. Calcium and/or magnesium salts are preferably used, or mixtures of alkaline earth and alkali metal salts of copolymers of acrylic acid and acrylamide, acrylic acid and acrylonitrile, acrylic acid, methacrylic acid and acrylamide, and copolymers of acrylic acid, acrylamide and methacrylamide. At least 30% of the copolymer's carboxyl groups are neutralized with alkaline earth metal ions. The degree of neutralization is generally 70 - 100%.
En 2 prosentig vandig løsning av de alkali- eller jordalkalimetall-salter som anvendes i henhold til oppfinnelsen, har ved en temperatur på 20°C en viskositet (Brookfield 20/min) på 5 - 100, fortrinnsvis 10-30 mPas. Kopolymerisatsalt-løsnin-gens pH-verdi ligger i området mellom 4,0 og 10,0. A 2 percent aqueous solution of the alkali or alkaline earth metal salts used according to the invention has, at a temperature of 20°C, a viscosity (Brookfield 20/min) of 5-100, preferably 10-30 mPas. The pH value of the copolymer salt solution lies in the range between 4.0 and 10.0.
De vannoppløselige alkali- og jordalkalimetall-salter av de kopolymerisater som kommer i betraktning, påføres på papiret i form av en 1 - 10 prosentig vandig løsning. Papiret kan impregneres med saltoppløsningen, f.eks. i en limpresse, eller en løsning av kopolymerisatsaltet kan påsprøytes på papiret. Opp-taket av preparatoppløsningen avhenger av det anvendte papirs oppsugningsevne. Beregnet på faste stoffer er det tilstrekkelig for oppnåelse av en tilfredsstillende forhøyelse av papirets tørrstyrke om papiret impregneres med 1 - 4 vektprosent av de beskrevne alkali- eller jodralkalimetall-salter av kopolymerisa- The water-soluble alkali and alkaline earth metal salts of the copolymers under consideration are applied to the paper in the form of a 1-10 percent aqueous solution. The paper can be impregnated with the salt solution, e.g. in a glue press, or a solution of the copolymer salt can be sprayed onto the paper. The uptake of the preparation solution depends on the absorbent capacity of the paper used. Calculated on solids, it is sufficient to achieve a satisfactory increase in the paper's dry strength if the paper is impregnated with 1 - 4 percent by weight of the described alkali or io-alkali metal salts of copolymers
tene. tene.
Forhøyelsen av papirets fasthet eller styrke oppnås direkte etter tørkingen av papiret under vanlige betingelser, f.eks. temperaturer på 80 - 110°C. En eldning av det impregnerte papir er ikke påkrevet. Av særlig fordel er også den omstendig-het at de alkali- og jordalkalimetall-salter av kopolymerisatene som anvendes ifølge oppfinnelsen, også kan anvendes sammen med de i praksis ofte anvendte stivelser. Man kan da anvende blandinger av stivelsesoppløsninger og kopolymerisatoppløsnin-ger inneholdende 2-10 vektprosent, fortrinnsvis 2-6 vektprosent stivelse og 1 - 3 vektprosent av de alkali- og jordalkalimetall-salter av kopolymerisater som anvendes ifølge oppfinnelsen . The increase in the firmness or strength of the paper is achieved directly after the drying of the paper under normal conditions, e.g. temperatures of 80 - 110°C. Aging of the impregnated paper is not required. Also of particular advantage is the fact that the alkali and alkaline earth metal salts of the copolymers used according to the invention can also be used together with the starches often used in practice. One can then use mixtures of starch solutions and copolymer solutions containing 2-10 weight percent, preferably 2-6 weight percent starch and 1-3 weight percent of the alkali and alkaline earth metal salts of copolymers used according to the invention.
Alle kjente papirkvaliteter, f.eks. skrivepapir, trykkpa-pir og innpakningspapir kan impregneres med de produkter som anvendes ifølge oppfinnelsen. Papiret kan være fremstilt av en rekke forskjellige fibermaterialer såsom sulfitt- eller sulfat-cellulose (bleket eller ubleket), slipemasse eller returpapir. Anvendelsen av jordalkalimetall-saltene av kopolymerisater av akrylsyre og/eller metakrylsyre og de under b) angitte komonome-rer som overflate-påføringsmiddel for papir fører til en uventet forhøyelse av papirets tørrstyrke, uten at papirets våtstyrke forhøyes nevneverdig. Med hensyn til de tørrfasthetsegénskaper hos papir som forbedres i betydelig grad, så dreier det seg om eksempelvis slitlengden, sprengstyrken, nappingsmotstanden, mot-standen mot vidererivning og CMT-verdien. All known paper qualities, e.g. writing paper, printing paper and wrapping paper can be impregnated with the products used according to the invention. The paper can be made from a number of different fiber materials such as sulphite or sulphate cellulose (bleached or unbleached), abrasive pulp or recycled paper. The use of the alkaline earth metal salts of copolymers of acrylic acid and/or methacrylic acid and the comonomers specified under b) as a surface application agent for paper leads to an unexpected increase in the paper's dry strength, without the paper's wet strength being significantly increased. With regard to the dry strength properties of paper that are improved to a significant extent, it concerns, for example, the wear length, burst strength, napping resistance, resistance to further tearing and the CMT value.
De følgende eksempler vil ytterligere belyse oppfinnelsen. De i eksemplene angitte deler er vektdeler, og prosentangivel-sene er på vektbasis. De angitte viskositetverdier ble målt ved en temperatur på 20°C i et Brookfield-viskosimeter ved 20 omdreininger /minutt. Tørrslitlengden ble bestemt i henhold til DIN 53 112, Blatt 1 og våtslitlengden i henhold til DIN 53 112, Blatt 2. Papirets nappingsmotstand ble bestemt etter Dennison-voks-metoden. The following examples will further illustrate the invention. The parts given in the examples are parts by weight, and the percentages are on a weight basis. The indicated viscosity values were measured at a temperature of 20°C in a Brookfield viscometer at 20 revolutions/minute. The dry wear length was determined according to DIN 53 112, Blatt 1 and the wet wear length according to DIN 53 112, Blatt 2. The napping resistance of the paper was determined according to the Dennison wax method.
Eksempel 1 Example 1
Et kopolymerisat av 65% akrylsyre og 35% akrylnitril (fremstilt ved polymerisering av akrylsyre som var delvis nøytralisert med ammoniakk, i vandig løsning med kaliumperoksyd-disulfat som katalysator ved en pH-verdi på 3,5) omdannes til kalsiumsaltet (pH-verdi = 7,0) ved omsetning med kalsiumhydroksyd. Et i en papir-maskin fremstilt trefritt, ulimet offsetpapir med en malegrad på 25°SR, 14% aske (kaolin) og 1% alun impregneres med en 2% vandig løsning av det ovenfor nevnte kalsiumsalt av kopolymerisatet av akrylsyre og akrylnitril og tørkes deretter ved en temperatur på 100°C. I tabell 1 er preparatoppløsningens viskositet, den på papiret påførte mengde av det rene kopolymerisatsalt, beregnet på vekten av papiret, samt noen av det erholdte papirs egenskaper sammenstillet. A copolymer of 65% acrylic acid and 35% acrylonitrile (produced by polymerization of acrylic acid that was partially neutralized with ammonia, in aqueous solution with potassium peroxide-disulphate as catalyst at a pH value of 3.5) is converted into the calcium salt (pH value = 7.0) by reaction with calcium hydroxide. A wood-free, unglued offset paper produced in a paper machine with a grinding degree of 25°SR, 14% ash (kaolin) and 1% alum is impregnated with a 2% aqueous solution of the above-mentioned calcium salt of the copolymer of acrylic acid and acrylonitrile and then dried at a temperature of 100°C. In table 1, the viscosity of the preparation solution, the amount of the pure copolymer salt applied to the paper, calculated on the weight of the paper, and some of the properties of the obtained paper are compiled.
Sammenligningseksempel la Comparative example la
Det i eksempel 1 beskrevne ammoniumsalt av kopolymerisatet av 65% akrylsyre og 35% akrylnitril innstilles på ,pH 7,0 med ammoniakk og anvendes for impregnering av papir, som er beskrevet i eksempel 1. Resultatene er sammenstillet i tabell 1. The ammonium salt of the copolymer of 65% acrylic acid and 35% acrylonitrile described in example 1 is adjusted to pH 7.0 with ammonia and used for the impregnation of paper, which is described in example 1. The results are compiled in table 1.
Sammenligningseksempel lb Comparative example lb
For sammenligningsformål ble det i eksempel 1 beskrevne papir bare impregnert med vann og deretter tørket ved 100°C. For comparison purposes, the paper described in example 1 was simply impregnated with water and then dried at 100°C.
Eksempel 2 Example 2
Det i eksempel 1 beskrevne ammoniumsalt av kopolymerisatet av 65% akrylsyre og 35% akrylnitril nøytraliseres med natriumhydroksyd. pH-verdien av den vandige, 2%ige løsning av alkalisaltet er 7,5. Det i eksempel 1 beskrevne papir ble impregnert med denne løsning og tørket ved en temperatur på 100°C. Resultatene er sammenstillet i tabell 2. The ammonium salt of the copolymer of 65% acrylic acid and 35% acrylonitrile described in example 1 is neutralized with sodium hydroxide. The pH value of the aqueous, 2% solution of the alkali salt is 7.5. The paper described in example 1 was impregnated with this solution and dried at a temperature of 100°C. The results are compiled in table 2.
Sammenligningseksempel 2a Comparative example 2a
Et kopolymerisat av 65% akrylsyre og 35% akrylnitril anvendes uten nøytralisering i form av en 2%ig vandig løsning, som har en pH-verdi på 3,5, for impregnering av det i eks. 1 beskrevne papir. Papiret ble tørket ved den samme temperatur som i eksempel 2. Resultatene er angitt i tabell 2. Til sammenligning viser tabell 2 dessuten de verdier som erholdes når det i eksempel 2 beskrevne papir impregneres med vann og tørkes ved 100°C. A copolymer of 65% acrylic acid and 35% acrylonitrile is used without neutralization in the form of a 2% aqueous solution, which has a pH value of 3.5, for impregnation of it in e.g. 1 described paper. The paper was dried at the same temperature as in example 2. The results are given in table 2. For comparison, table 2 also shows the values obtained when the paper described in example 2 is impregnated with water and dried at 100°C.
Eksempel 3 Example 3
Et kopolymerisat fremstilt ved kopolymerisering av 80% akrylsyre og 20% akrylamid i vandig løsning ved hjelp av kalium-peroksydisulfat som katalysator, nøytraliseres med magnesium-hydroksyd. Det fremstilles en 2% vandig løsning av magnesium-saltet av kopolymerisatet, hvilken løsning har en pH-verdi på A copolymer produced by the copolymerization of 80% acrylic acid and 20% acrylamide in aqueous solution using potassium peroxydisulfate as a catalyst is neutralized with magnesium hydroxide. A 2% aqueous solution of the magnesium salt of the copolymer is prepared, which solution has a pH value of
5,5. Løsningen påføres på et trefritt, alunfritt," ulimet offsetpapir med en malegrad på 25°SR og 10% aske (kaolin). Det impreg-herte papir tørkes ved en temperatur på 100°C. Ytterligere angivelser vedrørende preparatoppløsningen og det impregnerte papirs egenskaper vil fremgå av tabell 3. 5.5. The solution is applied to a wood-free, alum-free" unglued offset paper with a grinding degree of 25°SR and 10% ash (kaolin). The impregnated paper is dried at a temperature of 100°C. Further information regarding the preparation solution and the properties of the impregnated paper will can be seen from table 3.
I w v ~ w w Sammenligningseksempel 3a I w v ~ w w Comparison example 3a
Det i eksempel 3 beskrevne kopolymerisat anvendes i unøytralisert form som 2% vandig oppløsning ved en pH-verdi på 2,6 som impregneringsmiddel for det i eksempel 3 angitte offsetpapir. I tabell 3 er det erholdte papirs egenskaper angitt sammen med de papiregenskaper som ble målt etter behandling av papiret med vann og tørking (sammenligningseksempel 2b). The copolymer described in example 3 is used in unneutralized form as a 2% aqueous solution at a pH value of 2.6 as an impregnating agent for the offset paper specified in example 3. In table 3, the properties of the obtained paper are indicated together with the paper properties that were measured after treating the paper with water and drying (comparison example 2b).
Eksempel 4 Example 4
Kalsiumsaltet av et kopolymerisat av 80% akrylsyre, The calcium salt of a copolymer of 80% acrylic acid,
10% akrylamid og 10% metakrylamid anvendes i 3% vandig løsning (pH-verdi på 9,0) som overflateimpregneringsmiddel for det i eksempel 3 beskrevne papir. Resultatene er sammenstillet i tabell 10% acrylamide and 10% methacrylamide are used in a 3% aqueous solution (pH value of 9.0) as a surface impregnating agent for the paper described in example 3. The results are compiled in a table
Sammenligningseksempel 4a Comparative example 4a
Det unøytraliserte kopolymerisat ifølge eksempel 4 påføres som en 3% vandig løsning på det i eksempel 3 beskrevne papir. Resultatene er angitt i tabell 4 til sammenligning med et papir (sammenligningseksempel 4b) som bare var impregnert med vann og tør} The unneutralized copolymer according to example 4 is applied as a 3% aqueous solution to the paper described in example 3. The results are given in table 4 for comparison with a paper (comparative example 4b) which was only impregnated with water and dry}
Eksempel 5 Example 5
En 1% vandig løsning av kalsiumsaltet av et kopolymerisat av 65% akrylsyre og 35% akrylnitril, hvilken løsning oppløst inneholder 4% av en i praksis vanlig oksydativt nedbygget stivelse, påføres på det i eksempel 3 beskrevne papir. Resultatene er sammenstillet i tabell 5. A 1% aqueous solution of the calcium salt of a copolymer of 65% acrylic acid and 35% acrylonitrile, which dissolved solution contains 4% of a practically common oxidatively degraded starch, is applied to the paper described in example 3. The results are compiled in table 5.
Sammenligningseksempel 5a Comparative example 5a
En 1% vandig løsning av ammoniumsaltet av et kopolymerisat av 65% akrylsyre og 35% akrylnitril, hvilken løsning oppløst inneholder 4% av en i praksis vanlig oksydativt nedbygget stivelse, anvendes som preparatoppløsning for impregnering av papir, som er beskrevet i eksempel 3. Resultatene er sammenstillet i tabell 5. A 1% aqueous solution of the ammonium salt of a copolymer of 65% acrylic acid and 35% acrylonitrile, which dissolved solution contains 4% of a practically common oxidatively degraded starch, is used as a preparation solution for the impregnation of paper, which is described in example 3. The results are compiled in table 5.
De sammenlignes med et forsøk i hvilket det i eksempel 3 beskrevne papir bare ble impregnert med vann og deretter tørket. They are compared with an experiment in which the paper described in example 3 was only impregnated with water and then dried.
Eksemplene og sammenligningseksemplene viser at de kopolymerisat-salter som anvendes i henhold til oppfinnelsen, sammenlignet med de tilsvarende ammoniumsalter og polysyrer fører til en ytterligere forhøyelse av papirets tørrfasthet uten samtidig å føre til en uønsket forhøyelse av papirets våtfasthet. The examples and comparative examples show that the copolymer salts used according to the invention, compared to the corresponding ammonium salts and polyacids, lead to a further increase in the paper's dry strength without at the same time leading to an unwanted increase in the paper's wet strength.
Claims (3)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2741753A DE2741753B1 (en) | 1977-09-16 | 1977-09-16 | Process for making paper with high dry strength and low wet strength |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO783133L NO783133L (en) | 1979-03-19 |
NO153460B true NO153460B (en) | 1985-12-16 |
NO153460C NO153460C (en) | 1986-05-07 |
Family
ID=6019123
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO783133A NO153460C (en) | 1977-09-16 | 1978-09-15 | PROCEDURE FOR MAKING PAPER WITH HIGH DRY STRENGTH AND LOW WATER STRENGTH. |
Country Status (16)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5455613A (en) |
AT (1) | AT366119B (en) |
AU (1) | AU519223B2 (en) |
BE (1) | BE870470A (en) |
CA (1) | CA1126594A (en) |
CH (1) | CH637714A5 (en) |
DE (1) | DE2741753B1 (en) |
DK (1) | DK144740C (en) |
ES (1) | ES473403A1 (en) |
FI (1) | FI62380C (en) |
FR (1) | FR2403419A1 (en) |
GB (1) | GB2006294B (en) |
IT (1) | IT1105527B (en) |
NL (1) | NL187029C (en) |
NO (1) | NO153460C (en) |
SE (1) | SE429244B (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2903218A1 (en) | 1979-01-27 | 1980-08-07 | Basf Ag | METHOD FOR PRODUCING PAPER WITH HIGH DRY RESISTANCE AND LOW WET STRENGTH |
DE3012002A1 (en) * | 1980-03-28 | 1981-10-08 | Wolff Walsrode Ag, 3030 Walsrode | METHOD FOR FINISHING PAPER, CARDBOARD AND CARDBOARD |
JPS616392A (en) * | 1984-06-14 | 1986-01-13 | 大昭和製紙株式会社 | Paper receiving ageing preventing treatment and its production |
JP2549159B2 (en) * | 1988-11-30 | 1996-10-30 | 花王株式会社 | Hydrolyzed paper |
DE19607674A1 (en) * | 1996-02-29 | 1997-09-04 | Basf Ag | Use of hydrolyzed polymers of N-vinylcarboxamides as an agent for increasing the dry strength of paper, cardboard and cardboard |
CN113089373B (en) * | 2021-02-08 | 2022-06-17 | 华邦古楼新材料有限公司 | Medical high-strength dialysis paper and preparation method thereof |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR931044A (en) * | 1945-02-09 | 1948-02-11 | Ici Ltd | Paper treatment process |
US2999038A (en) * | 1958-01-24 | 1961-09-05 | Rohm & Haas | Method of producing wet-strength papers |
US3875097A (en) * | 1971-12-23 | 1975-04-01 | John Andrew Sedlak | Ionic vinylamide polymer latex and manufacture of paper therewith |
JPS5721705B2 (en) * | 1972-12-02 | 1982-05-08 |
-
1977
- 1977-09-16 DE DE2741753A patent/DE2741753B1/en active Granted
-
1978
- 1978-09-08 CA CA310,918A patent/CA1126594A/en not_active Expired
- 1978-09-12 FI FI782798A patent/FI62380C/en not_active IP Right Cessation
- 1978-09-13 CH CH956278A patent/CH637714A5/en not_active IP Right Cessation
- 1978-09-13 IT IT51074/78A patent/IT1105527B/en active
- 1978-09-13 AU AU39802/78A patent/AU519223B2/en not_active Expired
- 1978-09-13 NL NLAANVRAGE7809316,A patent/NL187029C/en not_active IP Right Cessation
- 1978-09-14 BE BE190474A patent/BE870470A/en not_active IP Right Cessation
- 1978-09-14 FR FR7826489A patent/FR2403419A1/en active Granted
- 1978-09-15 SE SE7809736A patent/SE429244B/en not_active IP Right Cessation
- 1978-09-15 AT AT0670178A patent/AT366119B/en not_active IP Right Cessation
- 1978-09-15 NO NO783133A patent/NO153460C/en unknown
- 1978-09-15 ES ES473403A patent/ES473403A1/en not_active Expired
- 1978-09-15 DK DK408878A patent/DK144740C/en not_active IP Right Cessation
- 1978-09-15 GB GB7836993A patent/GB2006294B/en not_active Expired
- 1978-09-16 JP JP11291678A patent/JPS5455613A/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NO153460C (en) | 1986-05-07 |
DK144740B (en) | 1982-05-24 |
IT7851074A0 (en) | 1978-09-13 |
NL187029B (en) | 1990-12-03 |
AU3980278A (en) | 1980-03-20 |
SE429244B (en) | 1983-08-22 |
NO783133L (en) | 1979-03-19 |
FI62380B (en) | 1982-08-31 |
SE7809736L (en) | 1979-03-17 |
NL7809316A (en) | 1979-03-20 |
GB2006294A (en) | 1979-05-02 |
ES473403A1 (en) | 1979-10-16 |
CA1126594A (en) | 1982-06-29 |
IT1105527B (en) | 1985-11-04 |
FR2403419A1 (en) | 1979-04-13 |
DE2741753C2 (en) | 1979-11-08 |
ATA670178A (en) | 1981-07-15 |
AU519223B2 (en) | 1981-11-19 |
DK144740C (en) | 1982-10-18 |
CH637714A5 (en) | 1983-08-15 |
GB2006294B (en) | 1982-04-21 |
JPS5455613A (en) | 1979-05-02 |
DK408878A (en) | 1979-03-17 |
BE870470A (en) | 1979-03-14 |
NL187029C (en) | 1991-05-01 |
AT366119B (en) | 1982-03-10 |
FI782798A (en) | 1979-03-17 |
DE2741753B1 (en) | 1979-03-22 |
FR2403419B1 (en) | 1984-04-13 |
FI62380C (en) | 1982-12-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4496427A (en) | Preparation of hydrophilic polyolefin fibers for use in papermaking | |
EP0090588B1 (en) | Method for preparation of modified cellulosic fibres | |
JP4778521B2 (en) | Method for producing paper, cardboard and cardboard with high dry strength | |
NO157186B (en) | PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF PAPERS WITH HIGH-DRY AND LOW DRAWN. | |
CA1107873A (en) | Paper coating composition | |
JP5156650B2 (en) | Method for producing paper, board and cardboard with high dry strength | |
US2322888A (en) | Process for producing high wet strength paper | |
JPS6038473A (en) | Modified inorganic filler | |
US2999038A (en) | Method of producing wet-strength papers | |
US2694629A (en) | Production of sized alkaline paper | |
NO153460B (en) | PROCEDURE FOR MAKING PAPER WITH HIGH DRY STRENGTH AND LOW WATER STRENGTH. | |
US2961348A (en) | Flexible reinforced fibrous sheeting | |
US3017291A (en) | Wet-strength paper and method of producing same | |
US4170672A (en) | Process for coating paper with a water soluble thermosetting resin | |
US2884058A (en) | Cellulose web of improved dry strength containing a polymer comprising carboxylic groups, amide groups, and quaternary ammonium groups and method for producing same | |
US5393380A (en) | Polydiallyl dimethyl ammonium chloride/3-acrylamido-3-methylbutanoic acid copolymers and their use for pitch control in paper mill systems | |
US4088530A (en) | Dry strength paper and process therefor | |
FI128576B (en) | A method for producing a sizing agent composition, a sizing agent composition and use thereof | |
US3019134A (en) | Cellulosic product | |
EP0014534B1 (en) | Preparation of hydrophilic polyolefin fibres and paper containing these fibres | |
US3207656A (en) | Paper products containing sulfine polymers | |
JP3023679B2 (en) | Internal sizing method for paper | |
JPH0127200B2 (en) | ||
DE2741753C3 (en) | ||
NO164852B (en) | PROCEDURE FOR MANUFACTURING PAPER, CARTON AND PAPER WITH HIGH-DRY, WATER- AND LOT-FASTNESS. |