NO324301B1 - Hydrophilic dispersion polymers for paper applications - Google Patents
Hydrophilic dispersion polymers for paper applications Download PDFInfo
- Publication number
- NO324301B1 NO324301B1 NO19974381A NO974381A NO324301B1 NO 324301 B1 NO324301 B1 NO 324301B1 NO 19974381 A NO19974381 A NO 19974381A NO 974381 A NO974381 A NO 974381A NO 324301 B1 NO324301 B1 NO 324301B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- polymer
- dispersion
- group
- mol
- retention
- Prior art date
Links
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title abstract description 95
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 title description 79
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims abstract description 43
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 30
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000004815 dispersion polymer Substances 0.000 claims abstract description 16
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 claims abstract description 12
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims abstract description 9
- 229920000371 poly(diallyldimethylammonium chloride) polymer Polymers 0.000 claims abstract description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 3
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 claims abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 33
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 20
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 claims description 12
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 11
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 10
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 claims description 6
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 6
- 239000008107 starch Substances 0.000 claims description 6
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 claims description 5
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 claims description 5
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 4
- WQHCGPGATAYRLN-UHFFFAOYSA-N chloromethane;2-(dimethylamino)ethyl prop-2-enoate Chemical group ClC.CN(C)CCOC(=O)C=C WQHCGPGATAYRLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 claims description 2
- DOKHEARVIDLSFF-UHFFFAOYSA-N prop-1-en-1-ol Chemical group CC=CO DOKHEARVIDLSFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- NJSSICCENMLTKO-HRCBOCMUSA-N [(1r,2s,4r,5r)-3-hydroxy-4-(4-methylphenyl)sulfonyloxy-6,8-dioxabicyclo[3.2.1]octan-2-yl] 4-methylbenzenesulfonate Chemical compound C1=CC(C)=CC=C1S(=O)(=O)O[C@H]1C(O)[C@@H](OS(=O)(=O)C=2C=CC(C)=CC=2)[C@@H]2OC[C@H]1O2 NJSSICCENMLTKO-HRCBOCMUSA-N 0.000 claims 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims 1
- GQOKIYDTHHZSCJ-UHFFFAOYSA-M dimethyl-bis(prop-2-enyl)azanium;chloride Chemical compound [Cl-].C=CC[N+](C)(C)CC=C GQOKIYDTHHZSCJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract description 3
- -1 anionic salt Chemical class 0.000 abstract description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 47
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 29
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 17
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 14
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 10
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- CCTFAOUOYLVUFG-UHFFFAOYSA-N 2-(1-amino-1-imino-2-methylpropan-2-yl)azo-2-methylpropanimidamide Chemical compound NC(=N)C(C)(C)N=NC(C)(C)C(N)=N CCTFAOUOYLVUFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 8
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 8
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 7
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 6
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 6
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 description 5
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 5
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 5
- 239000008394 flocculating agent Substances 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 229920006317 cationic polymer Polymers 0.000 description 4
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 4
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 4
- NEHMKBQYUWJMIP-UHFFFAOYSA-N chloromethane Chemical compound ClC NEHMKBQYUWJMIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 4
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 4
- VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N sodium nitrate Chemical compound [Na+].[O-][N+]([O-])=O VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 4
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 4
- 239000011111 cardboard Substances 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000012764 mineral filler Substances 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 2
- 102000011045 Chloride Channels Human genes 0.000 description 2
- 108010062745 Chloride Channels Proteins 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 2
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 2
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 2
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 2
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000011121 hardwood Substances 0.000 description 2
- 229940050176 methyl chloride Drugs 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 239000004317 sodium nitrate Substances 0.000 description 2
- 235000010344 sodium nitrate Nutrition 0.000 description 2
- 239000011122 softwood Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004908 Emulsion polymer Substances 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 229920006322 acrylamide copolymer Polymers 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 229940037003 alum Drugs 0.000 description 1
- 239000002216 antistatic agent Substances 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005591 charge neutralization Effects 0.000 description 1
- CEJFYGPXPSZIID-UHFFFAOYSA-N chloromethylbenzene;2-(dimethylamino)ethyl prop-2-enoate Chemical group ClCC1=CC=CC=C1.CN(C)CCOC(=O)C=C CEJFYGPXPSZIID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 description 1
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 229920006158 high molecular weight polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011087 paperboard Substances 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 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
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 239000007762 w/o emulsion Substances 0.000 description 1
- 239000012224 working solution 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
- 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
-
- 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
- D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
- D21H21/06—Paper forming aids
- D21H21/10—Retention agents or drainage improvers
-
- 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
- D21H17/28—Starch
- D21H17/29—Starch cationic
-
- 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
- D21H17/37—Polymers of unsaturated acids or derivatives thereof, e.g. polyacrylates
- D21H17/375—Poly(meth)acrylamide
-
- 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
- D21H17/44—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups cationic
- D21H17/45—Nitrogen-containing groups
- D21H17/455—Nitrogen-containing groups comprising tertiary amine or being at least partially quaternised
-
- 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
- D21H17/66—Salts, e.g. alums
Landscapes
- Paper (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
Papirfremstilling omfatter dannelse av en vandig celluloseholdig papirmasse og tilsette en hydrofil dispersjonspolymer til massen for å øke retensjonen og/eller awanningen. Den hydrofile dispersjonspolymer omfatter (a) en kationisk monomer og (b) en andre monomer av (met)akrylamid (i en vandig oppløsning av et flerverdig anionisk salt) hvor polymeriseringen utføres i nærvær av et organisk høymolekylært flerverdig kation omfattende en vannoppløselig polymer inneholdende minst én (A) monomer og/eller polydiallyldimetylammoniumklorid (DADMAC). Etter tilsetning av polymerene blir massen awannet for dannelse av et ark som tørkes.Papermaking involves the formation of an aqueous cellulosic pulp and adding a hydrophilic dispersion polymer to the pulp to increase retention and / or dewatering. The hydrophilic dispersion polymer comprises (a) a cationic monomer and (b) a second monomer of (meth) acrylamide (in an aqueous solution of a polyvalent anionic salt) wherein the polymerization is carried out in the presence of an organic high molecular weight polyvalent cation comprising a water-soluble polymer containing at least one (A) monomer and / or polydiallyldimethylammonium chloride (DADMAC). After the addition of the polymers, the pulp is dewatered to form a sheet which is dried.
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører papirfremstilling og mer spesielt en forbedret papirfremstillingsfremgangsmåte under anvendelse av hydrofile dispersjonspolymerer som retensjon- og dreneringshjelpemidler. The present invention relates to papermaking and more particularly to an improved papermaking process using hydrophilic dispersion polymers as retention and drainage aids.
Ved fremstilling av papir blir en vandig celluloseholdig suspensjon eller oppslemning dannet til et papirark. Celluloseoppslemningen blir generelt fortynnet til en konsistens (prosent tørrvekt av faststoffer i oppslemningen) på mindre enn 1 vekt%, og ofte under 0,5 %, før papirmaskinen, mens det ferdige ark må inneholde mindre enn 6 vekt% vann. Følgelig er awanningsaspektene ved papirfremstilling meget viktig for effektiviteten og omkostningene ved fremstillingen. In the manufacture of paper, an aqueous cellulosic suspension or slurry is formed into a sheet of paper. The cellulose slurry is generally diluted to a consistency (percent dry weight of solids in the slurry) of less than 1% by weight, and often below 0.5%, before the paper machine, while the finished sheet must contain less than 6% by weight of water. Consequently, the dewatering aspects of paper production are very important for the efficiency and costs of production.
Den minst kostbare awanningsmetode er drenering, og deretter anvendes mer kostbare metoder, innbefattende vakuumpressing, sugefilt og pressing, fordampning og lignende og enhver kombinasjon av slike metoder. Siden drenering er både den første awanningsmetode som anvendes og den minst kostbare vil forbedring i drenerings-effektiviteten nedsette mengden av vann som må fjernes ved andre metoder og derved forbedre totaleffektiviteten for awanning og nedsette omkostningene derved. The least expensive dewatering method is drainage, and then more expensive methods are used, including vacuum pressing, suction felt and pressing, evaporation and the like and any combination of such methods. Since drainage is both the first dewatering method used and the least expensive, improvement in drainage efficiency will reduce the amount of water that must be removed by other methods and thereby improve the overall efficiency of dewatering and thereby reduce costs.
Et annet trekk ved papirfremstillingen som er meget viktig for effektiviteten og omkostningene ved fremstillingen er retensjon av massekomponentene på og inni fibermatten som dannes under papirfremstillingen. En papirmasse inneholder partikler i området fra 2 - 3 mm for cellulosefibre til fyllstoffer som kun måler noen få mikroner. Innen dette område er cellulosefinstoffer, mineralfyllstoffer (anvendes for å øke opasitet, lyshet og andre papirkarakteristika) og andre mindre partikler som generelt, uten innbefattelse av én eller flere retensjonshjelpemidler, vil passere gjennom rommene (porene) mellom cellulosefibrene i fibermatten som dannes. Another feature of paper production that is very important for the efficiency and costs of production is the retention of the pulp components on and inside the fiber mat that is formed during paper production. A pulp contains particles in the range from 2 - 3 mm for cellulose fibers to fillers measuring only a few microns. Within this area are cellulose fines, mineral fillers (used to increase opacity, lightness and other paper characteristics) and other smaller particles which generally, without the inclusion of one or more retention aids, will pass through the spaces (pores) between the cellulose fibers in the fiber mat that is formed.
En fremgangsmåte for å forbedre retensjonen av cellulosefinstoffer, mineralfyllstoffer og andre massekomponenter på fibermatten er anvendelse av et koagulerings/flokkule-ringssystem, tilsatt før papirmaskinen. I et slikt system blir det først tilsatt til massen et koaguleringsmiddel, f.eks. en lavmolekylær kationisk, syntetisk polymer eller en kationisk stivelse, hvilket koaguleringsmiddel nedsetter den negative overflateladning til stede på partiklene i massen, spesielt cellulosefinstoffer og mineralfyllstoffene, og derved agglomererer slike partikler. Koaguleringsmidlet etterfølges av tilsetningen av et flokkuleringsmiddel. Flokkuleringsmidlet er generelt en høymolekylær kationisk eller anionisk syntetisk polymer som brobinder partiklene og/eller agglomeratene fra én overflate til en annen, og binder partiklene sammen til store agglomerater. Tilstede-værelse av slike agglomerater i massen forbedrer retensjonen. Agglomeratene filtreres ut av vannet over på fiberbanen hvor ikke-agglomererte partikler ellers ville passere i stor grad. A method for improving the retention of cellulose fines, mineral fillers and other pulp components on the fiber mat is the use of a coagulation/flocculation system, added before the paper machine. In such a system, a coagulant is first added to the mass, e.g. a low molecular weight cationic synthetic polymer or a cationic starch, which coagulant reduces the negative surface charge present on the particles in the pulp, especially cellulose fines and the mineral fillers, thereby agglomerating such particles. The coagulant is followed by the addition of a flocculant. The flocculant is generally a high molecular weight cationic or anionic synthetic polymer that bridges the particles and/or agglomerates from one surface to another, binding the particles together into large agglomerates. The presence of such agglomerates in the pulp improves retention. The agglomerates are filtered out of the water onto the fiber web, where non-agglomerated particles would otherwise pass to a large extent.
Selv om et flokkulert agglomerat generelt ikke innvirker på dreneringen av fibermatten i den grad som ville finne sted hvis massen var gelet eller inneholdt en mengde gelatinak-tig materiale, vil, når slike fnokker filtreres ved fiberbanens porer, dreneringsef-fektiviteten bli nedsatt. Følgelig vil retensjonen øke på bekostning av nedsatt drenering. Although a flocculated agglomerate generally does not affect the drainage of the fiber mat to the extent that would occur if the mass was gelled or contained a quantity of gelatinous material, when such flocs are filtered by the pores of the fiber web, the drainage efficiency will be reduced. Consequently, retention will increase at the expense of reduced drainage.
Et annen system anvendt for å gi en forbedret kombinasjon av retensjon og awanning er beskrevet i US-patentene nr. 4,753,710 og nr. 4,913.775 til Langleyl et al., bevilget henholdsvis 28. juni 1988 og 3. april 1990.1 korthet innbefatter en slik fremgangsmåte tilsetning til den vandige cellulosepapirfremstillingssuspensjon til først en høymole-kylær lineær kationisk polymer før skjæring av suspensjonen, etterfulgt av tilsetning av bentonitt etter skjæring. Skjæringen blir generelt tilveiebrakt av én eller flere av rense-, blande- og pumpetrinnene i papirfremstillingsprosessen og skjærpåvirkningen bryter ned de store fnokker dannet av den høymolekylære polymer til mikrofnokker, og ytterligere agglomerering sikres deretter ved tilsetningen av bentonittleirepartikler. Another system used to provide an improved combination of retention and dewatering is described in U.S. Patents No. 4,753,710 and No. 4,913,775 to Langleyl et al., issued June 28, 1988 and April 3, 1990, respectively.1 brevity such a method includes addition to the aqueous cellulosic papermaking slurry to first a high molecular weight linear cationic polymer before shearing the slurry, followed by the addition of bentonite after shearing. The shearing is generally provided by one or more of the cleaning, mixing and pumping steps in the papermaking process and the shearing action breaks down the large flocs formed by the high molecular weight polymer into microflocs, and further agglomeration is then ensured by the addition of bentonite clay particles.
En annet system anvender kombinasjonen av kationisk stivelse fulgt av kolloidal silika for å øke mengden av materiale tilbakeholdt i banen ved ladningsnøytralisering og adsorpsjon av små agglomerater. Dette system er beskrevet i US-patent nr. 4,388,150, bevilget til Sunden et al. 14. juni 1983. Another system uses the combination of cationic starch followed by colloidal silica to increase the amount of material retained in the web by charge neutralization and adsorption of small agglomerates. This system is described in US Patent No. 4,388,150, granted to Sunden et al. 14 June 1983.
US-patentene nr. 5,098,520 og 5,185,062 bevilget til Begala, beskriver fremgangsmåter for å forbedre awanning i en papirfremstillingsprosess. US Patent Nos. 5,098,520 and 5,185,062 issued to Begala describe methods for improving dewatering in a papermaking process.
US patent nr. 5,334,679 til Yamamoto et al. er rettet mot en fremgangsmåte for å fremstile en vannløselig kationisk polymer med en høy grad av kationisering og en høy viskositet i vannløsning son kan anvendes for flokkulanter, antistatiske midler, og retensjonsmidler for papirproduksjon. US patent nr. 4,696,962 til Danner et al. er også rettet mot en kationisk polymersammensetning egnet for anvendelse som et flokkuleringsmiddel, et retensjonsmiddel, og et awanningsmiddel i papirfremstilling. EP 0 308 752 Bl beskriver en fremgangsmåte for å awanne papir anvendende en kationisk organisk polymer, en kolloidal silika og en høy molekylvekt ladet akrylamid kopolymer. Ingen av disse referansene beskriver imidlertid fremgangsmåten av foreliggende oppfinnelse for å forbedre retensjon og dreneringsytelse i en papirfremstillingsprosess anvendende en hydrofil dispersjonspolymer omfattet av en kationisk monomer av den beskrevne formel og en monomer representert ved (met) akrylamid. US Patent No. 5,334,679 to Yamamoto et al. is directed to a method for producing a water-soluble cationic polymer with a high degree of cationization and a high viscosity in water solution that can be used for flocculants, antistatic agents, and retention agents for paper production. US Patent No. 4,696,962 to Danner et al. is also directed to a cationic polymer composition suitable for use as a flocculant, a retention agent, and a dewatering agent in papermaking. EP 0 308 752 B1 describes a process for awanning paper using a cationic organic polymer, a colloidal silica and a high molecular weight charged acrylamide copolymer. However, none of these references describe the method of the present invention for improving retention and drainage performance in a papermaking process using a hydrophilic dispersion polymer comprised of a cationic monomer of the described formula and a monomer represented by (meth)acrylamide.
Forliggende oppfinnelse tilveiebringer en fremgangsmåte for å forbedre retensjons- og dreneringsytelse i en papirfremstillingsprosess omfattende trinnene av å: a) danne en vandig celluloseholdig papirfremstillingsslurry; b) tilsette en effektiv mengde av en hydrofil dispersjonspolymer til slurryen The present invention provides a method for improving retention and drainage performance in a papermaking process comprising the steps of: a) forming an aqueous cellulosic papermaking slurry; b) adding an effective amount of a hydrophilic dispersion polymer to the slurry
hvori den hydrofile dispersjonspolymeren resulterer fra polymeriseringen av wherein the hydrophilic dispersion polymer results from the polymerization of
monomerer og har en intrinsisk viskositet på fra 11,9 til 21,2 dl/g, monomerene er valgt fra gruppen bestående av: monomers and have an intrinsic viscosity of from 11.9 to 21.2 dl/g, the monomers are selected from the group consisting of:
i. en kationisk monomer med formel (I) i. a cationic monomer of formula (I)
hvori Ri er valgt fra gruppen bestående av H og CH3; hver av R2 og R3 er en alkylgruppe med 1 til 2 karbonatomer; R4 er H eller en alkylgruppe med 1 til 2 karbonatomer; A' er valgt fra gruppen bestående av et oksy-genatom og NH; B' er en alkylengruppe på 2 til 4 karbonatomer eller en hydroksypropylengruppe; og X" er et anionisk motioin, og ii. en andre monomer representert ved (met)akrylamid, i en vandig løsning av et polyvalent anionisk salt, hvori polymeriseringen utføres i nærværet av enten et organisk multivalent kation med høy molekylvekt omfattende en vannløselig polymer inneholdende minst én monomer med formel (I) og/eller polydiallyl dimetyl ammoniumklorid (DADMAC); wherein R 1 is selected from the group consisting of H and CH 3 ; each of R 2 and R 3 is an alkyl group of 1 to 2 carbon atoms; R 4 is H or an alkyl group of 1 to 2 carbon atoms; A' is selected from the group consisting of an oxygen atom and NH; B' is an alkylene group of 2 to 4 carbon atoms or a hydroxypropylene group; and X" is an anionic mothioine, and ii. a second monomer represented by (meth)acrylamide, in an aqueous solution of a polyvalent anionic salt, wherein the polymerization is carried out in the presence of either a high molecular weight organic multivalent cation comprising a water-soluble polymer containing at least one monomer of formula (I) and/or polydiallyl dimethyl ammonium chloride (DADMAC);
c) drenere slurryen for å danne et ark; og c) draining the slurry to form a sheet; and
d) tørke arket. d) dry the sheet.
Kort Beskrivelse av Tegningene Brief Description of the Drawings
Fig. 1 viser grafisk sammenligning av turbiditetsnedsetning mellom tre dispersjonspolymerer og standard-lateksretensjonshjelpemiddel. Fig. 2 viser grafisk sammenligning av dreneringsaktivitet mellom tre dispersjonspolymerer og standard lateksretensjonshjelpemidlet. Fig. 3 viser grafisk retensjonsaktivitet for dispersjonskopolymerer, med høyere grenseviskositet, inneholdende 10 og 20 mol% DMAEAMCQ. Fig. 4 viser grafisk dreneringsaktivitet for dispersjonskopolymerer, med høyere grenseviskositet, inneholdende 10 og 20 mol% DMAEAMCQ. Fig. 5 viser grafisk sammenligning av retensjonseffekten av dispersjonslateks og tørre polymerer. Fig. 6 viser grafisk sammenligning av turbiditetsnedsettelse for forskjellige dispersjonspolymerer med standard flokkulanter. Fig. 7 viser en grafisk sammenligning av dreneringsaktivitet for forskjellige dispersjonspolymerer med standard flokkulanter. Fig. 8 viser grafisk sammenligning av retensjonseffekt av dispersjonspolymerer i forhold til standard latekspolymer. Fig. 9 viser grafisk sammenligning av dreneringseffekten for dispersjonspolymerer i forhold til standard latekspolymer. Fig. 10 viser en grafisk sammenligning av retensjonseffekten av dispersjonspolymerer kombinert med standard koaguleringsmidler i forhold til dispersjonspolymerer alene. Fig. 11 viser grafisk sammenligning av dreneringseffekt av dispersjonspolymerer kombinert med standard koagulanter i forhold til dispersjonspolymerer alene. Fig. 1 shows graphical comparison of turbidity reduction between three dispersion polymers and standard latex retention aid. Fig. 2 shows graphical comparison of drainage activity between three dispersion polymers and the standard latex retention aid. Fig. 3 graphically shows retention activity for dispersion copolymers, with higher intrinsic viscosity, containing 10 and 20 mol% DMAEAMCQ. Fig. 4 graphically shows drainage activity for dispersion copolymers, with higher intrinsic viscosity, containing 10 and 20 mol% DMAEAMCQ. Fig. 5 shows a graphical comparison of the retention effect of dispersion latex and dry polymers. Fig. 6 shows a graphical comparison of turbidity reduction for different dispersion polymers with standard flocculants. Fig. 7 shows a graphical comparison of drainage activity for different dispersion polymers with standard flocculants. Fig. 8 shows a graphical comparison of the retention effect of dispersion polymers in relation to the standard latex polymer. Fig. 9 shows a graphical comparison of the drainage effect for dispersion polymers in relation to the standard latex polymer. Fig. 10 shows a graphical comparison of the retention effect of dispersion polymers combined with standard coagulants in relation to dispersion polymers alone. Fig. 11 shows a graphical comparison of the drainage effect of dispersion polymers combined with standard coagulants in relation to dispersion polymers alone.
Beskrivelse av Foretrukne Utførelsesformer Description of Preferred Embodiments
Oppfinnelsen omfatter en papirfremstillingsfremgangsmåte for å forbedre retensjon og drenering som omfatter dannelse av en vandig cellulosepapirfremstillingsmasse og tilsetting av en hydrofil dispersjonspolymer til massen. Massen blir deretter dannet til et ark og tørket. The invention includes a papermaking process for improving retention and drainage which comprises forming an aqueous cellulosic papermaking stock and adding a hydrophilic dispersion polymer to the stock. The pulp is then formed into a sheet and dried.
Fortrinnsvis er den hydrofile dispersjonspolymer ifølge oppfinnelsen en kopolymer av kvaternært dimetylaminoetyl(met)akrylatmetylklorid (DMAEA MCQ) kationisk monomer og (met)akrylamid (AcAm). Det er blitt funnet at den beskrevne polymer gir fordeler ved anvendelse i papirfremstillingsprosessen. Spesielt utviser de hydrofile dispersjonspolymerer ifølge oppfinnelsen forbedret retensjonsaktivitet, sammenlignet med kvaternært dimetylaminoetylakrylatbenzylklorid Preferably, the hydrophilic dispersion polymer according to the invention is a copolymer of quaternary dimethylaminoethyl (meth)acrylate methyl chloride (DMAEA MCQ) cationic monomer and (meth)acrylamide (AcAm). It has been found that the described polymer provides advantages when used in the papermaking process. In particular, the hydrophilic dispersion polymers according to the invention exhibit improved retention activity, compared to quaternary dimethylaminoethyl acrylate benzyl chloride
(DMAEABCQ)/akrylamid(AcAm) dispersjonskopolymer og DMAEA metylkloridkvaternær lateks med den samme ladning. Lateks er i det følgende definert som en invers vann-i-olje emulsjonspolymer. (DMAEABCQ)/acrylamide(AcAm) dispersion copolymer and DMAEA methyl chloride quaternary latex with the same charge. Latex is defined below as an inverse water-in-oil emulsion polymer.
I en annen alternativ utføreselsesform utviser de DMAEA MCQ/AcAm hydrofile dispersjonspolymerer nesten lik aktivitet med hensyn til retensjon og drenering, sammenlignet med kommersielle standard latekskationiske polymerer. In another alternative embodiment, the DMAEA MCQ/AcAm hydrophilic dispersion polymers exhibit nearly equal retention and drainage activity compared to commercial standard latex cationic polymers.
De etterfølgende eksempler 1-4 indikerer fremgangsmåter for fremstilling av kopolymeren ved forskjellige forhold mellom monomerkomponentene. Fortrinnsvis er mengden av det kvaternære dimetylaminoetylakrylatmetylkloridet til stede i kopolymeren i en mengde i området 3-20 mol%. Området for grenseviskositetene for de hydrofile dispersjonspolymerer fortrinnsvis 11,9 - 21,2 dl/g. Ifølge en foretrukken fremgangsmåte ifølge oppfinnelsen blir dispersjonspolymeren tilsatt i en mengde på 0,23 - 2,7 kg aktive bestanddeler pr. tonn massetørrstoffer. The following examples 1-4 indicate methods for producing the copolymer at different ratios between the monomer components. Preferably, the amount of the quaternary dimethylaminoethyl acrylate methyl chloride is present in the copolymer in an amount in the range of 3-20 mol%. The range of the limiting viscosities for the hydrophilic dispersion polymers is preferably 11.9 - 21.2 dl/g. According to a preferred method according to the invention, the dispersion polymer is added in an amount of 0.23 - 2.7 kg of active ingredients per tons of pulp solids.
Foreliggende fremgangsmåte er antatt å være anvendbar på alle grader og typer av papirprodukter og ytterligere anvendbar for alle typer masser innbefattende kjemiske masser, innbefattende sulfat- og sulfittmasser fra både løvtre og nåletre og sure masser, termomekaniske masser, mekaniske masser, resirkulerte masser og tremasser. Typisk vil slike masser ha en pH i området 3,0 - 9,0. The present method is believed to be applicable to all grades and types of paper products and further applicable to all types of pulps including chemical pulps, including sulphate and sulphite pulps from both hardwood and softwood and acidic pulps, thermomechanical pulps, mechanical pulps, recycled pulps and wood pulps. Typically, such masses will have a pH in the range 3.0 - 9.0.
De følgende eksempler er vist for å beskrive foretrukne utførelsesformer og anvendelser ifølge oppfinnelsen og er ikke ment å begrense denne hvis intet annet er angitt i de ved-lagte krav. The following examples are shown to describe preferred embodiments and applications according to the invention and are not intended to limit this if nothing else is stated in the attached claims.
Eksempel 1 - Fremgangsmåte ved Fremstilling av Dispersjonskopolymerer av Akrylamid og 3 mol% DMAEA MCQ Example 1 - Procedure for the Preparation of Dispersion Copolymers of Acrylamide and 3 mol% DMAEA MCQ
Til en to-liters harpiksreaktor utstyrt med rører, temperaturkontroll og vannkjølt kondensator ble tilsatt 287,59 g av en 48,1 %'ig oppløsning av akrylamid (1,9461 mol), 7,24 g av en 80,6 %'ig oppløsning av DMAEAMCQ (0,0301 mol), 250 g ammoniumsulfat, 225,59 g avionisert vann, 27 g glycerol, 56,25 g av en 16 %'ig oppløsning avpolyDADMAC (polydiallyldimetylammoniumklorid) (IV = 1,5 dl/g), 18 g av en 20%'ig oppløsning av polyDMAEAMCQ (IV=2,0 gl/gl og 0,3 g EDTA. Blandingen ble oppvarmet til 48°C og 0,05 g av en 4%'ig oppløsning av 2,2' azobis(2 amidinopropan)dihydroklorid ble tilsatt. Den resulterende oppløsning ble spylt med 1 cm<3>/min nitrogen. Etter 15 min begynte polymerisering og oppløsningen ble viskøs. I løpet av de neste 4 timer ble temperaturen holdt ved 48°C og en oppløsning inneholdende 95,86 g (0,6487 mol) 48,1 %'ig akrylamid, 12,07 g (0,0502 mol) av en 80.6 %'ig oppløsning av DMAEAMCQ, 9 g glyserol og 0,1 g EDTA ble pumpet inn i reaktoren under anvendelse av en injeksjonspumpe. Til den resulterende polymere dispersjon ble tilsatt 0,50 g av en 4%'ig oppløsning av 2,2' azobis(2 amidinopropan)dihydroklorid. Dispersjonen ble deretter ytterligere omsatt i 2,5 timer ved en temperatur på 48°C - 55°C. Den resulterende polymere dispersjon hadde en Brookfield viskositet på 5.600 eps. Den ovennevnte dispersjon ble tilsatt 10 g 99%'ig eddiksyre og 20 g natriumsulfat. Den resulterende dispersjon hadde en Brookfield viskositet på 1525 eps og inneholdt 20 % av en 97/3 kopolymer av akrylamid og DMAEAMCQ med en grenseviskositet på 12,1 dl/g i en 0,125 molar NaNC>3. To a two-liter resin reactor equipped with stirrer, temperature control and water-cooled condenser was added 287.59 g of a 48.1% solution of acrylamide (1.9461 mol), 7.24 g of an 80.6% solution of DMAEAMCQ (0.0301 mol), 250 g of ammonium sulfate, 225.59 g of deionized water, 27 g of glycerol, 56.25 g of a 16% solution of polyDADMAC (polydiallyldimethylammonium chloride) (IV = 1.5 dl/g) , 18 g of a 20% solution of polyDMAEAMCQ (IV=2.0 g/g and 0.3 g of EDTA. The mixture was heated to 48°C and 0.05 g of a 4% solution of 2, 2' azobis(2 amidinopropane)dihydrochloride was added. The resulting solution was flushed with 1 cm<3>/min of nitrogen. After 15 min, polymerization began and the solution became viscous. During the next 4 hours, the temperature was maintained at 48°C and a solution containing 95.86 g (0.6487 mol) of 48.1% acrylamide, 12.07 g (0.0502 mol) of an 80.6% solution of DMAEAMCQ, 9 g glycerol and 0.1 g EDTA was pumped into the reactor using an injection pump mpe. To the resulting polymeric dispersion was added 0.50 g of a 4% solution of 2,2' azobis(2 amidinopropane) dihydrochloride. The dispersion was then further reacted for 2.5 hours at a temperature of 48°C - 55°C. The resulting polymeric dispersion had a Brookfield viscosity of 5,600 eps. 10 g of 99% acetic acid and 20 g of sodium sulfate were added to the above dispersion. The resulting dispersion had a Brookfield viscosity of 1525 eps and contained 20% of a 97/3 copolymer of acrylamide and DMAEAMCQ with an intrinsic viscosity of 12.1 dl/g in a 0.125 molar NaNC>3.
Eksempel 2 - Fremgangsmåte ved Fremstilling av Dispersjonskopolymerer av Akrylamid og 5 mol% DMAEA MCQ. Example 2 - Procedure for the Preparation of Dispersion Copolymers of Acrylamide and 5 mol% DMAEA MCQ.
Til en to-liters harpiksreaktor utstyrt med omrører, temperaturkontroll og vannavkjølt kondensator, ble tilsatt 281,68 g av en 48,1%'ig oppløsning av akrylamid (1,9061 mol), 12.07 g av en 80,6 %'ig oppløsning av DMAEAMCQ (0,05023 mol), 250 g ammoniumsulfat, 225,10 g avionisert vann, 27 g glyserol, 33,75 g av en 16%'ig oppløsning av polyDADMAC (IV=1,5 dl/g), 36 g av en 20'ig oppløsning av polyDMAEAMCQ (IV=2,0 dl/g) og 0,3 g EDTA. Blandingen ble oppvarmet til 48°C og 0,50 g av en 4%'ig oppløsning av 2,2' azobis(2-amidinopropan)dihydroklorid ble tilsatt. Den resulterende oppløsning ble spylt med lm<3>/min nitrogen. Etter 15 minutter begynte polymerisasjon og oppløsningen ble viskøs. I løpet av de neste 4 timer ble temperaturen opprettholdt ved 48°C og en oppløsning inneholdende 93,89 g (0,6354 mol) 48,1 % akrylamid, 20,11 g (0,08368 mol) av en 80,6 %'ig oppløsning av DMAEAMCQ, 9 g glyserol og 0,1 g EDTA ble pumpet inn i reaktoren under anvendelse av en sprøytepumpe. Til den resulterende polymere dispersjon ble tilsatt 0,50 g av en 4%'ig oppløsning av 2,2'azobis(2 amidinopropan)dihydroklorid. Dispersjonen ble deretter omsatt i ytterligere 2,5 timer ved en temperatur på 48-55°C. Den resulterende polymere dispersjon hadde en Brookfield viskositet på 1000 eps. Til den ovennevnte dispersjon ble tilsatt 10 g 99%'ig eddiksyre og 20 g natriumsulfat. Den resulterende dispersjon hadde en Brookfield viskositet på 2825 eps og inneholdt 20% av en 95/5 kopolymer av akrylamid og DMAEAMCQ med en grenseviskositet på 14,1 dl/g i 0,125 molar NaN03. To a two-liter resin reactor equipped with stirrer, temperature control and water-cooled condenser, 281.68 g of a 48.1% solution of acrylamide (1.9061 mol), 12.07 g of an 80.6% solution were added of DMAEAMCQ (0.05023 mol), 250 g ammonium sulfate, 225.10 g deionized water, 27 g glycerol, 33.75 g of a 16% solution of polyDADMAC (IV=1.5 dl/g), 36 g of a 20 µg solution of polyDMAEAMCQ (IV=2.0 dl/g) and 0.3 g EDTA. The mixture was heated to 48°C and 0.50 g of a 4% solution of 2,2' azobis(2-amidinopropane) dihydrochloride was added. The resulting solution was flushed with lm<3>/min nitrogen. After 15 minutes, polymerization began and the solution became viscous. During the next 4 hours the temperature was maintained at 48°C and a solution containing 93.89 g (0.6354 mol) of 48.1% acrylamide, 20.11 g (0.08368 mol) of an 80.6% 1g solution of DMAEAMCQ, 9 g glycerol and 0.1 g EDTA were pumped into the reactor using a syringe pump. To the resulting polymeric dispersion was added 0.50 g of a 4% solution of 2,2'azobis(2 amidinopropane)dihydrochloride. The dispersion was then reacted for a further 2.5 hours at a temperature of 48-55°C. The resulting polymeric dispersion had a Brookfield viscosity of 1000 eps. 10 g of 99% acetic acid and 20 g of sodium sulfate were added to the above dispersion. The resulting dispersion had a Brookfield viscosity of 2825 eps and contained 20% of a 95/5 copolymer of acrylamide and DMAEAMCQ with an intrinsic viscosity of 14.1 dl/g in 0.125 molar NaNO 3 .
Eksempel 3 - Fremgangsmåte ved Fremstilling av Dispersjonspolymerer av Akrylamid og 10 mol% DMAEAMCQ. Example 3 - Procedure for the Production of Dispersion Polymers from Acrylamide and 10 mol% DMAEAMCQ.
Til en to-liters harpiksreaktor utstyrt med omrører, temperaturkontroll og vannavkjølt kondensator ble tilsatt 239,38 g av en 48,1 %'ig oppløsning av akrylamid (1,6199 mol), 21,63 g av en 80,6 %'ig oppløsning av DMAEAMCQ (0,09001 mol), 260 g ammoniumsulfat, 258,01 g avionisert vann, 18 g glyserol, 33,75 g av en 16%'ig oppløsning av polyDADMAC (IV=1,5 dl/g), 36 g av en 20%'ig oppløsning av polyDMAEAMCQ (IV=2,0 dl/g) og 0,3 g EDTA. Blandingen ble oppvarmet til 48°C og 0,50 g av en 4%'ig oppløsning av 2,2' azobis(2 amidinopropan)dihydroklorid ble tilsatt. Den resulterende oppløsning ble spylt med 1 m<3>/min nitrogen. Etter 15 minutter begynte polymerisasjonen og oppløsningen ble viskøs. I løpet av de neste 4 timer ble temperaturen opprettholdt ved 48°C og en oppløsning inneholdende 79,79 g (0,5399 mol) 48,1 % akrylamid, 36,04 g (0,1500 mol) av en 80,6% oppløsning av DMAEAMCQ, 6 g glyserol og 0,1 g EDTA ble pumpet inn i reaktoren under anvendelse av en sprøytepumpe. Til den resulterende polymere dispersjon ble tilsatt 0,50 g av en 4%'ig oppløsning av 2,2'azobis(2 amidinopropan)dihydorklorid. Dispersjonen ble deretter ytterligere omsatt i 2,5 timer ved en temperatur i området 48 - 55°C. Den resulterende polymere dispersjon hadde en Brookfield viskositet på 7600 eps. Til den ovenfornevnte dispersjon ble tilsatt 10 g 99%'ig eddiksyre og 20 g natriumsulfat. Den resulterende dispersjon hadde en Brookfield viskositet på 2100 eps og inneholdt 20% av en 90/10 kopolymer av akrylamid og DMAEA MCQ med en grenseviskositet på 15,5 dl/g i 0,125 molart NaN03. To a two-liter resin reactor equipped with a stirrer, temperature control and water-cooled condenser was added 239.38 g of a 48.1% solution of acrylamide (1.6199 mol), 21.63 g of an 80.6% solution of DMAEAMCQ (0.09001 mol), 260 g of ammonium sulfate, 258.01 g of deionized water, 18 g of glycerol, 33.75 g of a 16% solution of polyDADMAC (IV=1.5 dl/g), 36 g of a 20% solution of polyDMAEAMCQ (IV=2.0 dl/g) and 0.3 g EDTA. The mixture was heated to 48°C and 0.50 g of a 4% solution of 2,2' azobis(2 amidinopropane) dihydrochloride was added. The resulting solution was flushed with 1 m<3>/min nitrogen. After 15 minutes, polymerization began and the solution became viscous. During the next 4 hours the temperature was maintained at 48°C and a solution containing 79.79 g (0.5399 mol) of 48.1% acrylamide, 36.04 g (0.1500 mol) of an 80.6% solution of DMAEAMCQ, 6 g glycerol and 0.1 g EDTA was pumped into the reactor using a syringe pump. To the resulting polymeric dispersion was added 0.50 g of a 4% solution of 2,2'azobis(2 amidinopropane)dihydrochloride. The dispersion was then further reacted for 2.5 hours at a temperature in the range 48 - 55°C. The resulting polymeric dispersion had a Brookfield viscosity of 7600 eps. 10 g of 99% acetic acid and 20 g of sodium sulfate were added to the above-mentioned dispersion. The resulting dispersion had a Brookfield viscosity of 2100 eps and contained 20% of a 90/10 copolymer of acrylamide and DMAEA MCQ with an intrinsic viscosity of 15.5 dl/g in 0.125 molar NaNO 3 .
Eksempel 4 - Fremgangsmåte ved Fremstilling av Dispersjonskopolymerer av Akrylamid og 20 mol% DMAEAMCQ. Example 4 - Procedure for the Production of Dispersion Copolymers of Acrylamide and 20 mol% DMAEAMCQ.
Til en to-liters harpiksreaktor utstyrt med omrører, temperaturkontroll og vannavkjølt kondensator ble tilsatt 136,03 g av en 48,1 %'ig oppløsning av akrylamid (0,9205), 37,12 g av en 80,6 %'ig oppløsning av DMAEAMCQ (0,1545 mol), 190 g ammoniumsulfat, 50 g natriumsulfat, 267,99 g avionisert vann, 13,2 g glyserol, 33,75 g av en 16 %'ig oppløsning av polyDADMAC (IV=1,5 dl/g), 45 g av en 20 %'ig oppløsning av polyDMAEAMCQ (IV=2,0 dl/g) og 0,2 g EDTA. Blandingen ble oppvarmet til 48°C og 0,50 g av en 4%'ig oppløsning av 2,2'azobis(2 amidinopropan)dihydroklorid ble tilsatt. Den resulterende oppløsning ble spylt med 1 m<3>/min nitrogen. Etter 15 minuter begynte polymerisasjonen og oppløsningen ble viskøs. I løpet av de neste 4 time ble temperaturen holdt ved 48°C og en oppløsning inneholdende 111,29 g 48,1 % akrylamid, 63,47 g (0,2641 mol) av en 80,6 %'ig oppløs-ning av DMAEA MCQ, 10,8 g glyserol og 0,2 g EDTA ble pumpet inn i reaktoren under anvendelse av en sprøytepumpe. Til den resulterende polymere disperjson ble tilsatt 0,50 g av en 4%'ig oppløsning av 2,2' azobis(2 amidinopropan)dihydroklorid. Dispersjonen ble deretter ytterligere omsatt i 2,5 timer ved en temperatur i området 48 - 55°C. Den resulterende polymere dispersjon hadde en Brookfield viskositet på 2160 eps. Til den ovenfor nevnte dispersjon ble tilsatt 10 g 99%'ig adipinsyre og 30 g ammoniumsulfat. Den resulterende dispersjon hadde en Brookfield viskositet på 1325 eps og inneholdt 205 av en 80/20 kopolymer av akrylamid og To a two-liter resin reactor equipped with a stirrer, temperature control and water-cooled condenser was added 136.03 g of a 48.1% solution of acrylamide (0.9205), 37.12 g of an 80.6% solution of DMAEAMCQ (0.1545 mol), 190 g ammonium sulfate, 50 g sodium sulfate, 267.99 g deionized water, 13.2 g glycerol, 33.75 g of a 16% solution of polyDADMAC (IV=1.5 dl /g), 45 g of a 20% solution of polyDMAEAMCQ (IV=2.0 dl/g) and 0.2 g EDTA. The mixture was heated to 48°C and 0.50 g of a 4% solution of 2,2'azobis(2 amidinopropane)dihydrochloride was added. The resulting solution was flushed with 1 m<3>/min nitrogen. After 15 minutes, polymerization began and the solution became viscous. During the next 4 hours the temperature was maintained at 48°C and a solution containing 111.29 g of 48.1% acrylamide, 63.47 g (0.2641 mol) of an 80.6% solution of DMAEA MCQ, 10.8 g glycerol and 0.2 g EDTA were pumped into the reactor using a syringe pump. To the resulting polymeric dispersion was added 0.50 g of a 4% solution of 2,2' azobis(2 amidinopropane) dihydrochloride. The dispersion was then further reacted for 2.5 hours at a temperature in the range 48 - 55°C. The resulting polymeric dispersion had a Brookfield viscosity of 2160 eps. 10 g of 99% adipic acid and 30 g of ammonium sulfate were added to the above-mentioned dispersion. The resulting dispersion had a Brookfield viscosity of 1325 eps and contained 205 of an 80/20 copolymer of acrylamide and
DMAEA MCQ med en grenseviskositet på 13,7 dl/g i 0,125 molart NaNC>3. DMAEA MCQ with an intrinsic viscosity of 13.7 dl/g in 0.125 molar NaNC>3.
I de følgende eksempler ble anvendt polymerene og de beskrevne masser. In the following examples, the polymers and the described masses were used.
Polymerp røver Polymer p robbers
POLYMERBESKRTVELSE POLYMER COATING
Dispersjoner Dispersions
Andre Polymerer Other Polymers
IV Bestemmelse IV Provision
IV bestemmelsene av polymerprøver ble utført i en 0,125 M NaNC>3 oppløsning. Prosedyren omfatter: 1. Fremstill en 1%'ig dispersjonsprodukt- (0,2 % aktiv polymer) oppløsning ved å injisere 2 g av dispersjonspolymeren med en sprøyte inn i en virvel av 198 g avionisert vann. Fortsett omrøringen ved 800 omdr./ min i 30 minutter. 2. Fremstill en arbeidsoppløsning inneholdende 0,045 % aktiv polymer fra: 3. Fyll 2 ml av 0,125 M natriumnitratoppløsning i et kapillært viskosimeter. Bestem tiden ts. 4. Fjern natriumnitratoppløsningen og rens viskosimeteret. Fyll 2 ml av oppløsningen inneholdende 0,045 % aktive polymerer inn i viskosimeteret. Bestem tiden Ti. The IV determinations of polymer samples were carried out in a 0.125 M NaNC>3 solution. The procedure includes: 1. Prepare a 1% dispersion product (0.2% active polymer) solution by injecting 2 g of the dispersion polymer with a syringe into a vortex of 198 g of deionized water. Continue stirring at 800 rpm for 30 minutes. 2. Prepare a working solution containing 0.045% active polymer from: 3. Fill 2 ml of 0.125 M sodium nitrate solution into a capillary viscometer. Determine the time ts. 4. Remove the sodium nitrate solution and clean the viscometer. Fill 2 ml of the solution containing 0.045% active polymers into the viscometer. Determine the time Ti.
Massefremstilling Mass production
Tre av massene anvendt for polymeraktivitetsbestemmelse ble fremstilt fra tykk masse erholdt fra en papirfabrikk og fortynnet til en konsistens på ca. 0,5 % med bruksvann. Den fjerde masse var en syntetisk alkalisk masse som omfattet 70 vekt% fiber og 30 vekt% fyllstoffer, fortynnet til en konsistens på ca. 0,5 % med bruksvann. Bruksvannet inneholdt 200 ppm kalsiumhardhet (tilsatt som CaCk), 152 ppm magnesiumhardhet (tilsatt somMgSC^) og 110 ppm bikarbonat- alkalinitet (tilsatt som NaHCOs). Three of the pulps used for polymer activity determination were prepared from thick pulp obtained from a paper mill and diluted to a consistency of approx. 0.5% with drinking water. The fourth pulp was a synthetic alkaline pulp comprising 70% by weight of fiber and 30% by weight of fillers, diluted to a consistency of approx. 0.5% with drinking water. The process water contained 200 ppm calcium hardness (added as CaCk), 152 ppm magnesium hardness (added as MgSC^) and 110 ppm bicarbonate alkalinity (added as NaHCOs).
Awannings- og retensjonsforsøk Awanning and retention trials
Britt CF dynamisk dreneringskrukke ble anvendt for jevn blanding av polymer og masse. Blandehastigheten i Britt-krukken var 500 omdr./min. Awanningsforsøket simulerer tyngdekraftawanning på en papirmaskin. Forsøksprosedyrene for awanning og retensjon er gitt i det etterfølgende: Britt CF dynamic drainage jar was used for uniform mixing of polymer and pulp. The mixing speed in the Britt jar was 500 rpm. The dewatering experiment simulates gravity dewatering on a paper machine. The test procedures for dewatering and retention are given below:
1. Mål en 500 ml prøve av tynnmassen under anvendelse av en målesylinder. 1. Measure a 500 ml sample of the thin mass using a measuring cylinder.
2. Tilsett tynnmassen til Britt-krukken. 2. Add the thin mixture to the Britt jar.
3. Begyn omrøring (500 omdr./min) og tilsett stivelse eller et koaguleringsmiddel under anvendelse av en sprøyte (hvis nødvendig). 3. Start stirring (500 rpm) and add starch or a coagulant using a syringe (if necessary).
4. Etter 10 s tilsett polymeroppløsning til massen under anvendelse av en sprøyte. 4. After 10 s, add polymer solution to the mass using a syringe.
5. Stopp omrøring i en total tid på 30 s, dvs. 20 s etter tilsetning av polymeren. 5. Stop stirring for a total time of 30 s, i.e. 20 s after addition of the polymer.
6. Overfør umiddelbart den behandlede masse til reservoaret i awanningsapparatet. 6. Immediately transfer the treated pulp to the reservoir in the dewatering device.
7. Fjern stoppanordningen og samle opp filtratet i 5 s. 7. Remove the stopper and collect the filtrate for 5 s.
8. Bestem vekten av filtratet. 8. Determine the weight of the filtrate.
9. Bestem filtratets turbiditet ved 450 nm med et DR-2000 spektrometer. Filtratet var fortynnet (x2) med avionisert vann. 9. Determine the turbidity of the filtrate at 450 nm with a DR-2000 spectrometer. The filtrate was diluted (x2) with deionized water.
Awannings- og turbiditetsdata ble erholdt for dispersjon og latekspolymer er under anvendelse av de ovenfor nevnte prøveprosedyrer. I disse eksempler er et mål på retensjonen gitt av prosent nedsettelse i turbiditet erholdt uten noen polymerbehandling (blindprøve). Doseringskurver for awanningsforbedring (%) og turbiditetsnedsettelse (%) ble bestemt for de undersøkte polymerer. Det er velkjent at retensjons- og awanningsaktivitetene for polymerer er avhengig av flere faktorer innbefattende type masse som skal behandles. Av denne grunn ble det valgt masser som var vesentlig forskjellige fra hverandre. Den første var en 100 % resirkulert kartongmasse. Den andre var en masse anvendt for fremstilling av bølgepapp-produkter. Denne masse var en blanding av gammel bølgepapp (OCC), avispapirmasse og kartongmasse. Tykkmasser og andre additiver anvendt for fremstilling av trykkpapir ble innsamlet for å fremstille den tredje masse. Den fjerde masse ble fremstilt i laboratoriet og lignet meget på alkalisk masse som anvendes innen papirindustrien for fremstilling av finpapir. Awanning and turbidity data were obtained for dispersion and latex polymer using the above mentioned test procedures. In these examples, a measure of the retention is given by the percent reduction in turbidity obtained without any polymer treatment (blank test). Dosing curves for dewatering improvement (%) and turbidity reduction (%) were determined for the investigated polymers. It is well known that the retention and dewatering activities of polymers are dependent on several factors including the type of pulp to be treated. For this reason, masses that were significantly different from each other were chosen. The first was a 100% recycled cardboard pulp. The other was a pulp used for the manufacture of corrugated board products. This pulp was a mixture of old corrugated cardboard (OCC), newspaper pulp and cardboard pulp. Pulps and other additives used for the production of printing paper were collected to produce the third pulp. The fourth pulp was produced in the laboratory and was very similar to alkaline pulp used in the paper industry for the production of fine paper.
Under anvendelse av disse forsøksmasser beskrevet ovenfor ble awannings- og retensjonsforsøk som beskrevet ovenfor, også anvendt for å bestemme awannings- og retensjonsaktivitetene for dispersjonene A-H og polymerene A-H i eksemplene 5-9. Using these test masses described above, dewatering and retention tests as described above were also used to determine the dewatering and retention activities for the dispersions A-H and the polymers A-H in examples 5-9.
Eksempel 5 Example 5
De initiale aktivitetsundersøkelser av DMAEAMCQ dispersjonspolymerene ble utført med 100 % resirkulert "linerboard" (bølgepappdekkpapir?). Denne masse inneholdt ikke noe tilsatt fyllstoff og retensjon var hovedsakelig for finstoff fra fibrene. Fig. 1 viser grafisk avsatt % turbiditetsnedsettelse mot polymerdosering for tre av de hydrofile dispersjonspolymerer og polymer A, nemlig et standard lateksflokkuleringsmiddel. Sammensetningene av dispersjonene var (1) AcAm/DMAEA MCQ: 97/3, (2) AcAm/DMAEA MCQ: 95/5 og (3) AcAm/DMAEA MCQ: 90/10. Dispersjonene A, B og C viste forøket retensjonseffektivitet sammenlignet med polymer A. I tillegg viser fig. 1 at turbiditetsreduksjoner mellom 60 og 70 % ble oppnådd med dispersjonspolymerer ved doser på ca. 3,6 kg aktiv bestanddel/tonn. The initial activity studies of the DMAEAMCQ dispersion polymers were performed with 100% recycled linerboard (corrugated linerboard?). This pulp did not contain any added filler and retention was mainly for fines from the fibres. Fig. 1 shows graphically plotted % turbidity reduction against polymer dosage for three of the hydrophilic dispersion polymers and polymer A, namely a standard latex flocculant. The compositions of the dispersions were (1) AcAm/DMAEA MCQ: 97/3, (2) AcAm/DMAEA MCQ: 95/5 and (3) AcAm/DMAEA MCQ: 90/10. Dispersions A, B and C showed increased retention efficiency compared to polymer A. In addition, fig. 1 that turbidity reductions between 60 and 70% were achieved with dispersion polymers at doses of approx. 3.6 kg active ingredient/tonne.
Figur 2 viser awanningsforbedringer erholdt ved dispersjonspolymerene som beskrevet ovenfor. Av dispersjonene utviste kopolymeren inneholdende 5 mol% DMAEAMCQ den beste dreneringsoppførsel. Imidlertid, latekspolymeren, polymer A, var bedre enn dispersjonene over hele det undersøkte doseringsområde. Det bør bemerkes at grenseviskositetene for de første satser av hydrofile dispersjoner var vesentlig lavere enn for polymer A. Figure 2 shows the dewatering improvements obtained with the dispersion polymers as described above. Of the dispersions, the copolymer containing 5 mol% DMAEAMCQ showed the best drainage behavior. However, the latex polymer, polymer A, outperformed the dispersions over the entire dosage range investigated. It should be noted that the intrinsic viscosities for the first batches of hydrophilic dispersions were significantly lower than for polymer A.
Eksempel 6 Example 6
Den korrugerte belagte masse var en blanding av OCC, avispapir og kartongmasse. Til forskjell fra resirkulert "linerboard" inneholdt denne masse CaCC>3 som fyllstoff. % askeinnhold ble funnet ved gravimetrisk bestemmelse til å være 7,3 %. Preliminær aktivitetsforsøk ble utført med lavere IV (11,9-15,7 dl/g) polymerprøvene og de erholdte data indikerte visse viktige trender i polymerenes virkemåte. Både retensjon og awanningseffekter av dispersjonspolymerene økte med økende mol% DMAEAMCQ. Ialt utviste 10 mol% DMAEAMCQ kopolymeren den beste awannings- og retensjonseffekt av de undersøkte dispersjoner. The corrugated coated pulp was a mixture of OCC, newsprint and paperboard pulp. In contrast to recycled "linerboard", this mass contained CaCC>3 as filler. % ash content was found by gravimetric determination to be 7.3%. Preliminary activity testing was carried out with the lower IV (11.9-15.7 dl/g) polymer samples and the data obtained indicated certain important trends in the polymers' behavior. Both retention and dewatering effects of the dispersion polymers increased with increasing mol% DMAEAMCQ. Overall, the 10 mol% DMAEAMCQ copolymer exhibited the best dewatering and retention effect of the investigated dispersions.
Retensjonseffektene av høyere IV (17,0 - 21,2 gl/g) dispersjonskopolymerene inneholdende 10 mol% og 20 mol% DMAEAMCQ er vist i fig. 3. Dispersjonene D, E, F og G inneholdende 10 mol% og 20 mol% DMAEAMCQ viste sammenlignbare retensjonsaktiviteter med den for polymer A med korrugert belagt masse. The retention effects of the higher IV (17.0 - 21.2 gl/g) dispersion copolymers containing 10 mol% and 20 mol% DMAEAMCQ are shown in fig. 3. Dispersions D, E, F and G containing 10 mol% and 20 mol% DMAEAMCQ showed comparable retention activities to that of polymer A with corrugated coated pulp.
Fig. 4 viser awanningsaktiviteter for høyere IV dispersjonskopolymerene inneholdende 10mol% og 20mol% Fig. 4 shows dewatering activities for the higher IV dispersion copolymers containing 10 mol% and 20 mol%
DMAEAMCQ. Resultatene viser klart at i doseområdet 0 - 0,68 kg var aktive bestandddeler/tonn av de hydrofile dispersjonspolymerer sammenlignbare med standardflokkuleringsmidlet, nemlig polymer A. Når polymerdosen økte til 1,4 kg aktive bestanddeler/tonn så fortsatte 20 mol% DMAEAMCQ. The results clearly show that in the dose range 0 - 0.68 kg active ingredients/tonne of the hydrophilic dispersion polymers were comparable to the standard flocculant, namely polymer A. When the polymer dose increased to 1.4 kg active ingredients/tonne then 20 mol% continued
DMAEA MCQ kopolymerene å utvise awanningsoppførsel tilsvarende polymer A. The DMAEA MCQ copolymers exhibit dewatering behavior similar to polymer A.
Eksempel 7 Example 7
Trykkpapirmassen var en blanding av 90% (nåltre, løvtre, vrak med høyt askeinnhold, vrak med lavt akseinnhold) og 10% (CaCC>3, Ti02, stivelse, alun). Flokkuleringsmidlet som ble anvendt ved forsøket var polymer D (AcAm/NaAc:70:30). Figur 5 viser resultatene av Britt-krukkesiling av dispersjonen og tørre polymerer. På en lik aktiv basis på 0,68 kg/tonn var 10 mol% DMAEAMCQ dispersjonen (dispersjon E) den beste av alle polymerer innbefattende polymer C, polymer D og polymer E, en tørr polymer tilgjengelig fra Floerger. The printing paper pulp was a mixture of 90% (softwood, hardwood, wreck with a high ash content, wreck with a low ash content) and 10% (CaCC>3, Ti02, starch, alum). The flocculating agent used in the experiment was polymer D (AcAm/NaAc:70:30). Figure 5 shows the results of Britt jar sieving of the dispersion and dry polymers. On an equal active basis of 0.68 kg/ton, the 10 mol% DMAEAMCQ dispersion (dispersion E) was the best of all polymers including polymer C, polymer D and polymer E, a dry polymer available from Floerger.
Resultater av retensjons- og awanningsforsøkene utført med denne masse er vist i figurene 6 og 7. To hydrofile dispersjoner inneholdende 10 mol% DMAEAMCQ ble sammenlignet med polymer A og polymer D. Den grafiske avsetning av % turbiditetsnedsettelse mot dosering, figur 6, viser at for lave doseringer av flokkulantene ble betydelige reduksjoner i turbiditeten (-90%) oppnådd for hver polymer. I tillegg var det ingen forskjeller i retensjonsaktivitetene mellom dispersjons- og latekspolymerene. Results of the retention and dewatering tests carried out with this mass are shown in figures 6 and 7. Two hydrophilic dispersions containing 10 mol% DMAEAMCQ were compared with polymer A and polymer D. The graphical plot of % turbidity reduction against dosage, figure 6, shows that for low dosages of the flocculants, significant reductions in turbidity (-90%) were obtained for each polymer. In addition, there were no differences in the retention activities between the dispersion and latex polymers.
Figur 7 viser at awanningsaktivitetene for lateks- og dispersjonspolymerene var svært forskjellige. Latekspolymeren, polymer A, ga den beste awanningseffekt. Deretter fulgte den høyere IV dispersjonspolymeren. Ved doser over 0,45 kg/tonn var awanningsforbedringene for de to dispersjonspolymerer større enn den for polymer D. Figure 7 shows that the dewatering activities of the latex and dispersion polymers were very different. The latex polymer, polymer A, gave the best dewatering effect. Then followed the higher IV dispersion polymer. At doses above 0.45 kg/tonne, the dewatering improvements for the two dispersion polymers were greater than that for polymer D.
Eksempel 8 Example 8
En syntetisk alkalisk masse ble fremstilt inneholdende ca. 30% CaC03 som fyllstoff og hadde derfor det høyeste fyllstoffinnhold av de fremstilte masser. I eksempel 8 ble kationisk stivelse satset til massen i en mengde på ca. 4,54 kg/tonn tørrtenkt masse. A synthetic alkaline mass was prepared containing approx. 30% CaC03 as filler and therefore had the highest filler content of the masses produced. In example 8, cationic starch was added to the mass in an amount of approx. 4.54 kg/tonne dry pulp.
Figur 8 viser doseretensjonskurvene for de to hydrofile dispersjonene inneholdende 10 mol% og 20 mol% DMAEAMCQ (dispersjon E, G) sammenlignet med polymer B og polymer C. Figure 8 shows the dose retention curves for the two hydrophilic dispersions containing 10 mol% and 20 mol% DMAEAMCQ (dispersion E, G) compared to polymer B and polymer C.
Polymer B (IV=19,1 dl/g) er et materiale med høyere molekylvekt enn polymer A (IV=17,7 dl/g). Resultatene indikerer at de hydrofile dispersjonspolymerer inneholdende 10 mol% og 20 mol% DMAEAMCQ også er meget effektive retensjonshjelpemidler for finpapiranvendelse. Polymer B (IV=19.1 dl/g) is a material with a higher molecular weight than polymer A (IV=17.7 dl/g). The results indicate that the hydrophilic dispersion polymers containing 10 mol% and 20 mol% DMAEAMCQ are also very effective retention aids for fine paper applications.
Awanningsdata for de undersøkte polymerer med standard alkalisk masse er vist i figur 9. Den hydrofile dispersjon innholdende 20 mol% DMAEAMCQ viste en bedre awanning enn polymer C og 10 mol% DMAEA MCQ dispersjonspolymeren. Awan-ningseffekten var sammenlignbar med den for polymer B. Dewatering data for the investigated polymers with standard alkaline mass are shown in Figure 9. The hydrophilic dispersion containing 20 mol% DMAEAMCQ showed better dewatering than polymer C and the 10 mol% DMAEA MCQ dispersion polymer. The evaporation effect was comparable to that of polymer B.
De foregående resultater viste at hydrofile dispersjonspolymerer er effektive retensjons-og awanningshjelpemidler for en bredt område av masser. Aktivitetene for de nye dispersjonspolymerer i det ene polymerprogram var sammenlignbare eller til sine tider bedre enn den inverse emulsjonspolymer, polymer A. The previous results showed that hydrophilic dispersion polymers are effective retention and dewatering aids for a wide range of pulps. The activities of the new dispersion polymers in one polymer program were comparable or at times better than the inverse emulsion polymer, polymer A.
Eksempel 9 Example 9
Effektivitene av koaguleringsmidler for retensjons- og awanningsaktivitetene for to DMAEAMCQ dispersjonspolymerer (10 mol% og 20 mol% DMAEAMCQ) ble evaluert i et to-polymerprogram og er vist i figurene 10 og 11. Den korrugerte masse ble valgt for denne undersøkelse. Koagulanter, innbefattende polymer F, (Epi/DMA), polymer G (poly-DADMAC,IV=0,55) og polymer H (polyDADMAC, IV=1,9) ble anvendt. Figur 10 viser en økning på ca. 30% i retensjonseffekt for dispersjon F, nemlig 20 mol% DMAEAMCQ polymeren med en tilsetning på 0,91 kg/tonn av høy IV polyDADMAC. Det var også en målbar forøkning i retensjonen med polymer F og polymer G. Det var ingen signifikante endringer i retensjonsaktiviteter for 10 mol% DMAEA MCQ (dispersjon D) polymeren med tilsetningen av koagulanter. Koagulantene viste en mindre gunstig effekt på awanningsaktivitetene for de to DMAEAMCQ dispersjonspolymerer (figur 11). Coagulant efficiencies for the retention and dewatering activities of two DMAEAMCQ dispersion polymers (10 mol% and 20 mol% DMAEAMCQ) were evaluated in a two-polymer program and are shown in Figures 10 and 11. The corrugated pulp was selected for this investigation. Coagulants including polymer F, (Epi/DMA), polymer G (poly-DADMAC, IV=0.55) and polymer H (polyDADMAC, IV=1.9) were used. Figure 10 shows an increase of approx. 30% in retention effect for dispersion F, namely 20 mol% DMAEAMCQ polymer with an addition of 0.91 kg/ton of high IV polyDADMAC. There was also a measurable increase in retention with polymer F and polymer G. There were no significant changes in retention activities for the 10 mol% DMAEA MCQ (dispersion D) polymer with the addition of coagulants. The coagulants showed a less favorable effect on the dewatering activities of the two DMAEAMCQ dispersion polymers (Figure 11).
Claims (5)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US71928396A | 1996-09-24 | 1996-09-24 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO974381D0 NO974381D0 (en) | 1997-09-23 |
NO974381L NO974381L (en) | 1998-03-25 |
NO324301B1 true NO324301B1 (en) | 2007-09-17 |
Family
ID=24889470
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO19974381A NO324301B1 (en) | 1996-09-24 | 1997-09-23 | Hydrophilic dispersion polymers for paper applications |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0831177B1 (en) |
AU (1) | AU3918297A (en) |
BR (1) | BR9704862A (en) |
CA (1) | CA2216242C (en) |
DE (1) | DE69737945T2 (en) |
ES (1) | ES2290960T3 (en) |
ID (1) | ID18321A (en) |
MY (1) | MY136998A (en) |
NO (1) | NO324301B1 (en) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6235205B1 (en) | 1996-10-03 | 2001-05-22 | Cytec Technology Corp. | Aqueous dispersions |
US6310124B1 (en) | 1996-10-03 | 2001-10-30 | Cytec Technology, Corp. | Aqueous dispersions |
US6162328A (en) * | 1997-09-30 | 2000-12-19 | Hercules Incorporated | Method for surface sizing paper with cellulose reactive and cellulose non-reactive sizes, and paper prepared thereby |
US6262168B1 (en) | 1998-03-11 | 2001-07-17 | Cytec Technology Corp. | Aqueous dispersions |
US6036868A (en) * | 1998-07-23 | 2000-03-14 | Nalco Chemical Company | Use of hydrophilic dispersion polymers for oily wastewater clarification |
WO2000042253A1 (en) * | 1999-01-15 | 2000-07-20 | Nalco Chemical Company | Papermaking process utilizing hydrophilic dispersion polymers of diallyldimethyl ammonium chloride and acrylamide as retention and drainage aids |
DE10061483A1 (en) | 2000-12-08 | 2002-06-13 | Stockhausen Chem Fab Gmbh | Process for the preparation of water-in-water polymer dispersions |
US7091273B2 (en) | 2002-05-07 | 2006-08-15 | Akzo Nobel N.V. | Process for preparing a polymer dispersion |
US8299183B2 (en) | 2004-12-28 | 2012-10-30 | Akzo Nobel N.V. | Polymer dispersion and process for preparing a polymer dispersion |
US20240052573A1 (en) * | 2020-10-30 | 2024-02-15 | Kemira Oyj | Stable cationic polyacrylamide dispersions and use thereof in papermaking |
DE102022114644A1 (en) | 2022-06-10 | 2023-12-21 | Solenis Technologies Cayman, L.P. | HIGH MOLECULAR POLYMER DISPERSIONS WITH METAL CATCHERS |
DE102022114642A1 (en) | 2022-06-10 | 2023-12-21 | Solenis Technologies Cayman, L.P. | HIGH MOLECULAR WEIGHT POLYMER DISPERSIONS PRODUCED UNDER CONTROLLED ADIABATIC CONDITIONS |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3327600A1 (en) * | 1983-07-30 | 1985-02-14 | Sandoz-Patent-GmbH, 7850 Lörrach | PREPARATIONS CONTAINING COPOLYMERS AND TENSIDES, THEIR PRODUCTION AND USE |
US4795531A (en) * | 1987-09-22 | 1989-01-03 | Nalco Chemical Company | Method for dewatering paper |
JP3113698B2 (en) * | 1991-06-01 | 2000-12-04 | 住友精化株式会社 | Method for producing water-soluble cationic polymer |
JPH0532722A (en) * | 1991-07-30 | 1993-02-09 | Hymo Corp | Production of cationic water-soluble polymer dispersion |
US5891304A (en) * | 1996-07-22 | 1999-04-06 | Nalco Chemical Company | Use of hydrophilic dispersion polymers for coated broke treatment |
-
1997
- 1997-09-23 ID IDP973261A patent/ID18321A/en unknown
- 1997-09-23 MY MYPI9704423 patent/MY136998A/en unknown
- 1997-09-23 ES ES97116538T patent/ES2290960T3/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-09-23 AU AU39182/97A patent/AU3918297A/en not_active Abandoned
- 1997-09-23 CA CA 2216242 patent/CA2216242C/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-09-23 NO NO19974381A patent/NO324301B1/en not_active IP Right Cessation
- 1997-09-23 DE DE69737945T patent/DE69737945T2/en not_active Revoked
- 1997-09-23 EP EP97116538A patent/EP0831177B1/en not_active Revoked
- 1997-09-24 BR BR9704862A patent/BR9704862A/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
MY136998A (en) | 2008-12-31 |
BR9704862A (en) | 1999-01-19 |
DE69737945D1 (en) | 2007-09-06 |
CA2216242A1 (en) | 1998-03-24 |
MX9707246A (en) | 1998-08-30 |
EP0831177A3 (en) | 2000-01-05 |
AU3918297A (en) | 1998-03-26 |
NO974381L (en) | 1998-03-25 |
DE69737945T2 (en) | 2007-12-06 |
EP0831177A2 (en) | 1998-03-25 |
CA2216242C (en) | 2006-03-14 |
ID18321A (en) | 1998-03-26 |
ES2290960T3 (en) | 2008-02-16 |
NO974381D0 (en) | 1997-09-23 |
EP0831177B1 (en) | 2007-07-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9951475B2 (en) | Wet end chemicals for dry end strength in paper | |
US6048438A (en) | Method to enhance the performance of polymers and copolymers of acrylamide as flocculants and retention aids | |
FI85397C (en) | FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV PAPPER OCH KARTONG. | |
KR0171200B1 (en) | Making paper or paperboard | |
CN109072557B (en) | System and method for producing paper, board or the like | |
CA2378251C (en) | Method of increasing retention and drainage in papermaking using high molecular weight water-soluble anionic or nonionic dispersion polymers | |
US8480853B2 (en) | Papermaking and products made thereby with ionic crosslinked polymeric microparticle | |
US5595629A (en) | Papermaking process | |
US5266164A (en) | Papermaking process with improved drainage and retention | |
AU729008B2 (en) | Improved papermaking process | |
US8894817B1 (en) | Wet end chemicals for dry end strength | |
AU2005259257B2 (en) | Amphoteric polymers for controlling deposition of pitches and stickies in papermaking | |
US6059930A (en) | Papermaking process utilizing hydrophilic dispersion polymers of dimethylaminoethyl acrylate methyl chloride quaternary and acrylamide as retention and drainage aids | |
NO324301B1 (en) | Hydrophilic dispersion polymers for paper applications | |
AU657391B2 (en) | Production of paper and paperboard | |
WO2003050354A1 (en) | Use of hydrophillic polymer dispersion containing a colloidal silica or an inorganic flocculant as retention and drainage aids in paper making process | |
MXPA97007246A (en) | Hydrofilic dispersion polymers for applications in pa manufacturing | |
JPH11302994A (en) | Process for making paper | |
MXPA97003180A (en) | Process for pa manufacturing | |
MXPA98003266A (en) | Improved process for pa manufacturing | |
KR19980081711A (en) | Papermaking method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |