NO330718B1 - Kationisk vinyladdisjonspolymer og fremgangsmate ved fremstilling av papir - Google Patents
Kationisk vinyladdisjonspolymer og fremgangsmate ved fremstilling av papir Download PDFInfo
- Publication number
- NO330718B1 NO330718B1 NO20005241A NO20005241A NO330718B1 NO 330718 B1 NO330718 B1 NO 330718B1 NO 20005241 A NO20005241 A NO 20005241A NO 20005241 A NO20005241 A NO 20005241A NO 330718 B1 NO330718 B1 NO 330718B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- carbon atoms
- group
- cationic
- monomer
- hydrophobic group
- Prior art date
Links
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims description 70
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 50
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 title claims description 22
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 95
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 70
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 claims description 57
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 55
- 125000001165 hydrophobic group Chemical group 0.000 claims description 54
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 claims description 48
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical group NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 42
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 40
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 38
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims description 32
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 30
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 claims description 27
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 27
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 25
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 23
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 claims description 19
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims description 19
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 17
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 15
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 14
- DOKHEARVIDLSFF-UHFFFAOYSA-N prop-1-en-1-ol Chemical group CC=CO DOKHEARVIDLSFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 claims description 13
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 claims description 12
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 11
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 claims description 7
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 claims description 6
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 claims description 6
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 claims description 6
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 4
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 claims description 4
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 4
- 125000004123 n-propyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 4
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims description 4
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 4
- SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N Dodecane Natural products CCCCCCCCCCCC SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000002029 aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 claims description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 claims description 3
- 125000002704 decyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 3
- 125000003438 dodecyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 3
- 125000003187 heptyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 3
- 125000001400 nonyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 3
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 3
- 125000001147 pentyl group Chemical group C(CCCC)* 0.000 claims description 3
- 125000000286 phenylethyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 3
- 125000002948 undecyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 3
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 claims description 2
- -1 n-octyl Chemical group 0.000 description 31
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 20
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 12
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 12
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 9
- 150000003926 acrylamides Chemical class 0.000 description 9
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 9
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 7
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229920006317 cationic polymer Polymers 0.000 description 7
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 6
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 6
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 6
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 5
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 5
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 5
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 5
- 239000010954 inorganic particle Substances 0.000 description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 5
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 description 4
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 4
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 4
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 4
- 125000004985 dialkyl amino alkyl group Chemical group 0.000 description 4
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 4
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 4
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 4
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 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 description 3
- LXEKPEMOWBOYRF-UHFFFAOYSA-N [2-[(1-azaniumyl-1-imino-2-methylpropan-2-yl)diazenyl]-2-methylpropanimidoyl]azanium;dichloride Chemical compound Cl.Cl.NC(=N)C(C)(C)N=NC(C)(C)C(N)=N LXEKPEMOWBOYRF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 3
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical class [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L calcium carbonate Substances [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 3
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 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 3
- 239000011146 organic particle Substances 0.000 description 3
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 3
- 229910021647 smectite Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 3
- FVCRNYKHXHXNMF-UHFFFAOYSA-M trimethyl-[3-(2-methylprop-2-enoyloxyamino)propyl]azanium;chloride Chemical compound [Cl-].CC(=C)C(=O)ONCCC[N+](C)(C)C FVCRNYKHXHXNMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MZVQCMJNVPIDEA-UHFFFAOYSA-N [CH2]CN(CC)CC Chemical group [CH2]CN(CC)CC MZVQCMJNVPIDEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 2
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 2
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 2
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 2
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000006165 cyclic alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 2
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 2
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 2
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 2
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- FQPSGWSUVKBHSU-UHFFFAOYSA-N methacrylamide Chemical compound CC(=C)C(N)=O FQPSGWSUVKBHSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 2
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 2
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 2
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 2
- FZGFBJMPSHGTRQ-UHFFFAOYSA-M trimethyl(2-prop-2-enoyloxyethyl)azanium;chloride Chemical compound [Cl-].C[N+](C)(C)CCOC(=O)C=C FZGFBJMPSHGTRQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M (3-methylphenyl)methyl-triphenylphosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].CC1=CC=CC(C[P+](C=2C=CC=CC=2)(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC=CC=2)=C1 BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-butoxyethoxy)ethanol Chemical compound CCCCOCCOCCO OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WFSMVVDJSNMRAR-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-ethoxyethoxy)ethoxy]ethanol Chemical compound CCOCCOCCOCCO WFSMVVDJSNMRAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910018626 Al(OH) Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- 235000018185 Betula X alpestris Nutrition 0.000 description 1
- 235000018212 Betula X uliginosa Nutrition 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 241000218657 Picea Species 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical class [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- NRGNIRIWTPPPCH-UHFFFAOYSA-N [3-(dimethylamino)-3-hydroxypropyl] prop-2-enoate Chemical compound CN(C)C(O)CCOC(=O)C=C NRGNIRIWTPPPCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] Chemical compound [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 150000008065 acid anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000012644 addition polymerization Methods 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 229940037003 alum Drugs 0.000 description 1
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 description 1
- 150000001399 aluminium compounds Chemical class 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 229940077746 antacid containing aluminium compound Drugs 0.000 description 1
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- KCXMKQUNVWSEMD-UHFFFAOYSA-N benzyl chloride Chemical compound ClCC1=CC=CC=C1 KCXMKQUNVWSEMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940073608 benzyl chloride Drugs 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000007844 bleaching agent Substances 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- IWEMZXBBBQOEQE-UHFFFAOYSA-M butyl-dimethyl-(2-prop-2-enoyloxyethyl)azanium;chloride Chemical compound [Cl-].CCCC[N+](C)(C)CCOC(=O)C=C IWEMZXBBBQOEQE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000010216 calcium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- NEHMKBQYUWJMIP-NJFSPNSNSA-N chloro(114C)methane Chemical compound [14CH3]Cl NEHMKBQYUWJMIP-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000001246 colloidal dispersion Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000582 cycloheptyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VAYGXNSJCAHWJZ-UHFFFAOYSA-N dimethyl sulfate Chemical compound COS(=O)(=O)OC VAYGXNSJCAHWJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- UYMKPFRHYYNDTL-UHFFFAOYSA-N ethenamine Chemical class NC=C UYMKPFRHYYNDTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 1
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011121 hardwood Substances 0.000 description 1
- 229910000271 hectorite Inorganic materials 0.000 description 1
- KWLMIXQRALPRBC-UHFFFAOYSA-L hectorite Chemical compound [Li+].[OH-].[OH-].[Na+].[Mg+2].O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O[Si]([O-])(O1)O[Si]1([O-])O2 KWLMIXQRALPRBC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 125000001972 isopentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 150000002561 ketenes Chemical class 0.000 description 1
- 239000004579 marble Substances 0.000 description 1
- JZMJDSHXVKJFKW-UHFFFAOYSA-M methyl sulfate(1-) Chemical compound COS([O-])(=O)=O JZMJDSHXVKJFKW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 1
- 239000012764 mineral filler Substances 0.000 description 1
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 description 1
- ZQXSMRAEXCEDJD-UHFFFAOYSA-N n-ethenylformamide Chemical compound C=CNC=O ZQXSMRAEXCEDJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003136 n-heptyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000000740 n-pentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- QNILTEGFHQSKFF-UHFFFAOYSA-N n-propan-2-ylprop-2-enamide Chemical compound CC(C)NC(=O)C=C QNILTEGFHQSKFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XFHJDMUEHUHAJW-UHFFFAOYSA-N n-tert-butylprop-2-enamide Chemical compound CC(C)(C)NC(=O)C=C XFHJDMUEHUHAJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001971 neopentyl group Chemical group [H]C([*])([H])C(C([H])([H])[H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000273 nontronite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000001151 other effect Effects 0.000 description 1
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 229920000962 poly(amidoamine) Polymers 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 229940088417 precipitated calcium carbonate Drugs 0.000 description 1
- 239000011164 primary particle Substances 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000007870 radical polymerization initiator Substances 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 229910000275 saponite Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- 239000011122 softwood Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction 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
- 235000011149 sulphuric acid Nutrition 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 1
- ABNXWQCXIITVMQ-UHFFFAOYSA-M trimethyl-[1-(2-prop-2-enoyloxyethyl)cyclohexyl]azanium;chloride Chemical compound [Cl-].C=CC(=O)OCCC1([N+](C)(C)C)CCCCC1 ABNXWQCXIITVMQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 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
- 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
- D21H23/06—Controlling the addition
- D21H23/08—Controlling the addition by measuring pulp properties, e.g. zeta potential, pH
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
- C08F220/52—Amides or imides
- C08F220/54—Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide
- C08F220/56—Acrylamide; Methacrylamide
-
- 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
- D21H11/00—Pulp or paper, comprising cellulose or lignocellulose fibres of natural origin only
- D21H11/14—Secondary fibres
-
- 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
- D21H17/01—Waste products, e.g. sludge
-
- 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
-
- 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
-
- 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
- D21H17/31—Gums
- D21H17/32—Guar or other polygalactomannan gum
-
- 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
- D21H17/67—Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments
- D21H17/68—Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments siliceous, e.g. clays
-
- 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
- D21H23/06—Controlling the addition
- D21H23/08—Controlling the addition by measuring pulp properties, e.g. zeta potential, pH
- D21H23/10—Controlling the addition by measuring pulp properties, e.g. zeta potential, pH at least two kinds of compounds being added
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Paper (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Description
Denne oppfinnelse vedrører fremstilling av papir og mer spesielt en fremgangsmåte ved fremstilling av papir hvori en kationisk organisk polymer med en hydrofob gruppe og et anionisk mikropartikulært materiale tilsettes til massen for fremstilling av papir. Fremgangsmåten forbedrer
drenering og retensjon. Oppfinnelsen vedrører også en kationisk vinyladdisjonspolymer. Det vises i denne forbindelse til kravene.
Bakgrunn
I papirfremstillingsteknikken fødes en vandig suspensjon som inneholder cellulosefibre, og valgfritt fyllstoff og tilsetningstoffer, referert til som masse, inn i en innløpskasse som slynger ut massen på en formevire. Vann dreneres fra massen gjennom formeviren slik at en våt papirbane dannes på viren, og banen avvannes videre og tørkes i tørkeseksjonen av papirmaskinen. Vannet oppnådd fra å avvanne massen, referert til som bakvann, som vanligvis inneholder fine partikler, f.eks. fine fibre, fyllstoff og tilsetningstoffer, resirkuleres vanligvis i papirfremstillingsprosessen. Drenerings- og retensjonsmidler introduseres konvensjonelt i massen for å lette drenering og øke adsorpsjonen av fine partikler på cellulosefibrene slik at de holdes tilbake med fibrene på viren. Kationiske organiske polymerer som kationisk stivelse og kationiske akrylamid-baserte polymerer er vidt anvendt som drenerings- og retensjonsmidler. Disse polymerer kan anvendes alene men oftere anvendes de i kombinasjon med andre polymerer og/eller med anionisk mikropartikulært materiale slik som f.eks. anioniske uorganiske partikler som kolloidalt silika og bentonittt.
US Patenter nr. 4,980,025; 5,368,833; 5,603,805; 5,607,552; og 5,858,174; samt Internasjonal Patentsøknad WO 97/18351 beskriver anvendelsen av kationiske og amfotære akrylamid-baserte polymerer og anioniske partikler som massetil-setningstoffer i papirfremstilling. Disse tilsetningstoffer er blant de mest effektive drenerings- og retensjonsmidler nå i bruk. Lignende systemer er beskrevet i Europeisk Patentsøknad nr. 805,234.
Oppfinnelsen
I henhold til foreliggende oppfinnelse er blitt funnet at forbedret drenering og retensjon kan oppnås ved å anvende drenerings- og retensjonmidler omfattende en kationisk organisk polymer med en hydrofob gruppe og et anionisk mikropartikkulært materiale. Mer spesielt vedrører foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte ved fremstilling av papir fra en suspensjon inneholdende cellulosefibre, og valgfritt fyllstoff, omfattende å tilsette til suspensjonen drenerings- og retensjonsmidler omfattende en kationisk organisk polymer og et anionisk mikropartikulært materiale, å forme og å avvanne suspensjonen på en vire, som er kjennetegnet ved at den kationiske organiske polymer har en ikke-aromatisk hydrofob gruppe som er en alkylgruppe inneholdende minst 3 karbonatomer valgt fra n-propyl, iso-propyl, n-butyl, iso-butyl, t-butyl, pentyl, heksyl, heptyl, octyl, nonyl, decyl, undecyl og dodecyl og at suspensjonen som avvannes på viren har en konduktivitet på minst 2,0 mS/cm.
Mer spesielt vedrører foreliggende oppfinnelse også en fremgangsmåte ved fremstilling av papir fra en suspensjon inneholdende cellulosefibre, og valgfritt fyllstoff, omfattende å tilsette til suspensjonen et drenerings- og retensjonsmidler omfattende en kationisk organisk polymer og anionisk mikropartikulært materiale, å forme og avvanne suspensjonen på en vire, som er kjennetegnet ved at suspensjonen som avvannes på viren har en konduktivitet på minst 2,0 mS/cm og at den kationiske organiske polymer omfatter i polymerisert form en eller flere monomerer omfattende minst en monomer med en ikke-aromatisk hydrofob gruppe valgt fra
(i) en kationisk monomer med en ikke-aromatisk hydrofob gruppe representert ved den generelle formel (I):
hvori Ri er H eller CH3; R2og R3er hver H eller en alkylgruppe med fra 1 til 3 karbonatomer; A er O eller NH; B er en alkylengruppe med fra 2 til 8 karbonatomer eller en hydroksypropylengruppe; R4er en substituent inneholdende en ikke-aromatisk hydrofob gruppe inneholdende fra 3 til 12 karbonatomer; og X" er et anionisk motion; (ii) en ikke-ionisk monomer med en ikke-aromatisk hydrofob gruppe representert ved den generelle formel (IV):
hvori Ri er H eller CH3; A er O eller NH; B er en alkylengruppe med fra 2 til 8 karbonatomer eller en hydroksypropylengruppe eller, alternativt, A og B er begge ingenting hvorved der er en enkel binding mellom C og N (0=C-NR8R9); Re og R9er hver H eller en substituent inneholdende en ikke-aromatisk hydrofob gruppe med fra 1 til 6 karbonatomer, minst en av R8og R9er en substituent inneholdende en hydrofob gruppe med fra 2 til 6 karbonatomer; og (iii) en ikke-ionisk monomer med en ikke-aromatisk hydrofob gruppe representert ved den generelle formel (V):
hvori Ri er H eller CH3; A er 0 eller NH; B er en alkylengruppe med fra 2 til 4 karbonatomer; n er et heltall på minst 1; Ri0er en substituent inneholdende en hydrofob gruppe med minst 2 karbonatomer.
I et foretrukket aspekt av oppfinnelsen omfatter fremgangsmåten videre å avvanne suspensjonen på en vire for å oppnå en våt bane av papir og bakvann, å resirkulere bakvannet og valgfritt å introdusere friskt vann for å danne en suspensjon inneholdende cellulosefibre, og valgfritt fyllstoff, for å avvannes, hvori mengden av friskt vann introdusert er mindre enn 30 tonn per tonn av tørt papir produsert. Oppfinnelsen vedrører derved en fremgangsmåte som videre definert i kravene.
Fremgangsmåten av denne oppfinnelse resulterer i forbedret drenering og/eller retensjon, og den foreliggende fremgangsmåte gjør det herved mulig å øke hastigheten av papirmaskinen og å anvende lavere doseringer av tilsetningsstoffer for å gi tilsvarende drenerings- og/eller retensjonseffekt, som derved fører til en forbedret prosess ved papirfremstilling og økonomiske fordeler. Fremgangsmåten ifølge denne oppfinnelse er egnet anvendt for behandlingen av cellulosesuspensjoner i lukkede møller hvori bakvannet gjentatt resirkuleres med tilførsel av kun lave mengder friskt vann. Fremgangsmåten er videre egnet anvendt til fremgangsmåter ved papirfremstilling anvendende cellulosesuspensjoner med høyt innhold av salt, og derved med høye konduktivitetsnivåer, for eksempel prosesser med omfattende resirkulering av bakvann og begrenset tilførsel av friskt vann og/eller prosesser som anvender friskt vann med høye saltinnholder.
Den kationiske polymer med en hydrofob gruppe i henhold til denne oppfinnelse, heri også referert til som "hovedpolymer", kan være lineær, forgrenet eller kryssbundet, f.eks. i form av et mikropartikulært materiale, fortrinnsvis hovedsakelig lineær. Fortrinnsvis er hovedpolymeren vannløselig eller vanndispergerbar. Den hydrofobe gruppen av hovedpolymeren er ikke-aromatisk og den kan være en pendant gruppe festet til polymerryggen (hovedkjede) eller, fortrinnsvis kan den være en hydrofob gruppe festet til et heteroatom f.eks. nitrogen eller oksygen, nitrogenet er valgfritt ladet, som heteroatom, i sin omgang kan være festet til polymerryggen, for eksempel via en kjede av atomer. Den hydrofobe gruppen har minst 2 og vanligvis mist 3 karbonatomer, egnet fra 3 til 12 og fortrinnsvis fra 4 til 8 karbonatomer. Den hydrofobe gruppe er egnet en hydro-karbonkjede. Eksempler på egnede hydrofobe grupper inkluderer linære, forgrenede eller sykliske alkylgrupper som etyl; propyl, f.eks. n-propyl og iso-propyl; butyl, f.eks. n-butyl, iso-butyl og t-butyl; pentyl, f.eks. n-pentyl, neo-pentyl og iso-pentyl; heksyl, f.eks. heksyl og sykloheksyl; heptyl, f.eks. n-heptyl og sykloheptyl; octyl, f.eks. n-octyl; nonyl, f.eks. n-nonyl; decyl, f.eks. n-decyl; undecyl, f.eks. n-undecyl; og dodecyl, f.eks. n-dodecyl. De linære eller forgrenede kjede-alkylgrupper er vanligvis foretrukket.
Hovedpolymeren kan velges fra homopolymerer og kopolymerer fremstilt fra en eller flere monomerer omfattende minst en monomer med en hydrofob gruppe, egnet en etylensk umettet monomer, og hovedpolymeren er fortrinnsvis en vinyladdisjonspolymer. Betegnelsen "vinyladdisjonspolymer", som anvendt heri, refererer til en polymer fremstilt ved addisjonspolymerisering av en eller flere vinylmonomerer eller etylenske umettede monomerer som inkluderer for eksempel akrylamid-baserte og akrylat-baserte monomerer. I henhold til en første utførelse av denne oppfinnelse inkluderer egnede hovedpolymerer kationiske vinyladdisjonspolymerer oppnådd ved å polymerisere en kationisk monomer med en ikke-aromatisk gruppe eller en monomerblanding omfattende en slik monomer. Fortrinnsvis har den kationiske monomer en ikke-aromatisk hydrofob gruppe representert ved den generelle formel (I):
hvori Ri er H eller CH3; R2og R3er hver H eller fortrinnsvis en alkylgruppe med fra 1 til 3 karbonatomer, egnet 1 til 2 karbonatomer; A er O eller NH; B er en alkylengruppe med fra 2 til 8 karbonatomer, egnet fra 2 til 4 karbonatomer, eller en hydroksypropylengruppe; Rt er en substituent inneholdende en hydrofob gruppe, egnet en ikke-aromatisk hydrokarbongruppe inneholdende minst 2 karbonatomer, egnet fra 1 til 12 og fortrinnsvis fra 4 til 8 karbonatomer; og X" er et anionisk motion, vanligvis et halid som klorid. Gruppen R4omfatter vanligvis, og er fortrinnsvis valgt fra, enhver av de lineære forgrenede eller sykliske alkylgrupper nevnt over, og det totale antall karbonatomer av gruppene Ri, R2og R4er vanligvis minst 4, egnet minst 5 og fortrinnsvis minst 6. Eksempler på egnede kationiske monomerer med en ikke-aromatisk hydrofob gruppe inkluderer (met)akryloksyetyl-N,N-dimetyl-N-n-butylammoniumklorid,
(met)akryloksyaminoetyl-N,N-dimetyl-N-n-butylammoniumklorid,
(met)aki^loksypropyl-N,N-dimetyl-N-t-butylammoniumklorid, (met)aki7loksyaminopropyl-N,N-dimetyl-N-t-butylammoniumklorid, (met)aki^loksyaminopropyl-N,N-dimetyl-N-n-heksylammoniumklorid, (met)aki^loksyetyl-N,N-dimetyl-N-n-heksylammoniumklorid, (met)akryloksyetyl-N,N-dimetyl-N-metylsykloheksylammoniumklorid, og (met)akryloksyaminopropyl-N,N-dimetyl-N-metylsykloheksylammoniumklorid.
Hovedpolymeren kan være en homopolymer fremstilt fra en kationisk monomer med en ikke-aromatisk gruppe eller en kopolymer fremstilt fra en monomer blanding omfattende en kationisk monomer med en ikke-aromatisk hydrofob gruppe og en eller flere kopolymeriserbare monomerer. Egnede kopolymeriserbare ikke-ioniske monomerer inkluderer monomerer representert ved den generelle formel (II):
hvori Ri er H eller CH3; A er O eller NH; B er en alkylengruppe med fra 2 til 8 karbonatomer, egnet fra 2 til 4 karbonatomer, eller en hydroksypropylengruppe eller, alternativt, A og B er begge ingenting hvorved der er en enkel binding mellom C og N(0=C-NR5R6); R5og R6er hver H eller en substituent inneholdende en hydrofob gruppe, egnet en hydrokarbongruppe, fortrinnsvis alkyl, med fra 1 til 6, egnet fra 1 til 4 og vanligvis fra 1 til 3 karbonatomer. Eksempler på egnede kopolymeriserbare monomerer av denne type inkluderer inkluderer (met)akrylamid; akrylamid-baserte monomerer som N-alkyl (met)akrylamider og N,N-dialkyl (met)akrylamider, f.eks. N-n-polyakrylamid, N-isopropyl (met)akrylamid, N-n-butyl (met)akrylamid, N-isobutyl (met)akrylamid og N-t-butyl(met)akrylamid; og dialkylaminoalkyl (met)akrylamider, f.eks. dimetylaminoetyl (met)akrylamid, dietylaminoetyl (met)akrylamid, dimetyl-
aminopropyl (met)akrylamid og dietylaminopropyl (met)akrylamid; akrylat-baserte monomerer som dialkylaminoalkyl (met)akrylater, f.eks. dimetylaminoetyl (met)akrylat, dietylaminoetyl (met)akrylat, t-butylaminoetyl (met)akrylat og dimetylaminohydroksypropyl akrylat; og vinylamider, f.eks. N-vinylformamid og N-vinylacetat. Foretrukne kopolymeriserbare ikke-ioniske monomerer inkluderer akrylamid og metakrylat, dvs. (met)akrylamid, og hovedpolymeren er fortrinnsvis en akrylamid-basert polymer.
Egnede kopolymeriserbare kationiske monomerer inkluderer monomerene representert ved den generelle formel (III):
hvori Ri er H eller CH3; R2 og R3er hver H eller fortrinnsvis en alkylgruppe med fra 1 til 3 karbonatomer, egnet fra 1 til 2 karbonatomer; A er O eller NH; B er en alkylengruppe med fra 2 til 8 karbonatomer, egnet fra 2 til 4 karbonatomer, eller en hydroksypropylengruppe; R7er H, en hydrokarbongruppe, egnet alkyl med fra 1 til 3 karbonatomer, egnet 1 til 2 karbonatomer, eller en substituent inneholdende en aromatisk gruppe, egnet en fenyl eller substituert fenylgruppe, som kan festes til nitrogenet ved hjelp av en alkylengruppe vanligvis med fra 1 til 3 karbonatomer, egnet 1 til 2 karbonatomer, for eksempel en benzylgruppe (-CH2-C6H5) eller en fenyletylgruppe (-CH2-CH2-C6H5); og X" er et anionisk motion, vanligvis metylsulfat eller et halid som klorid. Eksempler på egnede kationiske kopolymeriserbare monomerer inkluderer syreaddisjonssalter og kvartenære ammonium salter av dialkylaminoalkyl (met)akrylamider og dialkylaminoalkyl (met) a kry later nevnt over, vanligvis fremstilt anvendende syrer som HCI, H2S04, etc, eller kvarternæriserende midler som metylklorid, dimetylsulfat, benzylklorid, etc; og diallyldialkylammonium halider som diallyldimetylammoniumklorid. Kopolymeriserbare anioniske
monomerer som akrylsyre, metakrylsyre, forskjellige sulfonerte vinyladdisjonsmonomerer, etc. kan også benyttes og fortrinnsvis i mindre mengder.
I henhold til en andre utførelse av denne oppfinnelse, inkluderer egnede hoved polymerer kationiske vinyladdisjonspolymerer oppnådd ved å polymerisere en monomer blanding omfattende minst en ikke-kationisk etylensk umettet monomer med en ikke-aromatisk gruppe og minst en kationisk etylensk umettet monomer, den ikke-aromatiske hydrofobe gruppen er som definert over, og denne oppfinnelse vedrører videre en kationisk vinyladdisjonspolymer med en ikke-aromatisk hydrofob gruppe, dens fremstilling og bruk, som videre definert i kravene. Egnede ikke-kationiske monomerer med en ikke-aromatisk hydrofob gruppe inkluderer ikke-ioniske monomerer, fortrinnsvis en ikke-ionisk monomer representert ved den generelle formel (IV):
hvori Ri er H eller CH3; A er O eller NH; B er en alkylengruppe med fra 2 til 8 karbonatomer, egnet fra 2 til 4 karbonatomer, eller en hydroksypropylengruppe eller, alternativt, A og B er begge ingenting hvorved der er en enkel binding mellom C og N(0=C-NR8R9); R8og R9er hver H eller en substituent inneholdende en hydrofil gruppe, egnet en hydrokarbongruppe, fortrinnsvis alkyl, med fra 1 til 6, minst en av R8og R9er en substituent inneholdende en hydrofob gruppe, egnet en alkylgruppe, med fra 2 til 6 og fortrinnsvis 3 til 4 karbonatomer. Det totale antallet av karbonatomer av gruppene R8og R9er vanligvis minst 2, egnet minst 3 og særlig fra 3 til 6. Eksempler på egnede kopolymeriserbare monomerer av denne
type inkluderer akrylamid-baserte monomerer som N-alkyl (met)akrylamider f.eks. N-etyl (met)akrylamid, N-n-propyl (met)akrylamid, N-isopropyl (met)akrylamid, N-n-butyl (met)akrylamid, N-t-butyl(met)akrylamid, N-isobutyl (met)akrylamid, N-n-
butoksymetyl (met)akrylamid, og N-isobutoksymetyl (met)akrylamid; N-alkylaminoalkyl (met)akrylamider; N,N-dialkylaminoalkyl (met)akrylamider samt akrylat-baserte monomerer som N-alkylaminoalkyl (met)akrylater og N,N-dialkylaminoalkyl (met)a kry later, f.eks. t-butylamino-2-etyl (met)akrylat.
Ytterligere egnede ikke-kationiske monomerer med en ikke-aromatisk hydrofob gruppe inkluderer ikke-ioniske monomerer representert ved den generelle formel
(V):
hvori Ri er H eller CH3; A er 0 eller NH; B er en alkylengruppe med fra 2 til 4 karbonatomer, egnet fra 2 til 3 karbonatomer, fortrinnsvis etylen (-CH2-CH2-) eller propylen (-CH2-CH(CH3))- eller -CH(CH3)-CH2-); n er et heltall på minst 1, egnet fra 2 til 40 og fortrinnsvis 3 til 20; Ri0er en substituent inneholdende en hydrofob gruppe, egnet alkyl, med fra minst 2 karbonatomer, egnet fra 3 til 12 og fortrinnsvis fra 4 til 8 karbonatomer. Eksempler på egnede kopolymeriserbare monomerer av denne type inkluderer alkyl(mono-, di- og polyetylenglykol)
(met)akrylater og alkyl(mono, di- og polypropylenglykol) (met)a kry later, f.eks. etyltriglykol (met)akrylat og butyldiglykol (met)akrylat.
Den kationiske monomer kan velges fra enhver av de kationiske monomerer nevnt over, inkludert de kationiske monomerer representert ved den generelle formel (I) og (III) samt diallyldialkylammoniumhalider som diallyldimetylammoniumklorid. Monomerblandingen i henhold til den andre utførelse kan også omfatte andre kopolymeriserbare monomerer slik som f.eks. de ikke-ioniske monomerer representert ved den generelle formel (II) over som ikke kan ha hydrofobe grupper, egnet akrylamid og metakrylamid, og de anioniske monomerer nevnt over.
Hovedpolymeren i henhold til denne oppfinnelse kan fremstilles fra en monomerblanding vanligvis omfattende fra 1 til 99 mol%, egnet fra 2 til 50 mol% og fortrinnsvis fra 5 til 20 mol% av monomer med en ikke-aromatisk gruppe, og fra 99 til 1 mol%, egnet fra 98 til 50 mol%, og fortrinnsvis fra 95 til 75 mol% av andre kopolymeriserbare monomerer som fortrinnsvis omfatter akrylamid eller metakrylamid ((met)akrylamid), monomerblandingen omfatter egnet fra 98 til 50 mol% og fortrinnsvis fra 95 til 75 mol% av (met)akylamid, summen av prosentdelene er 100. I henhold til en første utførelse av denne oppfinnelse er monomeren med en ikke-aromatisk hydrofob gruppe kationisk. I henhold til den andre utførelse av denne oppfinnelse er monomeren med den ikke-aromatisk hydrofob gruppe ikke-kationisk og monomerblandingen omfatter derved også en kopolymeriserbar kationisk monomer som egnet er tilstede i en mengde på fra 2 til 50 mol% og fortrinnsvis fra 5 til 25 mol%.
Hovedpolymeren i henhold til denne oppfinnelse kan fremstilles ved polymerisering av monomerer på kjent måte og polymeriseringen utføres egnet i en vandig eller invers emulsjonsfase. Monomeren(e) anvendt, inkludert monomeren med en hydrofob gruppe beskrevet over, er fortrinnsvis minst delvis løselig i den vandige fase. Polymeriseringsprosesser er vanligvis kjent i teknikken og referanse gjøres til Encyclopedia og Polymer Science and Engineering, Vol. 1-18, John Wiley & Sons, 1985. Polymeriseringen initieres egnet i en vandig fase inneholdende monomerer, en konvensjonell fri-radikal polymeriserinsinitiator og valgfritt kjedeover-føringsmiddel for å modifisere molekylvekten av polymeren, og er egnet utført i fravær av oksygen i en inert gassatmosfære, for eksempel under nitrogen. Polymeriseringen kan egnet skje under omrøring ved temperaturer mellom 20 og 100°C, fortrinnsvis mellom 40 og 90°C.
Vanligvis er ladningstettheten av hovedpolymeren fra 0,2 til 5,0 mekv/g av tørr polymer, egnet fra 0,6 til 3,0. Vektgjennomsnittlig molekylvekt av syntetisk hovedpolymer er vanligvis minst omtrent 500 000, egnet over omtrent 1 000 000 og fortrinnsvis over omtrent 2 000 000. Den øvre grense er ikke kritisk; den kan være omtrent 30 000 000, vanligvis 25 000 000 og egnet 20 000 000.
Hovedpolymeren av denne oppfinnelse kan være i enhver aggregeringstilstand slik som for eksempel i fast form, f.eks. pulvere, i væskeform, f.eks. løsninger, emulsjoner, dispersjoner, inkludert saltdispersjoner, etc. Når tilsatt til massen, er hovedpolymeren egnet i væskeform, f.eks. i formen av en vandig løsning eller dispersjon.
Det anioniske mikropartikulære materiale i henhold til denne oppfinnelse kan velges fra uorganiske og organiske partikler. Anioniske uorganiske partikler som kan anvendes i henhold til oppfinnelsen inkluderer anioniske silika-baserte partikler og leirer av smectittypen. Det er foretrukket at de anioniske uorganiske partikler er i det kolloidale partikkelstørrelseområdet. Anioniske silika-baserte partikler, dvs. partikler basert på Si02eller kiselsyre, er fortrinnsvis anvendt og slike partikler er vanligvis tilveiebragt i formen av vandige kolloidale dispersjoner, såkalte soler. Eksempler på egnede silika-baserte partikler inkluderer kolloidalt silika og forskjellige typer av polykiselsyre. De silikabaserte soler kan også være modifiserte og inneholde andre elementer, f.eks. aluminium og/eller bor, som kan være tilstede i den vandige fase og/eller i silika-baserte partikler. Egnede silika-baserte partikler av denne type inkluderer kolloidale aluminium-modifisert silika og aluminiumsilikater. Blandinger av slike egnede silika-baserte partikler kan også anvendes. Drenerings- og retensjonsmidler omfattende egnede anioniske silika-baserte partikler er beskrevet i US Patent nr. 4,388,150; 4,927,498; 4,954,220; 4,961,825; 4,980,025; 5,127,994; 5,176,891; 5,368,833; 5,447,604; 5,470,435; 5,543,014; 5,571,494; 5,573,674; 5,584,966; 5,603,805; 5,688,482; og 5,707,493.
Anioniske silika-baserte partikler har egnet en gjennomsnittlig partikkelstørrelse under omtrent 50 nm, fortrinnsvis under omtrent 20 nm og mer fortrinnsvis i området av fra omtrent 1 til omtrent 10 nm. Som konvensjonelt i silikakjemi refererer partikkelstørrelsen til den gjennomsnittlige størrelse av primærpartiklene, som kan være aggregerte eller ikke-aggregerte. Det spesifikke overflateareal av silika-baserte partikler er egnet over 50 m<2>/g og fortrinnsvis over 100 m<2>/g. Vanligvis kan det spesifikke overflateareal være opp til 1700 m<2>/g og fortrinnsvis opp til 1000 m<2>/g. Det spesifikke overflateareal kan måles ved hjelp av titrering med NaOH på kjent måte, f.eks. som beskrevet av Sears i Analytical Chemistry 28(1956) : 12, 1981-1983 og i US Patent nr. 5,176,891. Det gitte areal representerer derved det gjennomsnittlige spesifikke overflateareal av partiklene.
I en foretrukket utførelse av oppfinnelsen er de anioniske uorganiske partikler silika-baserte partikler med et spesifikt overflateareal innen området av fra 50 til 1000 m<2>/g fortrinnsvis fra 100 til 950 m<2>/g. Soler av silika-baserte partikler av denne type omfatter også modifiserte soler som aluminiuminneholdende silika-baserte soler og borinneholdende silika-baserte soler. Fortrinnsvis er de silika-baserte partikler tilstede i en sol med en S-verdi i området av fra 8 til 45%, fortrinnsvis fra 10 til 30%, inneholdende silika-baserte partikler med et spesifikt overflateareal i området av fra 300 til 1000 m<2>/g, egnet fra 500 til 950 m<2>/g, og fortrinnsvis fra 750 til 950 m<2>/g, hvilke soler kan modifiseres med aluminium og/eller bor som nevnt over. For eksempel kan partiklene være overflatemodifisert med aluminium til en grad av fra 2 til 25% substitusjon av silisiumatomer. S-verdien kan bli målt og kalkulert som beskrevet av Iler & Dalton i J. Phys. Chem. 60(1956), 955-957. S-verdien indikerer graden av aggregat eller mikrogeldannelse, og en lavere S-verdi er indikerende for en høyere aggregeringsgrad.
I enda en annen foretrukket utførelse av oppfinnelsen er de silika-baserte partikler valgt fra polykiselsyre og modifisert polykiselsyre med et høyt spesifikt overflateareal, egnet over omtrent 1000 m<2>/g. Det spesifikke overflateareal kan være innen området av fra 1000 til 1700 m<2>/g og fortrinnsvis fra 1050 til 1600 m<2>/g. Solene av modifisert polykiselsyre kan inneholde andre elementer, f.eks. aluminium og/eller bor, som kan være tilstede i den vandige fase og/eller i de silika-baserte partikler. I teknikken er polykiselsyre også referert til som polymerkiselsyre, polykiselsyre mikrogel, polysilikat og polysilikat mikrogel, som alle er omfattet at betegnelsen polykiselsyre som anvendt heri. Aluminiuminneholdende forbindelser av denne type er vanligvis også referert til som polyaluminsilikat og polyaluminsilikat mikrogel, som begge er omfattet av betegnelsen kolloidal aluminium-modifisert silika og aluminiumsilikat som anvendt heri.
Leirer av smectittypen som kan anvendes i fremgangsmåten av oppfinnelsen er kjent i teknikken og inkluderer naturlig forekommende, syntetisk og kjemisk
behandlede materialer. Eksempler på egnede smectittleirer inkluderer montmorillo-nit/bentonitt, hectorit, beidelit, nontronit og saponit, fortrinnsvis bentonitt omtrent spesielt slik bentonitt som etter svelling fortrinnsvis har et overflateareal på fra 400 til 800 m<2>/g. Egnede leirer er beskrevet i US Patent nr. 4,753,710; 5,071,512; og 5,607,552.
Anioniske organiske partikler som kan anvendes i henhold til oppfinnelsen inkluderer høyt kryssbundne anioniske vinyladdisjonspolymerer, egnet kopolymerer omfattende en anionisk monomer som akrylsyre, metakrylsyre og sulfonert eller fosfonert vinyladdisjonsmonomerer, vanligvis kopolymerisert med ikke-ioniske monomerer som (met)akrylamid, alkyl (met)akrylater, etc. Nyttige anioniske organiske partikler inkluderer også anionisk kondensasjonspolymerer, f.eks. melamin-sulfonsyre soler.
I tillegg til de kationiske organiske polymerer med en hydrofob gruppe og det mikropartikulære materiale, kan drenerings- og retensjonsmidlene i henhold til den foreliggende oppfinnelse også omfatte ytterligere komponenter slik som f.eks. lav molekylvekt kationiske organiske polymerer og/eller aluminiumforbindelser. Betegnelsen "drenerings- og retensjonsmidler" som anvendt heri, refererer til to eller flere komponenter (hjelpemidler, agenter eller additiver) som, når tilsatt massen, gir bedre drenering og/eller retensjon enn oppnådd når komponentene ikke tilsettes.
Lav molekylvekt (heretter LMW) kationiske organiske polymerer som kan bli anvendt inkluderer de vanligvis referert til og anvendt som anioniske søppelfangere (ATC). ATCer er kjent i teknikken som nøytraliserende og/eller fikserende midler for detrimentale anioniske substanser tilstede i massen og anvendelsen derav i kombinasjon med drenerings- og/eller retensjonsmidler gir ofte forbedret drenering og/eller retensjon. Den LMW kationiske organiske polymer kan avledes fra naturlige eller syntetiske kilder, og fortrinnsvis er det en LMW syntetisk polymer. Egnede organiske polymerer av denne type inkluderer LMW høyt ladete kationiske polymerer slik som polyaminer, polyamidoaminer, polyetyleniminer, homo- og kopolymerer basert på diallyldimetylammoniumklorid, (met)akrylamider og (met)-akrylater. I sammenheng med molekylvekten av hovedpolymeren er molekylvekten av den LMW kationiske organiske polymer fortrinnsvis lavere; det er egnet minst 2 000 og fortrinnsvis minst 10 000. Den øvre grense av molekylvekten er vanligvis omtrent 700 000, egnet omtrent 500,000 og vanligvis omtrent 200 000.
Aluminiumforbindelser som kan anvendes i henhold til oppfinnelsen inkluderer alun, aluminiater, aluminiumklorid, aluminiumnitrat og polyaluminiumforbindelser, slik som polyaluminiumklorider, polyaluminiumsulfater, polyaluminiumforbindelser inneholdende både klorid-
og sulfationer, polyaluminiumsilikatsulfater, og blandinger derav. Poly-aluminiumforbindelsene kan også inneholde andre anioner enn kloridioner, for eksempel anioner fra svovelsyre, fosforsyre, organiske syrer slik som sitronsyre og oksalsyre.
Komponenter for drenerings- og retensjonmidler i henhold til oppfinnelsen kan være tilsatt massen på konvensjonell måte og i enhver rekkefølge, det er foretrukket å tilsette hovedpolymeren til massen før tilsetning av det anioniske mikropartikulære materiale, selv dersom den motsatte rekkefølge av tilsetning kan anvendes. Det er videre foretrukket å tilsette hovedpolymeren før et skjærtrinn, som kan være valgt fra pumping, blanding, rensing, etc, og å tilsette de anioniske partikler etter dette skjærtrinnet. Når anvendende en LMW kationisk organisk polymer og/eller en aluminiumforbindelse, er slike komponenter fortrinnsvis introdusert i massen før introduksjon av hovedpolymeren, og anionisk mikropartikulært materiale. Alternativt kan den LMW kationiske organiske polymer og hovedpolymer introduseres i massen hovedsakelig simultant, enten separat eller i sammenblanding, for eksempel som beskrevet i US Patent nr. 5,858,174.
Komponentene av de foreliggende drenerings- og retensjonsmidlene tilsettes til massen for å avvannes i mengder som kan variere innen vide grenser avhengig av bl. a. type og antall komponenter, type masse, fyllstofflnnhold, type fyllstoff, saltinnhold, tilsetningspunkt, etc. Vanligvis tilsettes komponentene i mengder som gir bedre drenering og/eller retensjon enn det som oppnås uten tilsetning av komponentene. Hovedpolymeren tilsettes vanligvis i mengder på minst 0,001%, ofte minst 0,005 vekt%, basert på tørr massesubstans, og den øvre grense er vanligvis 3% og egnet 1,5 vekt%. Det anioniske mikropartikulære materiale tilsettes vanligvis i en mengde på minst 0,001 vekt%, ofte minst 0,005 vekt%, basert på tørr substans av massen, og den øvre grense er vanligvis 1,0% og egnet 0,5 vekt%. Når anvendende anioniske silka-baserte partikler, er den totale mengde tilsatt egnet i området av fra 0,005 til 0,5 vekt%, kalkulert som Si02og basert på tørr massesubstans, fortrinnsvis innen området av fra 0,01 til 0,2 vekt%. Når anvendende en LMW kationisk organisk polymer i prosessen, kan den bli tilsatt i en mengde på minst 0,05%, basert på tørr substans av massen som skal avvannes. Egnet er mengden i området av fra 0,07 til 0,5%, fortrinnsvis i området fra 0,1 til 0,35%. Når anvendende en aluminiumforbindelse i prosessen, avhenger den totale mengde introdusert i massen som skal avvannes av typen av aluminiumforbindelse anvendt og på andre effekter ønsket fra den. Det er for eksempel velkjent i teknikken å benytte aluminiumforbindelser som presipitanter for harpiks-baserte limmidler. Den totale mengde tilsatt er vanligvis minst 0,05%, kalkulert som Al203og basert på tørr massesubstans. Egnet er mengden i området av fra 0,5 til 3,0%, fortrinnsvis i området fra 0,1 til 2,0%.
Fremgangsmåten av denne oppfinnelse er fortrinnsvis anvendt i tilvirkingen av papir fra en suspensjon inneholdende cellulosefibre, og valgfritt fyllstoff som haren høy konduktivitet. Vanligvis er konduktiviteten av massen som avvannes på viren minst 2,0 mS/cm, fortrinnsvis minst 3,5 mS/cm. Meget gode resultater har blitt observert ved konduktivitetsnivåer over 5,0 mS/cm, og selv over 7,5 mS/cm. Konduktivitet kan måles ved standard utstyr slik som for eksempel et WTW LF 539 instrument levert av Christian Berner. Verdiene referert til over er egnet bestemt ved å måle konduktiviteten av cellulosesuspensjonen som fødes i eller tilstede i innløpskassen av papirmaskinen eller, alternativt, ved å måle konduktiviteten av bakvann oppnådd ved å avvanne suspensjonen. Høye konduktivitetsnivåer betyr høye innhold av salter (elektrolytter), hvor de forskjellige salter kan være basert på mono-, di- og multivalente kationer som alkalimetaller, f.eks. Na<+>, og K<+>, jordalkalimetaller, f.eks. Ca<+>og Mg<+>, aluminiumioner, f.eks. Al<3+>, AI(OH)<2+>, og polyaluminiumioner, og mono-, di- og multivalente anioner som halider, f.eks. Cl", sulfater, f.eks. S04<2>" og HS04", karbonater, f.eks. C03<2>" og HC03", silikater og lavere organiske syrer. Oppfinnelsen er spesielt nyttig i tilvirkingen av papir fra masser med høye innhold av salter av di- og multivalente kationer, og vanligvis er dette innhold minst 200 ppm, egnet minst 300 ppm og foretrukket minst 400 ppm. Saltene kan være avledet fra cellulosefibre og fyllstoff anvendt for å danne massen, spesielt i integrerte møller hvor en konsentrert vandig fibersuspensjon fra massemøllen normalt blandes med vann for å danne en fortynnet suspensjon for papirtilvirking i papirmøllen. Saltet kan også avledes fra forskjellige tilsetningstoffer introdusert i massen, fra det friske vann tilført til prosessen, eller tilsettes med vilje etc. Videre er innholdet av salter vanligvis høyere i prosessen der bakvannet er utstrakt resirkulert, som kan føre til betydelig oppsamling av salter i vannet som sirkulerer i prosessen.
Henholdsvis er oppfinnelsen videre egnet anvendt i papirfremstillings-fremgangsmåter hvor bakvann resirkuleres ekstensivt (resirkulert), dvs. med en høy grad av bakvann-lukking, for eksempel hvor 0 til 30 tonn av friskt vann anvendes per tonn av tørt papir produsert, vanligvis mindre enn 20, egnet mindre enn 15, fortrinnsvis mindre enn 10 og særlig mindre enn 5 tonn friskt vann per tonn papir. Resirkulering av bakvann oppnådd i fremgangsmåten omfatter egnet å blande bakvannet med cellulosefibre og/eller valgfritt fyllstoff for å danne en suspensjon som skal avvannes; fortrinnsvis omfatter den å blande bakvannet med en suspensjon inneholdende cellulosefibre, og valgfritt fyllstoff, før suspensjonen går inn i formeviren for avvanning. Bakvannet kan blandes med suspensjonen før, mellom, samtidig med eller etter introduksjon av komponentene for drenerings- og retensjonsmidler. Friskt vann kan introduseres i prosessen ved ethvert trinn; for eksempel kan det blandes med cellulosefibre for å danne en suspensjon, og det kan blandes med en suspensjon inneholdende cellulosefibre for å fortynne det for å danne en suspensjon som skal avvannes, før eller etter å blande massen med bakvannet og før, mellom, eller etter å introdusere komponentene for drenerings-og retensjonsmidler.
Ytterligere additiver som er konvensjonelle i papirtilvirking kan selvfølgelig anvendes i kombinasjon med additivene i henhold til oppfinnelsen, slik som for eksempel tørrstyrkemidler, våtstyrkemidler, limmidler som harpiks-basert limmidler og cellulose-reaktive midler, f.eks. ketendimerer og syreanhydrider, optiske lyshetsmidler, fargestoffer, etc. Cellulosesuspensjoner!, eller massen, kan også inneholde minerale fyllstoffer av konvensjonelle typer slik som for eksempel kaolin, china clay, titandioksid, gips, talkum og naturlige eller syntetiske kalsiumkarbonater slik som kritt, malt marmor og utfelt kalsiumkarbonat.
Fremgangsmåter av denne oppfinnelse anvendes for produksjonen av papir. Betegnelsen "papir" som anvendt heri, inkluderer selvfølgelig ikke kun papir og produksjonen derav, men også andre ark eller vev-lignende produkter, slik som for eksempel kartong og papp, og produksjonen derav. Fremgangsmåten kan anvendes i produksjonen av papir fra forskjellige typer av suspensjoner av cellulose-holdige fibre, og suspensjonene bør egnet inneholde minst 25 vekt% og fortrinnsvis minst 50 vekt% av slike fibre, basert på tørr substans. Suspensjonen kan være basert på fibre fra kjemisk masse slik som sulfat, sulfitt og organosolve masser, mekanisk masse slik som termomekanisk masse, kjemo-termomekanisk, raffinert masse og treslipmasse, både fra løvtre og bartre, og kan også være basert på resirkulerte fibre, valgfritt fra avsvertede masser, og blandinger derav.
Oppfinnelsen er videre illustrert i de følgende Eksempler. Deler og % relaterer til hhv. vektdeler og vekt%, med mindre annet er nevnt.
Eksempel 1
Kationiske polymerer ble fremstilt ved å polymerisere en monomerblanding i henhold til den følgende generelle fremgangsmåte: Monomerer og en initiator, 2,2'-azobis(2-amidinopropan) dihydroklorid (Wako V-50) ble tilsatt til en vandig fase, og polymerisering ble utført i omtrent 24 timer ved 45°C med omrøring under en nitrogenatmosfære. Den kationiske polymer, som ble oppnådd som en klar gel, ble løst i vann og anvendt som en 0,1% vandig løsning.
Polymerer i henhold til oppfinnelsen, Pl til P5, og polymerer ment for sammenligningsformål, Ref. 1 og Ref. 2, ble fremstilt fra de indikerte monomerer i de indikerte mengder:
Pl: akrylamid (90 mol%), og
akryloksyetyldimetyl n-butylammoniumklorid (10 mol%);
P2: akrylamid (90 mol%), og
akryloksyetyldimetylmetylsykloheksylammoniumklorid (10 mol%);
P3: akrylamid (90 mol%),
metakryloksyaminopropyltrimetylammoniumklorid (5 mol%), og
metakryloksyetyl t-butylamin (5 mol%);
P4: akrylamid (90 mol%),
metakryloksyaminopropyltrimetylammoniumklorid (5 mol%), og
N-isopropylakrylamid (5 mol%);
P5: akrylamid (90 mol%),
metakryloksyaminopropyltrimetylammoniumklorid (5 mol%), og
N-t-butylakrylamid (5 mol%);
Ref. 1: akrylamid (90 mol%), og
akryloksyetyltrimetylammoniumklorid (10 mol%).
Ref. 2: akrylamid (95 mol%), og
akryloksyetyltrimetylammoniumklorid (5 mol%).
Eksempel 2
Drenerings- og retensjonsytelse ble evaluert ved hjelp av en Dynamic Drainage Analyser (DDA), tilgjengelig fra Akribi, Sverige, som måler tiden for å drenere et fastsatt massevolum gjennom en vire når en plugg fjernes og vakuum anvendes til siden av viren motsatt siden på hvilken massen er tilstede. Førstegangsretensjon ble evaluert ved å måle, med et nephelometer, turbiditeten av filtratet, oppnådd ved å drenere massen.
Massen anvendt var basert på 56 vekt% av peroksidbleket TMP/SGW masse (80/20), 14 vekt% av bleket bjerk/gran sulfatmasse (60/40) raffinert til 200°CSF og 30 vekt% av china clay. Til massen ble det tilsatt 40 g/l av en kolloidal fraksjon, blekevann fra en SC mølle, filtrert gjennom et 5 pm filter og konsentrert med et UF filter, cut off 200 000. Massevolum var 800 ml, konsistens 0,14% og pH 7,0. Konduktivitet var justert til omtrent 2,5 mS/cm ved tilsetting av kalsiumklorid (400 ppm Ca).
Massen ble omrørt i en beholder med ledeplater ved en hastighet på 1500 rpm over hele testen, og tilsetninger ble utført som følger: i) å tilsette kationisk polymer til massen etterfulgt av omrøring i 30 sekunder, ii) å tilsette anionisk uorganisk mikropartikulært materiale til massen etterfulgt av omrøring i 15 sekunder, iii) å drenere massen under automatisk registrering av dreneringstiden.
De kationiske polymerer testet i dette eksempel var Pl og Ref. 1 i henhold til Eksempel 1. Det anioniske mikropartikulære materiale anvendt i dette Eksempel var en sol av silika-baserte partikler av typen beskrevet i US Patent nr. 5,368,833. Solen hadde en S-verdi på omtrent 25% og inneholdt silikapartikler med et spesifikt overflateareal på omtrent 900 m<2>/g som ble overflate-modifisert med aluminium til en grad av 5%. Den silika-baserte sol ble tilsatt til massen i en mengde på 1,5 kg/tonn, kalkulert som Si02og basert på tørt massesystem.
Tabell 1 viser dreneringstiden og retensjonsverdier ved forskjellige doseringer av Pl og Ref. 1, kalkulert som tørr polymer på tørt massesystem.
Eksempel 3
I denne testserie ble avvannings- og retensjonsytelse evaluert i henhold til fremgangsmåten beskrevet i Eksempel 2.
Massen var den samme som anvendt i Eksempel 2. Massevolum var 800 ml, pH omtrent 7, og konduktiviteten ble justert til 7,0 mS/cm ved tilsetning av kalsiumklorid (1330 ppm Ca), som derved simulerte et høyt elektrolyttinnhold og en høy grad av bakvann-lukking.
Det anioniske uorganiske materiale i henhold til Eksempel 2 ble likeledes anvendt i dette Eksempel og ble tilsatt i en mengde på 1,5 kg/tonn, kalkulert som Si02og basert på tørt massesystem.
Polymerene anvendt i dette Eksempel var Pl, P2 og Ref. 1 i henhold til Eksempel 1. Tabell 2 viser avvannings- og retensjonseffekten ved forskjellige doseringer av Pl, P2 og Ref. 1, kalkulert som tørr polymer på tørt massesystem.
Eksempel 4
I denne testserie ble avvannings- og retensjonsytelsen evaluert i henhold til fremgangsmåten beskrevet i Eksempel 2.
Massen anvendt i dette Eksempel var lik massen anvendt i henhold til Eksempel 3 og hadde en konduktivitet på omtrent 7,0 mS/cm (1300 ppm Ca). Det anioniske uorganiske materiale i henhold til Eksempel 2 ble tilsatt i en mengde på 1,5 kg/tonn kalkulert som Si02og basert på tørt massesystem. Polymerene anvendt var P3 og Ref. 1 i henhold til Eksempel 1.
Tabell 3 viser resultatene av avvanningstester ved forskjellige doseringer av P3 og Ref. 1, kalkulert som tørr polymer på tørt massesystem.
Eksempel 5
I denne testserie ble avvanningsytelsen evaluert i henhold til fremgangsmåten beskrevet i Eksempel 2.
Massen anvendt i denne serie var den i henhold til Eksempel 2 og hadde en konduktivitet på omtrent 2,5 mS/cm. Polymerene anvendt var P4, P5 og Ref. 2 i henhold til Eksempel 1 som ble tilsatt i en mengde på 2 kg/tonn, kalkulert som tørr polymer på tørt massesystem. Det anioniske uorganiske materiale i henhold til Eksempel 2 ble likeledes anvendt i denne testserie.
Tabell 4 viser resultatene av avvanningstester ved forskjellige doseringer av anionisk uorganisk materiale, kalkulert som Si02og basert på tørt massesystem.
Eksempel 6
I denne testserie ble avvannings- og retensjonsytelsen evaluert i henhold til fremgangsmåten beskrevet i Eksempel 2.
Massen var den samme som anvendt i Eksempel 2. Massevolumet var 800 ml og pH omtrent 7. Natriumklorid (550 ppm Na) og kalsiumklorid ble tilsatt til massen for å justere konduktiviteten til 5,0 mS/cm (400 ppm Ca) og 7,0 mS/cm (1300 ppm Ca).
Polymerene P2, P3, Ref. 1 og anioniske mikropartikler i henhold til Eksempel 1 ble likeledes anvendt i denne testserie i sammenheng med lav molekylvekt kationisk polyamin. Polyaminet ble tilsatt til massen etterfulgt av omrøring i 30 sekunder før tilsetting av kationisk akrylamid-basert polymer. Polyaminet ble tilsatt i en mengde på 3 kg/tonn, kalkulert som tørr polymer på tørt massesystem. Hoved polymerene P2, P3 og Ref. 1 ble tilsatt i en mengde på 1,5 kg/tonn, kalkulert som tørr polymer på tørt massesystem.
Eksempel 7
I denne testserie ble avvannings- og retensjonytelsen evaluert i henhold til fremgangsmåten beskrevet i Eksempel 2.
Massen var den samme som anvendt i Eksempel 2. Massevolumet var 800 ml og pH omtrent 7. Varierende mengder av natriumklorid ble tilsatt til massen for å justere konduktiviteten til 2,5 mS/cm (550 ppm Na) (Testserier Nr. 1-3), 5,0 mS/cm (1470 ppm Na) (Testserier Nr. 4-6) og 10,0 mS/cm (3320 ppm Na)
(Testserier Nr. 7-9).
De kationiske polymerer anvendt var Pl til P3 og Ref. 1 i henhold til Eksempel 1. Det anioniske mikropartikulære materiale anvendt var hydratert suspensjon av pulverisert Na-bentonitt i vann.
Claims (21)
1. Fremgangsmåte ved fremstilling av papir fra en suspensjon inneholdende cellulosefibre, og valgfritt fyllstoff, omfattende å tilsette til suspensjonen drenerings- og retensjonsmidler omfattende en kationisk organisk polymer og et anionisk mikropartikulært materiale, å forme og avvanne suspensjonen på en vire,karakterisert vedat den kationiske organiske polymer har en ikke-aromatisk hydrofob gruppe som er en alkylgruppe inneholdende minst 3 karbonatomer valgt fra n-propyl, iso-propyl, n-butyl, iso-butyl, t-butyl, pentyl, heksyl, heptyl, octyl, nonyl, decyl, undecyl og dodecyl og at suspensjonen som avvannes på viren har en konduktivitet på minst 2,0 mS/cm.
2. Fremgangsmåte ved fremstilling av papir fra en suspensjon inneholdende cellulosefibre, og valgfritt fyllstoff, omfattende å tilsette til suspensjonen drenerings- og retensjonsmidler omfattende en kationisk organisk polymer og anionisk mikropartikulært materiale, å forme og avvanne suspensjonen på en vire,karakterisert vedat suspensjonen som avvannes på viren har en konduktivitet på minst 2,0 mS/cm og at den kationiske organiske polymer omfatter i polymerisert form en eller flere monomerer omfattende minst en monomer med en ikke-aromatisk hydrofob gruppe valgt fra (i) en kationisk monomer med en ikke-aromatisk hydrofob gruppe representert ved den generelle formel (I):
hvori Ri er H eller CH3; R2og R3er hver H eller en alkylgruppe med fra 1 til 3 karbonatomer; A er O eller NH; B er en alkylengruppe med fra 2 til 8 karbonatomer eller en hydroksypropylengruppe; R4er en substituent inneholdende en ikke-aromatisk hydrofob gruppe inneholdende fra 3 til 12 karbonatomer; og X" er et anionisk motion; (ii) en ikke-ionisk monomer med en ikke-aromatisk hydrofob gruppe representert ved den generelle formel (IV):
hvori Ri er H eller CH3; A er 0 eller NH; B er en alkylengruppe med fra 2 til 8 karbonatomer eller en hydroksypropylengruppe eller, alternativt, A og B er begge ingenting hvorved der er en enkel binding mellom C og N (0=C-NR8R9); R8og R9er hver H eller en substituent inneholdende en ikke-aromatisk hydrofob gruppe med fra 1 til 6 karbonatomer, minst en av R8og R9er en substituent inneholdende en hydrofob gruppe med fra 2 til 6 karbonatomer; og (iii) en ikke-ionisk monomer med en ikke-aromatisk hydrofob gruppe representert ved den generelle formel (V):
hvori Ri er H eller CH3; A er 0 eller NH; B er en alkylengruppe med fra 2 til 4 karbonatomer; n er et heltall på minst 1; Ri0er en substituent inneholdende en hydrofob gruppe med minst 2 karbonatomer.
3. Fremgangsmåte i henhold til krav 1 eller 2,
karakterisert vedat den kationiske organiske polymer er en vinyladdisjonspolymer omfattende i polymerisert form minst en ikke-kationisk monomer med en ikke-aromatisk hydrofob gruppe og minst en kationisk monomer.
4. Fremgangsmåte i henhold til 1, 2 eller 3,
karakterisert vedat den hydrofobe gruppe er festet til et nitrogen eller oksygen som, i sin tur, er festet til polymeryggen via en kjede av atomer.
5. Fremgangsmåte i henhold til 1, 2, 3 eller 4,
karakterisert vedat den hydrofobe gruppe er en alkylgruppe inneholdende fra 4 til 8 karbonatomer.
6. Fremgangsmåte i henhold til ethvert foregående krav,karakterisert vedat den kationiske organiske polymer er en akrylamid-basert polymer.
7. Fremgangsmåte i henhold til ethvert foregående krav,karakterisert vedat den kationiske organiske polymer omfatter i polymerisert form en kationisk monomer med en ikke-aromatisk hydrofob gruppe representert ved den generelle formel (I):
hvori Ri er H eller CH3;R2og R3er hver en alkylgruppe med fra 1 til 2 karbonatomer, A er O eller NH; B er en alkylengruppe med fra 2 til 4 karbonatomer eller en hydroksypropylengruppe; R4er en substituent inneholdende en alkylgruppe inneholdende fra 4 til 8 karbonatomer; og X" er et anionisk motion.
8. Fremgangsmåte i henhold til ethvert foregående krav,karakterisert vedat den kationiske organiske polymer omfatter i polymerisert form en ikke-ionisk monomer med en ikke-aromatisk hydrofob gruppe representert ved den generelle formel (IV):
hvori Ri er H eller CH3; A er O eller NH; B er en alkylengruppe med fra 2 til 4 karbonatomer eller en hydroksypropylengruppe eller, alternativt, A og B er begge ingenting hvorved der er en enkel binding mellom C og N (0=C-NR8R9); Rg og R9er hver H eller en substituent inneholdende en alkylgruppe med fra 1 til 6 karbonatomer, minst en av R8og R9er en substituent inneholdende en alkylgruppe med fra 3 til 4 karbonatomer.
9. Fremgangsmåte i henhold til ethvert foregående krav,karakterisert vedat den kationiske organiske polymer omfatter i polymerisert form en ikke-ionisk monomer med en ikke-aromatisk hydrofob gruppe representert ved den generelle formel (V):
hvori Ri er H eller CH3; A er O; B er en alkylengruppe med fra 2 til 4 karbonatomer; n er et heltall på minst 1; Ri0er alkyl med minst 2 karbonatomer.
10. Fremgangsmåte i henhold til ethvert foregående krav,karakterisert vedat den kationiske organiske polymer er en vinyladdisjonspolymer fremstilt fra en monomerblanding omfattende fra 5 til 25 mol% av monomer med en ikke-aromatisk hydrofob gruppe, og fra 95 til 75 mol% av andre kopolymeriserbare monomerer.
11. Fremgangsmåte i henhold til ethvert foregående krav,karakterisert vedat det anioniske mikropartikulære materiale er valgt fra silika-baserte partikler og bentonitt.
12. Fremgangsmåte i henhold til ethvert foregående krav,karakterisert vedat drenerings- og retensjonsmidlene videre omfatter en lav molekylvekt kationisk organisk polymer.
13. Fremgangsmåte i henhold til ethvert foregående krav,karakterisert vedat suspensjonen som avvannes på viren har en konduktivitet på minst 3,5 mS/cm.
14. Fremgangsmåte i henhold til ethvert foregående krav,karakterisert vedat fremgangsmåten videre omfatter å avvanne suspensjonen på en vire for å oppnå en våt bane av papir og bakvann, å resirkulere bakvannet og valgfritt å introdusere friskt vann for å danne en suspensjon inneholdende cellulosefibre, og valgfritt fyllstoff, for å avvannes, hvori mengden av friskt vann introdusert er mindre enn 30 tonn per tonn av tørt papir produsert.
15. Fremgangsmåte i henhold til ethvert foregående krav,karakterisert vedat mindre enn 10 tonn friskt vann introduseres i prosessen per tonn av tørt papir produsert.
16. Kationisk vinyladdisjonspolymer omfattende i polymerisert form (a) minst en ikke-kationisk monomer med en ikke-aromatisk hydrofob gruppe; (b) minst en kationisk monomer; og (c) (met)akrylamid;
hvori den kationiske vinyladdisjonspolymer er fremstilt fra en monomerblanding omfattende fra 75 til 95 mol% av (met)akrylamid; (a) den minst ene ikke-kationiske monomer med en ikke-aromatisk hydrofob gruppe omfattende en monomer representert ved den generelle formel (IV):
hvori Ri er H eller CH3; A og B er begge ingenting hvorved der er en enkel binding mellom C og N (0=C-NR8R9); R8og R9er hver H eller en substituent inneholdende en alkylgruppe med fra 1 til 6 karbonatomer, minst en av R8og R9er en substituent inneholdende en alkylgruppe med fra 2 til 6 karbonatomer; (b) den minst ene kationiske monomer omfattende en kationisk monomer valgt fra gruppen bestående av (i) kationiske monomerer representert ved den generelle formel (I):
hvori Ri er H eller CH3;R2og R3er hver H eller en alkylgruppe med fra 1 til 3 karbonatomer; A er O eller NH; B er en alkylengruppe med fra 2 til 4 karbonatomer eller en hydroksypropylengruppe; R4er en ikke-aromatisk hydrokarbongruppe inneholdende fra 4 til 8 karbonatomer; og X" er et anionisk motion; (ii) kationiske monomer representert ved den generelle formel (III):
hvori Ri er H eller CH3; R2og R3er hver H eller en alkylgruppe med fra 1 til 3 karbonatomer; A er O eller NH; B er en alkylengruppe med fra 2 til 4 karbonatomer, eller en hydroksypropylengruppe; R7er H, en alkylgruppe med fra 1 til 3 karbonatomer, en benzylgruppe eller en fenyletylgruppe; og X" er et anionisk motion; (iii) og blandinger derav.
17. Kationisk vinyladdisjonspolymer i henhold til krav 16,karakterisert vedat (met)akrylamidet er akrylamid.
18. Kationisk vinyladdisjonspolymer i henhold til krav 16 eller 17,karakterisert vedat den ikke-aromatiske hydrofobe gruppe er en alkylgruppe valgt fra n-propyl, iso-propyl, n-butyl, iso-butyl og t-butyl.
19. Kationisk vinyladdisjonspolymer i henhold til ethvert av krav 16 til 18,karakterisert vedat den kationiske vinyladdisjonspolymer omfatter i polymerisert form en kationisk monomer representert ved den generelle formel (I):
hvori Ri er H eller CH3;R2og R3er hver H eller en alkylgruppe med fra 1 til 3 karbonatomer, A er O eller NH; B er en alkylengruppe med fra 2 til 4 karbonatomer eller en hydroksypropylengruppe; R4er en ikke-aromatisk hydrokarbongruppe inneholdende fra 4 til 8 karbonatomer; og X" er et anionisk motion.
20. Kationisk vinyladdisjonspolymer i henhold til ethvert av krav 16 til 19,karakterisert vedat den kationiske vinyladdisjonspolymer omfatter i polymerisert form en kationisk monomer representert ved den generelle formel (III):
hvori Ri er H eller CH3; R2og R3er hver H eller en alkylgruppe med fra 1 til 3 karbonatomer, egnet 1 til 2 karbonatomer; A er O eller NH; B er en alkylengruppe med fra 2 til 4 karbonatomer, eller en hydroksypropylengruppe; R7er H, en alkylgruppe med fra 1 til 3 karbonatomer, en benzylgruppe eller en fenyletylgruppe; og X" er et anionisk motion.
21. Kationisk vinyladdisjonspolymer i henhold til ethvert av krav 16 til 20,karakterisert vedat den kationiske vinyladdisjonspolymer er fremstilt fra en monomerblanding omfattende fra 5 til 25 mol% av ikke-ionisk monomer med en ikke-aromatisk hydrofob gruppe, og fra 95 til 75 mol% av andre kopolymeriserbare monomerer.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US8325398P | 1998-04-27 | 1998-04-27 | |
| EP98850067A EP0953680A1 (en) | 1998-04-27 | 1998-04-27 | A process for the production of paper |
| PCT/SE1999/000678 WO1999055962A2 (en) | 1998-04-27 | 1999-04-26 | A process for the production of paper |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO20005241D0 NO20005241D0 (no) | 2000-10-18 |
| NO20005241L NO20005241L (no) | 2000-12-22 |
| NO330718B1 true NO330718B1 (no) | 2011-06-20 |
Family
ID=26152211
Family Applications (3)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20005240A NO329568B1 (no) | 1998-04-27 | 2000-10-18 | Fremgangsmåte ved fremstilling av papir |
| NO20005241A NO330718B1 (no) | 1998-04-27 | 2000-10-18 | Kationisk vinyladdisjonspolymer og fremgangsmate ved fremstilling av papir |
| NO20005242A NO20005242L (no) | 1998-04-27 | 2000-10-18 | Fremgangsmåte ved fremstilling av papir |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20005240A NO329568B1 (no) | 1998-04-27 | 2000-10-18 | Fremgangsmåte ved fremstilling av papir |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20005242A NO20005242L (no) | 1998-04-27 | 2000-10-18 | Fremgangsmåte ved fremstilling av papir |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7442280B1 (no) |
| JP (1) | JP2004076253A (no) |
| KR (3) | KR100403839B1 (no) |
| NO (3) | NO329568B1 (no) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4626374B2 (ja) * | 2005-04-20 | 2011-02-09 | 栗田工業株式会社 | 製紙方法および製紙用添加剤 |
| US20070169903A1 (en) * | 2006-01-25 | 2007-07-26 | Covarrubias Rosa M | Papermaking processes using coagulants and optical brighteners |
| AU2014346569A1 (en) | 2013-11-08 | 2016-05-05 | Solenis Technologies, L.P. | Surfactant based brown stock wash aid treatment for papermachine drainage and dry strength agents |
| ES2909917T3 (es) | 2016-06-10 | 2022-05-10 | Ecolab Usa Inc | Polímero en polvo seco de bajo peso molecular para uso como agente de resistencia en seco para la fabricación de papel |
| KR101760213B1 (ko) | 2016-06-23 | 2017-07-21 | 이동춘 | 농업용 친환경 섬유복합 멀칭지 및 그 제조방법 |
| JP6990696B2 (ja) * | 2016-09-07 | 2022-01-13 | ケミラ ユルキネン オサケイティエ | 紙又は板紙等の製造方法及び組成物の使用 |
| KR102607992B1 (ko) * | 2017-03-29 | 2023-11-29 | 케미라 오와이제이 | 종이, 보드 등의 제조 방법 |
| BR112020001752B1 (pt) | 2017-07-31 | 2024-01-09 | Ecolab Usa Inc | Método para incorporar um auxiliar de resistência de polímero de baixo peso molecular em um processo de fabricação de papel |
| US11708481B2 (en) | 2017-12-13 | 2023-07-25 | Ecolab Usa Inc. | Solution comprising an associative polymer and a cyclodextrin polymer |
Family Cites Families (65)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3562103A (en) * | 1967-12-28 | 1971-02-09 | Staley Mfg Co A E | Process of making paper containing quaternary ammonium starch ethers containing anionic covalent phosphorus and paper made therefrom |
| US3884755A (en) * | 1973-06-18 | 1975-05-20 | Gaf Corp | Closed cycle paper sheet production |
| US4115188A (en) * | 1975-09-11 | 1978-09-19 | Brien Richard C O | Method for recycling paper mill waste water |
| SE432951B (sv) | 1980-05-28 | 1984-04-30 | Eka Ab | Pappersprodukt innehallande cellulosafibrer och ett bindemedelssystem som omfattar kolloidal kiselsyra och katjonisk sterkelse samt forfarande for framstellning av pappersprodukten |
| SE8403062L (sv) | 1984-06-07 | 1985-12-08 | Eka Ab | Forfarande vid papperstillverkning |
| JPS616396A (ja) | 1984-06-15 | 1986-01-13 | 株式会社 協立有機工業研究所 | 製紙工程におけるろ水性向上方法 |
| JPS616398A (ja) | 1984-06-19 | 1986-01-13 | 株式会社 協立有機工業研究所 | 製紙工程における填料歩留を向上させる方法 |
| CA1267483A (en) * | 1984-11-19 | 1990-04-03 | Hisao Takeda | Process for the production of a water-soluble polymer dispersion |
| SE451739B (sv) | 1985-04-03 | 1987-10-26 | Eka Nobel Ab | Papperstillverkningsforfarande och pappersprodukt varvid som avvattnings- och retentionsforbettrande kemikalie anvends katjonisk polyakrylamid och en speciell oorganisk kolloid |
| DE3541163A1 (de) | 1985-11-21 | 1987-05-27 | Basf Ag | Verfahren zur herstellung von papier und karton |
| GB8602121D0 (en) | 1986-01-29 | 1986-03-05 | Allied Colloids Ltd | Paper & paper board |
| JP2537038B2 (ja) | 1986-10-06 | 1996-09-25 | 日本ピー・エム・シー株式会社 | 紙力増強剤 |
| US4840705A (en) * | 1987-02-02 | 1989-06-20 | Nissan Chemical Industries Ltd. | Papermaking method |
| US4927498A (en) | 1988-01-13 | 1990-05-22 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Retention and drainage aid for papermaking |
| US5176891A (en) | 1988-01-13 | 1993-01-05 | Eka Chemicals, Inc. | Polyaluminosilicate process |
| DE68905208T3 (de) | 1988-03-28 | 2001-02-15 | Allied Colloids Ltd | Herstellung von Papier und Pappe. |
| SE461156B (sv) | 1988-05-25 | 1990-01-15 | Eka Nobel Ab | Saett foer framstaellning av papper varvid formning och avvattning aeger rum i naervaro av en aluminiumfoerening, ett katjoniskt retentionsmedel och en polymer kiselsyra |
| US5071512A (en) | 1988-06-24 | 1991-12-10 | Delta Chemicals, Inc. | Paper making using hectorite and cationic starch |
| US4954220A (en) | 1988-09-16 | 1990-09-04 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Polysilicate microgels as retention/drainage aids in papermaking |
| US5169540A (en) | 1988-09-23 | 1992-12-08 | Betz Laboratories, Inc. | Stable blends of cationic water-in-oil emulsion polymers and cationic aqueous solution polymers |
| JPH0651755B2 (ja) * | 1988-10-14 | 1994-07-06 | ハイモ株式会社 | 水溶性カチオンポリマー分散液の製造方法 |
| US5292404A (en) | 1989-02-18 | 1994-03-08 | Chemische Fabrik Stockhausen Gmbh | Process for trash removal or pitch-like resin control in the paper manufacture |
| SE500367C2 (sv) | 1989-11-09 | 1994-06-13 | Eka Nobel Ab | Silikasoler och förfarande för framställning av papper |
| SE500387C2 (sv) | 1989-11-09 | 1994-06-13 | Eka Nobel Ab | Silikasoler, förfarande för framställning av silikasoler samt användning av solerna i pappersframställning |
| SE9003954L (sv) | 1990-12-11 | 1992-06-12 | Eka Nobel Ab | Saett foer framstaellning av ark- eller banformiga cellulosafiberinnehaallande produkter |
| US5098520A (en) | 1991-01-25 | 1992-03-24 | Nalco Chemcial Company | Papermaking process with improved retention and drainage |
| US5185062A (en) | 1991-01-25 | 1993-02-09 | Nalco Chemical Company | Papermaking process with improved retention and drainage |
| US5587415A (en) * | 1991-07-30 | 1996-12-24 | Hymo Corporation | Process for preparation of dispersion of water-soluble cationic polymer the dispersion produced thereby and its use |
| JPH0532722A (ja) | 1991-07-30 | 1993-02-09 | Hymo Corp | カチオン性水溶性重合体分散液の製造方法 |
| SE501216C2 (sv) | 1992-08-31 | 1994-12-12 | Eka Nobel Ab | Vattenhaltig, stabil suspension av kolloidala partiklar samt framställning och användning av densamma |
| SE501214C2 (sv) | 1992-08-31 | 1994-12-12 | Eka Nobel Ab | Silikasol samt förfarande för framställning av papper under användande av solen |
| CA2102143A1 (en) * | 1992-11-02 | 1994-05-03 | Carol S. Greer | Polydiallyl dimethyl ammonium chloride 3-acrylamido-3-methylbutanoic acid polymers for pitch control in paper mill systems |
| GB9313956D0 (en) * | 1993-07-06 | 1993-08-18 | Allied Colloids Ltd | Production of paper |
| WO1995002288A1 (en) | 1993-07-07 | 1995-01-19 | Picturetel Corporation | Reduction of background noise for speech enhancement |
| US5466338A (en) * | 1993-11-17 | 1995-11-14 | Nalco Chemical Company | Use of dispersion polymers for coated broke treatment |
| US5755930A (en) * | 1994-02-04 | 1998-05-26 | Allied Colloids Limited | Production of filled paper and compositions for use in this |
| US5543014A (en) | 1994-03-14 | 1996-08-06 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Process for preparing water soluble polyaluminosilicates |
| US5482693A (en) | 1994-03-14 | 1996-01-09 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Process for preparing water soluble polyaluminosilicates |
| US5584966A (en) | 1994-04-18 | 1996-12-17 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Paper formation |
| WO1996006978A1 (en) * | 1994-08-31 | 1996-03-07 | Hoffman Environmental Systems, Inc. | Method of papermaking having zero liquid discharge |
| US6071380A (en) * | 1994-08-31 | 2000-06-06 | Hoffman Environmental Systems, Inc. | Method of papermaking having zero liquid discharge |
| US5708071A (en) | 1994-12-15 | 1998-01-13 | Hymo Corporation | Aqueous dispersion of an amphoteric water-soluble polymer, a method of manufacturing the same, and a treating agent comprising the same |
| US5571494A (en) | 1995-01-20 | 1996-11-05 | J. M. Huber Corporation | Temperature-activated polysilicic acids |
| JPH08269890A (ja) | 1995-03-30 | 1996-10-15 | Nippon P M C Kk | 製紙用添加剤及び製紙方法 |
| US5968316A (en) * | 1995-06-07 | 1999-10-19 | Mclauglin; John R. | Method of making paper using microparticles |
| SE9502522D0 (sv) * | 1995-07-07 | 1995-07-07 | Eka Nobel Ab | A process for the production of paper |
| US5595629A (en) * | 1995-09-22 | 1997-01-21 | Nalco Chemical Company | Papermaking process |
| US5840158A (en) * | 1995-09-28 | 1998-11-24 | Nalco Chemical Company | Colloidal silica/polyelectrolyte blends for pulp and paper applications |
| US5573674A (en) | 1995-10-27 | 1996-11-12 | General Chemical Corporation | Activated silica sol |
| SE9504081D0 (sv) | 1995-11-15 | 1995-11-15 | Eka Nobel Ab | A process for the production of paper |
| CN1081705C (zh) | 1995-12-25 | 2002-03-27 | 海茂株式会社 | 造纸方法 |
| US5783041A (en) * | 1996-04-18 | 1998-07-21 | Callaway Corporation | Method for imparting strength to paper |
| ID16844A (id) * | 1996-05-01 | 1997-11-13 | Nalco Chemical Co | Proses pembuatan kertas |
| US5891304A (en) * | 1996-07-22 | 1999-04-06 | Nalco Chemical Company | Use of hydrophilic dispersion polymers for coated broke treatment |
| WO1998006898A1 (en) | 1996-08-15 | 1998-02-19 | Hercules Incorporated | Amphoteric polyacrylamides as dry strength additives for paper |
| US6059930A (en) * | 1996-09-24 | 2000-05-09 | Nalco Chemical Company | Papermaking process utilizing hydrophilic dispersion polymers of dimethylaminoethyl acrylate methyl chloride quaternary and acrylamide as retention and drainage aids |
| US6235205B1 (en) | 1996-10-03 | 2001-05-22 | Cytec Technology Corp. | Aqueous dispersions |
| US6702946B1 (en) | 1996-10-03 | 2004-03-09 | Cytec Technology Corp. | Aqueous dispersions |
| ES2221631T3 (es) * | 1996-12-31 | 2005-01-01 | Ciba Specialty Chemicals Water Treatments Limited | Materiales para emplear en la fabricacion del papel. |
| DE19715832A1 (de) * | 1997-04-16 | 1998-10-22 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung von Papier, Pappe und Karton |
| US20020139502A1 (en) * | 1998-04-27 | 2002-10-03 | Hans Hallstrom | Process for the production of paper |
| EP0953680A1 (en) * | 1998-04-27 | 1999-11-03 | Akzo Nobel N.V. | A process for the production of paper |
| US6818100B2 (en) * | 2000-08-07 | 2004-11-16 | Akzo Nobel N.V. | Process for sizing paper |
| ZA200508659B (en) * | 2003-05-09 | 2007-03-28 | Akzo Nobel Nv | A process for the production of paper |
| US7955473B2 (en) * | 2004-12-22 | 2011-06-07 | Akzo Nobel N.V. | Process for the production of paper |
-
1999
- 1999-04-26 KR KR10-2000-7011563A patent/KR100403839B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1999-04-26 KR KR10-2000-7011564A patent/KR100403840B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1999-04-26 KR KR10-2000-7011562A patent/KR100403838B1/ko not_active IP Right Cessation
-
2000
- 2000-10-18 US US09/691,962 patent/US7442280B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-10-18 NO NO20005240A patent/NO329568B1/no not_active IP Right Cessation
- 2000-10-18 NO NO20005241A patent/NO330718B1/no not_active IP Right Cessation
- 2000-10-18 NO NO20005242A patent/NO20005242L/no not_active Application Discontinuation
-
2003
- 2003-11-26 JP JP2003395751A patent/JP2004076253A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100403839B1 (ko) | 2003-11-01 |
| NO20005242D0 (no) | 2000-10-18 |
| KR20010042809A (ko) | 2001-05-25 |
| KR20010042810A (ko) | 2001-05-25 |
| NO20005240D0 (no) | 2000-10-18 |
| NO20005240L (no) | 2000-12-22 |
| KR100403838B1 (ko) | 2003-11-01 |
| US7442280B1 (en) | 2008-10-28 |
| JP2004076253A (ja) | 2004-03-11 |
| NO329568B1 (no) | 2010-11-15 |
| NO20005242L (no) | 2000-12-27 |
| NO20005241L (no) | 2000-12-22 |
| KR100403840B1 (ko) | 2003-11-01 |
| KR20010042811A (ko) | 2001-05-25 |
| NO20005241D0 (no) | 2000-10-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1084295B1 (en) | A process for the production of paper | |
| RU2147058C1 (ru) | Способ производства бумаги | |
| US6270627B1 (en) | Use of colloidal borosilicates in the production of paper | |
| RU2347029C1 (ru) | Способ изготовления бумаги | |
| US10450197B2 (en) | Silica sol | |
| EP1395703B1 (en) | Aqueous composition | |
| NO330718B1 (no) | Kationisk vinyladdisjonspolymer og fremgangsmate ved fremstilling av papir | |
| US20020139502A1 (en) | Process for the production of paper | |
| US7306700B1 (en) | Process for the production of paper | |
| MXPA00010449A (en) | A process for the production of paper | |
| MXPA00010571A (en) | A process for the production of paper |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |