RU2345189C2 - Paper filler - Google Patents

Paper filler Download PDF

Info

Publication number
RU2345189C2
RU2345189C2 RU2006126678/12A RU2006126678A RU2345189C2 RU 2345189 C2 RU2345189 C2 RU 2345189C2 RU 2006126678/12 A RU2006126678/12 A RU 2006126678/12A RU 2006126678 A RU2006126678 A RU 2006126678A RU 2345189 C2 RU2345189 C2 RU 2345189C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
filler
cellulose
cellulose derivative
calcium salt
paper
Prior art date
Application number
RU2006126678/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006126678A (en
Inventor
ДЕР ХОРСТ Петер Мартен ВАН (NL)
Дер Хорст Петер Мартен Ван
Эрик САННЕ (SE)
Эрик САННЕ
Челль Руне АНДЕРССОН (SE)
Челль Руне АНДЕРССОН
Керрилеен ГАРСИА-ЛИНДГРЕН (SE)
Керрилеен ГАРСИА-ЛИНДГРЕН
Марие-Луизе ВАЛЛЬБЕРГ (SE)
Марие-Луизе ВАЛЛЬБЕРГ
Суне ВЕННСТРЕМ (SE)
Суне ВЕННСТРЕМ
Original Assignee
Эка Кемикалс Аб
М-Риал Корпорейшн
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=34707294&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2345189(C2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Эка Кемикалс Аб, М-Риал Корпорейшн filed Critical Эка Кемикалс Аб
Publication of RU2006126678A publication Critical patent/RU2006126678A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2345189C2 publication Critical patent/RU2345189C2/en

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H3/00Paper or cardboard prepared by adding substances to the pulp or to the formed web on the paper-making machine and by applying substances to finished paper or cardboard (on the paper-making machine), also when the intention is to impregnate at least a part of the paper body
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP 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
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/63Inorganic compounds
    • D21H17/67Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP 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
    • D21H23/00Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP 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
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20Macromolecular organic compounds
    • D21H17/21Macromolecular organic compounds of natural origin; Derivatives thereof
    • D21H17/24Polysaccharides
    • D21H17/25Cellulose
    • D21H17/26Ethers thereof
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP 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
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/63Inorganic compounds
    • D21H17/67Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments
    • D21H17/675Oxides, hydroxides or carbonates
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP 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
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/71Mixtures of material ; Pulp or paper comprising several different materials not incorporated by special processes
    • D21H17/74Mixtures of material ; Pulp or paper comprising several different materials not incorporated by special processes of organic and inorganic material
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP 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
    • D21H23/00Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper
    • D21H23/02Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper characterised by the manner in which substances are added
    • D21H23/04Addition to the pulp; After-treatment of added substances in the pulp

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Paper (AREA)

Abstract

FIELD: textile, paper.
SUBSTANCE: filler is designed for paper making and can be used in pulp-and-paper industry. Filler contains calcium salt and cellulose derivative with lattice ionic fractional substitutionality up to approximately 0.65, where filler is essentially free from either cellulose fibre or fibrils or lignocellulose. Filler contains calcium salt and cellulose derivative with lattice ionic fractional substitutionality up to approximately 0.65, where cellulose derivative can contain cationic groups. Besides the invention refers to production process of filler involving mixing the agent substance containing calcium salt and cellulose derivative with lattice ionic fractional substitutionality up to approximately 0.65, essentially without cellulose fibre or fibrils or lignocellulose. Other production process of filler consists in mixing the agent substance containing calcium salt and cellulose derivative with lattice ionic fractional substitutionality up to approximately 0.65, where cellulose derivative contains cationic groups. The invention refers to method for making paper including preparation of aqueous suspension containing cellulose fibre, suspension addition with filler containing calcium salt and cellulose derivative with lattice ionic fractional substitutionality up to approximately 0.65, where filler is essentially free from either cellulose fibre or fibrils or lignocellulose; dehydration of suspension thus making web or paper sheet. The invention also refers to method for making paper including preparation of aqueous suspension containing cellulose fibre; suspension addition with filler containing calcium salt and cellulose derivative with lattice ionic fractional substitutionality up to approximately 0.65, where cellulose derivative contains cationic groups; dehydration of suspension thus making web or paper sheet.
EFFECT: higher sizing efficiency with good drainage, retention and serviceability of papermaking machine.
24 cl, 3 tbl, 4 ex

Description

Настоящее изобретение относится к наполнителю, содержащему соль кальция и производное целлюлозы. Изобретение дополнительно относится к способу изготовления наполнителя, к использованию наполнителя в изготовлении бумаги, к способу изготовления бумаги, в котором наполнитель используют в качестве добавки, а также к бумаге, содержащей наполнитель.The present invention relates to a filler containing a calcium salt and a cellulose derivative. The invention further relates to a method of manufacturing a filler, to the use of filler in the manufacture of paper, to a method of manufacturing paper in which the filler is used as an additive, as well as to paper containing filler.

Предпосылки к созданию изобретенияBACKGROUND OF THE INVENTION

Бумага с большим содержанием наполнителя соответствует имеющей место тенденции в бумажной промышленности не только благодаря экономии используемого волокна, но также благодаря более высокому качеству продукции, например большей непрозрачности бумаги и большей пригодности для печатания. Наполнители на основе карбоната кальция обычно используют благодаря их очень хорошей способности к рассеянию света. Основной недостаток в изготовлении бумаги с большим содержанием наполнителей, особенно с наполнителями, обладающими большой площадью поверхности, заключается в большом потреблении клеящего вещества. Таким образом, с увеличением содержания наполнителя в бумаге требуется большее количество клеящего вещества для получения соответствующих результатов проклеивания. Следовательно, целлюлозные суспензии более сложно проклеивать при увеличении количества наполнителя.Paper with a high content of filler is consistent with the current trend in the paper industry, not only due to the economy of the used fiber, but also due to higher product quality, such as greater opacity of the paper and greater suitability for printing. Calcium carbonate based fillers are commonly used due to their very good light scattering ability. The main disadvantage in the manufacture of paper with a high content of fillers, especially with fillers having a large surface area, is the large consumption of adhesive. Thus, with an increase in the filler content in the paper, a greater amount of adhesive is required to obtain the corresponding sizing results. Therefore, cellulosic suspensions are more difficult to glue with an increase in the amount of filler.

Проклеивание в основном осуществляют для достижения водоотталкивающих свойств бумаги или картона и уменьшения капиллярного распространения влаги с краев. Оно также оказывает воздействие на механические свойства бумаги и картона, например на стабильность размеров, коэффициент трения, податливость и стойкость к сгибанию. Кроме того, проклеиванием можно повысить пригодность для печатания, особенно посредством регулирования распространения типографской краски и адгезии.Sizing is mainly carried out to achieve the water-repellent properties of paper or cardboard and to reduce the capillary distribution of moisture from the edges. It also affects the mechanical properties of paper and paperboard, such as dimensional stability, coefficient of friction, ductility, and resistance to bending. In addition, sizing can increase printability, especially by controlling the distribution of ink and adhesion.

Процесс проклеивания включает осаждение гидрофобных веществ, обычно называемых клеящими веществами, на поверхности волокна. Обычно используемыми клеящими веществами являются клеящие вещества, не вступающие в реакцию с целлюлозой, например клеящие вещества на основе канифоли, и клеящие вещества, вступающие в реакцию с целлюлозой, например алкилкетендимеры (AKD) и ангидриды кислот, например алкенил янтарного ангидрида (ASA). Известно, однако, что клеящие вещества, вступающие в реакцию с целлюлозой, т.е. AKD и ASA, подвергаются гидролизу, что противодействует желательной реакции с волокном. Кроме того, недостатки проклеивания могут проявиться в готовой продукции из-за инверсии или миграции клеящих веществ, испарения клеящих веществ, механического износа продукта и т.д.The sizing process involves the deposition of hydrophobic substances, commonly called adhesives, on the surface of the fiber. Commonly used adhesives are those that do not react with cellulose, such as rosin-based adhesives, and those that react with cellulose, such as alkyl ketene dimers (AKD) and acid anhydrides, such as alkenyl succinic anhydride (ASA). However, it is known that adhesives that react with cellulose, i.e. AKD and ASA undergo hydrolysis, which counteracts the desired reaction with the fiber. In addition, sizing deficiencies can occur in the finished product due to inversion or migration of adhesives, evaporation of adhesives, mechanical wear of the product, etc.

Bartz и др. установили, что во время повышенной текучести AKD-воска некоторое количество AKD может проникать, а затем может быть захвачено пористой структурой наполнителя (Bartz W.; Darroch M.E.; Kurrle F.L., «Alkyl ketene dimer sizing efficiency and reversion in calcium carbonate filled papers», Tappi Journal, Vol. 77, № 12, 1994). Это особенно происходит с PCC неравногранной формы, имеющим пористую структуру в виде розетки и большую площадь поверхности. Voutilainen показал, что наполнители с большой площадью поверхности адсорбируют AKD даже лучше, чем волокно (Voutilainen, P., «Competitive Adsorption of Alkyl Ketene Dimer on Pulp Fibers and CaCO3 Fillers», Proceedings from International Paper and Coating Chemistry Symposium, 1996). Присутствие оксидов Al- и Si- на поверхности наполнителя может дополнительно приводить к адсорбированию катионного крахмала, содержащегося в частицах AKD. Было также выдвинуто предположение о том, что между AKD и наполнителем из карбоната кальция существует сильное взаимодействие или, вероятно, даже соединение. Эти механизмы действия наполнителей, выдвинутые в предположениях, естественно являются нежелательными, и должны быть предприняты попытки по минимизации этих взаимодействий.Bartz et al found that during increased fluidity of AKD wax, a certain amount of AKD can penetrate and then be captured by the porous structure of the filler (Bartz W .; Darroch ME; Kurrle FL, Alkyl ketene dimersizing efficiency and reversion in calcium carbonate filled papers ”, Tappi Journal, Vol. 77, No. 12, 1994). This is especially the case with an unevenly shaped PCC having a porous outlet structure and a large surface area. Voutilainen showed that fillers with a large surface area adsorb AKD even better than fiber (Voutilainen, P., Competitive Adsorption of Alkyl Ketene Dimer on Pulp Fibers and CaCO 3 Fillers, Proceedings from International Paper and Coating Chemistry Symposium, 1996). The presence of Al- and Si- oxides on the surface of the filler may further lead to the adsorption of cationic starch contained in AKD particles. It has also been suggested that there is a strong interaction between AKD and a calcium carbonate filler, or possibly even a compound. These excipient mechanisms of action, hypothesized, are naturally undesirable, and efforts should be made to minimize these interactions.

В патенте США № 5514212 предложено, для улучшения эффективности проклеивания, модифицировать поверхность пигмента анионным комплексом крахмал-мыло. Заваренный кукурузный или картофельный крахмал смешивают с солями жирных кислот и осаждают на поверхностях пигмента при смешивании с осажденной суспензией кальция или с композицией для изготовления бумаги с высоким уровнем содержания ионов кальция.In US patent No. 5514212 proposed, to improve the sizing efficiency, modify the surface of the pigment with an anionic starch-soap complex. Brewed corn or potato starch is mixed with salts of fatty acids and deposited on the surfaces of the pigment when mixed with precipitated calcium suspension or with a composition for making paper with a high level of calcium ions.

В патенте США № 5972100 предложен состав, состоящий из клеящего вещества, вступающего в реакцию с целлюлозой (например, AKD), катионного диспергирующего вещества (например, катионного крахмала или полиамидов) и наполнителя. Помимо улучшенного проклеивания, применение изобретения обеспечивает возможность независимого отдельного регулирования как загрузки наполнителя, так и проклеивания.US Pat. No. 5,972,100 discloses a composition consisting of an adhesive that reacts with cellulose (e.g., AKD), a cationic dispersant (e.g., cationic starch or polyamides) and a filler. In addition to improved sizing, the application of the invention provides the possibility of independent separate regulation of both the filler loading and sizing.

Кроме того, в Международной заявке WO 95/13324 сказано о карбонате кальция, обработанном производным целлюлозы, например натриевой карбоксиметилцеллюлозой (CMC) со степенью замещения 0,7. Упомянутый обработанный карбонат кальция используется в качестве наполнителя в щелочных суспензиях для изготовления бумаги, в результате чего степень белизны бумаги повышается.In addition, International Application WO 95/13324 teaches calcium carbonate treated with a cellulose derivative, for example sodium carboxymethyl cellulose (CMC) with a degree of substitution of 0.7. Said treated calcium carbonate is used as a filler in alkaline slurries for papermaking, as a result of which the brightness of the paper is increased.

В патенте США № 3730830 раскрыт способ изготовления бумаги, а более конкретно - фотобумаги, включающий процесс использования синтетического полимерного волокна. Перед добавлением синтетического волокна в волокнистую суспензию, в суспензию, содержащую карбоксиметилцеллюлозу и синтетическое волокно, добавляют неорганический пигмент или сажу, таким образом достигая равномерного распределения полимерных волокон между целлюлозными волокнами в бумажной массе.US Pat. No. 3,730,830 discloses a method for making paper, and more specifically, photographic paper, including the process of using synthetic polymer fiber. Before adding synthetic fiber to the fiber suspension, inorganic pigment or carbon black is added to the suspension containing carboxymethyl cellulose and synthetic fiber, thereby achieving uniform distribution of polymer fibers between the cellulose fibers in the paper pulp.

Все еще существует потребность в наполнителе, посредством которого можно было бы усовершенствовать процесс изготовления бумаги и вырабатывать бумагу с улучшенными свойствами. Было бы желательным создать наполнитель, с помощью которого можно было бы изготавливать бумагу с большим содержанием наполнителя, обладающую очень хорошими свойствами для печатания и механическими свойствами. Было бы также желательным создать наполнитель, с помощью которого можно было бы сократить потребность в проклеивании и таким образом повысить эффективность проклеивания. Было бы также желательным создать наполнитель, который был бы совместим с вспомогательными средствами для дренажа и удерживания, и таким образом можно было бы обеспечить хорошие дренаж, удерживание и высокую работоспособность бумагоделательной машины. Было бы также желательным создать простой и эффективный способ изготовления наполнителя, обладающего упомянутыми выше свойствами.There is still a need for a filler, through which it would be possible to improve the papermaking process and produce paper with improved properties. It would be desirable to create a filler with which it would be possible to produce paper with a high filler content, which has very good printing properties and mechanical properties. It would also be desirable to provide a filler with which it would be possible to reduce the need for sizing and thereby increase the efficiency of sizing. It would also be desirable to provide a filler that is compatible with drainage and retention aids, and in this way, good drainage, retention and high performance of the paper machine could be ensured. It would also be desirable to provide a simple and effective method for manufacturing a filler having the properties mentioned above.

Краткое описание изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Настоящее изобретение, в общем, относится к наполнителю, содержащему соль кальция и производное целлюлозы. Настоящее изобретение дополнительно, в общем, относится к наполнителю, содержащему соль кальция и производное целлюлозы - карбоксиалкилцеллюлозу. Изобретение также, в общем, относится к способу получения наполнителя путем смешивания вещества, содержащего соль кальция, с производным целлюлозы, к способу использования наполнителя в качестве добавки в процессе изготовления бумаги, а также - к бумаге, содержащей наполнитель. Изобретение дополнительно, в общем, относится к способу изготовления бумаги, в котором наполнитель вводят в водную суспензию целлюлозы.The present invention generally relates to a filler comprising a calcium salt and a cellulose derivative. The present invention further relates generally to a filler comprising a calcium salt and a cellulose derivative, carboxyalkyl cellulose. The invention also generally relates to a method for producing a filler by mixing a substance containing a calcium salt with a cellulose derivative, to a method for using a filler as an additive in a paper manufacturing process, and also to paper containing a filler. The invention further generally relates to a paper making method in which a filler is introduced into an aqueous suspension of cellulose.

Более конкретно, изобретение относится к наполнителю, содержащему соль кальция и производное целлюлозы со степенью замещения ионных групп в сетке, составляющей до около 0,65. Изобретение также относится к наполнителю, содержащему соль кальция и производное целлюлозы со степенью замещения карбоксиалкильных групп, составляющей до около 0,65. Изобретение дополнительно относится к способу получения наполнителя, включающему смешивание вещества, содержащего соль кальция, с производным целлюлозы со степенью замещения ионных групп в сетке, составляющей до около 0,65. Изобретение также относится к способу получения наполнителя, включающему смешивание вещества, содержащего соль кальция, с производным целлюлозы со степенью замещения карбоксиалкильных групп, составляющей до около 0,65. Изобретение дополнительно относится к наполнителю, который можно получать посредством использования этих способов. Изобретение дополнительно относится к способу изготовления бумаги, включающему: получение водной суспензии, содержащей целлюлозное волокно; введение в суспензию наполнителя, содержащего соль кальция и производное целлюлозы со степенью замещения ионных групп в сетке, составляющей до около 0,65, и обезвоживание суспензии для формирования полотна или листа бумаги. Изобретение также относится к способу изготовления бумаги, включающему: получение водной суспензии, содержащей целлюлозное волокно; введение в суспензию наполнителя, содержащего соль кальция и производное целлюлозы со степенью замещения карбоксиалкильных групп, составляющей до около 0,65, и обезвоживание суспензии для формирования полотна или листа бумаги. В способе изготовления бумаги наполнитель можно вводить в целлюлозную суспензию путем одновременного добавления соли кальция и производного целлюлозы в виде единой композиции.More specifically, the invention relates to a filler containing a calcium salt and a cellulose derivative with a degree of substitution of ionic groups in a network of up to about 0.65. The invention also relates to a filler containing a calcium salt and a cellulose derivative with a degree of substitution of carboxyalkyl groups of up to about 0.65. The invention additionally relates to a method for producing a filler, comprising mixing a substance containing a calcium salt with a cellulose derivative with a degree of substitution of ionic groups in the network of up to about 0.65. The invention also relates to a method for producing a filler comprising mixing a substance containing a calcium salt with a cellulose derivative with a degree of substitution of carboxyalkyl groups of up to about 0.65. The invention further relates to a filler that can be obtained by using these methods. The invention further relates to a method of making paper, comprising: obtaining an aqueous suspension containing cellulosic fiber; introducing into the suspension a filler containing a calcium salt and a cellulose derivative with a degree of substitution of ionic groups in the network of up to about 0.65, and dewatering the suspension to form a web or sheet of paper. The invention also relates to a method of manufacturing paper, including: obtaining an aqueous suspension containing cellulose fiber; introducing into the suspension a filler containing a calcium salt and a cellulose derivative with a degree of substitution of carboxyalkyl groups of up to about 0.65, and dewatering the suspension to form a web or sheet of paper. In a papermaking process, a filler can be added to the cellulosic suspension by simultaneously adding a calcium salt and a cellulose derivative as a single composition.

Подробное описание изобретенияDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Настоящим изобретением создан новый наполнитель, пригодный для использования в изготовлении бумаги. Неожиданно было установлено, что при применении наполнителя согласно изобретению можно уменьшить влияние некоторых недостатков, связанных с наполнителями, обычно используемыми в изготовлении бумаги и включаемыми в бумагу. Более конкретно, посредством использования наполнителя согласно настоящему изобретению в процессе изготовления бумаги можно получать бумагу, обладающую очень хорошими свойствами для печатания, например хорошей гладкостью, высокой степенью непрозрачности и белизной; улучшенными механическими свойствами, например прочностью в сухом состоянии, прочностью при растяжении, связностью Скотта и жесткостью при изгибе; улучшенной эффективностью проклеивания. К дополнительным преимуществам настоящего изобретения относятся хорошее и/или улучшенное обезвоживание и очень хорошее удерживание, что приводит к выгодам с точки зрения работоспособности оборудования.The present invention has created a new filler suitable for use in the manufacture of paper. It has been unexpectedly found that by using a filler according to the invention, it is possible to reduce the effect of some of the disadvantages associated with fillers commonly used in the manufacture of paper and incorporated into paper. More specifically, by using a filler according to the present invention in a paper manufacturing process, paper can be obtained having very good printing properties, for example, good smoothness, high opacity and whiteness; improved mechanical properties, for example, dry strength, tensile strength, Scott connectivity and bending stiffness; improved sizing efficiency. Additional advantages of the present invention include good and / or improved dewatering and very good retention, which leads to benefits in terms of equipment performance.

Было установлено, что при использовании настоящего изобретения и применении наполнителя вместе с клеящим веществом можно снизить потребность в клеящем веществе и, таким образом, вообще повысить эффективность проклеивания. Повышенная эффективность проклеивания наблюдается при применении различных типов клеящих веществ, включая клеящие вещества, вступающие и не вступающие в реакцию с целлюлозой, а более конкретно клеящих веществ, вступающих в реакцию с целлюлозой, например кетендимеров и ангидридов карбоновой кислоты. В частности, применением изобретения достигается повышенная эффективность проклеивания и стабильность проклеивания бумаги, содержащей наполнитель, особенно бумаги с большим содержанием наполнителя и/или при использовании наполнителя с большой площадью поверхности.It has been found that by using the present invention and using a filler together with an adhesive, it is possible to reduce the need for an adhesive and, thus, generally improve the sizing efficiency. Increased sizing efficiency is observed with the use of various types of adhesives, including adhesives that react and do not react with cellulose, and more particularly adhesives that react with cellulose, such as ketendimers and carboxylic anhydrides. In particular, by using the invention, improved sizing efficiency and sizing stability of paper containing a filler, especially paper with a high filler content and / or when using a filler with a large surface area, are achieved.

Согласно настоящему изобретению было также неожиданно установлено, что производное целлюлозы можно смешивать, и оно может быть более эффективно адсорбировано или присоединено к веществу, содержащему соль кальция, во время простого процесса обработки. Наполнитель согласно изобретению можно рассматривать как модифицированный наполнитель, или наполнитель, представляющий собой обработанное производное целлюлозы.According to the present invention, it was also unexpectedly found that the cellulose derivative can be mixed, and it can be more efficiently adsorbed or attached to a substance containing calcium salt, during a simple processing process. The filler according to the invention can be considered as a modified filler, or filler, which is a processed derivative of cellulose.

Согласно настоящему изобретению было установлено, что очень хорошие результаты могут быть получены путем одновременного добавления вещества, содержащего соль кальция, и производного целлюлозы в суспензию целлюлозы в предварительно смешанном или предварительно обработанном виде. Предварительной обработкой вещества, содержащего соль кальция, производным целлюлозы обеспечивают благоприятный путь отдельной обработки только одного компонента суспензии целлюлозы для получения модифицированного наполнителя, который можно использовать вместо обычного наполнителя или для частичной замены обычного наполнителя. Не пытаясь объяснить это явление какой-либо теорией, авторы считают, что производное целлюлозы адсорбируется веществом, содержащим соль кальция, при смешивании компонентов.According to the present invention, it was found that very good results can be obtained by simultaneously adding a substance containing a calcium salt and a cellulose derivative to the cellulose suspension in a pre-mixed or pre-processed form. By pretreating the calcium salt-containing material with a cellulose derivative, a favorable way is provided for separately treating only one component of the cellulose suspension to obtain a modified filler that can be used in place of a conventional filler or to partially replace a conventional filler. Without trying to explain this phenomenon by any theory, the authors believe that the cellulose derivative is adsorbed by a substance containing a calcium salt when the components are mixed.

Наполнитель согласно изобретению содержит соль кальция и производное целлюлозы. К числу примеров подходящих солей кальция относятся: карбонат кальция, сульфат кальция и оксалат кальция (предпочтительной солью является карбонат кальция) и их смеси. Карбонат кальция является основным компонентом известняка, мрамора, мела и доломита. Карбонат кальция может быть получен непосредственно из упомянутых выше существующих в природе видов камня, и его называют порошкообразным карбонатом кальция (GCC). Карбонат кальция можно также получать химическим способом, и его обычно называют осажденным карбонатом кальция (PCC). Карбонат кальция предпочтительно получают из гидроксида кальция и из вещества, из которого образуются углеродные ионы в водной фазе, например из карбоната щелочного металла или из углекислоты. Как GCC, так и PCC можно использовать в настоящем изобретении, предпочтительно использовать PCC, включая любые существующие кристаллические или морфологические формы, например известковый шпат, ромбоэдрической, призматической, пластинчатой, кубообразной и неравногранной форм, и арагонит игловидной формы. PCC обычно обладает удельной площадью поверхности около 2-20 м2/г, подходящей является удельная площадь поверхности около 7-12 м2/г.The filler according to the invention contains a calcium salt and a cellulose derivative. Examples of suitable calcium salts include: calcium carbonate, calcium sulfate and calcium oxalate (the preferred salt is calcium carbonate) and mixtures thereof. Calcium carbonate is the main component of limestone, marble, chalk and dolomite. Calcium carbonate can be obtained directly from the above-mentioned naturally occurring types of stone, and it is called powdered calcium carbonate (GCC). Calcium carbonate can also be obtained chemically and is commonly referred to as precipitated calcium carbonate (PCC). Calcium carbonate is preferably obtained from calcium hydroxide and from the substance from which carbon ions are formed in the aqueous phase, for example, from an alkali metal carbonate or from carbon dioxide. Both GCC and PCC can be used in the present invention, it is preferable to use PCC, including any existing crystalline or morphological forms, such as calcite, rhombohedral, prismatic, lamellar, cube-shaped and unequal, and needle-shaped aragonite. PCC typically has a specific surface area of about 2-20 m 2 / g, a specific surface area of about 7-12 m 2 / g is suitable.

Соль кальция может быть представлена как по существу чистая соль кальция, включая смеси одной или большего числа солей кальция. Она может быть также представлена в форме смеси вместе с одним или большим числом других компонентов. Термин «вещество, содержащее соль кальция» здесь относится к веществу, содержащему соль кальция и опционно один или большее число других компонентов. К числу примеров других подходящих компонентов этого типа относятся волокна или фибриллы целлюлозы, лигноцеллюлозы или подобных растительных материалов, неорганические глины, каолин, тальк, диоксид титана, гидрированный оксид алюминия, сульфат бария и т.д. Предпочтительно при использовании, чтобы другие компоненты подходили для их применения в изготовлении бумаги.A calcium salt can be represented as a substantially pure calcium salt, including mixtures of one or more calcium salts. It can also be presented in the form of a mixture together with one or more other components. The term “calcium salt-containing substance” as used herein refers to a substance containing a calcium salt and optionally one or more other components. Examples of other suitable components of this type include fibers or fibrils of cellulose, lignocellulose or similar plant materials, inorganic clays, kaolin, talc, titanium dioxide, hydrogenated alumina, barium sulfate, etc. Preferably, when used, the other components are suitable for use in papermaking.

В веществах, содержащих соль кальция, включающих волокна или фибриллы целлюлозы, лигноцеллюлозы или подобных растительных материалов, соль кальция может быть, по меньшей мере частично, осаждена на волокнах или фибриллах. Средняя толщина фибрилл может составлять около 0,01-10,0 мкм, подходящей толщиной является составляющая до около 5 мкм, а предпочтительной - до около 1 мкм. Средняя длина фибрилл может составлять около 10-500 мкм. К числу примеров подходящих веществ, содержащих соль кальция, относятся композиционные материалы, раскрытые в патентах США № 5731080, № 5824364, № 6251222, № 6375794 и № 6599391, сущность которых включена в настоящую заявку путем ссылки. Коммерчески доступные композиционные материалы этого типа включают SuperFill ® M-Real Oy.In substances containing a calcium salt, including fibers or fibrils of cellulose, lignocellulose or similar plant materials, the calcium salt can be at least partially deposited on the fibers or fibrils. The average thickness of the fibrils can be about 0.01-10.0 microns, a suitable thickness is up to about 5 microns, and preferred up to about 1 microns. The average length of fibrils can be about 10-500 microns. Examples of suitable substances containing calcium salt include composite materials disclosed in US patent No. 5731080, No. 5824364, No. 6251222, No. 6375794 and No. 6599391, the essence of which is incorporated into this application by reference. Commercially available composite materials of this type include SuperFill® M-Real Oy.

Наполнитель согласно изобретению дополнительно содержит производное целлюлозы. Предпочтительно, чтобы производное целлюлозы было водорастворимым или по меньшей мере частично водорастворимым или вододиспергируемым, предпочтительно водорастворимым или по меньшей мере частично водорастворимым. Предпочтительно, чтобы производное целлюлозы было ионным. Производное целлюлозы может быть анионным, катионным или амфотерным, предпочтительно - анионным или амфотерным. К числу примеров подходящих производных целлюлозы относятся: эфиры целлюлозы, например анионные и амфотерные эфиры целлюлозы, предпочтительно - анионные эфиры целлюлозы. Производное целлюлозы предпочтительно содержит ионные, или несущие заряд, группы или замещающие группы. К числу примеров подходящих ионных групп относятся анионные и катионные группы. К числу примеров подходящих анионных групп относятся: карбоксилат, например карбоксиалкил; сульфонат, например сульфоалкил; фосфат и фосфонатные группы, в которых алкильной группой может быть метил, этил, пропил и их смеси; более подходящим является метил; предпочтительно, чтобы производное целлюлозы содержало анионную группу, включающую карбоксилатную группу, например карбоксиалкильную группу. Контр-ион анионной группы - это обычно щелочной металл или щелочно-земельный металл; подходящим является натрий.The filler according to the invention further comprises a cellulose derivative. Preferably, the cellulose derivative is water soluble or at least partially water soluble or water dispersible, preferably water soluble or at least partially water soluble. Preferably, the cellulose derivative is ionic. The cellulose derivative may be anionic, cationic or amphoteric, preferably anionic or amphoteric. Examples of suitable cellulose derivatives include: cellulose ethers, for example anionic and amphoteric cellulose ethers, preferably anionic cellulose ethers. The cellulose derivative preferably contains ionic or charge-bearing groups or substituent groups. Examples of suitable ionic groups include anionic and cationic groups. Examples of suitable anionic groups include: carboxylate, for example carboxyalkyl; sulfonate, for example sulfoalkyl; phosphate and phosphonate groups in which the alkyl group may be methyl, ethyl, propyl and mixtures thereof; more suitable is methyl; it is preferred that the cellulose derivative contains an anionic group comprising a carboxylate group, for example a carboxyalkyl group. The counter-ion of the anionic group is usually an alkali metal or alkaline earth metal; sodium is suitable.

К числу примеров подходящих катионных групп производных целлюлозы согласно изобретению относятся соли аминов; подходящими являются соли третичных аминов и четвертичные аммониевые группы, предпочтительно - четвертичные аммониевые группы. Замещающие группы, присоединенные к атому азота аминов и четвертичных аммониевых групп, могут быть одинаковыми или различными и могут быть выбраны из ряда, включающего: алкильные, циклоалкильные и алкоксиалкильные группы; и одна, две или большее число замещающих групп вместе с атомом азота могут образовать гетероциклическое кольцо. Замещающие группы независимо друг от друга обычно содержат от 1 до около 24 атомов углерода, предпочтительно - от 1 до около 8 атомов углерода. Азот катионной группы может быть присоединен к целлюлозе или к ее производному посредством цепи атомов, которая подходящим образом включает атомы углерода и водорода и, возможно, - атомы кислорода (O) и/или азота (N). Обычно цепь атомов представляет собой алкиленовую группу с 2-18 атомами углерода, и предпочтительно - с 2-8 атомами углерода, возможно прерванную или замещенную одним или большим числом гетероатомов, например O или N, например алкиленоксигруппу или гидроксипропиленовую группу. К числу предпочтительных производных целлюлозы, содержащих катионные группы, относятся производные, полученные путем реакции целлюлозы или ее производного с агентом, вызывающим кватернизацию, выбранные из 2,3-эпоксипропилтриметилового хлорида аммония, 3-хлоро-2-гидроксипропилтриметилового хлорида аммония и их смеси.Examples of suitable cationic groups of cellulose derivatives according to the invention include amine salts; salts of tertiary amines and quaternary ammonium groups are suitable, preferably quaternary ammonium groups. Substituent groups attached to the nitrogen atom of amines and quaternary ammonium groups may be the same or different and may be selected from the series consisting of: alkyl, cycloalkyl and alkoxyalkyl groups; and one, two or more substituent groups together with a nitrogen atom can form a heterocyclic ring. Substituent groups, independently of one another, typically contain from 1 to about 24 carbon atoms, preferably from 1 to about 8 carbon atoms. The nitrogen of the cationic group can be attached to cellulose or its derivative through a chain of atoms, which suitably includes carbon and hydrogen atoms and, possibly, oxygen (O) and / or nitrogen (N) atoms. Typically, the atom chain is an alkylene group with 2-18 carbon atoms, and preferably 2-8 carbon atoms, possibly interrupted or substituted by one or more heteroatoms, for example O or N, for example, an alkyleneoxy group or a hydroxypropylene group. Preferred cationic cellulose derivatives include derivatives obtained by reacting cellulose or a derivative thereof with a quaternization agent selected from 2,3-epoxypropyltrimethyl ammonium chloride, 3-chloro-2-hydroxypropyltrimethyl ammonium chloride and mixtures thereof.

Производное целлюлозы согласно настоящему изобретению могут содержать неионные группы, такие как алкильные или гидроксиалкильные группы, например гидроксиметил, гидроксиэтил, гидроксипропил, гидроксибутил и их смеси, например гидроксиэтилметил, гидроксипропилметил, гидроксибутилметил, гидроксиэтилэтил, гидроксипропил и т.п. В предпочтительном варианте исполнения изобретения производное целлюлозы содержит как ионные группы, так и неионные группы.The cellulose derivative of the present invention may contain non-ionic groups such as alkyl or hydroxyalkyl groups, for example hydroxymethyl, hydroxyethyl, hydroxypropyl, hydroxybutyl and mixtures thereof, for example hydroxyethylmethyl, hydroxypropylmethyl, hydroxybutylmethyl, hydroxyethyl ethyl, hydroxypropyl and the like. In a preferred embodiment, the cellulose derivative contains both ionic groups and non-ionic groups.

К числу примеров подходящих производных целлюлозы согласно изобретению относятся: карбоксиалкилцеллюлозы, например карбоксиметилцеллюлоза, карбоксиэтилцеллюлоза, карбоксипропилцеллюлоза, сульфоэтилкарбоксиметилцеллюлоза, карбоксиметилгидроксиэтилцеллюлоза (CM-HEC), карбоксиметилцеллюлоза, в которой целлюлоза замещена одной или большим числом неионных замещающих групп; предпочтительной является карбоксиметилцеллюлоза ("CMC"). К числу примеров подходящих производных целлюлозы и способов их получения относятся раскрытые в патенте США № 4940785, включенном, таким образом, в настоящую заявку в качестве ссылки.Examples of suitable cellulose derivatives according to the invention include: carboxyalkyl cellulose, for example carboxymethyl cellulose, carboxyethyl cellulose, carboxypropyl cellulose, sulfoethyl carboxymethyl cellulose, carboxymethyl hydroxyethyl cellulose (CM-HEC), non-substituted one or more carboxymethyl cellulose; carboxymethyl cellulose ("CMC") is preferred. Examples of suitable cellulose derivatives and methods for their preparation are disclosed in US Pat. No. 4,940,785, which is hereby incorporated by reference into this application.

Согласно предпочтительному варианту исполнения изобретения наполнитель содержит соль кальция, включающую волокна или фибриллы целлюлозы или лигноцеллюлозы и целлюлозное производное, содержащее катионные группы. Катионные группы могут быть любыми из перечисленных в настоящей заявке.According to a preferred embodiment of the invention, the filler comprises a calcium salt comprising cellulose or lignocellulose fibers or fibrils and a cationic cellulose derivative. Cationic groups may be any of those listed in this application.

В другом предпочтительном варианте исполнения изобретения наполнитель содержит соль кальция, по существу свободную от волокон или фибрилл целлюлозы или лигноцеллюлозы, и целлюлозное производное, которое может быть либо анионным, либо катионным, либо амфотерным.In another preferred embodiment, the filler comprises a calcium salt substantially free of cellulose or lignocellulose fibers or fibrils, and a cellulosic derivative, which may be either anionic, cationic, or amphoteric.

Под термином «степень замещения» (DS) здесь понимают количество замещенных мест в кольце бета-ангидроглюкозных колец производного целлюлозы. Так как в каждом ангидроглюкозном кольце целлюлозы имеется три гидроксильные группы, которые могут быть пригодными для замещения, максимальная величина степени замещения (DS) составляет 3,0. Согласно одному предпочтительному варианту исполнения изобретения производное целлюлозы обладает степенью замещения ионными группами в сетке (DSNI), составляющей до около 0,65, т.е. производное целлюлозы обладает средней степенью замещения ионными группами в сетке на звено глюкозы, составляющей до около 0,65. Ионное замещение в сетке может быть анионным, катионным или нейтральным. Когда ионное замещение в сетке является анионным, существует избыток анионных групп в сетке (количество анионных групп в сетке = среднему количеству анионных групп минус среднее количество катионных групп, если они имеются, на звено глюкозы) и DSNI имеет то же самое значение, что и степень замещения анионных групп в сетке (DSNA). Когда ионное замещение в сетке является катионным замещением в сетке, существует избыток катионных групп в сетке (количество катионных групп в сетке = среднему количеству катионных групп минус среднее количество анионных групп, если они имеются, на звено глюкозы) и DSNI имеет то же самое значение, что и степень замещения чистых катионных групп (DSNC). Когда ионное замещение в сетке является нейтральным замещением в сетке, среднее количество анионных и катионных групп, если они имеются, на звено глюкозы одинаково, и DSNI, а также DSNA и DSNC равны 0. Согласно другому предпочтительному варианту исполнения изобретения производное целлюлозы обладает степенью замещения карбоксиалкильных групп (DSСА), составляющей до около 0,65, т.е. производное целлюлозы обладает средней степенью замещения карбоксиалкильных групп на звено глюкозы, составляющей до около 0,65. Карбоксиалкильные группы предпочтительно являются карбоксиметильными группами, и DSCA, на которую здесь ссылаются, равна степени замещения карбоксиметильных групп (DSCM). Согласно этим вариантам исполнения изобретения DSNI, DSNA, DSNC и DSCA независимо друг от друга обычно составляют до около 0,60, подходящее значение составляет до около 0,50, предпочтительное - до около 0,45, а более предпочтительное - до 0,40, тогда как DSNI, DSNA, DSNC и DSCA независимо друг от друга обычно составляют по меньшей мере около 0,01, подходящие значения составляют по меньшей мере около 0,05, предпочтительные - по меньшей мере около 0,10, а более предпочтительные - по меньшей мере около 0,15. Диапазоны значений DSNI, DSNA, DSNC и DSCA независимо друг от друга обычно составляют около 0,01-0,60, подходящие - около 0,05-0,50, предпочтительные - около 0,10- 0,45, а более предпочтительные - около 0,15-0,40.The term "degree of substitution" (DS) here means the number of substituted sites in the ring of beta-anhydroglucose rings of the cellulose derivative. Since there are three hydroxyl groups on each anhydroglucose ring of cellulose that may be suitable for substitution, the maximum degree of substitution (DS) is 3.0. According to one preferred embodiment of the invention, the cellulose derivative has a degree of substitution by ion groups in the network (DS NI ) of up to about 0.65, i.e. the cellulose derivative has an average degree of substitution by ionic groups in the network for a glucose unit, up to about 0.65. The ionic substitution in the network can be anionic, cationic or neutral. When the ionic substitution in the network is anionic, there is an excess of anionic groups in the network (the number of anionic groups in the network = the average number of anionic groups minus the average number of cationic groups, if any, per glucose unit) and DS NI has the same meaning as degree of substitution of anionic groups in the network (DS NA ). When the ionic substitution in the network is a cationic substitution in the network, there is an excess of cationic groups in the network (the number of cationic groups in the network = the average number of cationic groups minus the average number of anionic groups, if any, per glucose unit) and DS NI has the same value as the degree of substitution of pure cationic groups (DS NC ). When the ionic substitution in the network is a neutral substitution in the network, the average number of anionic and cationic groups, if any, per glucose unit is the same, and DS NI as well as DS NA and DS NC are 0. According to another preferred embodiment of the invention, the cellulose derivative has degree of substitution of carboxyalkyl groups (DS CA ) up to about 0.65, i.e. the cellulose derivative has an average degree of substitution of carboxyalkyl groups for the glucose unit, up to about 0.65. Carboxyalkyl groups are preferably carboxymethyl groups, and DS CA , referred to here, is equal to the degree of substitution of carboxymethyl groups (DS CM ). According to these embodiments, DS NI , DS NA , DS NC and DS CA are usually independently up to about 0.60, a suitable value is up to about 0.50, preferred up to about 0.45, and more preferred up to 0.40, while DS NI , DS NA , DS NC and DS CA, independently from each other, are usually at least about 0.01, suitable values are at least about 0.05, preferred values are at least about 0, 10, and more preferred at least about 0.15. The ranges of values of DS NI , DS NA , DS NC and DS CA, independently from each other, are usually about 0.01-0.60, suitable about 0.05-0.50, preferred about 0.10-0.45, and more preferred about 0.15-0.40.

Производные целлюлозы, являющиеся анионными или амфотерными, обычно обладают степенью анионного замещения (DSA) в пределах от 0,01 до 1,0, пока DSNI и DSNA соответствуют данному в настоящей заявке определению; подходящие пределы распространяются от около 0,05, предпочтительно - от около 0,10, а более предпочтительно - от около 0,15, и до около 0,75, предпочтительно - до около 0,5, а более предпочтительно - до около 0,4. Производные целлюлозы, являющиеся катионными или амфотерными, могут обладать степенью катионного замещения (DSС) в пределах от 0,01 до около 1,0, пока DSNI и DSNC соответствуют данному в настоящей заявке определению; подходящие пределы распространяются от около 0,02, предпочтительно - от около 0,03, а более предпочтительно - от около 0,05, и до около 0,75, предпочтительно - до около 0,5, а более предпочтительно - до около 0,4. Подходящими катионными группами являются четвертичные аммониевые группы, и DSc, на которую здесь ссылаются, равна степени замещения четвертичных аммониевых групп (DSQN). Для амфотерных производных целлюлозы согласно настоящему изобретению DSA или DSC могут, конечно, иметь более высокие значения, чем 0,65, пока DSNA, и DSNC, соответственно, отвечают данному в настоящей заявке определению. Например, если DSA равно 0,75, а DSC равно 0,15, то DSNA равно 0,60.Derivatives of cellulose, which are anionic or amphoteric, usually have a degree of anionic substitution (DS A ) in the range from 0.01 to 1.0, while DS NI and DS NA meet the definition given in this application; suitable limits range from about 0.05, preferably from about 0.10, and more preferably from about 0.15, and to about 0.75, preferably up to about 0.5, and more preferably up to about 0, four. Cellulose derivatives that are cationic or amphoteric may have a degree of cationic substitution (DS C ) ranging from 0.01 to about 1.0, as long as DS NI and DS NC meet the definition given in this application; suitable limits extend from about 0.02, preferably from about 0.03, and more preferably from about 0.05, and to about 0.75, preferably up to about 0.5, and more preferably up to about 0, four. Suitable cationic groups are quaternary ammonium groups, and the DSc referenced herein is equal to the degree of substitution of the quaternary ammonium groups (DS QN ). For amphoteric cellulose derivatives according to the present invention, DS A or DS C can, of course, have higher values than 0.65, while DS NA and DS NC , respectively, meet the definition given in this application. For example, if DS A is 0.75 and DS C is 0.15, then DS NA is 0.60.

К числу примеров подходящих производных целлюлозы, обладающих степенью замещения, определенной выше, относятся водорастворимые карбоксиалкильные производные целлюлозы с низкой степенью замещения (DS), раскрытые в совместно рассматриваемой заявке на патент, зарегистрированной на имя Akzo Nobel N.V. тем же числом. Подходящая растворимость водорастворимых производных целлюлозы составляет по меньшей мере 85 мас.%, в расчете на общую массу сухого вещества производного целлюлозы в водном растворе, предпочтительно - по меньшей мере 90 мас.%, более предпочтительно - по меньшей мере 95 мас.%, а наиболее предпочтительно - по меньшей мере 98 мас.%.Examples of suitable cellulose derivatives having a degree of substitution as defined above include the low solubility (DS) water-soluble carboxyalkyl derivatives of cellulose that are disclosed in the co-pending patent application registered in Akzo Nobel N.V. the same number. The suitable solubility of the water-soluble cellulose derivatives is at least 85 wt.%, Based on the total dry matter weight of the cellulose derivative in the aqueous solution, preferably at least 90 wt.%, More preferably at least 95 wt.%, And most preferably at least 98 wt.%.

Производное целлюлозы обычно обладает средней молекулярной массой, составляющей по меньшей мере 20000 Дальтон, предпочтительно - по меньшей мере 50000 Дальтон, причем средняя молекулярная масса обычно составляет до 1000000 Дальтон, предпочтительно - до 500000 Дальтон.The cellulose derivative typically has an average molecular weight of at least 20,000 Daltons, preferably at least 50,000 Daltons, with an average molecular weight typically of up to 1,000,000 Daltons, preferably up to 500,000 Daltons.

Предпочтительно в наполнителе согласно изобретению производное целлюлозы по меньшей мере частично адсорбировано на или присоединено к соли кальция или другим компонентам, присутствующим в веществе, содержащем соль кальция. Обычно по меньшей мере около 10 мас.%, предпочтительно - по меньшей мере около 30 мас.%, более предпочтительно - по меньшей мере около 45 мас.%, а наиболее предпочтительное - по меньшей мере около 60 мас.% производного целлюлозы адсорбировано на или присоединено к соли кальция или другим компонентам, присутствующим в веществе, содержащем соли кальция.Preferably, in the filler according to the invention, the cellulose derivative is at least partially adsorbed on or attached to a calcium salt or other components present in a substance containing a calcium salt. Usually at least about 10 wt.%, Preferably at least about 30 wt.%, More preferably at least about 45 wt.%, And most preferably at least about 60 wt.% Of the cellulose derivative is adsorbed on or attached to a calcium salt or other components present in a substance containing calcium salts.

Наполнитель согласно изобретению обычно содержит соль кальция в количестве по меньшей мере 0,0001 мас.%; содержание соли кальция может составлять от около 0,0001 мас.% до около 99,5 мас.%, причем подходящий диапазон составляет от около 0,1 мас.% до около 90,0 мас.%, а предпочтительно - около 60-80 мас.%, в расчете на массу твердого вещества наполнителя, т.е. в расчете на сухую массу наполнителя. Наполнитель обычно содержит производное целлюлозы в количестве, составляющем по меньшей мере 0,01 мас.%; причем производное целлюлозы может составлять от около 0,01 мас.% до около 30,0 мас.%, подходящее значение составляет от около 0,1 мас.% до около 20,0 мас.%, а предпочтительно - от около 0,3 мас.% до около 10,0 мас.%, в расчете на массу твердого вещества наполнителя.The filler according to the invention usually contains a calcium salt in an amount of at least 0.0001 wt.%; the calcium salt content may be from about 0.0001 wt.% to about 99.5 wt.%, and a suitable range is from about 0.1 wt.% to about 90.0 wt.%, and preferably about 60-80 wt.%, based on the weight of the solid matter of the filler, i.e. calculated on the dry weight of the filler. The filler usually contains a cellulose derivative in an amount of at least 0.01 wt.%; moreover, the cellulose derivative may be from about 0.01 wt.% to about 30.0 wt.%, a suitable value is from about 0.1 wt.% to about 20.0 wt.%, and preferably from about 0.3 wt.% up to about 10.0 wt.%, based on the weight of the solids filler.

Наполнитель согласно изобретению может поставляться как твердое вещество, по существу без воды. Он может поставляться также в виде водной композиции. Содержание водной фазы, или воды, можно регулировать в широких пределах в зависимости от способа изготовления и назначения продукции.The filler according to the invention can be supplied as a solid, essentially without water. It can also be supplied as an aqueous composition. The content of the aqueous phase, or water, can be regulated within wide limits depending on the method of manufacture and purpose of the product.

Настоящее изобретение также относится к способу получения наполнителя, включающему смешение производного целлюлозы, например любого из производных целлюлозы, определенных в настоящей заявке, с веществом, содержащим соль кальция, например любым из веществ, содержащих соль кальция, определенных в настоящей заявке, содержащих соль кальция и, возможно, - один или большее число других компонентов. Производное целлюлозы и вещество, содержащее соль кальция, подходящим образом используют в таких количествах, чтобы получать наполнитель согласно изобретению, содержащий производное целлюлозы и соль кальция в соответствии с определениями, данными в настоящей заявке.The present invention also relates to a method for producing a filler, comprising mixing a cellulose derivative, for example, any of the cellulose derivatives defined herein, with a substance containing a calcium salt, for example, any of the substances containing a calcium salt defined in this application containing a calcium salt and perhaps one or more other components. The cellulose derivative and the calcium salt-containing substance are suitably used in such quantities as to produce an excipient according to the invention containing the cellulose derivative and the calcium salt in accordance with the definitions given in this application.

Используемые производные целлюлозы и вещество, содержащее соль кальция, могут быть представлены как твердые вещества или как водные композиции и их смеси. Вещество, содержащее соль кальция, подходящим образом используют в виде тонко измельченного материала. Смешивание можно производить добавлением производного целлюлозы к наполнителю, или наоборот, периодическим, полупериодическим или непрерывным способами. Согласно предпочтительному варианту исполнения изобретения производное целлюлозы добавляют в виде твердого вещества в водную композицию вещества, содержащего соль кальция, и получаемую композицию затем подходящим образом подвергают эффективному диспергированию для растворения производного целлюлозы. Предпочтительно производить смешивание, сначала образуя водную фазу, нейтральную к щелочи, подходяще - водный раствор производного целлюлозы, который затем смешивают с водной композицией вещества, содержащего соль кальция. Перед смешиванием с веществом, содержащим соль кальция, водную фазу производного целлюлозы можно подвергнуть предварительной обработке, например гомогенизации, обработке в центрифуге и/или фильтрации, например для выделения нерастворившегося производного целлюлозы, если оно имеется, из водной фазы.The cellulose derivatives used and the calcium salt-containing substance can be presented as solids or as aqueous compositions and mixtures thereof. The calcium salt-containing material is suitably used as finely divided material. Mixing can be done by adding a derivative of cellulose to the filler, or vice versa, in batch, semi-batch or continuous ways. According to a preferred embodiment of the invention, the cellulose derivative is added as a solid to the aqueous composition of the substance containing the calcium salt, and the resulting composition is then suitably dispersed efficiently to dissolve the cellulose derivative. It is preferable to mix, first forming an alkaline neutral aqueous phase, suitably an aqueous solution of a cellulose derivative, which is then mixed with an aqueous composition of a substance containing a calcium salt. Before mixing with the calcium salt-containing material, the aqueous phase of the cellulose derivative can be pretreated, for example homogenization, centrifuged and / or filtered, for example to isolate the insoluble cellulose derivative, if any, from the aqueous phase.

Предпочтительно производное целлюлозы смешивать с веществом, содержащим соль кальция, для обеспечения возможности по меньшей мере частичного адсорбирования на или присоединения к веществу, содержащему соль кальция, производного целлюлозы, предпочтительно так, чтобы его можно было с трудом удалять с вещества путем разбавления водой. Это может быть выполнено путем смешивания в течение достаточно продолжительного периода времени для обеспечения возможности адсорбции или присоединения. Подходящее время смешивания составляет по меньшей мере около 1 мин, предпочтительно - по меньшей мере около 5 мин, более предпочтительно - по меньшей мере около 10 мин, а наиболее предпочтительно - по меньшей мере около 20 мин. Периоды смешивания, составляющие даже несколько часов (1-10 ч), возможны, если желательно достигнуть высокой степени присоединения. Подходящее количество производного целлюлозы, переходящего из водной фазы и адсорбируемого на или присоединяемого к веществу, содержащему соль кальция или другие компоненты, присутствующие в веществе, содержащем соль кальция, составляет по меньшей мере около 10 мас.%, предпочтительно - по меньшей мере около 30 мас.%, более предпочтительно - по меньшей мере около 45 мас.%, а наиболее предпочтительно - по меньшей мере около 60 мас.%.Preferably, the cellulose derivative is mixed with a calcium salt-containing material to allow at least partial adsorption to or addition to the calcium salt-containing material of the cellulose derivative, preferably so that it can be difficult to remove from the substance by dilution with water. This can be done by mixing for a sufficiently long period of time to allow adsorption or adherence. A suitable mixing time is at least about 1 minute, preferably at least about 5 minutes, more preferably at least about 10 minutes, and most preferably at least about 20 minutes. Mixing periods of even several hours (1-10 hours) are possible if a high degree of addition is desired. A suitable amount of a cellulose derivative that is transferred from the aqueous phase and adsorbed onto or attached to a substance containing a calcium salt or other components present in a substance containing a calcium salt is at least about 10 wt.%, Preferably at least about 30 wt. %, more preferably at least about 45% by weight, and most preferably at least about 60% by weight.

Значение pH водной фазы производного целлюлозы обычно регулируют для сорбции конкретного производного целлюлозы, обеспечивая его значение в пределах около 4-13, предпочтительно - около 6-10, более предпочтительно - около 7,0-8,5. Подходящее основание или кислоту можно использовать для регулирования pH. К числу примеров подходящих оснований относятся: бикарбонаты и карбонаты щелочных металлов и гидроксиды щелочных металлов; подходящими являются: бикарбонат натрия, карбонат натрия и гидроксид натрия. К числу примеров подходящих кислот относятся: минеральные кислоты, органические кислоты и соли кислот; подходящей является серная кислота и ее соли, например алюминия. В общем, при более низких значениях pH, т.е. при pH около 4,0 и до нейтрального значения, адсорбция производного целлюлозы больше, но растворимость снижается, тогда как при более высоком значении pH адсорбция снижается, но растворимость повышается.The pH of the aqueous phase of the cellulose derivative is usually adjusted to sorb a particular cellulose derivative, providing a value in the range of about 4-13, preferably about 6-10, more preferably about 7.0-8.5. A suitable base or acid can be used to adjust the pH. Examples of suitable bases include: alkali metal bicarbonates and carbonates and alkali metal hydroxides; suitable are: sodium bicarbonate, sodium carbonate and sodium hydroxide. Examples of suitable acids include: mineral acids, organic acids and acid salts; sulfuric acid and its salts, for example aluminum, are suitable. In general, at lower pH values, i.e. at a pH of about 4.0 and to a neutral value, the adsorption of the cellulose derivative is greater, but the solubility decreases, whereas at a higher pH, the adsorption decreases, but the solubility increases.

Температура не играет очень существенной роли; при выполнении процессов в условиях без давления температуру обычно поддерживают в пределах около 10-100°C, предпочтительно - около 20-80°C. Однако высокие температуры более предпочтительны; подходящая температура водной композиции во время смешивания составляет около 30-70°С, более предпочтительная - около 40-60°C.Temperature does not play a very significant role; when processes are carried out under pressure-free conditions, the temperature is usually maintained between about 10-100 ° C, preferably about 20-80 ° C. However, high temperatures are more preferred; a suitable temperature of the aqueous composition during mixing is about 30-70 ° C, more preferably about 40-60 ° C.

При использовании вещества, содержащего соль кальция, включающего также другие компоненты, отличные от соли кальция, например волокна или фибриллы целлюлозы или лигноцеллюлозы, смешивание и присоединение производного целлюлозы можно выполнять одновременно с осаждением соли кальция на фибриллы или волокна или после осаждения. Можно также добавлять производное целлюлозы до осаждения. В этом случае производное целлюлозы добавляют либо во время измельчения, или при отдельной сорбции после измельчения. Производное целлюлозы может быть адсорбировано на или присоединено к веществу, содержащему соль кальция, или к поверхностям волокна или фибрилл и/или сорбировано в волокна или фибриллы. Способы адсорбции подобных производных целлюлозы к подобным наполнителям раскрыты в патентах США № 5731080, № 5824364, № 6251222, № 6375794 и № 6599391, сущность которых включена в настоящую заявку путем ссылки.When using a substance containing a calcium salt, which also includes other components other than a calcium salt, for example cellulose or lignocellulose fibers or fibrils, mixing and addition of the cellulose derivative can be performed simultaneously with the precipitation of the calcium salt on the fibrils or fibers or after precipitation. A cellulose derivative may also be added prior to precipitation. In this case, the cellulose derivative is added either during grinding, or in a separate sorption after grinding. The cellulose derivative can be adsorbed onto or attached to a substance containing a calcium salt, or to the surfaces of a fiber or fibrils and / or sorbed into fibers or fibrils. Methods of adsorption of such derivatives of cellulose to such fillers are disclosed in US patent No. 5731080, No. 5824364, No. 6251222, No. 6375794 and No. 6599391, the essence of which is incorporated into this application by reference.

Наполнитель, получаемый по способу согласно изобретению, можно использовать как таковой, например, в изготовлении бумаги. Если наполнитель представлен в виде водной композиции, то его можно использовать непосредственно или можно высушить, если это желательно, например, для упрощения транспортировки.The filler obtained by the method according to the invention can be used as such, for example, in the manufacture of paper. If the filler is presented in the form of an aqueous composition, then it can be used directly or can be dried, if desired, for example, to facilitate transportation.

Настоящее изобретение также относится к способу изготовления бумаги, включающему следующие этапы: обеспечение водной суспензии, содержащей целлюлозное волокно («целлюлозная суспензия»); введение наполнителя в целлюлозную суспензию, например, любого из наполнителей, определенных в настоящей заявке; обезвоживание целлюлозной суспензии для формирования полотна или листа бумаги. Предпочтительно наполнитель вводить в целлюлозную суспензию добавлением его в виде единой композиции. В альтернативном варианте исполнения соль кальция или вещество, содержащее соль кальция (например, любое из веществ, содержащих соль кальция, определенных в настоящей заявке) и производное целлюлозы (например, любое из производных целлюлозы, определенных в настоящей заявке) можно отдельно добавлять в целлюлозную суспензию, при этом наполнитель формируется на месте в целлюлозной суспензии.The present invention also relates to a paper manufacturing method comprising the following steps: providing an aqueous suspension containing cellulosic fiber (“cellulosic suspension”); the introduction of a filler in a cellulosic suspension, for example, any of the fillers defined in this application; dewatering the cellulosic suspension to form a web or sheet of paper. Preferably, the filler is introduced into the cellulosic suspension by adding it as a single composition. In an alternative embodiment, a calcium salt or a substance containing a calcium salt (for example, any of the substances containing a calcium salt defined in this application) and a cellulose derivative (for example, any of the cellulose derivatives defined in this application) can be separately added to the cellulosic suspension wherein the filler is formed in place in the cellulosic suspension.

Согласно способу в целлюлозную суспензию можно, конечно, вводить и другие компоненты. К числу примеров таких компонентов относятся: обычные наполнители, флуоресцентные осветляющие вещества, клеящие вещества, добавки для улучшения дренажа и удерживания, вещества, способствующие повышению прочности в сухом состоянии, вещества, способствующие повышению прочности в мокром состоянии, и т.д. К числу примеров подходящих обычных наполнителей относятся: каолин, фарфоровая глина, диоксид титана, гипс, тальк, натуральный и синтетический карбонат кальция, например мел, мраморная крошка и осажденный карбонат кальция, гидрогенизированный оксид алюминия (тригидроксид алюминия), сульфат кальция, сульфат бария, оксалат кальция и т.д. При использовании наполнителя согласно изобретению вместе с обычным наполнителем наполнитель согласно изобретению может составлять по меньшей мере 1 мас.%, подходящее количество составляет по меньшей мере 5 мас.%, предпочтительное количество - по меньшей мере 10 мас.%, более предпочтительное количество - по меньшей мере около 20 мас.%, но подходящее количество может составлять до около 99 мас.%, в расчете на сухую массу всех наполнителей. К числу примеров подходящих клеящих веществ относятся: клеящие вещества, не вступающие в реакцию с целлюлозой, например клеящие вещества на основе канифоли, подобные мылам на основе канифоли, эмульсиям/дисперсиям на основе канифоли; клеящие вещества, вступающие в реакцию с целлюлозой, например эмульсии/дисперсии ангидридов кислот, подобные алкенилу янтарного ангидрида (ASA), алкенил- и алкилкетендимеры (AKD) и мультимеры. К числу примеров подходящих добавок для улучшения дренажа и удерживания, относятся: органические полимерные продукты, например катионные, анионные и неионные полимеры, включая катионные полиэтиленимены; катионные, анионные и неионные полиакриламиды, катионные полиамины, катионный крахмал и катионный гуар; неорганические вещества, например соединения алюминия, анионные вещества в форме микрочастиц, подобные коллоидным частицам на основе кремнезема, глины монтмориллонитного типа, например бентонит, монтморил-лонит; коллоидный алюминий, и их сочетания. К числу примеров подходящих сочетаний добавок для улучшения дренажа и удерживания, относятся: катионные полимеры и анионные вещества в форме микрочастиц, например катионный крахмал и анионные коллоидные частицы на основе кремнезема, катионные полиакриламидые и анионные коллоидные частицы на основе кремнезема; а также катионный полиакриламид и бентонит, или монтмориллонит. К числу примеров подходящих веществ для повышения прочности в мокром состоянии относятся полиамины и полиаминоамиды. Бумага, содержащая наполнитель согласно изобретению и катионный крахмал, обладает очень хорошими прочностными свойствами.According to the method, of course, other components can also be added to the cellulosic suspension. Examples of such components include: conventional fillers, fluorescent brighteners, adhesives, additives to improve drainage and retention, substances that increase dry strength, substances that increase wet strength, etc. Examples of suitable conventional fillers include: kaolin, porcelain clay, titanium dioxide, gypsum, talc, natural and synthetic calcium carbonate, such as chalk, marble chips and precipitated calcium carbonate, hydrogenated alumina (aluminum trihydroxide), calcium sulfate, barium sulfate, calcium oxalate, etc. When using the filler according to the invention together with a conventional filler, the filler according to the invention can be at least 1 wt.%, A suitable amount is at least 5 wt.%, A preferred amount is at least 10 wt.%, A more preferred amount is at least at least about 20 wt.%, but a suitable amount can be up to about 99 wt.%, calculated on the dry weight of all fillers. Examples of suitable adhesives include: non-reactive cellulose adhesives, for example rosin-based adhesives, like rosin-based soaps, rosin-based emulsions / dispersions; adhesives that react with cellulose, for example emulsions / dispersions of acid anhydrides, like alkenyl succinic anhydride (ASA), alkenyl and alkyl ketene dimers (AKD) and multimers. Examples of suitable additives for improving drainage and retention include: organic polymer products, for example cationic, anionic and nonionic polymers, including cationic polyethylene polymers; cationic, anionic and nonionic polyacrylamides, cationic polyamines, cationic starch and cationic guar; inorganic substances, for example aluminum compounds, anionic particles in the form of microparticles, like colloidal particles based on silica, montmorillonite type clay, for example bentonite, montmorillon-lonite; colloidal aluminum, and combinations thereof. Examples of suitable combinations of additives for improving drainage and retention include: cationic polymers and microparticulate anionic substances, for example cationic starch and silica-based anionic colloidal particles, cationic polyacrylamide and silica-based anionic colloidal particles; as well as cationic polyacrylamide and bentonite, or montmorillonite. Examples of suitable wet strength agents include polyamines and polyaminoamides. Paper containing a filler according to the invention and cationic starch has very good strength properties.

Согласно предпочтительному варианту исполнения изобретения по меньшей мере одно клеящее вещество вводят в целлюлозную суспензию для изготовления проклеенной бумаги, содержащей наполнитель. Предпочтительно, чтобы клеящие вещества являлись клеящими веществами таких типов, которые упомянуты в настоящей заявке и которые вступают в реакцию с целлюлозой. Подходящие кетендимеры имеют общую формулу (I), приведенную ниже, в которой R1 и R2 представляют насыщенные или ненасыщенные углеводородные группы, обычно насыщенные углеводороды; причем подходящие углеводородные группы содержат 8-36 атомов углерода, обычно они представляют прямую или разветвленную цепь алкильных групп, содержащих 12-20 атомов углерода, например гексадецильные и октадецильные группы. Кетендимеры могут быть в жидком состоянии при комнатной температуре, т.е. при 25°C, подходящей является температура 20°C. Обычно ангидриды кислот можно характеризовать общей формулой (II), приведенной ниже, в которой R3 и R4 могут быть одинаковыми или различными и представлять насыщенные или ненасыщенные углеводородные группы, подходящим образом содержащие 8-30 атомов углерода, или R3 и R4 вместе с частью -C-O-C- может образовывать кольцо из 5-6 членов, опционно являющихся затем замещенными углеводородными группами, содержащими до 30 атомов углерода. К числу примеров ангидридов кислот, используемых коммерчески, относятся алкильный и алкенильный янтарные ангидриды и особенно изооктадецильный янтарный ангидрид.According to a preferred embodiment of the invention, at least one adhesive is introduced into the cellulosic suspension for the manufacture of sized paper containing a filler. Preferably, the adhesives are adhesives of the types mentioned in this application and which react with cellulose. Suitable ketendimers have the general formula (I) below, in which R 1 and R 2 represent saturated or unsaturated hydrocarbon groups, usually saturated hydrocarbons; moreover, suitable hydrocarbon groups contain 8-36 carbon atoms, usually they represent a straight or branched chain alkyl groups containing 12-20 carbon atoms, for example hexadecyl and octadecyl groups. Ketendimers can be in a liquid state at room temperature, i.e. at 25 ° C, a temperature of 20 ° C is suitable. Typically, acid anhydrides can be characterized by the general formula (II) below, in which R 3 and R 4 may be the same or different and represent saturated or unsaturated hydrocarbon groups suitably containing 8-30 carbon atoms, or R 3 and R 4 together with the -COC- moiety, it can form a ring of 5-6 members, optionally then substituted with hydrocarbon groups containing up to 30 carbon atoms. Examples of commercial acid anhydrides include alkyl and alkenyl succinic anhydrides and especially isooctadecyl succinic anhydride.

Figure 00000001
Figure 00000001

К числу подходящих кетендимеров, ангидридов кислот и органических изоцианатов относятся соединения, раскрытые в патенте США № 4522686, включенном в настоящую заявку путем ссылки.Suitable ketendimers, acid anhydrides, and organic isocyanates include compounds disclosed in US Pat. No. 4,522,686, incorporated herein by reference.

Наполнитель согласно изобретению можно добавлять в целлюлозную суспензию в количествах, которые можно изменять в широких пределах в зависимости, помимо прочего, от типа целлюлозной суспензии, типа изготавливаемой бумаги, места введения и т.д. Наполнитель обычно вводят в количестве в пределах от 1 мас.% до около 50 мас.%, подходящее количество составляет около 5-40 мас.%, а обычно оно составляет около 10-30 мас.%, в расчете на массу сухого волокна. В соответствии с этим бумага согласно изобретению обычно содержит наполнитель согласно изобретению в пределах от 1 мас.% до около 50 мас.%, подходящее количество составляет около 5-40 мас.%, а обычно оно составляет около 10-30 мас.%, в расчете на массу сухого волокна.The filler according to the invention can be added to the cellulosic suspension in amounts that can be varied over a wide range depending, inter alia, on the type of cellulosic suspension, the type of paper produced, the site of administration, etc. The filler is usually introduced in an amount ranging from 1 wt.% To about 50 wt.%, A suitable amount is about 5-40 wt.%, And usually it is about 10-30 wt.%, Based on the weight of dry fiber. In accordance with this, the paper according to the invention usually contains a filler according to the invention in the range from 1 wt.% To about 50 wt.%, A suitable amount is about 5-40 wt.%, And usually it is about 10-30 wt.%, based on the weight of the dry fiber.

При использовании других компонентов в способе эти компоненты можно добавлять в целлюлозную суспензию в количествах, которые можно изменять в широких пределах в зависимости, помимо прочего, от типа и количества компонентов, типа целлюлозной суспензии, содержания наполнителя, типа изготавливаемой бумаги, места введения и т.д. Клеящие вещества обычно вводят в целлюлозную суспензию в количестве, составляющем по меньшей мере около 0,01 мас.%, подходящее количество составляет по меньшей мере около 0,1 мас.%, в расчете на массу сухого волокна, а верхний предел обычно составляет около 2 мас.%, подходящее количество составляет около 0,5 мас.%. Вообще, добавки для улучшения дренажа и удерживания вводят в целлюлозную суспензию в количествах, при которых обеспечивается лучший дренаж и/или удерживание, чем получается без использования этих добавок. Добавки для улучшения дренажа и удерживания, вещества, способствующие повышению прочности бумаги в сухом и мокром состояниях, независимо друг от друга, обычно вводят в количестве, составляющем по меньшей мере около 0,001 мас.%, часто - по меньшей мере около 0,005 мас.%, в расчете на сухое волокно, а верхний предел обычно составляет около 5 мас.% и подходящее количество составляет около 1,5 мас.%.When using other components in the method, these components can be added to the cellulosic suspension in amounts that can be varied over a wide range depending, inter alia, on the type and amount of components, type of cellulosic suspension, filler content, type of paper being made, injection site, etc. d. Adhesives are usually added to the cellulosic suspension in an amount of at least about 0.01 wt.%, A suitable amount is at least about 0.1 wt.%, Based on the weight of the dry fiber, and the upper limit is usually about 2 wt.%, a suitable amount is about 0.5 wt.%. In general, additives to improve drainage and retention are introduced into the cellulosic suspension in amounts that provide better drainage and / or retention than is obtained without using these additives. Additives to improve drainage and retention, substances that increase the strength of paper in dry and wet conditions, independently of each other, are usually administered in an amount of at least about 0.001 wt.%, Often at least about 0.005 wt.%, calculated on dry fiber, and the upper limit is usually about 5 wt.% and a suitable amount is about 1.5 wt.%.

Под термином «бумага» здесь понимают не только бумагу и продукцию из нее, но также и другие целлюлозные листовые материалы и полотна, содержащие целлюлозное волокно, например картон и продукцию из него. Способ можно использовать для изготовления бумаги из различных типов водных суспензий целлюлозного (целлюлозосодержащего) волокна, и суспензии должны подходящим образом содержать по меньшей мере 25 мас.%, а предпочтительно - по меньшей мере 50 мас.% такого волокна, в расчете на сухое вещество. Целлюлозное волокно может быть основано на первичном волокне и/или на восстановленном волокне, включая волокно древесины или однолетних, или многолетних растений. Целлюлозная суспензия может содержать или не содержать древесное волокно, и она может быть основана на волокне из химической волокнистой массы, например на сульфатной, сульфитной и растворимой органическими веществами волокнистой массе, механической волокнистой массе, например термомеханической волокнистой массе, химико-термомеханической волокнистой массе, рафинерной волокнистой массе и волокнистой массе из древесных опилок, как из твердых пород древесины, так и из мягких пород древесины; и может также быть основана на восстановленном волокне, опционно - из волокнистой массы, очищенной от типографской краски, и из их смеси. Целлюлозная суспензия может подходящим образом иметь значение pH в нейтральном по отношению к щелочи диапазоне, например, около 6-10, предпочтительно - около 6,5-8,0.The term "paper" here means not only paper and products from it, but also other cellulosic sheet materials and webs containing cellulosic fiber, such as cardboard and products from it. The method can be used to make paper from various types of aqueous suspensions of cellulose (cellulose-containing) fiber, and the suspension should suitably contain at least 25 wt.%, And preferably at least 50 wt.% Of such fiber, calculated on the dry matter. Cellulosic fiber can be based on primary fiber and / or on restored fiber, including fiber of wood or annual or perennial plants. The cellulosic suspension may or may not contain wood fiber, and it can be based on a fiber of chemical fiber, for example, sulfate, sulfite and organic soluble fiber, mechanical fiber, for example thermomechanical fiber, chemical thermomechanical fiber, refiner pulp and pulp from sawdust, both from hardwood and softwood; and can also be based on recovered fiber, optionally from pulp purified from printing ink, and from a mixture thereof. The cellulosic suspension may suitably have a pH in the alkali neutral range, for example, about 6-10, preferably about 6.5-8.0.

Изготовленную бумагу можно сушить, снабжать покрытием и подвергать каландрированию. Бумага может быть покрыта, например, карбонатом кальция, гипсом, алюмосиликатом, каолином, гидроксидом алюминия, силикатом магния, тальком, диоксидом титана, сульфатом бария, оксидом цинка, синтетическим пигментом и их смесями.The produced paper can be dried, coated and calendared. The paper may be coated, for example, with calcium carbonate, gypsum, silica-alumina, kaolin, aluminum hydroxide, magnesium silicate, talc, titanium dioxide, barium sulfate, zinc oxide, synthetic pigment and mixtures thereof.

Поверхностную плотность изготовленной бумаги можно варьировать в широких пределах в зависимости от типа изготавливаемой бумаги; обычно поверхностная плотность бумаги составляет в пределах около 20-500 г/м2, подходящей является поверхностная плотность 30-450 г/м2, а предпочтительной - 30-110 г/м2. Предпочтительно изобретение используют при производстве офсетной бумаги без покрытия и с покрытием, бумаги для электрофотографии, тонкой бумаги без покрытия и с покрытием, опционно содержащей механическую волокнистую массу, а также писчей бумаги и бумаги для печатания. Особенно предпочтительной продукцией является офсетная бумага с покрытием, в которой сочетаются хороший глянец, большая непрозрачность и объемность.The surface density of the paper made can vary widely depending on the type of paper made; typically, the surface density of the paper is in the range of about 20-500 g / m 2 , a surface density of 30-450 g / m 2 is suitable, and 30-110 g / m 2 is preferred. Preferably, the invention is used in the manufacture of coated and uncoated offset paper, electrophotographic paper, uncoated and coated thin paper, optionally containing mechanical pulp, as well as writing paper and printing paper. A particularly preferred product is coated offset paper, which combines good gloss, high opacity and bulk.

Изобретение далее проиллюстрировано следующими примерами, не предназначенными, однако, для ограничения объема изобретения. Указанные доли и процентные содержания относятся к массовым частям и к массовым процентным долям, соответственно, если не указано иное.The invention is further illustrated by the following examples, not intended, however, to limit the scope of the invention. The indicated proportions and percentages relate to mass parts and to mass percentages, respectively, unless otherwise indicated.

Пример 1Example 1

Были приготовлены наполнители согласно изобретению и для сравнения путем обработки веществ, содержащих соли кальция с производными целлюлозы. В качестве производных целлюлозы использовали карбоксиметилцеллюлозу (CMC) со степенью замещения DSNI (DSCA = DSCM = DSA = DSNA = DSNI) 0,3, 0,32 и 0,7 соответственно. Другая использовавшаяся карбоксиметилцеллюлоза (CMC) была представлена четвертичной аммониевой карбоксиметилцеллюлозой (QN-CMC) со степенью замещения DSCA = DSCM = DSA = 0,4; DSC = DSQN = 0,17; DSNI = DSNA = 0,4 - 0,17 = 0,23. Средние молекулярные массы использовавшихся производных целлюлозы были в пределах 100000-400000. Использовавшиеся вещества, содержавшие соль кальция, были представлены различными осажденными карбонатами кальция (PCC), обладавшими удельной площадью поверхности 5,7 м2/г и 10,0 м2/г, соответственно. Другие использовавшиеся вещества, содержавшие соль кальция, были представлены SuperFill ® (PCC на частицах волокнистой массы).Fillers have been prepared according to the invention and for comparison by processing substances containing calcium salts with cellulose derivatives. Carboxymethyl cellulose (CMC) with a degree of substitution DS NI (DS CA = DS CM = DS A = DS NA = DS NI ) of 0.3, 0.32 and 0.7, respectively, was used as cellulose derivatives. Another used carboxymethyl cellulose (CMC) was represented by quaternary ammonium carboxymethyl cellulose (QN-CMC) with a degree of substitution DS CA = DS CM = DS A = 0.4; DS C = DS QN = 0.17; DS NI = DS NA = 0.4 - 0.17 = 0.23. The average molecular weights of the cellulose derivatives used were in the range of 100,000-400,000. The calcium salt containing substances used were represented by various precipitated calcium carbonates (PCC) having a specific surface area of 5.7 m 2 / g and 10.0 m 2 / g, respectively. Other calcium salt containing substances used were SuperFill ® (PCC on pulp).

Наполнители готовили путем растворения CMC в воде до концентрации 0,5 мас.%. Затем полученную композицию CMC добавляли в суспензию наполнителя PCC и смешивали в течение 25-45 минут при температуре около 50°C. Наполнитель согласно изобретению («продукт по изобретению») и наполнитель для сравнения («продукт для сравнения») были следующими:Fillers were prepared by dissolving CMC in water to a concentration of 0.5 wt.%. Then, the resulting CMC composition was added to the PCC vehicle suspension and mixed for 25-45 minutes at a temperature of about 50 ° C. The filler according to the invention ("product of the invention") and the filler for comparison ("product for comparison") were as follows:

Продукт по изобретению 1 («IP1»):The product according to the invention 1 ("IP1"): СМС (DSNI 0,3) обработанный РСС (5,7 м2/г)SMS (DS NI 0.3) processed PCC (5.7 m 2 / g) Продукт по изобретению 2 («IP2»):The product according to the invention 2 ("IP2"): СМС (DSNI 0,3) обработанный РСС (10 м2/г)SMS (DS NI 0.3) processed PCC (10 m 2 / g) Продукт по изобретению 4 («IP4»):The product according to the invention 4 ("IP4"): QN-СМС (DSNI 0,23) обработанный Super-Fill®QN-SMS (DS NI 0.23) processed by Super-Fill® Сравнительный продукт 1 («СР1»)Comparative product 1 ("CP1") СМС (DSNI 0,7) обработанный РСС (5,7 м2/г)SMS (DS NI 0.7) processed PCC (5.7 m 2 / g) Сравнительный продукт 2 («СР2»)Comparative product 2 ("CP2") Super-Fill®Super-Fill® Сравнительный продукт 3 («СР3»)Comparative product 3 ("CP3") СМС (DSNI 0,32) обработанный Super-Fill®SMS (DS NI 0.32) processed by Super-Fill®

Пример 2Example 2

Проклеивание бумаги, изготовленной согласно изобретению, оценивали и сравнивали с бумагой, использовавшейся для сравнения. Бумагу согласно изобретению изготавливали, используя «продукт по изобретению» IP1 согласно Примеру 1. Бумагу, использовавшуюся для сравнения, изготавливали, используя «продукт для сравнения» CP1 согласно Примеру 1 и наполнитель, не содержавший производного целлюлозы.The sizing of paper made according to the invention was evaluated and compared with the paper used for comparison. The paper according to the invention was made using the “product of the invention” IP1 according to Example 1. The paper used for comparison was made using the “product for comparison” CP1 according to Example 1 and a filler not containing a cellulose derivative.

Бумажные листы изготавливали из волокнистой массы, состоявшей из химической волокнистой массы и содержавшей необработанный PCC в переменных количествах (количество указано в мас.%, в расчете на сухую бумагу), как показано в Таблице 1. В волокнистую суспензию добавляли: 2,0 кг (на тонну сухого волокна) наполнителя согласно Примеру 1, причем наполнитель не содержал производного целлюлозы; 3,0 кг (на тонну сухого волокна) AKD (водной дисперсии Eka Keydime C223); удерживающий состав, содержавший катионный крахмал (Eka PL 1510) и частицы кремнезема (Eka NP 780). Катионный крахмал и частицы кремнезема добавляли в количестве 0,15 кг (на тонну сухого волокна). Порядок добавления был следующим:The paper sheets were made from pulp consisting of chemical pulp and containing untreated PCC in varying amounts (the amount is indicated in wt.%, Calculated on dry paper), as shown in Table 1. To the fibrous suspension was added: 2.0 kg ( per tonne of dry fiber) filler according to Example 1, and the filler did not contain a derivative of cellulose; 3.0 kg (per tonne of dry fiber) AKD (Eka Keydime C223 aqueous dispersion); retention composition containing cationic starch (Eka PL 1510) and silica particles (Eka NP 780). Cationic starch and silica particles were added in an amount of 0.15 kg (per tonne of dry fiber). The order of addition was as follows:

Добавление CMC - обработанного PCCAdding CMC - Processed PCC 0 с0 s Добавление дисперсии AKDAdding AKD Variance 30 с30 s Добавление катионного крахмалаAddition of Cationic Starch 45 с45 s Добавление частиц кремнеземаAddition of Silica Particles 60 с60 s Формирование листаSheet formation 75 с75 s

Листы изготавливали стандартным способом, используя установку Dynamical Sheet Former для формирования листа (модель "Formette", CTP, г. Гренобль). Для получения результатов проклеивания использовали методику Cobb60 (SCAN-P 12:64). Полученные результаты представлены в Таблице 1. Sheets were made in a standard way using the Dynamical Sheet Former installation for sheet formation (Formette model, CTP, Grenoble). To obtain the sizing results, the Cobb 60 technique (SCAN-P 12:64) was used. The results obtained are presented in Table 1.

Таблица 1Table 1 Испытание №Test No. Содержание РСС в бумагеRCC content in paper НаполнительFiller Cobb60 Cobb 60 1one 18%eighteen% CP1CP1 4545 22 19%19% IP1IP1 2525

Пример 3Example 3

В этом Примере была дана оценка способа изготовления бумаги согласно изобретению, в котором (i) CMC-обработанный PCC добавляли в волокнистую суспензию и (ii) CMC и PCC (необработанный) отдельно добавляли в волокнистую суспензию.In this Example, an assessment was made of a paper making method according to the invention in which (i) CMC-treated PCC was added to the fibrous suspension and (ii) CMC and PCC (untreated) were separately added to the fibrous suspension.

Листы бумаги изготавливали из волокнистой массы такого же типа, как и в Примере 2 с содержанием 30 мас.%, в расчете на сухую бумагу, необработанного PCC (удельная площадь поверхности 10 м2/г) или CMC (DSN, 0,3)-обработанный PCC (10 м2/г) (IP2 согласно Примеру 1). В волокнистую суспензию добавляли 4 кг/т сухого волокна катионного крахмала (PB 970); 3,0 кг/т сухого волокна AKD (водная дисперсия клеящего вещества, Eka Keydime C223), удерживающий состав, содержавший катионный полиакриламид (Eka PL 1310), и частицы кремнезема (Eka NP 780). Катионный полиакриламид и частицы кремнезема добавляли в количестве 0,20 кг (на тонну сухой бумаги). При использовании необработанного PCC отдельно добавляли 1,0 кг/т CMC, обладавшей DSN, 0,3. При добавлении CMC-обработанного PCC отдельно не добавляли CMC. Порядок добавления был следующим:Sheets of paper were made from the pulp of the same type as in Example 2 with a content of 30 wt.%, Calculated on dry paper, untreated PCC (specific surface area 10 m 2 / g) or CMC (DS N , 0.3) -processed PCC (10 m 2 / g) (IP2 according to Example 1). 4 kg / t of dry fiber of cationic starch (PB 970) was added to the fiber suspension; 3.0 kg / t dry fiber AKD (aqueous dispersion of adhesive, Eka Keydime C223), a retention composition containing cationic polyacrylamide (Eka PL 1310) and silica particles (Eka NP 780). Cationic polyacrylamide and silica particles were added in an amount of 0.20 kg (per tonne of dry paper). When using untreated PCC, 1.0 kg / t CMC having a DS N of 0.3 was separately added. When adding a CMC-treated PCC, no CMC was added separately. The order of addition was as follows:

Добавление катионного крахмалаAddition of Cationic Starch 0 с0 s Добавление CMC-обработанного PCC/необработанного PCCAdding CMC-Processed PCC / Raw PCC 30 с30 s Отдельное добавление CMCSeparate CMC Addition 35 с35 s Добавление AKDAdding AKD 45 с45 s Добавление катионного полиакриламидаAddition of Cationic Polyacrylamide 60 с60 s Добавление частиц кремнеземаAddition of Silica Particles 75 с75 s Формирование листаSheet formation 90 с90 s

Листы оценивали так же, как и в Примере 2. Результаты представлены в Таблице 2.Sheets were evaluated in the same manner as in Example 2. The results are presented in Table 2.

Таблица 2table 2 Испытание №Test No. Порядок добавленияAdd Order НаполнительFiller Cobb60 Cobb 60 1one Добавление раздельноеSeparate addition Необработанный РСС + СМСRaw RCC + SMS 6565 22 СМС-обработанный РССSMS-processed RCC IP2IP2 3535

Пример 4Example 4

Продукты Примера 1 использовали и оценивали в процессе изготовления бумаги. Листы бумаги изготавливали из композиции волокна, содержавшей смесь из 70 мас.% волокнистой массы из твердых пород древесины и 30 мас.% из мягких пород древесины, степень помола до 22° и 25° ШР, соответственно, в способе, аналогичном Примеру 3, за исключением того, что не использовали катионный крахмал, но использовали необработанный наполнитель SuperFill® (CP2) или CMC-обработанный наполнитель SuperFill® (CP3 и IP4), который добавляли в таком количестве, чтобы лист бумаги содержал 30 мас.% наполнителя SuperFill®. Порядок добавления был следующим:The products of Example 1 were used and evaluated during papermaking. Sheets of paper were made from a fiber composition containing a mixture of 70 wt.% Pulp from hardwood and 30 wt.% From softwood, grinding to 22 ° and 25 ° SR, respectively, in a method similar to Example 3, for except that cationic starch was not used, but raw SuperFill® filler (CP2) or CMC-treated SuperFill® filler (CP3 and IP4) was used, which was added in such an amount that a sheet of paper contained 30 wt.% SuperFill® filler. The order of addition was as follows:

Добавление наполнителя SuperFill ®Adding SuperFill ® Filler 0 с0 s Добавление катионного полиакриламидаAddition of Cationic Polyacrylamide 45 с45 s Добавление частиц кремнеземаAddition of Silica Particles 75 с75 s Добавление AKDAdding AKD 90 с90 s

Результаты представлены в Таблице 3.The results are presented in Table 3.

Таблица 3Table 3 Испытание № Test No. НаполнительFiller Cobb60 Cobb 60 1one CP2CP2 8080 22 CP3CP3 50fifty 33 IP4IP4 2121

Claims (24)

1. Наполнитель, содержащий соль кальция и производное целлюлозы, обладающее степенью замещения ионных групп в сетке целлюлозы до 0,65, где наполнитель по существу свободен от волокна или фибрилл целлюлозы или лигноцеллюлозы.1. A filler containing a calcium salt and a cellulose derivative having a degree of substitution of ionic groups in the cellulose network up to 0.65, where the filler is substantially free of cellulose or lignocellulose fiber or fibrils. 2. Наполнитель, содержащий соль кальция и производное целлюлозы, обладающее степенью замещения ионных групп в сетке до 0,65, где производное целлюлозы содержит катионные группы.2. A filler containing a calcium salt and a cellulose derivative having a degree of substitution of ionic groups in the network of up to 0.65, where the cellulose derivative contains cationic groups. 3. Наполнитель по п.1 или 2, в котором степень замещения составляет по меньшей мере 0,05.3. The filler according to claim 1 or 2, in which the degree of substitution is at least 0.05. 4. Наполнитель по п.1 или 2, в котором степень замещения составляет по меньшей мере 0,15-0,40.4. The filler according to claim 1 or 2, in which the degree of substitution is at least 0.15-0.40. 5. Наполнитель по п.1 или 2, в котором производное целлюлозы является эфиром целлюлозы.5. The filler according to claim 1 or 2, in which the cellulose derivative is a cellulose ether. 6. Наполнитель по п.1 или 2, в котором производное целлюлозы содержит карбоксиметильные группы.6. The filler according to claim 1 or 2, in which the cellulose derivative contains carboxymethyl groups. 7. Наполнитель по п.1 или 2, в котором производное целлюлозы содержит четвертичные аммониевые группы.7. The filler according to claim 1 or 2, in which the cellulose derivative contains quaternary ammonium groups. 8. Наполнитель по п.1 или 2, в котором производное целлюлозы является анионным.8. The filler according to claim 1 or 2, in which the cellulose derivative is anionic. 9. Наполнитель по п.1 или 2, в котором производное целлюлозы является амфотерным.9. The filler according to claim 1 or 2, in which the cellulose derivative is amphoteric. 10. Наполнитель по п.1 или 2, в котором производное целлюлозы является, по меньшей мере частично, водорастворимым.10. The filler according to claim 1 or 2, in which the cellulose derivative is at least partially water soluble. 11. Наполнитель по п.1 или 2, который содержит производное целлюлозы в количестве 0,3-10,0 мас.% в расчете на массу твердого вещества наполнителя.11. The filler according to claim 1 or 2, which contains a derivative of cellulose in an amount of 0.3-10.0 wt.% Based on the weight of the solids of the filler. 12. Наполнитель по п.1 или 2, который содержит соль кальция в количестве 60-80 мас.% в расчете на массу твердого вещества наполнителя.12. The filler according to claim 1 or 2, which contains a calcium salt in an amount of 60-80 wt.% Based on the weight of the solid substance of the filler. 13. Наполнитель по п.1 или 2, в котором солью кальция является карбонат кальция.13. The filler according to claim 1 or 2, in which the calcium salt is calcium carbonate. 14. Наполнитель по п.1 или 2, в котором солью кальция является осажденный карбонат кальция.14. The filler according to claim 1 or 2, in which the calcium salt is precipitated calcium carbonate. 15. Наполнитель по п.2, который дополнительно содержит волокно или фибриллы целлюлозы или лигноцеллюлозы.15. The filler according to claim 2, which further comprises fiber or fibrils of cellulose or lignocellulose. 16. Наполнитель по п.2, который по существу свободен от волокна или фибрилл целлюлозы или лигноцеллюлозы.16. The filler according to claim 2, which is essentially free from fiber or fibrils of cellulose or lignocellulose. 17. Бумага, содержащая наполнитель, по любому из пп.1-16.17. Paper containing a filler according to any one of claims 1 to 16. 18. Бумага по п.17, в которой суммарное содержание наполнителя в ней составляет 5-40 мас.% в расчете на сухую бумагу.18. The paper according to 17, in which the total filler content in it is 5-40 wt.% Calculated on dry paper. 19. Способ получения наполнителя, включающий следующие этапы: смешивание вещества, содержащего соль кальция, с производным целлюлозы, обладающим степенью замещения ионных групп в сетке, составляющей до 0,65, при по существу отсутствии волокон или фибрилл целлюлозы, или лигноцеллюлозы.19. A method of producing a filler comprising the following steps: mixing a substance containing a calcium salt with a cellulose derivative having a degree of substitution of ionic groups in the network of up to 0.65, with essentially no cellulose or lignocellulose fibers or fibrils. 20. Способ получения наполнителя, включающий смешивание вещества, содержащего соль кальция, с производным целлюлозы, обладающим степенью замещения карбоксиалкильных групп, составляющей до 0,65, где производное целлюлозы содержит катионные группы.20. A method of producing a filler, comprising mixing a substance containing a calcium salt with a cellulose derivative having a degree of substitution of carboxyalkyl groups of up to 0.65, where the cellulose derivative contains cationic groups. 21. Способ изготовления бумаги, включающий следующие стадии: получение водной суспензии, содержащей целлюлозное волокно; введение в суспензию наполнителя по любому из пп.1-16; обезвоживание суспензии для формирования полотна или листа бумаги.21. A method of manufacturing paper, comprising the following stages: obtaining an aqueous suspension containing cellulose fiber; introducing into the suspension a filler according to any one of claims 1 to 16; dewatering the suspension to form a web or sheet of paper. 22. Способ по п.21, в котором наполнитель вводят в суспензию путем добавления одной композиции, содержащей соль кальция и производное целлюлозы.22. The method according to item 21, in which the filler is introduced into the suspension by adding one composition containing a calcium salt and a cellulose derivative. 23. Способ по любому из пп.21 или 22, в котором наполнитель добавляют в количестве, составляющем 5-30 мас.% в расчете на сухое волокно.23. The method according to any one of paragraphs.21 or 22, in which the filler is added in an amount of 5-30 wt.% In the calculation of dry fiber. 24. Способ по п.21 или 22, который дополнительно включает добавление клеящего вещества, вступающего в реакцию с суспензией. 24. The method according to item 21 or 22, which further includes adding an adhesive that reacts with the suspension.
RU2006126678/12A 2003-12-22 2004-12-20 Paper filler RU2345189C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP03445149.2 2003-12-22
EP03445149 2003-12-22

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006126678A RU2006126678A (en) 2008-01-27
RU2345189C2 true RU2345189C2 (en) 2009-01-27

Family

ID=34707294

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006126678/12A RU2345189C2 (en) 2003-12-22 2004-12-20 Paper filler

Country Status (19)

Country Link
EP (3) EP2037041B1 (en)
JP (1) JP4799424B2 (en)
KR (1) KR100810389B1 (en)
CN (2) CN1898439B (en)
AR (1) AR050757A1 (en)
AU (1) AU2004303745B2 (en)
BR (1) BRPI0418030B1 (en)
CA (1) CA2550261C (en)
DK (2) DK2325388T3 (en)
ES (3) ES2630379T3 (en)
LT (1) LT2037041T (en)
NZ (1) NZ547789A (en)
PL (3) PL2325388T3 (en)
PT (3) PT1704282T (en)
RU (1) RU2345189C2 (en)
SI (2) SI2325388T1 (en)
TR (1) TR201809764T4 (en)
TW (1) TWI356862B (en)
WO (1) WO2005061793A1 (en)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2473725C1 (en) * 2011-08-16 2013-01-27 Общество с ограниченной ответственностью "Оптимальные химические технологии+консалтинг" Method of production of cardboard with white cover layer
RU2530067C2 (en) * 2009-03-30 2014-10-10 Омиа Интернэшнл Аг Method of producing nano-fibrillar cellulose gels
RU2535688C2 (en) * 2009-02-13 2014-12-20 Юпм-Киммене Ойй Method of obtaining modified cellulose
RU2623258C2 (en) * 2012-10-16 2017-06-23 Омиа Интернэшнл Аг Method of controlled chemical interaction of solid filler surface and additives to produce filler product with treated surface
RU2628347C2 (en) * 2012-02-17 2017-08-16 Юнайтед Стэйтс Джипсум Компани Gypsum products with high-efficient heat-absorbing additives
RU2676070C2 (en) * 2013-12-30 2018-12-25 Кемира Оюй Filler aggregate composition and its production
RU2680067C1 (en) * 2015-07-17 2019-02-14 Омиа Интернэшнл Аг Precipitated calcium carbonate with high content of solid substance, with depolymerized carboxylated cellulose
US10301774B2 (en) 2009-03-30 2019-05-28 Fiberlean Technologies Limited Process for the production of nano-fibrillar cellulose suspensions
US10577469B2 (en) 2015-10-14 2020-03-03 Fiberlean Technologies Limited 3D-formable sheet material
US10633796B2 (en) 2010-04-27 2020-04-28 Fiberlean Technologies Limited Process for the manufacture of structured materials using nano-fibrillar cellulose gels
US11155697B2 (en) 2010-04-27 2021-10-26 Fiberlean Technologies Limited Process for the production of gel-based composite materials

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2550494C (en) * 2003-12-22 2013-06-25 Akzo Nobel N.V. Paper comprising quaternary nitrogen containing cellulose ether
CA2685377C (en) * 2007-06-08 2014-05-27 Fpinnovations Latex-treated filler slurries for use in papermaking
CL2008002019A1 (en) * 2007-07-16 2009-01-16 Akzo Nobel Chemicals Int Bv A filler composition comprising a filler, a cationic inorganic compound, a cationic organic compound, and an anionic polysaccharide; method of preparing said composition; use as an additive for an aqueous cellulosic suspension; procedure for producing paper; and paper.
US8088250B2 (en) * 2008-11-26 2012-01-03 Nalco Company Method of increasing filler content in papermaking
DE102007000806B3 (en) * 2007-10-01 2009-04-30 Institut für Holztechnologie Dresden gGmbH Coating for wood materials and process for their preparation
FI124464B (en) 2009-04-29 2014-09-15 Upm Kymmene Corp Process for the preparation of pulp slurry, pulp slurry and paper
JP5601630B2 (en) * 2010-03-31 2014-10-08 荒川化学工業株式会社 Paper filler dispersion and filler-containing paper
EP2622133B1 (en) * 2010-10-01 2016-11-23 FPInnovations Cellulose-reinforced high mineral content products and methods of making the same
AR086593A1 (en) * 2011-06-08 2014-01-08 Akzo Nobel Chemicals Int Bv PROCESS FOR THE PRODUCTION OF PAPER AND CARTON
RU2499094C1 (en) * 2012-10-05 2013-11-20 Российская Федерация в лице Министерства промышленности и торговли Российской Федерации Method of production of paper pulp
CN104018395B (en) * 2014-06-11 2016-11-23 金东纸业(江苏)股份有限公司 A kind of filler mixed liquor and preparation method thereof, the manufacture method of paper
SE539437C2 (en) * 2015-03-31 2017-09-19 Stora Enso Oyj A method of producing filler from fractionated fly ash
SE540790C2 (en) * 2016-02-12 2018-11-13 Stora Enso Oyj Calcium carbonate precipitated on natural fibers and method for the production thereof

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2572932A (en) * 1946-05-11 1951-10-30 Hercules Powder Co Ltd Sizing of pulp with rosin and carboxymethylcellulose
GB1400410A (en) * 1971-06-24 1975-07-16 English Clays Lovering Pochin Loading for paper
US3730830A (en) 1971-11-24 1973-05-01 Eastman Kodak Co Process for making paper
US4196008A (en) * 1975-11-05 1980-04-01 Imperial Chemical Industries Limited Aqueous gypsum composition
SE441457C (en) 1978-10-30 1990-06-18 Supra Ab MAKE SUBSTITUTE SLAM FOR PREPARING FOR PAPER, CARTON AND LIKE, CONTAINING CALCIUM SULPHATE AS PIGMENT
JPS5691075A (en) 1979-12-26 1981-07-23 Kao Corp Size composition
JPH0314957B2 (en) 1980-09-19 1991-02-27 Sunden Olof
US4522686A (en) 1981-09-15 1985-06-11 Hercules Incorporated Aqueous sizing compositions
JPS6094401A (en) 1983-10-31 1985-05-27 Asahi Chem Ind Co Ltd Cellulose dervative having excellent liquid absorption characteristic, its production and structure containing the same
GB8621680D0 (en) * 1986-09-09 1986-10-15 Du Pont Filler compositions
DE3733507A1 (en) 1987-10-03 1989-04-13 Degussa PROCESS FOR THE PREPARATION OF TERTIAER OR QUATEROUS NITROGEN-CONTAINING CELLULOSE ETHERS
DE3837746C1 (en) * 1988-11-07 1990-03-29 Manfred Zeuner
AR244372A1 (en) 1990-04-11 1993-10-20 Hercules Inc Pretreatment of filler with cationic ketene dimer
FR2689530B1 (en) 1992-04-07 1996-12-13 Aussedat Rey NEW COMPLEX PRODUCT BASED ON FIBERS AND FILLERS, AND METHOD FOR MANUFACTURING SUCH A NEW PRODUCT.
US5411639A (en) 1993-10-15 1995-05-02 Westvaco Corporation Process for enhancing sizing efficiency in filled papers
US5492560A (en) * 1993-11-10 1996-02-20 Minerals Technologies, Inc. Treatment of inorganic pigments with carboxymethylcellulose compounds
US5458679A (en) * 1993-12-10 1995-10-17 Minerals Technologies, Inc. Treatment of inorganic filler material for paper with polysaccharides
IL113721A (en) * 1994-05-20 1999-04-11 Minerals Tech Inc Dual surface treated filler material method for its preparation and use in papermaking
FI100729B (en) 1995-06-29 1998-02-13 Metsae Serla Oy Filler used in papermaking and method of making the filler
JP2947735B2 (en) * 1995-08-09 1999-09-13 三島製紙株式会社 Water dispersible sheet and tobacco using the same
SE9704930D0 (en) * 1997-02-05 1997-12-30 Akzo Nobel Nv Sizing of paper
US6540877B1 (en) 1997-08-05 2003-04-01 Meadwestvaco Corporation Internal paper sizing improvements
SE513080C2 (en) 1998-04-14 2000-07-03 Kemira Kemi Ab Bonding composition and method of bonding
FI106273B (en) * 1998-04-30 2000-12-29 Metsae Serla Oyj Process for the manufacture of a fiber product
ES2333298T3 (en) * 2000-01-11 2010-02-19 Basf Se METHOD FOR IMPROVING PRINT CAPACITY AND CARTON PAPER COATING CAPACITY.
JP3849429B2 (en) * 2000-01-12 2006-11-22 王子製紙株式会社 Paper manufacturing method
FI117872B (en) * 2001-04-24 2007-03-30 M Real Oyj Fillers and process for their preparation
CA2479533C (en) * 2002-04-09 2009-10-06 Pulp And Paper Research Institute Of Canada Swollen starch-latex compositions for use in papermaking

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2535688C2 (en) * 2009-02-13 2014-12-20 Юпм-Киммене Ойй Method of obtaining modified cellulose
US10294371B2 (en) 2009-03-30 2019-05-21 Fiberlean Technologies Limited Process for the production of nano-fibrillar cellulose gels
RU2530067C2 (en) * 2009-03-30 2014-10-10 Омиа Интернэшнл Аг Method of producing nano-fibrillar cellulose gels
US10982387B2 (en) 2009-03-30 2021-04-20 Fiberlean Technologies Limited Process for the production of nano-fibrillar cellulose suspensions
US10975242B2 (en) 2009-03-30 2021-04-13 Fiberlean Technologies Limited Process for the production of nano-fibrillar cellulose gels
RU2671320C2 (en) * 2009-03-30 2018-10-30 Файберлин Текнолоджиз Лимитед Method for the production of nanofibrillar cellulose gels
US10301774B2 (en) 2009-03-30 2019-05-28 Fiberlean Technologies Limited Process for the production of nano-fibrillar cellulose suspensions
US10633796B2 (en) 2010-04-27 2020-04-28 Fiberlean Technologies Limited Process for the manufacture of structured materials using nano-fibrillar cellulose gels
US11155697B2 (en) 2010-04-27 2021-10-26 Fiberlean Technologies Limited Process for the production of gel-based composite materials
RU2473725C1 (en) * 2011-08-16 2013-01-27 Общество с ограниченной ответственностью "Оптимальные химические технологии+консалтинг" Method of production of cardboard with white cover layer
US10377108B2 (en) 2012-02-17 2019-08-13 United States Gypsum Company Gypsum products with high efficiency heat sink additives
RU2628347C2 (en) * 2012-02-17 2017-08-16 Юнайтед Стэйтс Джипсум Компани Gypsum products with high-efficient heat-absorbing additives
RU2623258C2 (en) * 2012-10-16 2017-06-23 Омиа Интернэшнл Аг Method of controlled chemical interaction of solid filler surface and additives to produce filler product with treated surface
US11530313B2 (en) 2012-10-16 2022-12-20 Omya International Ag Process of controlled chemical reaction of a solid filler material surface and additives to produce a surface treated filler material product
RU2676070C2 (en) * 2013-12-30 2018-12-25 Кемира Оюй Filler aggregate composition and its production
RU2680067C1 (en) * 2015-07-17 2019-02-14 Омиа Интернэшнл Аг Precipitated calcium carbonate with high content of solid substance, with depolymerized carboxylated cellulose
US10577469B2 (en) 2015-10-14 2020-03-03 Fiberlean Technologies Limited 3D-formable sheet material
US11384210B2 (en) 2015-10-14 2022-07-12 Fiberlean Technologies Limited 3-D formable sheet material
US11932740B2 (en) 2015-10-14 2024-03-19 Fiberlean Technologies Limited 3D-formable sheet material

Also Published As

Publication number Publication date
AR050757A1 (en) 2006-11-22
KR20060108725A (en) 2006-10-18
TWI356862B (en) 2012-01-21
PL2037041T3 (en) 2017-07-31
DK2037041T3 (en) 2017-01-16
EP1704282B1 (en) 2018-04-25
AU2004303745A1 (en) 2005-07-07
CN101871181A (en) 2010-10-27
EP1704282B2 (en) 2023-08-30
PT1704282T (en) 2018-07-04
RU2006126678A (en) 2008-01-27
CA2550261A1 (en) 2005-07-07
EP2037041A1 (en) 2009-03-18
TR201809764T4 (en) 2018-07-23
PT2325388T (en) 2016-07-12
PT2037041T (en) 2017-01-02
CN1898439A (en) 2007-01-17
SI2037041T1 (en) 2017-01-31
CA2550261C (en) 2012-02-14
AU2004303745B2 (en) 2008-11-06
ES2630379T3 (en) 2017-08-21
DK2325388T3 (en) 2016-07-04
EP2325388A1 (en) 2011-05-25
TW200536993A (en) 2005-11-16
ES2578731T3 (en) 2016-07-29
PL2325388T3 (en) 2016-09-30
EP1704282A1 (en) 2006-09-27
EP2325388B1 (en) 2016-04-06
LT2037041T (en) 2016-12-27
SI2325388T1 (en) 2016-08-31
KR100810389B1 (en) 2008-03-04
BRPI0418030B1 (en) 2018-09-25
EP2037041B1 (en) 2016-09-28
WO2005061793A1 (en) 2005-07-07
ES2675222T3 (en) 2018-07-09
BRPI0418030A (en) 2007-04-17
JP2007515572A (en) 2007-06-14
JP4799424B2 (en) 2011-10-26
NZ547789A (en) 2010-03-26
PL1704282T3 (en) 2018-09-28
CN1898439B (en) 2012-04-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2345189C2 (en) Paper filler
US20160010280A1 (en) Filler for papermaking process
RU2558484C2 (en) Filler composition
US9657441B2 (en) Filler for paper making process
RU2177521C2 (en) Paper sizing
EP2835468B1 (en) Filler for paper making process
DE60002341T2 (en) sizing emulsion
NZ617482A (en) Process for the production of paper and board