RU2347029C1 - Method of manufacturing paper - Google Patents

Method of manufacturing paper Download PDF

Info

Publication number
RU2347029C1
RU2347029C1 RU2007128049/12A RU2007128049A RU2347029C1 RU 2347029 C1 RU2347029 C1 RU 2347029C1 RU 2007128049/12 A RU2007128049/12 A RU 2007128049/12A RU 2007128049 A RU2007128049 A RU 2007128049A RU 2347029 C1 RU2347029 C1 RU 2347029C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
polymer
paper
acrylamide
cationic
anionic
Prior art date
Application number
RU2007128049/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007128049A (en
Inventor
Фредрик СОЛЬХАГЕ (SE)
Фредрик СОЛЬХАГЕ
Хоаким КАРЛЕН (SE)
Хоаким КАРЛЕН
Биргитта ЙОХАНССОН (SE)
Биргитта ЙОХАНССОН
Original Assignee
Акцо Нобель Н.В.
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
Application filed by Акцо Нобель Н.В. filed Critical Акцо Нобель Н.В.
Publication of RU2007128049A publication Critical patent/RU2007128049A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2347029C1 publication Critical patent/RU2347029C1/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
    • 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
    • D21H23/06Controlling the addition
    • D21H23/14Controlling the addition by selecting point of addition or time of contact between components
    • D21H23/18Addition at a location where shear forces are avoided before sheet-forming, e.g. after pulp beating or refining
    • 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
    • D21H17/33Synthetic macromolecular compounds
    • D21H17/34Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H17/37Polymers of unsaturated acids or derivatives thereof, e.g. polyacrylates
    • D21H17/375Poly(meth)acrylamide
    • 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
    • D21H17/33Synthetic macromolecular compounds
    • D21H17/34Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H17/41Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups
    • D21H17/42Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups anionic
    • 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
    • D21H17/33Synthetic macromolecular compounds
    • D21H17/34Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H17/41Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups
    • D21H17/44Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups cationic
    • 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
    • D21H17/68Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments siliceous, e.g. clays
    • 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
    • D21H21/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/06Paper forming aids
    • D21H21/10Retention agents or drainage improvers
    • 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
    • D21H23/76Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper characterised by choice of auxiliary compounds which are added separately from at least one other compound, e.g. to improve the incorporation of the latter or to obtain an enhanced combined effect
    • D21H23/765Addition of all compounds to the pulp

Landscapes

  • Paper (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)

Abstract

FIELD: textiles; paper.
SUBSTANCE: method (versions) concerns manufacture of paper and can be used in the paper and pulp industry. Method includes (i) providing a water suspension, which contains cellulose fibres; (ii) adding to the suspension after all the stages of strong shearing action of the first polymer, which is a cationic polymer; a second polymer and a third polymer, which is an organic or inorganic anionic polymer; and (iii) dehydration of the obtained suspension for forming paper.
EFFECT: improvement in the drainage and retention for all types of paper stock, increasing the speed of the papermaking machine, using low doses of polymers, improving the method of paper manufacturing and increasing the economic efficiency of the process.
16 cl, 7 tbl, 7 ex

Description

Область использования изобретенияField of use of the invention

Настоящее изобретение относится к способу изготовления бумаги. Более конкретно, изобретение относится к способу изготовления бумаги, который включает добавление первого, второго и третьего полимеров в водную целлюлозную суспензию после всех стадий осуществления сильных сдвиговых воздействий и обезвоживание полученной суспензии для формования бумаги.The present invention relates to a method for making paper. More specifically, the invention relates to a method of making paper, which comprises adding the first, second, and third polymers to an aqueous cellulosic suspension after all stages of strong shear and dewatering the resulting paper-forming suspension.

Предпосылки к созданию изобретенияBACKGROUND OF THE INVENTION

В производстве бумаги водную суспензию, содержащую целлюлозное волокно и, не обязательно, наполнители и добавки, называемую «бумажной массой», подают, пропуская через насосы, сита и очистители, в которых ее подвергают сильным сдвиговым воздействиям, в напорный ящик, из которого бумажную массу напускают на формующий сеточный транспортер. Воду из бумажной массы отводят через формующий сеточный транспортер таким образом, что на сеточном транспортере образуется мокрое бумажное полотно, и это полотно дополнительно обезвоживают и сушат в сушильной части бумагоделательной машины. Добавки, посредством которых способствуют дренажу и удерживанию, обычно вводят в поток бумажной массы в различных пунктах для улучшения дренажа и увеличения адсорбции тонкодисперсных включений, например мелких волокон, наполнителей и добавок, целлюлозными волокнами таким образом, чтобы они удерживались волокнами на сеточном транспортере. Примером обычно используемых добавок, посредством которых способствуют дренажу и удерживанию, являются органические полимеры, неорганические вещества и их сочетания.In the manufacture of paper, an aqueous suspension containing cellulosic fiber and, optionally, fillers and additives, called “paper pulp”, is fed by pumps, sieves and cleaners in which it is subjected to strong shear, into the headbox from which the paper pulp let on the forming mesh conveyor. Water from the pulp is discharged through the forming mesh conveyor in such a way that a wet paper web is formed on the mesh conveyor, and this web is further dehydrated and dried in the drying section of the paper machine. Additives that aid in drainage and retention are typically introduced into the pulp stream at various points to improve drainage and increase the adsorption of finely divided inclusions, such as fine fibers, fillers and additives, cellulose fibers so that they are held by the fibers on the mesh conveyor. An example of commonly used additives by which they promote drainage and retention are organic polymers, inorganic substances, and combinations thereof.

В патенте США №6103065 раскрыт способ улучшения удерживания и дренажа композиции для изготовления бумаги, включающий стадии добавления, по меньшей мере, одного катионного полимера с высокой плотностью заряда и с молекулярной массой 100000-2000000 в упомянутую композицию после последнего сильного сдвигового воздействия; добавление, по меньшей мере, одного полимера, обладающего молекулярной массой более 2000000, и добавление бентонитовой глины, обладающей способностью к набуханию.US Pat. No. 6,103,065 discloses a method for improving retention and drainage of a paper-making composition, comprising the steps of adding at least one cationic polymer with a high charge density and a molecular weight of 100,000-2000000 to the composition after the last strong shear; adding at least one polymer having a molecular weight of more than 2,000,000; and adding a bentonite clay having a swellability.

В европейском патенте EP №1238161 B1 раскрыт способ изготовления бумаги или картона, в котором целлюлозную суспензию подвергают флокуляции добавлением в тонкий поток целлюлозной суспензии бумажной массы по существу водорастворимого катионного синтетического полимера с характеристической вязкостью, составляющей, по меньшей мере, 4 дл/г, в котором флокулированную целлюлозную суспензию подвергают механическому сдвиговому воздействию, а затем подвергают рефлокуляции добавлением вслед за центробежным очистителем рефлокулирующего состава, включающего: (i) кремнийсодержащий материал и (ii) по существу водорастворимый анионный полимер с характеристической вязкостью, составляющей, по меньшей мере, 4 дл/г.Утверждается, что способ позволяет улучшить удерживание и дренаж.European Patent EP No. 1238161 B1 discloses a method of making paper or paperboard in which the cellulosic suspension is flocculation by adding a substantially water-soluble cationic synthetic polymer with an intrinsic viscosity of at least 4 dl / g to a thin pulp stream of pulp. wherein the flocculated cellulosic suspension is subjected to mechanical shear, and then subjected to refloculation by adding, following the centrifugal cleaner, a reflocculating composition, in which includes: (i) a silicon-containing material; and (ii) a substantially water-soluble anionic polymer with a characteristic viscosity of at least 4 dl / g. The method is said to improve retention and drainage.

В международной заявке WO 2004/015200 раскрыт способ изготовления бумаги и картона путем сдвигового воздействия на материал для изготовления бумаги; добавления состава из микрочастиц, состоящего из катионных полимеров и неорганического компонента, состоящего из мелких частиц, в материал для изготовления бумаги, вслед за последней стадией сдвигового воздействия, перед агломерацией материала; обезвоживания материала для изготовления бумаги таким образом, чтобы сформовать лист, и сушки упомянутого листа. Утверждается, что способ позволяет улучшить удерживание и дренаж.International application WO 2004/015200 discloses a method for manufacturing paper and paperboard by shearing a material for making paper; adding a composition of microparticles consisting of cationic polymers and an inorganic component consisting of small particles to the paper making material, following the last stage of shear, before agglomeration of the material; dewatering the paper-making material so as to form a sheet; and drying said sheet. It is claimed that the method improves retention and drainage.

Авторы считают, что было бы целесообразным создание способа изготовления бумаги, с помощью которого можно было бы дополнительно улучшить дренаж, удерживание и формование.The authors believe that it would be advisable to create a method of manufacturing paper, with which it would be possible to further improve drainage, retention and molding.

Краткое описание изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Настоящее изобретение направлено на создание способа изготовления бумаги, включающего:The present invention is directed to a method for manufacturing paper, including:

(i) обеспечение водной суспензии, содержащей целлюлозное волокно;(i) providing an aqueous suspension containing cellulosic fiber;

(ii) добавление в суспензию после всех стадий сильного сдвигового воздействия:(ii) adding to the suspension after all stages of strong shear:

- первого полимера, являющегося катионным полимером, обладающим плотностью заряда более 4,0 мэкв./г;- the first polymer, which is a cationic polymer having a charge density of more than 4.0 meq / g;

- второго полимера, обладающего молекулярной массой более 500000; и- a second polymer having a molecular weight of more than 500,000; and

- третьего полимера, являющегося анионным полимером; и- a third polymer, which is an anionic polymer; and

(iii) обезвоживание полученной суспензии для формования бумаги.(iii) dewatering the resulting suspension to form paper.

Настоящее изобретение также направлено на создание способа изготовления бумаги, включающего:The present invention also aims to provide a method of manufacturing paper, including:

(i) обеспечение водной суспензии, содержащей целлюлозное волокно;(i) providing an aqueous suspension containing cellulosic fiber;

(ii) добавление в суспензию после всех стадий сильного сдвигового воздействия:(ii) adding to the suspension after all stages of strong shear:

- первого полимера, являющегося катионным полимером на основе акриламида, обладающим плотностью заряда более 2,5 мэкв./г;- the first polymer, which is an acrylamide-based cationic polymer having a charge density of more than 2.5 meq / g;

- второго полимера, являющегося полимером на основе акриламида, обладающим молекулярной массой более 500000; и- the second polymer, which is an acrylamide-based polymer having a molecular weight of more than 500,000; and

- третьего полимера, являющегося анионным полимером; и- a third polymer, which is an anionic polymer; and

(iii) обезвоживание полученной суспензии для формования бумаги.(iii) dewatering the resulting suspension to form paper.

Настоящее изобретение дополнительно направлено на создание способа изготовления бумаги, включающего:The present invention is additionally directed to the creation of a method of manufacturing paper, including:

(i) обеспечение водной суспензии, содержащей целлюлозное волокно;(i) providing an aqueous suspension containing cellulosic fiber;

(ii) добавление в суспензию после всех стадий сильного сдвигового воздействия:(ii) adding to the suspension after all stages of strong shear:

- первого полимера, являющегося катионным полимером, обладающим плотностью заряда более 2,5 мэкв./г;- the first polymer, which is a cationic polymer having a charge density of more than 2.5 meq. / g;

- второго полимера, являющегося водно-дисперсионным полимером; и- the second polymer, which is a water-dispersible polymer; and

- третьего полимера, являющегося анионным полимером; и- a third polymer, which is an anionic polymer; and

(iii) обезвоживание полученной суспензии для формования бумаги.(iii) dewatering the resulting suspension to form paper.

Подробное описание изобретенияDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Согласно настоящему изобретению было установлено, что дренаж и удерживание могут быть улучшены без сколько-нибудь значительного ухудшения, или даже с улучшением, процесса формования бумаги, посредством использования способа, включающего введение добавок для улучшения дренажа и удерживания, содержащих первый, второй и третий полимеры, в целлюлозную суспензию после всех стадий сильного сдвигового воздействия и последующего обезвоживания полученной суспензии для формования бумаги. Настоящее изобретение обеспечивает улучшение дренажа и удерживания при изготовлении бумаги из всех типов бумажной массы, в частности бумажной массы, содержащей механическую или повторно используемую волокнистую массу, и бумажной массы с большим содержанием солей (обладающей высокой электропроводимостью) и коллоидных веществ, а также при изготовлении бумаги способами с большим потреблением оборотной воды, т.е. большим повторным использованием оборотной воды и ограниченным потреблением свежей воды. Таким образом, настоящее изобретение обеспечивает возможность увеличения скорости бумагоделательной машины и использования меньших дозировок полимеров для достижения соответствующей эффективности дренажа и/или удерживания, что ведет, таким образом, к улучшению способа изготовления бумаги и повышению экономической эффективности.According to the present invention, it was found that drainage and retention can be improved without any significant deterioration, or even improvement, of the paper forming process, by using a method including the introduction of additives to improve drainage and retention containing the first, second and third polymers, into the cellulosic suspension after all stages of strong shear and subsequent dewatering of the resulting suspension for forming paper. The present invention provides improved drainage and retention in the manufacture of paper from all types of paper pulp, in particular paper pulp containing mechanical or reusable pulp, and paper pulp with a high content of salts (highly conductive) and colloidal substances, as well as in the manufacture of paper methods with a large consumption of circulating water, i.e. large reuse of recycled water and limited consumption of fresh water. Thus, the present invention makes it possible to increase the speed of the paper machine and to use lower dosages of polymers to achieve appropriate drainage and / or retention efficiency, which thus leads to an improvement in the paper manufacturing process and an increase in economic efficiency.

Под термином «добавки для улучшения дренажа и удерживания», который используется в данном описании, понимают два или более компонентов, с помощью которых, при введении их в водную целлюлозную суспензию, улучшают дренаж и удерживание по сравнению с условиями, при которых не вводят упомянутые два или более компонентов.The term "additives to improve drainage and retention", which is used in this description, refers to two or more components with which, when introduced into an aqueous cellulosic suspension, improve drainage and retention compared to the conditions under which the above two or more components.

Первый полимер согласно настоящему изобретению является катионным полимером, обладающим плотностью заряда, составляющей, по меньшей мере, 2,5 мэкв./г, подходящим является значение, составляющее, по меньшей мере, 3,0 мэкв./г, предпочтительным,- по меньшей мере, 4,0 мэкв./г. Подходящее значение плотности заряда находится в пределах от 2,5 до 10,0 мэкв./г, предпочтительно - в пределах от 3,0 до 8,5 мэкв./г.The first polymer of the present invention is a cationic polymer having a charge density of at least 2.5 meq / g, a value of at least 3.0 meq / g is preferred, at least at least least 4.0 meq / g. A suitable charge density value is in the range of 2.5 to 10.0 meq / g, preferably in the range of 3.0 to 8.5 meq / g.

Первый полимер может быть выбран из неорганических и органических катионных полимеров. Предпочтительно первый полимер является водорастворимым. Примерами подходящих первых полимеров являются: полиалюминиевые соединения, например хлориды полиалюминия, сульфаты полиалюминия, соединения полиалюминия, содержащие как ионы хлоридов, так и ионы сульфатов, силикат-сульфаты полиалюминия и их смеси.The first polymer may be selected from inorganic and organic cationic polymers. Preferably, the first polymer is water soluble. Examples of suitable first polymers are: polyaluminium compounds, for example polyaluminium chlorides, polyaluminium sulfates, polyaluminium compounds containing both chloride ions and sulfate ions, polyaluminium silicate sulfates and mixtures thereof.

Дополнительно к числу подходящих первых полимеров относятся катионные органические полимеры, например катионные полимеры на основе акриламида, галоиды полидиаллилдиалкиламмония, например хлорид полидиаллилдиметиламмония; полиэтиленимины; полиамидоамины; полиамины и полимеры на основе виниламина. Например, к подходящим катионным органическим полимерам относятся полимеры, полученные полимеризацией водорастворимого катионного этиленненасыщенного мономера или предпочтительно смеси мономеров, содержащей один или более водорастворимых катионных этиленненасыщенных мономеров и, не обязательно, один или более других водорастворимых этиленненасыщенных мономеров. Примерами подходящих водорастворимых катионных этиленненасыщенных мономеров являются галоиды диаллилдиалкиламмония, например хлорид диаллилдиметиламмония, и катионные мономеры, представленные общей структурной формулой (I):Further suitable first polymers include cationic organic polymers, for example acrylamide-based cationic polymers, polydiallyldialkylammonium halides, for example polydiallyldimethylammonium chloride; polyethyleneimines; polyamidoamines; polyamines and polymers based on vinylamine. For example, suitable cationic organic polymers include polymers obtained by the polymerization of a water-soluble cationic ethylenically unsaturated monomer or preferably a mixture of monomers containing one or more water-soluble cationic ethylenically unsaturated monomers and, optionally, one or more other water-soluble ethylenically unsaturated monomers. Examples of suitable water-soluble cationic ethylenically unsaturated monomers are diallyldialkylammonium halides, for example diallyldimethylammonium chloride, and cationic monomers represented by the general structural formula (I):

Figure 00000001
Figure 00000001

где R1 представляет H или CH3; R2 и R3 представляют (каждый) H или предпочтительно углеводородную группу; подходящей группой является алкил, содержащий от 1 до 3 атомов углерода, предпочтительно - от 1 до 2 атомов углерода; А представляет O или NH; B представляет алкильную или алкиленовую группу, содержащую от 2 до 8 атомов углерода; подходящим является значение, составляющее от 2 до 4 атомов углерода; или гидроксипропиленовую группу; R4 представляет H или предпочтительно углеводородную группу; подходящей группой является алкильная группа, содержащая от 1 до 4 атомов углерода, предпочтительно - от 1 до 2 атомов углерода, или замещенная группа, содержащая ароматическую группу; подходящей является фенильная или замещенная фенильная группа, которая может быть присоединена к азоту посредством алкиленовой группы, обычно содержащей от 1 до 3 атомов углерода; подходящим является значение, составляющее от 1 до 2 атомов углерода; подходящий R4 включает бензильную группу (-CH2-C6H5); X- представляет анионный противоион, обычно - это галоид, подобный хлориду.where R 1 represents H or CH 3 ; R 2 and R 3 represent (each) H or preferably a hydrocarbon group; a suitable group is alkyl containing from 1 to 3 carbon atoms, preferably from 1 to 2 carbon atoms; A represents O or NH; B represents an alkyl or alkylene group containing from 2 to 8 carbon atoms; a value of from 2 to 4 carbon atoms is suitable; or a hydroxypropylene group; R 4 represents H or preferably a hydrocarbon group; a suitable group is an alkyl group containing from 1 to 4 carbon atoms, preferably from 1 to 2 carbon atoms, or a substituted group containing an aromatic group; suitable is a phenyl or substituted phenyl group which can be attached to nitrogen by an alkylene group, usually containing from 1 to 3 carbon atoms; a value of from 1 to 2 carbon atoms is suitable; suitable R 4 includes a benzyl group (—CH 2 —C 6 H 5 ); X - represents an anionic counterion, usually it is a chloride-like halogen.

Примерами подходящих мономеров, представленных общей структурной формулой (I), являются четвертичные мономеры, полученные обработкой диалкиламиноалкил(мет)акрилатов, например диметиламиноэтил(мет)акрилата, диэтиламиноэтил(мет)акрилата, диметиламиногидроксипропил(мет)акрилата, и диалкиламиноалкил(мет)-акриламидов, например диметиламиноэтил(мет)акриламида, диэтиламиноэтил(мет)акриламида, диметиламинопропил(мет)акриламида, и диэтиламинопропил(мет)акриламида, метилхлоридом или бензилхлоридом. К числу предпочтительных катионных мономеров, соответствующих общей формуле (I), относятся четвертичная соль диметиламиноэтилакрилатметилхлорида, четвертичная соль диметиламиноэтилметакрилатметилхлорида, четвертичная соль диметиламиноэтилакрилатбензилхлорида и четвертичная соль диметиламиноэтилметакрилатбензилхлорида.Examples of suitable monomers represented by the general structural formula (I) are quaternary monomers obtained by treating dialkylaminoalkyl (meth) acrylates, for example dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, dimethylaminohydroxypropyl (meth) acrylate, and (dialkylaminoalkyl) for example dimethylaminoethyl (meth) acrylamide, diethylaminoethyl (meth) acrylamide, dimethylaminopropyl (meth) acrylamide, and diethylaminopropyl (meth) acrylamide, methyl chloride or benzyl chloride. Preferred cationic monomers according to the general formula (I) include dimethylaminoethyl acrylate methyl chloride quaternary salt, dimethylaminoethyl methacrylate methyl chloride quaternary salt, dimethylaminoethyl acrylate benzyl chloride quaternary salt and dimethylaminoethyl methacrylate benzyl quaternary salt.

Смесь мономеров может содержать один или более водорастворимых неионных этиленненасыщенных мономеров. Примерами подходящих сополимеризуемых неионных мономеров являются мономер акриламид и мономеры на основе акриламида, например метакриламид, N-алкил(мет)акриламиды, например N-метил(мет)акриламид, N-этил(мет)акриламид, N-n-пропил-(мет)акриламид, N-изопропил(мет)акриламид, N-n-бутил(мет)-акриламид, N-t-бутил(мет)акриламид и N-изобутил(мет)-акриламид; N-алкоксиалкил(мет)акриламиды, например N-n-бутокси-метил(мет)акриламид и N-изобутоксиметил(мет)акриламид; N,N-диалкил(мет)акриламиды, например N,N-диметил(мет)-акриламид; диалкиламиноалкил(мет)акриламиды; мономеры на основе акрилата, подобные диалкиламиноалкил(мет)акрилатам; и виниламины. Смесь мономеров может также содержать один или более водорастворимых анионных или потенциально анионных этиленненасыщенных мономеров, предпочтительно - в малых количествах. Под термином «потенциально анионный мономер», который используют в данном описании, понимают то, что он включает мономер, содержащий потенциально подходящую для ионизации группу, которая становится анионной при включении в полимер при применении в целлюлозной суспензии. Примером подходящих для сополимеризации анионных и потенциально анионных мономеров являются этиленненасыщенные карбоновые кислоты и их соли, например (мет)акриловая кислота и ее соли; подходящими являются (мет)акрилат натрия, этиленненасыщенные сульфоновые кислоты и их соли, например 2-акриламидо-2-метилпропансульфонат, сульфоэтил(мет)акрилат, винилсульфоновая кислота и ее соли, стиролсульфонат и паравинилфенол(гидрокси-стирол) и их соли. Примерами предпочтительных мономеров, подходящих для сополимеризации, являются акриламид и метакриламид, т.е. (мет)акриламид; а примерами предпочтительных катионных органических полимеров являются катионный полимер на основе акриламида, т.е. катионный полимер, полученный из смеси мономеров, содержащей один или более мономеров акриламида и мономеров на основе акриламида.The monomer mixture may contain one or more water soluble nonionic ethylenically unsaturated monomers. Examples of suitable copolymerizable nonionic monomers are acrylamide monomer and acrylamide-based monomers, for example methacrylamide, N-alkyl (meth) acrylamides, for example N-methyl (meth) acrylamide, N-ethyl (meth) acrylamide, Nn-propyl (meth) acrylamide N-isopropyl (meth) acrylamide, Nn-butyl (meth) acrylamide, Nt-butyl (meth) acrylamide and N-isobutyl (meth) acrylamide; N-alkoxyalkyl (meth) acrylamides, for example Nn-butoxymethyl (meth) acrylamide and N-isobutoxymethyl (meth) acrylamide; N, N-dialkyl (meth) acrylamides, for example N, N-dimethyl (meth) acrylamide; dialkylaminoalkyl (meth) acrylamides; acrylate-based monomers like dialkylaminoalkyl (meth) acrylates; and vinylamines. The monomer mixture may also contain one or more water-soluble anionic or potentially anionic ethylenically unsaturated monomers, preferably in small amounts. The term "potentially anionic monomer", as used herein, is understood to mean that it includes a monomer containing a group potentially suitable for ionization that becomes anionic when incorporated into the polymer when used in a cellulosic suspension. An example of suitable anionic and potentially anionic monomers for copolymerization are ethylenically unsaturated carboxylic acids and their salts, for example (meth) acrylic acid and its salts; suitable are (meth) sodium acrylate, ethylenically unsaturated sulfonic acids and their salts, for example 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonate , sulfoethyl (meth) acrylate, vinyl sulfonic acid and its salts, styrene sulfonate and paravinylphenol (hydroxy styrene) and their salts. Examples of preferred monomers suitable for copolymerization are acrylamide and methacrylamide, i.e. (meth) acrylamide; and examples of preferred cationic organic polymers are acrylamide-based cationic polymer, i.e. a cationic polymer obtained from a mixture of monomers containing one or more acrylamide monomers and acrylamide-based monomers.

Первый полимер в форме катионного органического полимера может обладать средневесовой молекулярной массой, составляющей, по меньшей мере, 10000, часто составляющей, по меньшей мере, 50000. Более часто молекулярная масса составляет, по меньшей мере, 100000, а обычно, - по меньшей мере, около 500000, подходящим является значение, составляющее, по меньшей мере, около 1 млн, а предпочтительным - больше приблизительно 2 млн. Верхний предел не ограничен; он может составлять около 30 млн, обычно - 20 млн.The first polymer in the form of a cationic organic polymer may have a weight average molecular weight of at least 10,000, often at least 50,000. More often, the molecular weight is at least 100,000, and usually at least about 500,000, a value of at least about 1 million is suitable, and more than about 2 million is preferred. The upper limit is not limited; it can be about 30 million, usually 20 million.

Второй полимер согласно настоящему изобретению является предпочтительно органическим полимером, который может быть выбран из неионных, катионных, анионных и амфотерных полимеров. Второй полимер может быть водорастворимым или водно-дисперсионным полимером. Подходящим является второй полимер, изготовленный полимеризацией одного или более этиленненасыщенных мономеров, предпочтительно - одного или большего числа этиленненасыщенных водорастворимых мономеров. Например, предпочтительными вторыми полимерами являются полимеры на основе акриламида.The second polymer according to the present invention is preferably an organic polymer, which may be selected from nonionic, cationic, anionic and amphoteric polymers. The second polymer may be a water soluble or water dispersible polymer. Suitable is a second polymer made by polymerizing one or more ethylenically unsaturated monomers, preferably one or more ethylenically unsaturated water-soluble monomers. For example, preferred second polymers are acrylamide based polymers.

Например, подходящими вторыми полимерами являются водорастворимые и водно-дисперсионные неионные органические полимеры, полученные полимеризацией одного или более водорастворимых неионных этиленненасыщенных мономеров. Например, подходящими неионными мономерами являются акриламид и вышеупомянутые неионные мономеры на основе акриламида, и мономеры на основе акрилата, и виниламины. Например, предпочтительными неионными мономерами являются акриламид и метакриламид, т.е. (мет)акриламид; а к числу предпочтительных вторых полимеров относится неионный полимер на основе акриламида.For example, suitable second polymers are water-soluble and water-dispersed non-ionic organic polymers obtained by polymerization of one or more water-soluble non-ionic ethylenically unsaturated monomers. For example, suitable non-ionic monomers are acrylamide and the aforementioned non-ionic monomers based on acrylamide, and monomers based on acrylate, and vinyl amines. For example, preferred nonionic monomers are acrylamide and methacrylamide, i.e. (meth) acrylamide; and preferred second polymers include a non-ionic acrylamide-based polymer.

Дополнительно к числу подходящих вторых полимеров относятся катионные органические полимеры, полученные полимеризацией водорастворимого катионного этиленненасыщенного мономера или предпочтительно смеси мономеров, содержащих один или более водорастворимых катионных этиленненасыщенных мономеров и, не обязательно, один или более других водорастворимых этиленненасыщенных мономеров. К числу подходящих катионных мономеров относятся: мономеры, представленные вышеупомянутой общей структурной формулой (I), в которой R1, R2, R3, R4, А, B и X- имеют значения, как указано выше; и галоиды диаллилдиалкиламмония, например хлорид диаллилдиметиламмония. Смесь мономеров может содержать один или более водорастворимых неионных этиленненасыщенных мономеров. Например, неионными мономерами, подходящими для сополимеризации, являются акриламид и вышеупомянутые неионные мономеры на основе акриламида, и мономеры на основе акрилата, и виниламины. Смесь мономеров может также содержать один или более водорастворимых анионных или потенциально анионных этиленненасыщенных мономеров, предпочтительно - в малых количествах. Например, подходящими для сополимеризации анионными и потенциально анионными мономерами являются этиленненасыщенные карбоновые кислоты и их соли и сульфоновые этиленненасыщенные кислоты и их соли, например, любое одно из веществ, упомянутых выше. Предпочтительными мономерами для сополимеризации являются акриламид и метакриламид, т.е. (мет)акриламид, а к числу предпочтительных вторых полимеров относятся катионный полимер на основе акриламида.In addition, suitable second polymers include cationic organic polymers obtained by polymerization of a water-soluble cationic ethylenically unsaturated monomer or preferably a mixture of monomers containing one or more water-soluble cationic ethylenically unsaturated monomers and, optionally, one or more other water-soluble ethylenically unsaturated monomers. Among the suitable cationic monomers include the monomers represented by the above general structural formula (I), wherein R 1, R 2, R 3, R 4, A, B and X - have the meanings as defined above; and diallyldialkylammonium halides, for example diallyldimethylammonium chloride. The monomer mixture may contain one or more water soluble nonionic ethylenically unsaturated monomers. For example, nonionic monomers suitable for copolymerization are acrylamide and the aforementioned nonionic acrylamide-based monomers, and acrylate-based monomers, and vinylamines. The monomer mixture may also contain one or more water-soluble anionic or potentially anionic ethylenically unsaturated monomers, preferably in small amounts. For example, suitable for copolymerization of anionic and potentially anionic monomers are ethylenically unsaturated carboxylic acids and their salts and sulfonic ethylenically unsaturated acids and their salts, for example, any one of the substances mentioned above. Preferred monomers for copolymerization are acrylamide and methacrylamide, i.e. (meth) acrylamide, and preferred second polymers include a cationic acrylamide-based polymer.

Дополнительно примером подходящих вторых полимеров являются анионные органические полимеры, полученные полимеризацией водорастворимого анионного или потенциально анионного этиленненасыщенного мономера или предпочтительно смеси мономеров, содержащей один или более водорастворимых анионных или потенциально анионных этиленненасыщенных мономеров и, не обязательно, один или более других водорастворимых этиленненасыщенных мономеров. К числу примеров подходящих анионных и потенциально анионных мономеров относятся этиленненасыщенные карбоновые кислоты и их соли и сульфоновые этиленненасыщенные кислоты и их соли, например любое одно из веществ, упомянутых выше. Смесь мономеров может содержать один или более водорастворимых неионных этиленненасыщенных мономеров. Например, подходящими для сополимеризации неионными мономерами являются акриламид и вышеупомянутые неионные мономеры на основе акриламида, и мономеры на основе акрилата, и виниламины. Смесь мономеров может также содержать один или более водорастворимых катионных и потенциально катионных этиленненасыщенных мономеров, предпочтительно - в малых количествах. Под термином «потенциально катионный мономер», который используется в данном описании, понимают то, что он охватывает мономер, содержащий потенциально подходящую для ионизации группу, которая становится катионной, когда она включена в полимер при введении его в целлюлозную суспензию. Например, подходящими для сополимеризации катионными и потенциально катионными мономерами являются мономеры, представленные выше общей структурной формулой (I), и галоиды диаллилдиалкиламмония, например хлорид диаллилдиметиламмония. Предпочтительно подходящими для сополимеризации мономерами являются (мет)акриламид, а предпочтительным вторым полимером является анионный полимер на основе акриламида.An additional example of suitable second polymers is anionic organic polymers obtained by polymerizing a water-soluble anionic or potentially anionic ethylenically unsaturated monomer or preferably a mixture of monomers containing one or more water-soluble anionic or potentially anionic ethylenically unsaturated monomers and, optionally, one or more other water-soluble ethylenically unsaturated monomers. Examples of suitable anionic and potentially anionic monomers include ethylenically unsaturated carboxylic acids and their salts and sulfonic ethylenically unsaturated acids and their salts, for example any one of the substances mentioned above. The monomer mixture may contain one or more water soluble nonionic ethylenically unsaturated monomers. For example, non-ionic monomers suitable for copolymerization are acrylamide and the aforementioned non-ionic acrylamide-based monomers, and acrylate-based monomers, and vinyl amines. The monomer mixture may also contain one or more water-soluble cationic and potentially cationic ethylenically unsaturated monomers, preferably in small amounts. The term "potentially cationic monomer", as used herein, is understood to mean that it encompasses a monomer containing a group potentially suitable for ionization that becomes cationic when it is incorporated into the polymer when it is introduced into the cellulosic suspension. For example, cationic and potentially cationic monomers suitable for copolymerization are those represented by the general structural formula (I) above and diallyldialkylammonium halides, for example diallyldimethylammonium chloride. Preferred monomers for copolymerization are (meth) acrylamide, and the preferred second polymer is an anionic acrylamide based polymer.

Кроме того, подходящими вторыми полимерами являются амфотерные органические полимеры, полученные полимеризацией смеси мономеров, содержащей один или более водорастворимых анионных или потенциально анионных этиленненасыщенных мономеров и один или более водорастворимых катионных или потенциально катионных этиленненасыщенных мономеров и, не обязательно, один или более других водорастворимых этиленненасыщенных мономеров. Примерами подходящих анионных и потенциально анионных мономеров являются этиленненасыщенные карбоновые кислоты и их соли и сульфоновые этиленненасыщенные кислоты и их соли, например любое одно из веществ, упомянутых выше. Примерами подходящих катионных и потенциально катионных мономеров являются мономеры, представленные выше общей структурной формулой (I), и галоиды диаллилдиалкиламмония, например хлорид диаллилдиметиламмония. Смесь мономеров может содержать один или более водорастворимых неионных этиленненасыщенных мономеров. Примерами подходящих для сополимеризации неионных мономеров являются акриламид и вышеупомянутые неионные мономеры на основе акриламида, и мономеры на основе акрилата, и виниламины. Примером предпочтительных подходящих для сополимеризации мономеров является (мет)акриламид, а примерами предпочтительных вторых полимеров являются амфотерные полимеры на основе акриламида.In addition, suitable second polymers are amphoteric organic polymers obtained by polymerizing a mixture of monomers containing one or more water-soluble anionic or potentially anionic ethylenically unsaturated monomers and one or more water-soluble cationic or potentially cationic ethylenically unsaturated monomers and, optionally, one or more other water-soluble ethylenically unsaturated . Examples of suitable anionic and potentially anionic monomers are ethylenically unsaturated carboxylic acids and their salts and sulfonic ethylenically unsaturated acids and their salts, for example any one of the substances mentioned above. Examples of suitable cationic and potentially cationic monomers are monomers represented by the general structural formula (I) above and diallyldialkylammonium halides, for example diallyldimethylammonium chloride. The monomer mixture may contain one or more water soluble nonionic ethylenically unsaturated monomers. Examples of suitable non-ionic monomers for copolymerization are acrylamide and the aforementioned non-ionic monomers based on acrylamide, and monomers based on acrylate, and vinyl amines. An example of preferred monomers suitable for copolymerization is (meth) acrylamide, and examples of preferred second polymers are amphoteric acrylamide based polymers.

При получении подходящих вторых полимеров смесь мономеров, кроме вышеупомянутых этиленненасыщенных мономеров, может также содержать один или более многофункциональных сшивающих агентов. Присутствие многофункциональных сшивающих агентов в смеси мономеров способствует возможности получения вторых полимеров, являющихся водно-дисперсионными полимерами. Многофункциональные сшивающие агенты могут быть неионными, катионными, анионными или амфотерными. Примерами подходящих многофункциональных сшивающих агентов являются соединения, содержащие, по меньшей мере, две этиленненасыщенные связи, например N,N-метилен-бис(мет)акриламид, полиэтиленгликольди(мет)акрилат, N-винил(мет)акриламид, дивинилбензол, соли триаллиламмония и N-метилаллил(мет)акриламид; соединения, содержащие этиленненасыщенную связь с и реакционноспособную группу, например глицидил(мет)акрилат, акролеин и метилол(мет)акриламид; и соединения, содержащие, по меньшей мере, две реакционноспособные группы, например диальдегиды, например глиоксаль, диэпоксидные соединения и эпихлоргидрин. Подходящий водно-дисперсионный второй полимер может быть получен с использованием, по меньшей мере, 4 мол. ч/млн многофункционального сшивающего агента из расчета на мономер, присутствующий в смеси мономеров, или из расчета на мономерные звенья, присутствующие в полимере, предпочтительно - от около 4 мол. ч/млн до около 6000 мол. ч/млн, наиболее предпочтительно - от 20 мол. ч/млн до 4000 мол. ч/млн. Примерами подходящих вводно-дисперсионных органических полимеров являются полимеры, раскрытые в патенте США №5167766, который, таким образом, включен в настоящее описание путем ссылки. Дополнительно примерами подходящих вторых полимеров являются водно-дисперсионные анионные, катионные и амфотерные органические полимеры, а к предпочтительным вторым полимерам относятся водно-дисперсионные анионные органические полимеры, предпочтительно - водно-дисперсионные анионные полимеры на основе акриламида.In preparing suitable second polymers, the monomer mixture, in addition to the aforementioned ethylenically unsaturated monomers, may also contain one or more multifunctional crosslinking agents. The presence of multifunctional cross-linking agents in the mixture of monomers contributes to the possibility of obtaining second polymers, which are water-dispersion polymers. Multifunctional crosslinking agents may be nonionic, cationic, anionic or amphoteric. Examples of suitable multifunctional crosslinking agents are compounds containing at least two ethylenically unsaturated bonds, for example N, N-methylene bis (meth) acrylamide, polyethylene glycol (meth) acrylate, N-vinyl (meth) acrylamide, divinylbenzene, triallylammonium salts and N-methylallyl (meth) acrylamide; compounds containing an ethylenically unsaturated bond with and a reactive group, for example glycidyl (meth) acrylate, acrolein and methylol (meth) acrylamide; and compounds containing at least two reactive groups, for example dialdehydes, for example glyoxal, diepoxide compounds and epichlorohydrin. A suitable aqueous dispersion second polymer can be obtained using at least 4 mol. ppm multifunctional crosslinking agent based on the monomer present in the mixture of monomers, or based on the monomer units present in the polymer, preferably from about 4 mol. ppm to about 6000 mol. ppm, most preferably from 20 mol. ppm up to 4000 mol. ppm Examples of suitable in-dispersion organic polymers are those disclosed in US Pat. No. 5,167,766, which is hereby incorporated by reference. Further examples of suitable second polymers are water-dispersed anionic, cationic and amphoteric organic polymers, and preferred second polymers include water-dispersed anionic organic polymers, preferably water-dispersed anionic polymers based on acrylamide.

Вторые полимеры согласно изобретению предпочтительно являются водорастворимыми и могут обладать средневесовой молекулярной массой, составляющей, по меньшей мере, около 500000. Обычно средневесовая молекулярная масса составляет, по меньшей мере, около 1 млн, подходящим является значение, составляющее, по меньшей мере, около 2 млн, а предпочтительным, по меньшей мере, - около 5 млн. Верхнее значение не является предельным; оно может составлять около 50 млн, обычно - 30 млн.The second polymers according to the invention are preferably water soluble and can have a weight average molecular weight of at least about 500,000. Usually, the weight average molecular weight is at least about 1 million, a value of at least about 2 million is suitable. and preferably at least about 5 million. The upper value is not limiting; it can be about 50 million, usually 30 million.

Второй полимер согласно изобретению может обладать плотностью заряда менее приблизительно 10 мэкв./г, подходящим является значение, составляющее менее приблизительно 6 мэкв./г, предпочтительным - менее приблизительно 4 мэкв./г, более предпочтительным - менее 2 мэкв./г.Подходящая плотность заряда находится в пределах от 0,5 мэкв./г до 10,0 мэкв./г, предпочтительная - от 1,0 мэкв./г до 4,0 мэкв./г. Примерами подходящих вторых полимеров являются анионные органические полимеры, обладающие плотностью заряда менее 10,0 мэкв./г, подходящим является значение, составляющее менее 6,0 мэкв./г, предпочтительным - менее 4,0 мэкв./г. К числу подходящих вторых полимеров дополнительно относятся катионные органические полимеры, обладающие плотностью заряда менее 6,0 мэкв./г, подходящим является значение, составляющее менее 4,0 мэкв./г, предпочтительным - менее 2,0 мэкв./г.The second polymer according to the invention may have a charge density of less than about 10 meq / g, a value of less than about 6 meq / g is suitable, less than about 4 meq / g is preferred, more preferred is less than 2 meq / g. Suitable the charge density is in the range from 0.5 meq / g to 10.0 meq / g, preferably from 1.0 meq / g to 4.0 meq / g. Examples of suitable second polymers are anionic organic polymers having a charge density of less than 10.0 meq / g, a value of less than 6.0 meq / g is suitable, less than 4.0 meq / g is preferred. Suitable second polymers further include cationic organic polymers having a charge density of less than 6.0 meq / g, a value of less than 4.0 meq / g is suitable, less than 2.0 meq / g is preferred.

Третьим полимером согласно настоящему изобретению является анионный полимер, который может быть выбран из неорганических и органических анионных полимеров. Примерами подходящих третьих полимеров являются водорастворимые и водно-дисперсионные неорганические и органические анионные полимеры.The third polymer according to the present invention is an anionic polymer, which may be selected from inorganic and organic anionic polymers. Examples of suitable third polymers are water soluble and water dispersible inorganic and organic anionic polymers.

Примерами подходящих третьих полимеров являются неорганические анионные полимеры на основе кремниевой кислоты и силиката (соли кремниевой кислоты), т.е. анионные полимеры на основе кремния. Подходящие анионные полимеры на основе кремния могут быть получены конденсационной полимеризацией кремнийсодержащих соединений, например кремниевых кислот и силикатов, которые могут быть гомополимеризованы или сополимеризованы. Предпочтительно анионные полимеры на основе кремния содержат анионные частицы на основе кремния, размер которых находится в пределах размеров коллоидных частиц. Анионные частицы на основе кремния обычно поставляют в форме водных коллоидных дисперсий, так называемых «золей». Золи на основе кремния могут быть модифицированы и могут содержать другие элементы, например алюминий, бор, азот, цирконий, галлий и титан, которые могут находиться в водной фазе и/или в форме частиц на основе кремния. Примерами подходящих анионных частиц на основе кремния являются поликремниевые кислоты, микрогели поликремниевых кислот, полисиликаты, микрогели полисиликатов, кремнезем в коллоидной форме, модифицированный алюминием кремнезем в коллоидной форме, полиалюмосиликаты, микрогели полиалюмосиликатов, полиборосиликаты и т.д. Примерами подходящих анионных частиц на основе кремния являются частицы, раскрытые в патентах США №№4388150, 4927498, 4954220, 4961825, 4980025, 5127994, 5176891, 5368833, 5447604, 5470435, 5543014, 5571494, 5573674, 5584966, 5603805, 5688482, 5707493, которые, таким образом, включены в настоящее описание путем ссылки.Examples of suitable third polymers are inorganic anionic polymers based on silicic acid and silicate (silicic acid salts), i.e. silicon-based anionic polymers. Suitable silicon-based anionic polymers can be prepared by condensation polymerization of silicon-containing compounds, for example silicic acids and silicates, which can be homopolymerized or copolymerized. Preferably, the silicon-based anionic polymers comprise silicon-based anionic particles whose size is within the size of the colloidal particles. Silicon-based anionic particles are usually supplied in the form of aqueous colloidal dispersions, so-called “sols”. Silicon-based sols can be modified and may contain other elements, for example aluminum, boron, nitrogen, zirconium, gallium and titanium, which can be in the aqueous phase and / or in the form of particles based on silicon. Examples of suitable silicon-based anionic particles are polysilicic acids, polysilicon microgels, polysilicates, polysilicon microgels, colloidal silica, colloidal modified silica, polyaluminosilicates, polyaluminosilicate microgels, polyborosilicates, etc. Examples of suitable silicon-based anionic particles are those disclosed in US Pat. which are hereby incorporated by reference.

Примерами подходящих анионных частиц на основе кремния являются частицы, обладающие средним размером, меньшим приблизительно 100 нм, предпочтительно - меньшим приблизительно 20 нм, а более предпочтительно - в пределах от около 1 нм до около 10 нм. Как принято в химии кремния, под размером частиц понимают средний размер первичных частиц, которые могут быть сагрегированы или не сагрегированы. Предпочтительно анионный полимер на основе кремния содержит сагрегированные анионные частицы на основе кремния. Удельная поверхность частиц на основе кремния составляет, по меньшей мере, 50 м2/г, а предпочтительно, - по меньшей мере, 100 м2/г.Обычно удельная поверхность может составлять до около 1700 м2/г, а предпочтительно - до 1000 м2/г. Удельную поверхность измеряют посредством титрования с использованием NaOH, как это описано в книге G.W. Sears Analytical Chemistry («Аналитическая химия») 28(1956): 12, 1981-1983, и в патенте США №5176891, после соответствующего удаления или регулирования содержания любых соединений, присутствующих в образце, которые могли бы нарушить титрование, например соединений алюминия и бора. Данная площадь, таким образом, представляет среднюю удельную поверхность частиц.Examples of suitable silicon-based anionic particles are those having an average size of less than about 100 nm, preferably less than about 20 nm, and more preferably in the range of about 1 nm to about 10 nm. As is customary in silicon chemistry, particle size is understood to mean the average size of primary particles, which may or may not be aggregated. Preferably, the silicon-based anionic polymer contains aggregated silicon-based anionic particles. Specific surface area silica-based particles is at least 50 m 2 / g, and preferably - at least 100m 2 /g.Obychno specific surface area can be up to about 1700 m 2 / g, and preferably - up to 1000 m 2 / g. The specific surface area is measured by titration using NaOH, as described in the book GW Sears Analytical Chemistry ("Analytical Chemistry") 28 (1956): 12, 1981-1983, and in US patent No. 5176891, after appropriate removal or regulation of the content of any compounds present in the sample that could interfere with titration, for example, aluminum and boron compounds. This area, therefore, represents the average specific surface area of the particles.

В предпочтительном варианте исполнения изобретения анионные частицы на основе кремния обладают удельной поверхностью в пределах от 50 м2/г до 1000 м2/г, более предпочтительно - от 100 м2/г до 950 м2/г. Предпочтительно частицы на основе кремния присутствуют в золе, обладающем S-параметром в пределах от 8% до 50%, предпочтительно - от 10% до 40%, содержащем частицы на основе кремния с удельной поверхностью в пределах от 300 м2/г до 1000 м2/г, подходящим является значение, составляющее от 500 м2/г до 950 мz/г, а предпочтительным - от 750 м2/г до 950 м2/г, причем эти золи могут быть модифицированы, как это упомянуто выше. S-параметр измеряют и вычисляют согласно методике, описанной Iler и Dalton в журнале Phys. Chem. («Физическая химия») 60(1956), 955-957. S-параметром определяют степень агрегации или образование микрогеля, и меньшее значение S-параметра является показателем большей степени агрегации.In a preferred embodiment, the silicon-based anion particles have a specific surface area ranging from 50 m 2 / g to 1000 m 2 / g, more preferably from 100 m 2 / g to 950 m 2 / g. Preferably, the silicon-based particles are present in the ash having an S-parameter in the range from 8% to 50%, preferably from 10% to 40%, containing silicon-based particles with a specific surface in the range from 300 m 2 / g to 1000 m 2 / g, a value of from 500 m 2 / g to 950 m z / g is suitable, and it is preferable from 750 m 2 / g to 950 m 2 / g, and these sols can be modified, as mentioned above. The S parameter is measured and calculated according to the procedure described by Iler and Dalton in Phys. Chem. (“Physical Chemistry”) 60 (1956), 955-957. The degree of aggregation or microgel formation is determined by the S-parameter, and a lower value of the S-parameter is an indicator of a greater degree of aggregation.

В еще одном предпочтительном варианте исполнения изобретения частицы на основе кремния обладают большой удельной поверхностью, подходящим является значение, составляющее более приблизительно 1000 м2/г. Удельная поверхность может составлять в пределах от 1000 м2/г до 1700 м2/г, а предпочтительно - от 1050 м2/г до 1600 м2/г.In another preferred embodiment of the invention, the silicon-based particles have a large specific surface area, a value of more than about 1000 m 2 / g is suitable. The specific surface can be in the range from 1000 m 2 / g to 1700 m 2 / g, and preferably from 1050 m 2 / g to 1600 m 2 / g.

Кроме того, примерами подходящих третьих полимеров являются водорастворимые и водно-дисперсионные органические анионные полимеры, полученные полимеризацией анионного или потенциально анионного этиленненасыщенного мономера или, предпочтительно, смеси мономеров, содержащей один или более анионных или потенциально анионных этиленненасыщенных мономеров, и, не обязательно, один или более других этиленненасыщенных мономеров. Предпочтительно этиленненасыщенные мономеры являются водорастворимыми. Примерами подходящих анионных и потенциально анионных мономеров являются карбоновые этиленненасыщенные кислоты и их соли, сульфоновые этиленненасыщенные кислоты и их соли, например любое вещество из упомянутых выше. Смесь мономеров может содержать один или более водорастворимых неионных этиленненасыщенных мономеров. Примерами подходящих для сополимеризации неионных мономеров являются акриламид и вышеупомянутые неионные мономеры на основе акриламида, и мономеры на основе акрилата, и виниламины. Смесь мономеров может также содержать один или более водорастворимых катионных и потенциально катионных этиленненасыщенных мономеров, предпочтительно - в малых количествах. Примерами подходящих для сополимеризации катионных мономеров являются мономеры, представленные выше общей структурной формулой (I), и галоиды диаллилдиалкиламмония, например хлорид диаллилдиметиламмония. Смесь мономеров может также содержать один или более многофункциональных сшивающих агентов. Присутствие многофункциональных сшивающих агентов в смеси мономеров способствует возможности получения третьих полимеров, являющихся водно-дисперсионными полимерами. Примерами подходящих многофункциональных сшивающих агентов являются вышеупомянутые многофункциональные сшивающие агенты. Эти агенты можно использовать в вышеупомянутых количествах. Примерами подходящих вводно-дисперсионных органических анионных полимеров являются полимеры, раскрытые в патенте США №5167766, который включен в настоящее описание как ссылка. Примером предпочтительных, подходящих для сополимеризации мономеров является (мет)акриламид, а примером предпочтительных третьих полимеров являются водорастворимые и вводно-дисперсионные анионные полимеры на основе акриламида.In addition, examples of suitable third polymers are water-soluble and water-dispersed organic anionic polymers obtained by polymerizing an anionic or potentially anionic ethylenically unsaturated monomer or, preferably, a mixture of monomers containing one or more anionic or potentially anionic ethylenically unsaturated monomers, and, optionally, one or more than other ethylenically unsaturated monomers. Preferably, ethylenically unsaturated monomers are water soluble. Examples of suitable anionic and potentially anionic monomers are carboxylic ethylenically unsaturated acids and their salts, sulfonic ethylenically unsaturated acids and their salts, for example any of the substances mentioned above. The monomer mixture may contain one or more water soluble nonionic ethylenically unsaturated monomers. Examples of suitable non-ionic monomers for copolymerization are acrylamide and the aforementioned non-ionic monomers based on acrylamide, and monomers based on acrylate, and vinyl amines. The monomer mixture may also contain one or more water-soluble cationic and potentially cationic ethylenically unsaturated monomers, preferably in small amounts. Examples of cationic monomers suitable for copolymerization are the monomers represented by the general structural formula (I) above and diallyldialkylammonium halides, for example diallyldimethylammonium chloride. The monomer mixture may also contain one or more multifunctional crosslinking agents. The presence of multifunctional cross-linking agents in the mixture of monomers contributes to the possibility of obtaining third polymers, which are water-dispersion polymers. Examples of suitable multifunctional crosslinking agents are the aforementioned multifunctional crosslinking agents. These agents can be used in the above amounts. Examples of suitable inlet-dispersion organic anionic polymers are those disclosed in US Pat. No. 5,167,766, which is incorporated herein by reference. An example of preferred monomers suitable for copolymerization is (meth) acrylamide, and an example of preferred third polymers are water-soluble and water-dispersed acrylamide-based anionic polymers.

Третий полимер согласно изобретению, являющийся органическим анионным полимером, предпочтительно - органическим анионным полимером, который является водорастворимым, обладает средневесовой молекулярной массой, составляющей, по меньшей мере, около 500000. Обычно его средневесовая молекулярная масса составляет, по меньшей мере, около 1 млн, подходящим является значение, составляющее, по меньшей мере, около 2 млн, а предпочтительно, - по меньшей мере, около 5 млн. Верхнее значение не является предельным; оно может составлять около 50 млн, обычно - 30 млн.The third polymer according to the invention, which is an organic anionic polymer, preferably an organic anionic polymer, which is water soluble, has a weight average molecular weight of at least about 500,000. Typically, its weight average molecular weight is at least about 1 million, suitable is a value of at least about 2 million, and preferably at least about 5 million. The upper value is not limiting; it can be about 50 million, usually 30 million.

Третий полимер, являющийся органическим анионным полимером, может обладать плотностью заряда менее приблизительно 14 мэкв./г, подходящим является значение, составляющее менее приблизительно 10 мэкв./г, предпочтительным - менее приблизительно 4 мэкв./г. Подходящее значение плотности заряда находится в пределах от 1,0 мэкв./г до 14,0 мэкв./г, предпочтительное - от 2,0 мэкв./г до 10,0 мэкв./г.The third polymer, which is an organic anionic polymer, can have a charge density of less than about 14 meq / g, a value of less than about 10 meq / g is suitable, less than about 4 meq / g is preferred. A suitable charge density value is in the range from 1.0 meq / g to 14.0 meq / g, and preferably from 2.0 meq / g to 10.0 meq / g.

Примерами предпочтительных добавок для улучшения дренажа и удерживания согласно изобретению являются:Examples of preferred additives for improving drainage and retention according to the invention are:

(i) первый полимер, являющийся катионным полимером на основе акриламида; второй полимер, являющийся катионным полимером на основе акриламида; и третий полимер, являющийся анионными частицами на основе кремния;(i) a first polymer, which is an acrylamide-based cationic polymer; a second polymer, which is an acrylamide-based cationic polymer; and a third polymer, which is silicon-based anionic particles;

(ii) первый полимер, являющийся катионным полиалюминиевым соединением; второй полимер, являющийся катионным полимером на основе акриламида; и третий полимер, являющийся анионными частицами на основе кремния;(ii) a first polymer being a cationic polyaluminium compound; a second polymer, which is an acrylamide-based cationic polymer; and a third polymer, which is silicon-based anionic particles;

(iii) первый полимер, являющийся катионным полимером на основе акриламида; второй полимер, являющийся водорастворимым или водно-дисперсионным анионным полимером на основе акриламида; и третий полимер, являющийся анионными частицами на основе кремния;(iii) a first polymer, which is an acrylamide-based cationic polymer; a second polymer, which is a water-soluble or water-dispersed anionic acrylamide-based polymer; and a third polymer, which is silicon-based anionic particles;

(iv) первый полимер, являющийся катионным полиалюминиевым соединением; второй полимер, являющийся водорастворимым или водно-дисперсионным анионным полимером на основе акриламида; и третий полимер, являющийся анионными частицами на основе кремния;(iv) a first polymer being a cationic polyaluminium compound; a second polymer, which is a water-soluble or water-dispersed anionic acrylamide-based polymer; and a third polymer, which is silicon-based anionic particles;

(v) первый полимер, являющийся катионным полимером на основе акриламида; второй полимер, являющийся катионным полимером на основе акриламида; и третий полимер, являющийся водорастворимым или водно-дисперсионным анионным полимером на основе акриламида;(v) a first polymer, which is an acrylamide-based cationic polymer; a second polymer, which is an acrylamide-based cationic polymer; and a third polymer, which is a water-soluble or water-dispersed anionic acrylamide-based polymer;

(vi) первый полимер, являющийся катионным полиалюминиевым соединением; второй полимер, являющийся катионным полимером на основе акриламида; и третий полимер, являющийся водорастворимым или водно-дисперсионным анионным полимером на основе акриламида.(vi) a first polymer being a cationic polyaluminium compound; a second polymer, which is an acrylamide-based cationic polymer; and a third polymer, which is a water-soluble or water-dispersed anionic acrylamide-based polymer.

Согласно настоящему изобретению первый, второй и третий полимеры добавляют в водную целлюлозную суспензию после ее пропуска через все стадии сильных механических сдвиговых воздействий и до дренажа. К числу примеров стадий сильного сдвигового воздействия относятся стадии нагнетания и чистки. Например, такие стадии сдвиговых воздействий имеют место при пропуске целлюлозной суспензии через смесительные насосы, сита, работающие под напором, и центробежные очистители. Подходящими считаются условия, при которых последней стадией сильного сдвигового воздействия является центробежный очиститель, и, следовательно, первый, второй и третий полимеры соответствующим образом вводят после центробежного очистителя. Предпочтительно после введения первого, второго и третьего полимеров целлюлозную суспензию подают в напорный ящик, из которого суспензию напускают на формующий сеточный транспортер для осуществления дренажа.According to the present invention, the first, second and third polymers are added to the aqueous cellulosic suspension after it passes through all stages of strong mechanical shear and before drainage. Examples of stages of severe shear include the stages of injection and cleaning. For example, such shear stages occur when the cellulosic suspension is passed through mixing pumps, pressure screens, and centrifugal cleaners. Suitable conditions are those under which the centrifugal cleaner is the last stage of strong shear and, therefore, the first, second and third polymers are suitably introduced after the centrifugal cleaner. Preferably, after the introduction of the first, second and third polymers, the cellulosic suspension is fed into a headbox, from which the suspension is introduced onto a forming mesh conveyor for drainage.

Может быть желательным дополнительно вводить добавки в ходе выполнения технологического процесса согласно настоящему изобретению. Предпочтительно эти добавки вводят в целлюлозную суспензию до ее пропускания через последнюю стадию сильного сдвигового воздействия. Примерами таких добавок являются крахмалы, например катионный, анионный и амфотерный крахмалы, предпочтительно - катионный крахмал; водорастворимые органические полимерные коагулянты, например катионные полиамины, полиамидамины, полиэтиленимины, конденсационные полидициандиамиды и полимеры с добавлением винила с малой молекулярной массой и высоким катионным зарядом; неорганические коагулянты, например алюминиевые соединения, например алюминиевые и полиалюминиевые соединения.It may be desirable to further add additives during the execution of the process according to the present invention. Preferably, these additives are introduced into the cellulosic suspension before it passes through the last stage of strong shear. Examples of such additives are starches, for example cationic, anionic and amphoteric starches, preferably cationic starch; water-soluble organic polymer coagulants, for example cationic polyamines, polyamidamines, polyethyleneimines, condensation polydicyandiamides and polymers with the addition of low molecular weight vinyl with a high cationic charge; inorganic coagulants, for example aluminum compounds, for example aluminum and polyaluminium compounds.

Первый, второй и третий полимеры можно вводить по отдельности в целлюлозную суспензию. Подходящим является введение первого полимера в целлюлозную суспензию до введения второго и третьего полимеров. Второй полимер можно вводить до, одновременно или после введения третьего полимера. В альтернативном варианте исполнения первый полимер предпочтительно вводят в целлюлозную суспензию одновременно со вторым полимером, а затем вводят третий полимер.The first, second and third polymers can be introduced separately into the cellulosic suspension. It is suitable to introduce the first polymer into the cellulosic suspension before introducing the second and third polymers. The second polymer can be introduced before, simultaneously with or after the introduction of the third polymer. In an alternative embodiment, the first polymer is preferably introduced into the cellulosic suspension simultaneously with the second polymer, and then the third polymer is introduced.

Первый, второй и третий полимеры согласно изобретению можно вводить в целлюлозную суспензию, подлежащую обезвоживанию, в количествах, которые можно варьировать в широких пределах. В общем, первый, второй и третий полимеры вводят в количествах, при которых улучшаются дренаж и удерживание в сравнении с условиями, при которых полимеры не добавляют. Первый полимер обычно добавляют в количестве, составляющем, по меньшей мере, около 0,001 мас.%, часто, - по меньшей мере, около 0,005 мас.%, из расчета массы сухого полимера от массы сухой целлюлозы суспензии, а верхний предел обычно составляет около 2,0 мас.%; подходящим является значение, составляющее около 1,5 мас.%. Аналогичным образом, второй полимер обычно добавляют в количестве, составляющем, по меньшей мере, около 0,001 мас.%, часто, - по меньшей мере, около 0,005 мас.%, из расчета массы сухого полимера от массы сухой целлюлозы суспензии, а верхний предел обычно составляет около 2,0 мас.%; подходящим является значение, составляющее около 1,5 мас.%. Аналогичным образом, третий полимер обычно добавляют в количестве, составляющем, по меньшей мере, около 0,001 мас.%, часто, - по меньшей мере, около 0,005 мас.%, из расчета массы сухого полимера или сухого SiO2 от массы сухой суспензии целлюлозы, а верхний предел обычно составляет около 2,0 мас.%; подходящим является значение, составляющее около 1,5 мас.%.The first, second and third polymers according to the invention can be introduced into the cellulosic suspension to be dehydrated in quantities that can vary widely. In general, the first, second, and third polymers are introduced in amounts under which drainage and retention are improved compared to conditions under which the polymers are not added. The first polymer is usually added in an amount of at least about 0.001 wt.%, Often at least about 0.005 wt.%, Based on the weight of the dry polymer from the weight of the dry pulp of the suspension, and the upper limit is usually about 2 , 0 wt.%; suitable is a value of about 1.5 wt.%. Similarly, the second polymer is usually added in an amount of at least about 0.001 wt.%, Often at least about 0.005 wt.%, Based on the weight of the dry polymer from the weight of the dry cellulose suspension, and the upper limit is usually is about 2.0 wt.%; suitable is a value of about 1.5 wt.%. Similarly, the third polymer is usually added in an amount of at least about 0.001 wt.%, Often at least about 0.005 wt.%, Based on the weight of the dry polymer or dry SiO 2 from the weight of the dry cellulose suspension, and the upper limit is usually about 2.0 wt.%; suitable is a value of about 1.5 wt.%.

При использовании крахмала и/или катионного коагулянта в процессе такие добавки можно добавлять в количествах, составляющих, по меньшей мере, около 0,001% мас.%, из расчета массы сухой добавки от массы сухой суспензии целлюлозы. Подходящие количества находятся в пределах от около 0,05 мас.% до около 3,0 мас.%, предпочтительно - в пределах от около 0,1 мас.% до около 2,0 мас.%.When starch and / or cationic coagulant is used in the process, such additives can be added in amounts of at least about 0.001% by weight, based on the weight of the dry additive based on the weight of the dry cellulose suspension. Suitable amounts range from about 0.05 wt.% To about 3.0 wt.%, Preferably from about 0.1 wt.% To about 2.0 wt.%.

Способ согласно настоящему изобретению применим во всех процессах изготовления бумаги и при использовании любых целлюлозных суспензий, и он особенно полезен при изготовлении бумаги из бумажной массы, обладающей большой электропроводимостью. В таких случаях электропроводимость бумажной массы, которую обезвоживают на сеточном транспортере, обычно составляет, по меньшей мере, около 1,5 мСм/см, предпочтительно, - по меньшей мере, 3,5 мСм/см, а более предпочтительно, - по меньшей мере, 5,0 мСм/см. Электропроводимость можно измерять стандартными приборами, например прибором WTW LF 539, поставляемым компанией Christian Berner.The method according to the present invention is applicable in all papermaking processes and using any cellulosic suspensions, and it is especially useful in the manufacture of paper from pulp having a high electrical conductivity. In such cases, the electrical conductivity of the paper pulp, which is dehydrated on a mesh conveyor, is usually at least about 1.5 mS / cm, preferably at least 3.5 mS / cm, and more preferably at least 5.0 mS / cm. Conductivity can be measured with standard instruments, such as the WTW LF 539 instrument supplied by Christian Berner.

Настоящим изобретением дополнительно охвачены способы изготовления бумаги, в которых широко используют повторно оборотную воду, т.е. применяют в большой степени рециркуляцию оборотной воды, например используют от 0 т до 30 т свежей воды на 1 т сухой изготовленной бумаги, обычно - менее 20 т, предпочтительно - менее 15 т, более предпочтительно - менее 10 т и особенно - менее 5 т. Свежую воду можно подавать на любой стадии технологического процесса; например, свежую воду можно смешивать с целлюлозным волокном для образования целлюлозной суспензии; свежую воду можно смешивать с густой целлюлозной суспензией для разбавления ее таким образом, чтобы получать жидкую целлюлозную суспензию, в которую вводят первый, второй и третий полимеры.The present invention further encompasses paper making methods in which recycled water is reused extensively, i.e. Recycling of recycled water is used to a large extent, for example, from 0 tons to 30 tons of fresh water per 1 ton of dry paper is used, usually less than 20 tons, preferably less than 15 tons, more preferably less than 10 tons and especially less than 5 tons. Fresh water can be served at any stage of the process; for example, fresh water can be mixed with cellulosic fiber to form a cellulosic suspension; fresh water can be mixed with a thick cellulosic suspension to dilute it so as to obtain a liquid cellulosic suspension into which the first, second and third polymers are added.

Способ согласно изобретению используют для изготовления бумаги. Под термином «бумага», употребляемом в данном описании, конечно, понимают не только бумагу и ее изготовление, но также другие продукты в форме полотна, например картон и его изготовление. Способ можно использовать для изготовления бумаги из различных типов суспензий целлюлозного волокна, и суспензии должны предпочтительно содержать, по меньшей мере, 25 мас.%, а более предпочтительно, - по меньшей мере, 50 мас.% такого волокна, из расчета по сухому веществу. Суспензии можно формировать, используя химическую волокнистую массу, например, сульфатную и сульфитную волокнистую массу, термомеханическую волокнистую массу (ТМВМ), химико-термомеханическую волокнистую массу, волокнистую массу в виде органозоля, рафинерную волокнистую массу или древесную волокнистую массу как из древесины лиственных пород, так и из древесины хвойных пород; или из волокна, полученного из однолетних растений, например из пеннисетума красного, багассы, льна, соломы и т.д.; можно также перерабатывать суспензии на основе повторно используемого волокна. Изобретение предпочтительно применимо в способах изготовления бумаги из суспензий, содержащих древесное волокно.The method according to the invention is used for the manufacture of paper. The term "paper" used in this description, of course, means not only paper and its manufacture, but also other products in the form of a canvas, such as cardboard and its manufacture. The method can be used to make paper from various types of suspensions of cellulose fiber, and the suspension should preferably contain at least 25 wt.%, And more preferably at least 50 wt.% Of such fiber, based on the dry matter. Suspensions can be formed using chemical pulp, for example, sulfate and sulfite pulp, thermomechanical pulp (TMBM), chemical-thermomechanical pulp, pulp in the form of an organosol, refiner pulp or wood pulp from both hardwood and and from coniferous wood; or from fiber obtained from annual plants, for example from red pennisetum, bagasse, flax, straw, etc .; recycled fiber suspensions may also be processed. The invention is preferably applicable to methods for making paper from suspensions containing wood fiber.

Суспензия также содержит минеральные наполнители обычных типов, например, каолин, глину, диоксид титана, гипс, тальк и как натуральный, так и синтетический карбонат кальция, например мел, мраморную крошку, крошку карбоната кальция и осажденный карбонат кальция. Бумажная масса может, конечно, также содержать добавки обычных типов, применяемые для изготовления бумаги, например агенты для повышения прочности в мокром состоянии, агенты для проклеивания, например агенты на основе канифоли, кетендимеры, кетенмультимеры, алкенилы янтарных ангидридов и т.д.The suspension also contains conventional types of mineral fillers, for example kaolin, clay, titanium dioxide, gypsum, talc and both natural and synthetic calcium carbonate, for example chalk, marble chips, calcium carbonate chips and precipitated calcium carbonate. The paper pulp may, of course, also contain conventional types of additives used for making paper, for example wet strength agents, sizing agents, for example rosin-based agents, ketendimers, keten multimers, succinic alkenyls, etc.

Предпочтительно изобретение применимо на бумагоделательных машинах, на которых изготавливают бумагу, содержащую древесное волокно, и бумагу на основе повторно используемого волокна, например бумагу типов SC, LWC и различные типы книжной и газетной бумаги; и на бумагоделательных машинах, на которых изготавливают печатную и писчую бумагу, не содержащую древесное волокно (под термином «бумага, не содержащая древесное волокно», понимают бумагу, содержащую приблизительно 15 мас.% древесного волокна). Примером предпочтительного применения изобретения является изготовление бумаги и многослойной бумаги из целлюлозных суспензий, содержащих, по меньшей мере, 50 мас.% механического и/или повторно используемого волокна. Предпочтительно изобретение применимо на бумагоделательных машинах, работающих со скоростью от 300 м/мин до 3000 м/мин, а более предпочтительно - от 500 м/мин до 2500 м/мин.Preferably, the invention is applicable to paper machines that produce paper containing wood fiber and paper based on recycled fiber, for example paper of types SC, LWC and various types of book and newsprint; and paper machines that produce printing and writing paper that does not contain wood fiber (the term "paper that does not contain wood fiber" means paper containing about 15 wt.% wood fiber). An example of a preferred application of the invention is the manufacture of paper and multilayer paper from cellulosic suspensions containing at least 50 wt.% Mechanical and / or reusable fiber. Preferably, the invention is applicable to papermaking machines operating at a speed of from 300 m / min to 3000 m / min, and more preferably from 500 m / min to 2500 m / min.

Изобретение дополнительно проиллюстрировано следующими примерами, которые, однако, не ограничивают объем изобретения. Части и процентные доли выражены в массовых частях и массовых процентных долях, соответственно, если не указано иное.The invention is further illustrated by the following examples, which, however, do not limit the scope of the invention. Parts and percentages are expressed in mass parts and mass percentages, respectively, unless otherwise indicated.

ПримерыExamples

В примерах использовали следующие добавки:The following additives were used in the examples:

C-PAM 1: Катионный полимер на основе акриламида, изготовленный полимеризацией акриламида (40 мол.%) и хлорида акрилоксиэтилтриметиламмония (60 мол.%); полимер обладал средневесовой молекулярной массой около 3 млн и плотностью катионного заряда около 4,2 мэкв./г.C-PAM 1: Acrylamide-based cationic polymer made by polymerization of acrylamide (40 mol%) and acryloxyethyltrimethylammonium chloride (60 mol%); the polymer had a weight average molecular weight of about 3 million and a cationic charge density of about 4.2 meq / g.

C-PAM 2: Катионный полимер на основе акриламида, изготовленный полимеризацией акриламида (60 мол.%) и хлорида акрилоксиэтилтриметиламмония (40 мол.%); полимер обладал средневесовой молекулярной массой около 3 млн и плотностью катионного заряда около 3,3 мэкв./г.C-PAM 2: Acrylamide-based cationic polymer made by polymerization of acrylamide (60 mol%) and acryloxyethyltrimethylammonium chloride (40 mol%); the polymer had a weight average molecular weight of about 3 million and a cationic charge density of about 3.3 meq / g.

C-PAM 3: Катионный полимер на основе акриламида, изготовленный полимеризацией акриламида (88 мол.%), хлорида акрилоксиэтилтриметиламмония (10 мол.%) и диметилакриламида (2 мол.%); полимер обладал средневесовой молекулярной массой около 6 млн и плотностью катионного заряда около 1,2 мэкв./г.C-PAM 3: Acrylamide-based cationic polymer made by polymerization of acrylamide (88 mol%), acryloxyethyltrimethylammonium chloride (10 mol%) and dimethyl acrylamide (2 mol%); the polymer had a weight average molecular weight of about 6 million and a cationic charge density of about 1.2 meq / g.

C-PAM 4: Катионный полимер на основе акриламида, изготовленный полимеризацией акриламида (90 мол.%) и хлорида акрилоксиэтилтриметиламмония (10 мол.%); полимер обладал средневесовой молекулярной массой около 6 млн и плотностью катионного заряда около 1,2 мэкв./г.C-PAM 4: Acrylamide-based cationic polymer made by polymerization of acrylamide (90 mol%) and acryloxyethyltrimethylammonium chloride (10 mol%); the polymer had a weight average molecular weight of about 6 million and a cationic charge density of about 1.2 meq / g.

PAC: Катионный хлорид полиалюминия с плотностью катионного заряда около 8,0 мэкв./г.PAC: Cationic polyaluminium chloride with a cationic charge density of about 8.0 meq / g.

C-PAl 1: Катионный полиамин, обладавший средневесовой молекулярной массой около 200000 и плотностью катионного заряда около 7 мэкв./г.C-PAl 1: A cationic polyamine having a weight average molecular weight of about 200,000 and a cationic charge density of about 7 meq / g.

C-PAl 2: Катионный полиамин, обладавший средневесовой молекулярной массой около 400000 и плотностью катионного заряда около 7 мэкв./г.C-PAl 2: A cationic polyamine having a weight average molecular weight of about 400,000 and a cationic charge density of about 7 meq / g.

А-PAM: Анионный полимер на основе акриламида, изготовленный полимеризацией акриламида (80 мол.%) и акриловой кислоты (20 мол.%); полимер обладал средневесовой молекулярной массой около 12 млн и плотностью анионного заряда около 2,6 мэкв./г.A-PAM: Anionic acrylamide-based polymer made by polymerization of acrylamide (80 mol%) and acrylic acid (20 mol%); the polymer had a weight average molecular weight of about 12 million and an anion charge density of about 2.6 meq / g.

А-X-PAM: Анионный сшитый полимер на основе акриламида, изготовленный полимеризацией акриламида (30 мол.%) и акриловой кислоты (70 мол.%); полимер обладал средневесовой молекулярной массой около 100000 и плотностью анионного заряда около 8,0 мэкв./г.A-X-PAM: Anionic crosslinked acrylamide-based polymer made by polymerization of acrylamide (30 mol%) and acrylic acid (70 mol%); the polymer had a weight average molecular weight of about 100,000 and an anion charge density of about 8.0 meq / g.

Соединение кремния: Анионный неорганический конденсационный полимер кремниевой кислоты в форме коллоидного раствора кремнистой кислоты, модифицированной алюминием, обладавший S-параметром около 21 и содержавший частицы на основе кремния с удельной поверхностью около 800 м2/г.Silicon Compound: An anionic inorganic condensation polymer of silicic acid in the form of a colloidal solution of silicic acid modified with aluminum, having an S parameter of about 21 and containing silicon-based particles with a specific surface of about 800 m 2 / g.

Бентонит: Бентонит.Bentonite: Bentonite.

Пример 1Example 1

Дренаж (обезвоживание) оценивали, используя динамический анализатор дренажа (ДАД), поставляемый компанией Akribi, (Швеция), которым измеряют время обезвоживания заданного объема бумажной массы (путем отвода жидкости) через сеточный транспортер при удалении пробки и приложении вакуума со стороны сеточного транспортера, противоположной стороне, на которой располагают бумажную массу.Drainage (dewatering) was evaluated using a dynamic drainage analyzer (DBP) supplied by Akribi, Sweden, which measures the dewatering time of a given volume of paper pulp (by draining liquid) through a mesh conveyor while removing the plug and applying vacuum from the mesh conveyor side opposite the side on which the paper pulp is placed.

Бумажная масса, которую использовали в испытаниях, была основана на 75 мас.% ТМВМ и 25 мас.% волокнистого материала DIP и осажденной оборотной воде с линии по изготовлению газетной бумаги. Концентрация бумажной массы составляла 0,78%. Электропроводимость бумажной массы составляла 1,5 мСм/см, и pH составлял 6,8.The paper pulp used in the tests was based on 75 wt.% TMBM and 25 wt.% DIP fiber material and precipitated recycled water from the newsprint production line. The concentration of paper pulp was 0.78%. The electrical conductivity of the pulp was 1.5 mS / cm and the pH was 6.8.

Для имитации добавлений после всех стадий сильного сдвигового воздействия бумажную массу перемешивали в разделенной перегородкой емкости с различными скоростями перемешивания. Перемешивание и добавление производили следующим образом:To simulate the additions after all stages of strong shear, the paper pulp was mixed in a divided bulkhead with different mixing speeds. Mixing and adding was performed as follows:

перемешивали со скоростью 1000 об/мин в течение 20 с;stirred at a speed of 1000 rpm for 20 s;

перемешивали со скоростью 2000 об/мин в течение 10 с;stirred at a speed of 2000 rpm for 10 s;

перемешивали со скоростью 1000 об/мин в течение 15 с, в то же время выполняя добавления;stirred at a speed of 1000 rpm for 15 s, while adding;

обезвоживали бумажную массу, в то же время автоматически записывая продолжительность обезвоживания.dehydrated paper pulp, at the same time automatically recording the duration of dehydration.

Добавления в бумажную массу производили следующим образом.Additions to the pulp were made as follows.

Первое добавление (дозировка 5 кг/т) производили за 15 с до обезвоживания; второе добавление (дозировка 0,8 кг/т) производили за 10 с до обезвоживания; третье добавление (дозировка 0,5 кг/т) производили за 5 с до обезвоживания.The first addition (dosage 5 kg / t) was made 15 s before dehydration; the second addition (dosage 0.8 kg / t) was made 10 s before dehydration; the third addition (dosage 0.5 kg / t) was made 5 s before dehydration.

В таблице 1 представлены значения продолжительности обезвоживания при различных режимах добавления. Дозировки полимера и бентонита определяли из расчета массы сухого продукта от массы сухой целлюлозы суспензии, а золя на основе частиц кремнезема - из расчета массы SiO2 от массы сухой бумажной массы.Table 1 presents the duration of dehydration for various modes of addition. Dosages of polymer and bentonite were determined from the calculation of the mass of dry product from the mass of dry cellulose suspension, and the sol based on silica particles from the calculation of the mass of SiO 2 from the mass of dry paper pulp.

Испытание №1 иллюстрирует результаты, полученные без применения каких-либо добавок. Испытания №2-4 иллюстрируют способы, использованные для сравнения, а Испытания №5-7 иллюстрируют способы согласно изобретению.Test No. 1 illustrates the results obtained without the use of any additives. Tests No. 2-4 illustrate the methods used for comparison, and Test No. 5-7 illustrate the methods according to the invention.

Таблица 1Table 1 Испытание №Test No. Первое добавлениеFirst add Второе добавлениеSecond Addendum Третье добавлениеThird addition Продолжительность обезвоживанияDehydration duration 1one -- -- -- 60,660.6 22 С-PAl 1C-PAl 1 С-PAM 4C-PAM 4 БентонитBentonite 24,524.5 33 С-PAl 1
С-PAl 2
(1:1)
C-PAl 1
C-PAl 2
(1: 1)
С-PAM 4C-PAM 4 БентонитBentonite 24,424.4
4four -- С-PAM 4C-PAM 4 БентонитBentonite 32,432,4 55 С-PAM 1C-PAM 1 С-PAM 3C-PAM 3 КремнеземSilica 22,422.4 66 С-PAM 2C-PAM 2 С-PAM 4C-PAM 4 КремнеземSilica 21,221,2 77 С-PAM 2C-PAM 2 С-PAM 3C-PAM 3 КремнеземSilica 19,019.0

Данные таблицы 1 показывают, что применение способа согласно настоящему изобретению позволяет улучшить обезвоживание.The data in table 1 show that the application of the method according to the present invention can improve dehydration.

Пример 2Example 2

Дренаж оценивали с использованием динамического анализатора дренажа (ДАД), как и в примере 1.Drainage was evaluated using a dynamic drainage analyzer (DBP), as in example 1.

Бумажная масса, которую использовали в испытаниях, была основана на 75 мас.% ТМВМ, 25 мас.% волокнистого материала DIP и отбеливающей воде из бумажного производства. Концентрация бумажной массы составляла 0,77%. Электропроводимость бумажной массы составляла 1,6 мСм/см и pH - 7,2.The pulp used in the tests was based on 75% by weight of TMBM, 25% by weight of DIP fiber material and bleaching water from papermaking. The concentration of paper pulp was 0.77%. The electrical conductivity of the pulp was 1.6 mS / cm and the pH was 7.2.

Для имитации добавлений до и после всех стадий сильного сдвигового воздействия бумажную массу перемешивали в разделенной перегородкой емкости с различными скоростями перемешивания. Перемешивание и добавление производили следующим образом:To simulate the additions before and after all stages of strong shear, the paper pulp was mixed in a divided bulkhead with different mixing speeds. Mixing and adding was performed as follows:

перемешивали со скоростью 1000 об/мин в течение 25 с, в то же время выполняя от 0 до 2 добавлений;mixed at a speed of 1000 rpm for 25 s, at the same time performing from 0 to 2 additions;

перемешивали со скоростью 2000 об/мин в течение 10 с;stirred at a speed of 2000 rpm for 10 s;

перемешивали со скоростью 1000 об/мин в течение 15 с, в то же время выполняя от 0 до 3 добавлений;mixed at a speed of 1000 rpm for 15 s, while at the same time performing from 0 to 3 additions;

обезвоживали бумажную массу, в то же время автоматически записывая продолжительность обезвоживания.dehydrated paper pulp, at the same time automatically recording the duration of dehydration.

Добавления в бумажную массу производили следующим образом.Additions to the pulp were made as follows.

Первое добавление, если его выполняли, производили за 45 с или за 15 с до обезвоживания, второе добавление, если его выполняли, производили за 25 с или за 10 с до обезвоживания, и третье добавление, если его выполняли, производили за 5 с до обезвоживания.The first addition, if performed, was done 45 seconds or 15 seconds before dehydration, the second addition, if performed, was performed 25 seconds or 10 seconds before dehydration, and the third addition, if performed, was made 5 seconds before dehydration .

В таблице 2 представлены значения продолжительности обезвоживания при различных режимах добавления. Время проведения добавления до обезвоживания показано в секундах, а дозировки первого, второго и третьего добавлений соответственно показаны в кг/т. Дозировку полимера определяли из расчета массы сухого продукта от массы сухой целлюлозы суспензии, а золя на основе частиц кремнезема - из расчета массы SiO2 от массы сухой бумажной массы.Table 2 presents the duration of dehydration for various modes of addition. The time for the addition before dehydration is shown in seconds, and the dosages of the first, second and third additions are respectively shown in kg / t. The dosage of the polymer was determined from the calculation of the mass of dry product from the mass of dry cellulose suspension, and the sol based on silica particles from the calculation of the mass of SiO 2 from the mass of dry paper pulp.

Испытание №1 иллюстрирует результаты, полученные без применения каких-либо добавок. Испытания №2-7 иллюстрируют способы, использованные для сравнения, а испытания №8-10 иллюстрируют способы согласно изобретению.Test No. 1 illustrates the results obtained without the use of any additives. Tests No. 2-7 illustrate the methods used for comparison, and tests No. 8-10 illustrate the methods according to the invention.

Таблица 2table 2 Испыт.
Test
No.
Первое
добавл.
First
added
Второе добавл.The second added. Третье добавл.Third add Время выполнения добавления до обезвоживания, с; 1-го; 2-го; 3-гоThe time to complete the addition before dehydration, s 1st; 2nd; 3rd Дозировка, кг/т; 1-го; 2-го; 3-гоDosage, kg / t; 1st; 2nd; 3rd Продолжит.
обезвожив., с
Will continue.
dehydrated., with
1one -- -- -- -- 84,084.0 22 С-РАМ 2C-RAM 2 С-РАМ 4C-RAM 4 КремнеземSilica 45/25/545/25/5 0,/0,2/0,50, / 0.2 / 0.5 61,861.8 33 С-РАМ 2C-RAM 2 С-РАМ 4C-RAM 4 КремнеземSilica 45/25/545/25/5 0,2/0,2/0,50.2 / 0.2 / 0.5 50,250,2 4four С-РАМ 2C-RAM 2 С-РАМ 4C-RAM 4 КремнеземSilica 45/25/545/25/5 0,1/0,5/0,50.1 / 0.5 / 0.5 39,039.0 55 С-РАМ 2C-RAM 2 С-РАМ 4C-RAM 4 КремнеземSilica 45/10/545/10/5 0,1/0,2/0,50.1 / 0.2 / 0.5 56,056.0 66 С-РАМ 2C-RAM 2 С-РАМ 4C-RAM 4 КремнеземSilica 45/10/545/10/5 0,2/0,2/0,50.2 / 0.2 / 0.5 46,046.0 77 С-РАМ 2C-RAM 2 С-РАМ 4C-RAM 4 КремнеземSilica 45/10/545/10/5 0,1/0,5/0,50.1 / 0.5 / 0.5 32,132.1 88 С-РАМ 2C-RAM 2 С-РАМ 4C-RAM 4 КремнеземSilica 15/10/510/15/5 0,1/0,2/0,50.1 / 0.2 / 0.5 48,248,2 99 С-РАМ 2C-RAM 2 С-РАМ 4C-RAM 4 КремнеземSilica 15/10/510/15/5 0,2/0,2/0,50.2 / 0.2 / 0.5 43,843.8 1010 С-РАМ 2C-RAM 2 С-РАМ 24C-RAM 24 КремнеземSilica 15/10/510/15/5 0,1/0,5/0,50.1 / 0.5 / 0.5 31,031,0

Данные таблицы 2 четко показывают, что применение способа согласно настоящему изобретению позволяет улучшить обезвоживание.The data in table 2 clearly show that the application of the method according to the present invention can improve dehydration.

Пример 3Example 3

Дренаж оценивали согласно методике, использованной в примере 2.Drainage was evaluated according to the methodology used in example 2.

Удерживание оценивали с помощью нефелометра, поставляемого компанией Novasina, (Швейцария), измерением мутности фильтрата, оборотной воды, полученной при дренаже бумажной массы. Мутность измеряли в NTU (NTU - нефелометрическая единица мутности).Retention was assessed using a nephelometer supplied by Novasina, Switzerland, by measuring the turbidity of the filtrate, recycled water obtained by draining the pulp. Turbidity was measured in NTU (NTU - nephelometric turbidity unit).

В данном примере использовали бумажную массу и режимы перемешивания и добавления такие же, как и в примере 2.In this example, paper pulp was used and the mixing and addition modes are the same as in example 2.

Данные таблицы 3 иллюстрируют эффект обезвоживания при различных режимах добавления. Испытание №1 иллюстрирует результаты, полученные без применения каких-либо добавок. Испытания №2 и 3 иллюстрируют способы, использованные для сравнения, а испытание №4 иллюстрирует способ согласно изобретению.The data in table 3 illustrate the effect of dehydration under various modes of addition. Test No. 1 illustrates the results obtained without the use of any additives. Tests No. 2 and 3 illustrate the methods used for comparison, and test No. 4 illustrates the method according to the invention.

Таблица 3Table 3 Испыт.№Test No. Первое добавл.The first added. Второе добавл.The second added. Третье добавл.Third add Время выполн. добавл. до обезвоживания, с; 1-го; 2-го; 3-гоExecution time added before dehydration, s; 1st; 2nd; 3rd Дозировка, кг/т; 1-го; 2-го; 3-гоDosage, kg / t; 1st; 2nd; 3rd Продолжит. обезвож., сWill continue. dehydration., with Мутность, NTUTurbidity, NTU 1one -- -- -- -- -- 84,084.0 100one hundred 22 С-РАМ 2C-RAM 2 А-РАМA-RAM КремнеземSilica 45/25/545/25/5 0,8/0,2/0,50.8 / 0.2 / 0.5 66,066.0 3131 33 С-РАМ 2C-RAM 2 А-РАМA-RAM КремнеземSilica 45/10/545/10/5 0,8/0,2/0,50.8 / 0.2 / 0.5 61,961.9 3232 4four С-РАМ 2C-RAM 2 А-РАМA-RAM КремнеземSilica 15/10/510/15/5 0,8/0,2/0,50.8 / 0.2 / 0.5 53,253,2 2626

Данные таблицы 3 показывают, что применение способа согласно настоящему изобретению позволяет улучшить процесс обезвоживания.The data in table 3 show that the application of the method according to the present invention improves the dehydration process.

Пример 4Example 4

Дренаж и удерживание оценивали согласно методикам, использованным в примере 3. В данном примере использовали бумажную массу и режимы перемешивания и добавления такие же, как и в примере 2.Drainage and retention were evaluated according to the methods used in example 3. In this example, paper pulp was used and the mixing and addition modes were the same as in example 2.

В таблице 4 представлены данные, характеризующие эффект обезвоживания при различных режимах добавлений. Испытание №1 иллюстрирует результаты, полученные без применения каких-либо добавок. Испытания №2-7 иллюстрируют способы, использованные для сравнения, а испытания №8-9 иллюстрируют способы согласно изобретению.Table 4 presents data characterizing the effect of dehydration under various modes of additions. Test No. 1 illustrates the results obtained without the use of any additives. Tests No. 2-7 illustrate the methods used for comparison, and tests No. 8-9 illustrate the methods according to the invention.

Таблица 4Table 4 Испыт.№.Test No. Первое добавл.The first added. Второе добавл.The second added. Третье добавл.Third add Время выполн. добавл. до обезвоживания, с; 1-го; 2-го; 3-гоExecution time added before dehydration, s; 1st; 2nd; 3rd Дозировка, кг/т; 1-го; 2-го; 3-гоDosage, kg / t; 1st; 2nd; 3rd Продолжит. обезвож., сWill continue. dehydration., with Мутность, NTUTurbidity, NTU 1one -- -- -- -- -- 84,084.0 100one hundred 22 С-РАМ 2C-RAM 2 -- А-РАМA-RAM 45/-/545 / - / 5 0,2/-/0,30.2 / - / 0.3 148,0148.0 7676 33 С-РАМ 2C-RAM 2 -- А-РАМA-RAM 15/-/515 / - / 5 0,2/-/0,30.2 / - / 0.3 132,4132.4 5858 4four -- С-РАМ 4C-RAM 4 А-РАМA-RAM -/25/5- / 25/5 -/0,8/0,3- / 0.8 / 0.3 101,0101.0 18eighteen 55 -- С-РАМ 4C-RAM 4 А-РАМA-RAM -/10/5- / 10/5 -/0,80/0,3- / 0.80 / 0.3 82,282,2 2626 66 С-РАМ 2C-RAM 2 С-РАМ 4C-RAM 4 А-РАМA-RAM 45/25/545/25/5 0,2/0,8/0,20.2 / 0.8 / 0.2 77,477.4 20twenty 77 С-РАМ 2C-RAM 2 С-РАМ 4C-RAM 4 А-РАМA-RAM 45/25/545/25/5 0,2/0,8/0,30.2 / 0.8 / 0.3 60,060.0 2222 88 С-РАМ 2C-RAM 2 С-РАМ 4C-RAM 4 А-РАМA-RAM 15/10/510/15/5 0,2/0,8/0,20.2 / 0.8 / 0.2 49,049.0 1717 99 С-РАМ 2C-RAM 2 С-РАМ 4C-RAM 4 А-РАМA-RAM 15/10/510/15/5 0,2/0,8/0,30.2 / 0.8 / 0.3 52,552,5 20twenty

Данные таблицы 4 показывают, что применение способа согласно настоящему изобретению позволяет улучшить процессы дренажа (обезвоживания) и удерживания.The data in table 4 show that the application of the method according to the present invention improves drainage (dehydration) and retention processes.

Пример 5Example 5

Дренаж и удерживание оценивали согласно методикам, использованным в примере 3. В данном примере использовали режимы перемешивания и добавления такие же, как и в примере 2.Drainage and retention were evaluated according to the methods used in example 3. In this example, the mixing and addition modes used were the same as in example 2.

Бумажная масса, которую использовали в данном примере, была основана на 75 мас.% ТМВМ, 25 мас.% волокнистого материала DIP и отбеливающей воде с линии по изготовлению газетной бумаги. Концентрация бумажной массы составляла 0,82%. Электропроводимость бумажной массы составляла 1,7 мСм/см, а pH - 7,2.The paper pulp used in this example was based on 75 wt.% TMBM, 25 wt.% DIP fibrous material and bleaching water from a newsprint production line. The concentration of paper pulp was 0.82%. The electrical conductivity of the pulp was 1.7 mS / cm, and the pH was 7.2.

В таблице 5 представлены данные, характеризующие эффект обезвоживания при различных режимах добавлений. Испытание №1 иллюстрирует результаты, полученные без применения каких-либо добавок. Испытания №2-8 иллюстрируют способы, использованные для сравнения, а испытание №9 иллюстрирует способ согласно изобретению.Table 5 presents data characterizing the effect of dehydration under various modes of additions. Test No. 1 illustrates the results obtained without the use of any additives. Tests No. 2-8 illustrate the methods used for comparison, and test No. 9 illustrates the method according to the invention.

Таблица 5Table 5 Испыт.№.Test No. Первое добавл.The first added. Второе добавл.The second added. Третье добавл.Third add Время выполн. добавл. до обезвоживания, с; 1-го; 2-го; 3-гоExecution time added before dehydration, s; 1st; 2nd; 3rd Дозировка, кг/т; 1-го; 2-го; 3-гоDosage, kg / t; 1st; 2nd; 3rd Продолжит. обезвож., сWill continue. dehydration., with Мутность, NTUTurbidity, NTU 1one -- -- -- -- -- 93,993.9 8282 22 -- С-РАМ 4C-RAM 4 КремнеземSilica -/25/5- / 25/5 -/0,2/0,5- / 0.2 / 0.5 67,767.7 5858 33 -- С-РАМ 4C-RAM 4 КремнеземSilica -/10/5- / 10/5 -/0,2/0,5- / 0.2 / 0.5 60,760.7 6868 4four РАСRAS -- КремнеземSilica 45/-/545 / - / 5 2/-/0,52 / - / 0.5 88,588.5 6262 55 РАСRAS -- КремнеземSilica 15/-/515 / - / 5 2/-/0,52 / - / 0.5 83,583.5 7373 66 РАСRAS С-РАМ 4C-RAM 4 -- 45/25/-45/25 / - 2/0,2/-2 / 0.2 / - 51,851.8 5252 77 РАСRAS С-РАМ 4C-RAM 4 -- 45/10/-45/10 / - 2/0,2/-2 / 0.2 / - 54,554.5 5656 88 РАСRAS С-РАМ 4C-RAM 4 КремнеземSilica 45/10/545/10/5 2/0,2/0,52 / 0.2 / 0.5 54,654.6 5151 99 РАСRAS С-РАМ 4C-RAM 4 КремнеземSilica 15/10/510/15/5 2/0,2/0,52 / 0.2 / 0.5 51,251,2 4848

Данные таблицы 5 показывают, что применение способа согласно настоящему изобретению позволяет улучшить процессы дренажа (обезвоживания) и удерживания.The data in table 5 show that the application of the method according to the present invention improves drainage (dehydration) and retention processes.

Пример 6Example 6

Дренаж оценивали согласно методике, использованной в примере 2. В данном примере использовали бумажную массу и режимы перемешивания и добавления такие же, как и в примере 5.Drainage was evaluated according to the methodology used in example 2. In this example, paper pulp was used and the mixing and addition modes were the same as in example 5.

В таблице 6 представлены данные, характеризующие эффект обезвоживания при различных режимах добавлений. Испытание №1 иллюстрирует результаты, полученные без применения каких-либо добавок. Испытания №2-6 иллюстрируют способы, в которых использовали добавки, предназначенные для сравнения (эталон), а испытание №7 иллюстрирует способ согласно изобретению.Table 6 presents data characterizing the effect of dehydration under various modes of additions. Test No. 1 illustrates the results obtained without the use of any additives. Tests No. 2-6 illustrate the methods in which additives used for comparison (reference) were used, and test No. 7 illustrates the method according to the invention.

Таблица 6Table 6 Испыт.
Test
No.
Первое
добавл.
First
added
Второе добавл.The second added. Третье добавл.Third add Время выполнения добавления до обезвоживания, с; 1-го; 2-го; 3-гоThe time to complete the addition before dehydration, s 1st; 2nd; 3rd Дозировка, кг/т; 1-го; 2-го; 3-гоDosage, kg / t; 1st; 2nd; 3rd Продолжит. обезвожив., сWill continue. dehydrated., with
1one -- -- -- -- -- 93,993.9 22 РАСRAS С-РАМ 4C-RAM 4 -- 45/25/-45/25 / - 2/0,2/-2 / 0.2 / - 51,851.8 33 РАСRAS С-РАМ 4C-RAM 4 -- 45/10/-45/10 / - 2/0,2/-2 / 0.2 / - 54,554.5 4four РАСRAS С-РАМ 4C-RAM 4 -- 15/10/-15/10 / - 2/0,2/-2 / 0.2 / - 48,748.7 55 РАСRAS С-РАМ 4C-RAM 4 А-Х-РАМA-X-RAM 45/25/545/25/5 2/0,2/0,12 / 0.2 / 0.1 44,844.8 66 РАСRAS С-РАМ 4C-RAM 4 А-Х-РАМA-X-RAM 45/10/545/10/5 2/0,2/0,12 / 0.2 / 0.1 43,943.9 77 РАСRAS С-РАМ 4C-RAM 4 А-Х-РАМA-X-RAM 15/10/510/15/5 2/0,2/0,12 / 0.2 / 0.1 42,942.9

Данные таблицы 6 показывают, что применение способа согласно настоящему изобретению позволяет улучшить процесс дренажа.The data in table 6 show that the application of the method according to the present invention improves the drainage process.

Пример 7Example 7

Дренаж оценивали согласно методике, использованной в примере 2. В данном примере использовали бумажную массу и режимы перемешивания и добавления такие же, как и в примере 5.Drainage was evaluated according to the methodology used in example 2. In this example, paper pulp was used and the mixing and addition modes were the same as in example 5.

В таблице 7 представлены данные, характеризующие эффект обезвоживания при различных режимах добавлений. Испытание №1 иллюстрирует результаты, полученные без применения каких-либо добавок. Испытания №2-7 иллюстрируют способы, использованные для сравнения, а испытание №8 иллюстрирует способ согласно изобретению.Table 7 presents data characterizing the effect of dehydration under various modes of additions. Test No. 1 illustrates the results obtained without the use of any additives. Tests No. 2-7 illustrate the methods used for comparison, and test No. 8 illustrates the method according to the invention.

Испыт.
Test
No.
Первое
добавл.
First
added
Второе добавл.The second added. Третье добавл.Third add Время выполнения добавления до обезвоживания, с; 1-го; 2-го; 3-гоThe time to complete the addition before dehydration, s 1st; 2nd; 3rd Дозировка, кг/т; 1-го; 2-го; 3-гоDosage, kg / t; 1st; 2nd; 3rd Продолжит. Обезвожив., сWill continue. Dehydrated., With
1one -- -- -- -- -- 93,993.9 22 РАСRAS -- А-РАМA-RAM 45/-/545 / - / 5 0,2/-/0,10.2 / - / 0.1 185,0185.0 33 РАСRAS -- А-РАМA-RAM 15/-/515 / - / 5 0,2/-/0,10.2 / - / 0.1 96,896.8 4four -- С-РАМ 4C-RAM 4 А-РАМA-RAM -/25/5- / 25/5 -/0,8/0,1- / 0.8 / 0.1 76,576.5 55 -- С-РАМ 4C-RAM 4 А-РАМA-RAM -/10/5- / 10/5 -/0,8/0,1- / 0.8 / 0.1 55,155.1 66 РАСRAS С-РАМ 4C-RAM 4 А-РАМA-RAM 45/25/545/25/5 0,2/0,8/0,10.2 / 0.8 / 0.1 107,0107.0 77 РАСRAS С-РАМ 4C-RAM 4 А-РАМA-RAM 45/10/545/10/5 0,2/0,8/0,10.2 / 0.8 / 0.1 61,561.5 88 РАСRAS С-РАМ 4C-RAM 4 А-РАМA-RAM 15/10/510/15/5 0,2/0,8/0,10.2 / 0.8 / 0.1 39,839.8

Данные таблицы 7 показывают, что применение способа согласно настоящему изобретению позволяет улучшить процесс обезвоживания.The data in table 7 show that the application of the method according to the present invention improves the dehydration process.

Claims (16)

1. Способ изготовления бумаги, включающий:
(i) обеспечение водной суспензии, содержащей целлюлозное волокно;
(ii) добавление в суспензию после всех стадий сильного сдвигового воздействия:
первого полимера, являющегося катионным полимером, обладающего плотностью заряда более 4,0 мэкв./г;
второго полимера, обладающего молекулярной массой более 500000; и
третьего полимера, являющегося анионным полимером; и
(iii) обезвоживание полученной суспензии для формования бумаги.
1. A method of manufacturing paper, including:
(i) providing an aqueous suspension containing cellulosic fiber;
(ii) adding to the suspension after all stages of strong shear:
a first polymer, which is a cationic polymer, having a charge density of more than 4.0 meq / g;
a second polymer having a molecular weight of more than 500,000; and
a third polymer, which is an anionic polymer; and
(iii) dewatering the resulting suspension to form paper.
2. Способ изготовления бумаги, включающий:
(i) обеспечение водной суспензии, содержащей целлюлозное волокно;
(ii) добавление в суспензию после всех стадий сильного сдвигового воздействия:
первого полимера, являющегося катионным полимером на основе акриламида, обладающего плотностью заряда более 2,5 мэкв./г;
второго полимера, являющегося полимером на основе акриламида, обладающего молекулярной массой более 500000; и
третьего полимера, являющегося анионным полимером; и
(iii) обезвоживание полученной суспензии для формования бумаги.
2. A method of manufacturing paper, including:
(i) providing an aqueous suspension containing cellulosic fiber;
(ii) adding to the suspension after all stages of strong shear:
the first polymer, which is an acrylamide-based cationic polymer having a charge density of more than 2.5 meq / g;
a second polymer, which is an acrylamide-based polymer having a molecular weight of more than 500,000; and
a third polymer, which is an anionic polymer; and
(iii) dewatering the resulting suspension to form paper.
3. Способ изготовления бумаги, включающий:
(i) обеспечение водной суспензии, содержащей целлюлозное волокно;
(ii) добавление в суспензию после всех стадий сильного сдвигового воздействия:
первого полимера, являющегося катионным полимером, обладающего плотностью заряда более 2,5 мэкв./г;
второго полимера, являющегося воднодисперсионным полимером; и
третьего полимера, являющегося анионным полимером; и
(iii) обезвоживание полученной суспензии для формования бумаги.
3. A method of manufacturing paper, including:
(i) providing an aqueous suspension containing cellulosic fiber;
(ii) adding to the suspension after all stages of strong shear:
a first polymer, which is a cationic polymer, having a charge density of more than 2.5 meq / g;
a second polymer, which is a water dispersible polymer; and
a third polymer, which is an anionic polymer; and
(iii) dewatering the resulting suspension to form paper.
4. Способ по п.1 или 3, в котором первым полимером является органический полимер.4. The method according to claim 1 or 3, in which the first polymer is an organic polymer. 5. Способ по п.4, в котором первый полимер является катионным полимером на основе акриламида.5. The method according to claim 4, in which the first polymer is a cationic polymer based on acrylamide. 6. Способ по пп.1, 2 или 3, в котором первый полимер обладает молекулярной массой, составляющей, по меньшей мере, 500000.6. The method according to claims 1, 2 or 3, in which the first polymer has a molecular weight of at least 500,000. 7. Способ по п.1, в котором первый полимер является неорганическим полимером.7. The method according to claim 1, in which the first polymer is an inorganic polymer. 8. Способ по пп.1, 3 или 7, в котором первый полимер является хлоридом полиалюминия.8. The method according to claims 1, 3 or 7, in which the first polymer is polyaluminium chloride. 9. Способ по пп.1 или 2, в котором второй полимер обладает молекулярной массой более 1000000.9. The method according to claims 1 or 2, in which the second polymer has a molecular weight of more than 1,000,000. 10. Способ по пп.1, 2 или 3, в котором второй полимер является катионным.10. The method according to claims 1, 2 or 3, in which the second polymer is cationic. 11. Способ по пп.1, 2 или 3, в котором второй полимер является анионным.11. The method according to claims 1, 2 or 3, in which the second polymer is anionic. 12. Способ по пп.1, 2 или 3, в котором третий полимер является неорганическим полимером.12. The method according to claims 1, 2 or 3, in which the third polymer is an inorganic polymer. 13. Способ по п.12, в котором третий полимер является кремниевой кислотой или полимером на основе силиката.13. The method of claim 12, wherein the third polymer is silicic acid or a silicate-based polymer. 14. Способ по п.13, в котором третий полимер содержит коллоидные частицы на основе кремния.14. The method according to item 13, in which the third polymer contains colloidal particles based on silicon. 15. Способ по любому одному из пп.1, 2 или 3, в котором третий полимер является органическим полимером.15. The method according to any one of claims 1, 2 or 3, in which the third polymer is an organic polymer. 16. Способ по п.15, в котором третий полимер является полимером на основе акриламида. 16. The method according to clause 15, in which the third polymer is an acrylamide-based polymer.
RU2007128049/12A 2004-12-22 2005-12-07 Method of manufacturing paper RU2347029C1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP04106889.1 2004-12-22
EP04106889 2004-12-22

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007128049A RU2007128049A (en) 2009-01-27
RU2347029C1 true RU2347029C1 (en) 2009-02-20

Family

ID=34930127

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007128049/12A RU2347029C1 (en) 2004-12-22 2005-12-07 Method of manufacturing paper

Country Status (15)

Country Link
EP (1) EP1834040B1 (en)
JP (1) JP4913071B2 (en)
KR (1) KR101041508B1 (en)
CN (2) CN102226324B (en)
AU (1) AU2005319774C1 (en)
BR (1) BRPI0515831B1 (en)
CA (1) CA2592314C (en)
ES (1) ES2534249T3 (en)
MX (1) MX2007006724A (en)
NO (1) NO341988B1 (en)
PL (1) PL1834040T3 (en)
PT (1) PT1834040E (en)
RU (1) RU2347029C1 (en)
WO (1) WO2006068576A1 (en)
ZA (1) ZA200704916B (en)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL2087171T3 (en) 2006-12-01 2012-04-30 Akzo Nobel Nv Cellulosic product
CN101613977B (en) * 2009-07-15 2011-05-11 金东纸业(江苏)股份有限公司 Fortifying fibre for making paper as well as preparation method and application thereof
CN101626539B (en) * 2009-08-04 2012-09-05 天津科技大学 Manufacture method of high performance paper loudspeaker diaphragm materials
KR101157351B1 (en) * 2010-06-09 2012-06-15 서울대학교산학협력단 Method for manufacturing paper by polymer multilayering and paper using thereof
FI125714B (en) * 2012-11-12 2016-01-15 Kemira Oyj A process for treating fibrous pulp for making paper, cardboard or the like, and a product
FI128012B (en) * 2016-03-22 2019-07-31 Kemira Oyj A system and method for manufacture of paper, board or the like
ES2667544T3 (en) * 2016-05-20 2018-05-11 Kemira Oyj Method and treatment system for papermaking
CA3033181C (en) * 2016-09-30 2019-10-29 Kemira Oyj Process for making paper, paperboard or the like
EP3757288B1 (en) * 2019-06-28 2022-04-27 Wetend Technologies Oy A method of and an arrangement for adding a chemical to an approach flow system of a fiber web machine
KR102092128B1 (en) * 2019-09-20 2020-03-23 정현빈 Retention method for manufacturing industrial paper to improve turbidity of process white water, and retention system

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3065576D1 (en) * 1979-03-28 1983-12-22 Allied Colloids Ltd Production of paper and paper board
DE3541163A1 (en) * 1985-11-21 1987-05-27 Basf Ag METHOD FOR PRODUCING PAPER AND CARDBOARD
US4795531A (en) * 1987-09-22 1989-01-03 Nalco Chemical Company Method for dewatering paper
US5584966A (en) * 1994-04-18 1996-12-17 E. I. Du Pont De Nemours And Company Paper formation
GB9410920D0 (en) * 1994-06-01 1994-07-20 Allied Colloids Ltd Manufacture of paper
US5595630A (en) * 1995-08-31 1997-01-21 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for the manufacture of paper
US5595629A (en) * 1995-09-22 1997-01-21 Nalco Chemical Company Papermaking process
SE9504081D0 (en) * 1995-11-15 1995-11-15 Eka Nobel Ab A process for the production of paper
EP0953680A1 (en) * 1998-04-27 1999-11-03 Akzo Nobel N.V. A process for the production of paper
US6168686B1 (en) * 1998-08-19 2001-01-02 Betzdearborn, Inc. Papermaking aid
US6103065A (en) * 1999-03-30 2000-08-15 Basf Corporation Method for reducing the polymer and bentonite requirement in papermaking
DE20220979U1 (en) * 2002-08-07 2004-10-14 Basf Ag Preparation of paper, pasteboard, or cardboard involving cutting of the paper pulp, addition of microparticles of cationic polymer, e.g. cationic polyamide, and a finely divided inorganic component after the last cutting step
US20060103064A1 (en) * 2004-11-17 2006-05-18 Sittinger Michael R Modular signature feeders

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
W0 2004015200 А1, 19.02.2004. *

Also Published As

Publication number Publication date
KR20070100321A (en) 2007-10-10
KR101041508B1 (en) 2011-06-16
AU2005319774A1 (en) 2006-06-29
PT1834040E (en) 2015-04-15
PL1834040T3 (en) 2015-07-31
CN102226324B (en) 2013-04-17
CN101137791A (en) 2008-03-05
CA2592314A1 (en) 2006-06-29
JP4913071B2 (en) 2012-04-11
CA2592314C (en) 2011-02-08
EP1834040B1 (en) 2015-02-18
ZA200704916B (en) 2008-09-25
RU2007128049A (en) 2009-01-27
EP1834040A1 (en) 2007-09-19
JP2008525654A (en) 2008-07-17
BRPI0515831A (en) 2008-08-05
CN102226324A (en) 2011-10-26
AU2005319774C1 (en) 2010-04-01
WO2006068576A1 (en) 2006-06-29
NO341988B1 (en) 2018-03-12
MX2007006724A (en) 2007-07-25
BRPI0515831B1 (en) 2017-03-28
AU2005319774B2 (en) 2009-09-24
ES2534249T3 (en) 2015-04-21
NO20073798L (en) 2007-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2347029C1 (en) Method of manufacturing paper
RU2194106C2 (en) Paper manufacturing process
JP5140000B2 (en) Paper manufacturing method
US7955473B2 (en) Process for the production of paper
US7691234B2 (en) Aqueous composition
KR100573052B1 (en) Aqueous composition
RU2363799C1 (en) Method of paper manufacturing
NO330718B1 (en) Cationic vinyl addition polymer and paper making process
BRPI0620805B1 (en) PROCESS FOR THE PRODUCTION OF PAPER

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20180314

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20191208