SE535014C2 - A paper or paperboard product and a process for manufacturing a paper or paperboard product - Google Patents

A paper or paperboard product and a process for manufacturing a paper or paperboard product Download PDF

Info

Publication number
SE535014C2
SE535014C2 SE0950930A SE0950930A SE535014C2 SE 535014 C2 SE535014 C2 SE 535014C2 SE 0950930 A SE0950930 A SE 0950930A SE 0950930 A SE0950930 A SE 0950930A SE 535014 C2 SE535014 C2 SE 535014C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
starch
product
paper
furnish
mfc
Prior art date
Application number
SE0950930A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE0950930A1 (en
Inventor
Lars Axrup
Isto Heiskanen
Mika Riikonen
Original Assignee
Stora Enso Oyj
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=44115154&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=SE535014(C2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Stora Enso Oyj filed Critical Stora Enso Oyj
Priority to SE0950930A priority Critical patent/SE535014C2/en
Priority to AU2010327382A priority patent/AU2010327382A1/en
Priority to PCT/SE2010/051322 priority patent/WO2011068457A1/en
Priority to CA2782342A priority patent/CA2782342A1/en
Priority to BR112012013447A priority patent/BR112012013447A2/en
Priority to NZ600151A priority patent/NZ600151A/en
Priority to CN2010800545291A priority patent/CN102639788A/en
Priority to JP2012541974A priority patent/JP2013513037A/en
Priority to US13/513,410 priority patent/US20120241114A1/en
Priority to EP20100834832 priority patent/EP2507432A4/en
Priority to RU2012127561/05A priority patent/RU2012127561A/en
Publication of SE0950930A1 publication Critical patent/SE0950930A1/en
Publication of SE535014C2 publication Critical patent/SE535014C2/en
Priority to ZA2012/03737A priority patent/ZA201203737B/en
Priority to CL2012001385A priority patent/CL2012001385A1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20Macromolecular organic compounds
    • D21H17/21Macromolecular organic compounds of natural origin; Derivatives thereof
    • D21H17/24Polysaccharides
    • D21H17/28Starch
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20Macromolecular organic compounds
    • D21H17/21Macromolecular organic compounds of natural origin; Derivatives thereof
    • D21H17/24Polysaccharides
    • D21H17/25Cellulose
    • 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
    • D21H21/50Non-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 characterised by form
    • 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
    • D21H11/00Pulp or paper, comprising cellulose or lignocellulose fibres of natural origin only
    • D21H11/16Pulp or paper, comprising cellulose or lignocellulose fibres of natural origin only modified by a particular after-treatment
    • D21H11/18Highly hydrated, swollen or fibrillatable fibres
    • 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
    • D21H21/14Non-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 characterised by function or properties in or on the paper
    • D21H21/18Reinforcing agents
    • 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
    • D21H27/00Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
    • D21H27/30Multi-ply

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Paper (AREA)

Abstract

11 Abstract The present invention relates to a paper or paperboard productcomprising a furnish wherein said furnish comprises starch andmicrofibrillated cellulose. The invention further relates to a process for theproduction of said product.

Description

535 014 När stora mängder katjonisk stärkelse tillsätts till en mäld för papperstillverkning för att erhålla hög pappersstyrka uppstår två stora problem. Det första år att katjoniska molekyler tenderar att mätta den anjoniska laddningen på cellulosafibrema och således sätta en gräns för hur mycket katjonisk stärkelse som kan tillsättas till mälden. Om ett överskott av katjonisk stärkelse tillsätts kommer endast en del av den tillsatta stärkelsen bli kvar i arket och resten kommer att cirkulera i pappers eller kartongmaskinens bakvattensystem. Ett andra problem är att fibrerna som har gjorts katjoniska genom tillsatts av ett överskott av katjonisk stärkelse inte kommer kunna absorbera andra katjoniska tillsatsämnen som vanligtvis tillsätts till en slurry innehållande massa, såsom limningsmedel och retentionsmedel. Dessutom orsakar stora mängder stärkelse ofta problem med körbarhet, mikrobiologi and skumning vid tillverkningsprocessen. 535,014 When large amounts of cationic starch are added to a papermaking stock to obtain high paper strength, two major problems arise. The first year that cationic molecules tend to saturate the anionic charge on the cellulose fi brema and thus set a limit on how much cationic starch can be added to the stock. If an excess of cationic starch is added, only a portion of the added starch will remain in the sheet and the remainder will circulate in the backwater system of the paper or board machine. A second problem is that the cations that have been made cationic by the addition of an excess of cationic starch will not be able to absorb other cationic additives which are usually added to a slurry containing pulp, such as sizing agents and retention aids. In addition, large amounts of starch often cause problems with runnability, microbiology and foaming during the manufacturing process.

Det har nyligen visat sig att tillsatts av mikrofibrillerad cellulosa till ett papper eller kartong kommer öka produktens styrka, fönnodligen på grund av den förbättrade fiberbindningen.It has recently been found that the addition of micro-brilliant cellulose to a paper or board will increase the strength of the product, presumably due to the improved bonding.

Det finns dock fortfarande ett behov för en kostnadseffektiv produkt med bra styrkeegenskaper.However, there is still a need for a cost-effective product with good strength properties.

Sammanfattning av uppfinningen Ett syfte med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla ett papper eller kartong med förbättrad styrka och densitet.Summary of the Invention One object of the present invention is to provide a paper or board having improved strength and density.

Ett annat syfte med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla en process som på ett enkelt och kostnadseffektivt sätt kommer kunna tillverka ett papper eller kartong med förbättrad styrka och densitet.Another object of the present invention is to provide a process which in a simple and cost-effective manner will be able to manufacture a paper or board with improved strength and density.

Dessa syften och andra fördelar erhålls genom papper eller kartongprodukten enligt krav 1. Föreliggande uppfinning hänför sig till en pappers eller kartongprodukt innehållande en mäld som innehåller stärkelse och mikrofibrillerad cellulosa varvid mälden innehåller stärkelse i en mängd av 2-15 vikts%. Det har visat sig att styrkan hos en produkt innehållande både stärkelse och mikrofibrillerad cellulosa (MFC) ökar då mängden stärkelse kan ökas utan att pappers eller kartongproduktens densitet ökar. 10 15 20 25 30 35 535 Ü'l4 Mälden innehåller företrädesvis cellulosafibrer som kan vara fibrer från lövträd och/eller banträd.These objects and other advantages are obtained by the paper or board product according to claim 1. The present invention relates to a paper or board product containing a stock containing starch and micro-coated cellulose wherein the stock contains starch in an amount of 2-15% by weight. It has been found that the strength of a product containing both starch and micro-β-glass cellulose (MFC) increases as the amount of starch can be increased without increasing the density of the paper or board product. The stock preferably contains cellulose fibers which may be fibers from deciduous and / or banana trees.

Det är föredraget att mälden innehåller 1-15 vikts-% av mikrofibrillerad cellulosa. Mängden stärkelse respektive MFC i produkten beror på slutanvändningen och de önskade produktegenskaperna. Stora mängder stärkelse kommer att öka produktens styrka och det har visat sig att kombinationen av MFC och stärkelse gör det möjligt för produkten att kvarhålla större mängder stärkelse.It is preferred that the stock contain 1-15% by weight of microfibrillated cellulose. The amount of starch or MFC in the product depends on the end use and the desired product properties. Large amounts of starch will increase the strength of the product and it has been shown that the combination of MFC and starch makes it possible for the product to retain larger amounts of starch.

Pappers eller kartongprodukten är företrädesvis en multiskikt produkt som åtminstone innehåller två skikt. Det kan vara föredraget att produkten innehåller åtminstone tre skikt och att skiktet i mitten av produkten innehåller mäld innehållande stärkelse och mikrofibrillerad cellulosa.The paper or board product is preferably a multilayer product containing at least two layers. It may be preferable that the product contains at least three layers and that the layer in the middle of the product contains stock containing starch and micro-glass cellulose.

Föreliggande uppfinning hänför sig dessutom till en process för tillverkning av en pappers eller kartongprodukt varvid processen innefattar stegen att tillhandahålla en mäld innehållande fibrer, företrädesvis cellulosafibrer, tillsätta stärkelse till mälden, tillsätta mikrofibrillerad cellulosa till mälden och föra mälden till en vira för att bilda en bana.The present invention further relates to a process for the manufacture of a paper or board product, the process comprising the steps of providing a stock containing fibers, preferably cellulose fibers, adding starch to the stock, adding micro-glazed cellulose to the stock and passing the stock to a wire to form a wire. .

Det är föredraget att 2-15 vikts-% av stärkelse och 1-15 vikts-% av mikrofibrillerad cellulosa tillsätts till mälden.It is preferred that 2-15% by weight of starch and 1-15% by weight of micro fi glass cellulose be added to the stock.

Stärkelse och MFC kan tlllsättas separat till mälden eller som en blandning.Starch and MFC can be added separately to the stock or as a mixture.

Det kan även vara möjligt att koka blandningen av stärkelse och MFC innan tillsatts till mälden. På detta sätt minskar flockning av MFC.It may also be possible to boil the mixture of starch and MFC before adding to the stock. In this way, the increase in MFC is reduced.

Detaljerad beskrivning Uppfinningen hänför sig till en pappers eller kartongprodukt innehållande en mäld som innehåller stärkelse och mikrofibrillerad cellulosa.Detailed Description The invention relates to a paper or board product containing a stock containing starch and micro-glass cellulose.

Mälden innehåller stärkelse i en mängd av 2-15 vikts-%, företrädesvis mellan 3-5 vikts-%. Följaktligen innehåller produkten stärkelse i en mängd av 2-15 vikts-%, företrädesvis mellan 3-5 vikts-%. 10 15 20 25 30 35 535 014 Mälden innehåller företrädesvis cellulosafibrer. Cellulosafibrerna kan vara fibrer från lövträd och/eller barrträd. Cellulosafibrerna kan vara mekaniskt, kemimekaniskt och/eller kemiskt behandlade. Fibrerna kan också vara blekta eller oblekta.The stock contains starch in an amount of 2-15% by weight, preferably between 3-5% by weight. Accordingly, the product contains starch in an amount of 2-15% by weight, preferably between 3-5% by weight. 5 15 20 25 30 35 535 014 The stock preferably contains cellulose fibers. The cellulose branches can be leaves from deciduous and / or coniferous trees. The cellulose fibers can be mechanically, chemically, mechanically and / or chemically treated. The fibers can also be bleached or unbleached.

Det har visat sig att tillsatts av stärkelse och mikrofibrillerad cellulosa (MFC) till en mäld har väldigt bra effekt på pappers eller kartongproduktens styrka. Produkter innehållande både stärkelse i stora mängder och MFC gör det möjligt för produkten att kvarhålla större mängd stärkelse. Det har överraskande visat sig att tillsatts av stärkelse i stora mängder och MFC inte ökar produktens densitet. Kombinationen av MFC och stärkelse har således en synergistisk effekt när det gäller att öka pappers eller kartongproduktens styrka utan att öka produktens densitet i samma grad. Det är således möjligt att minska pappers eller kartongproduktens densitet men ändå kunna tillverka en stark produkt. På detta sätt kan en mycket billigare produkt tillverkas då produktens fiberinnehåll kan minskas och styrkan kan bibehållas (jämfört med produkter tillverkade enligt teknikens ståndpunkt). Dessutom kan produktens vikt minska vilket reducerar transportkostnader och hanteringskostnader.It has been shown that the addition of starch and micro-glass cellulose (MFC) to a stock has a very good effect on the strength of the paper or board product. Products containing both starch in large quantities and MFC make it possible for the product to retain a larger amount of starch. It has surprisingly been found that starch is added in large quantities and MFC does not increase the density of the product. The combination of MFC and starch thus has a synergistic effect in increasing the strength of the paper or board product without increasing the density of the product to the same degree. It is thus possible to reduce the density of the paper or board product but still be able to produce a strong product. In this way, a much cheaper product can be manufactured as the product fi ber content can be reduced and the strength can be maintained (compared to products manufactured according to the state of the art). In addition, the weight of the product can be reduced, which reduces transportation costs and handling costs.

Mikrofibrillerad cellulosa (MFC) (även känd som nanocellulosa) är ett material tillverkat från träoellulosafibrer, där de individuella mikrofibrillema har delvis eller helt separerats från varandra. MFC är normalt väldigt tunn (~20 nm) och längden är vanligtvis mellan 100 nm to 1 um. Dock kan mikrofibrillerna vara längre, till exempel mellan 10-100 um men längder upp till 200 um kan också användas. Fibrer som harfibrillerats och som har mikrofibriller på ytan och mikrofibriller som är separerade och lokaliserade i en vattenfas av en slurry inkluderas i definitionen MFC.Micro-spectacle cellulose (MFC) (also known as nanocellulose) is a material made from wood cellulose fibers, where the individual micro-glasses have been partially or completely separated from each other. MFC is normally very thin (~ 20 nm) and the length is usually between 100 nm to 1 μm. However, the micro-glasses can be longer, for example between 10-100 μm, but lengths up to 200 μm can also be used. Fibers that have been glazed and have micro-glasses on the surface and micro-glasses that are separated and located in an aqueous phase of a slurry are included in the MFC section.

MFC kan produceras på ett antal olika sätt. Det är möjligt att mekaniskt behandla cellulosafibrer så att mikrofibriller bildas. Produktionen av nanocellulosa eller mikrofibrillerad cellulosa med bakterier är ett annat alternativ. Det är även möjligt att tillverka mikrofibriller från cellulosa med hjälp av olika kemikalier och/eller enzymer som kommer bryta ner eller lösa upp fibrema. 10 15 20 25 30 35 535 0'l4 Ett exempel på tillverkning av MFC visas iWO2007091942 som beskriver tillverkning av MFC med hjälp av malning i kombination med tillsats av enzym.MFC can be produced in a number of different ways. It is possible to mechanically treat cellulose glasses so that micro-glasses are formed. The production of nanocellulose or microbialized cellulose with bacteria is another option. It is also possible to manufacture micro-glasses from cellulose with the help of various chemicals and / or enzymes that will break down or dissolve the brema. An example of the manufacture of MFC is shown in WO2007091942 which describes the manufacture of MFC by means of milling in combination with the addition of enzyme.

Det är också möjligt att modifiera den mikrofibrillerade cellulosan innan tillsatts till mälden. På detta sätt är det möjligt att ändra interaktionen och affiniteten till andra substanser. Genom att introducera mer anjoniska laddningar till MFC ökar till exempel stabiliteten mellan fibrillerna och aggregat bestående av fibriller i MFC. Hur modifieringen sker beror till exempel på andra närvarande komponenter i mälden.It is also possible to modify the micro-glazed cellulose before adding it to the stock. In this way, it is possible to change the interaction and affinity for other substances. By introducing more anionic charges to the MFC, for example, the stability between the glasses and the unit consisting of glasses increases in the MFC. How the modification takes place depends, for example, on other components present in the stock.

Mälden innehåller 2-15 vikts-% av stärkelse, företrädesvis mellan 3-5 vikts-%, och det är fördraget att mälden dessutom innehåller MFC i en mängd av 1-15 vikts-%. Den valda mängden stärkelse respektive MFC som tillsätts till mälden beror på den färdiga produkten som tillverkas och de önskade egenskaperna på produkten. Större mängder stärkelse kommer att öka produktens styrka. Det är dock inte möjligt att öka mängden stärkelse för mycket då andra problem kan uppstå. Mängden MFC måste också regleras baserat på mängden stärkelse och såklart även beroende på produktens slutanvändning. För stora mängder MFC kan orsaka problem med awattning då MFC är ett väldigt fint material som lätt absorberar vatten och ökad mängd kommer göra det svårare att awattna produkten.The stock contains 2-15% by weight of starch, preferably between 3-5% by weight, and it is agreed that the stock also contains MFC in an amount of 1-15% by weight. The selected amount of starch or MFC added to the stock depends on the finished product being manufactured and the desired properties of the product. Larger amounts of starch will increase the strength of the product. However, it is not possible to increase the amount of starch too much as other problems may occur. The amount of MFC must also be regulated based on the amount of starch and of course also depending on the end use of the product. Too large amounts of MFC can cause problems with dewatering as MFC is a very thin material that easily absorbs water and increased amount will make it more difficult to dewater the product.

Pappers eller kartongprodukten är företrädesvis en multiskikt produkt innehållande åtminstone två skikt. Det kan vara föredraget att produkten innehåller åtminstone tre skikt och att skiktet placerad i mitten av produkten innehåller mäld innehållande stärkelse och mikrofibrillerad cellulosa. Det är också möjligt att åtminstone ett yttre skikt av produkten eller till och med alla skikt av produkten innehåller mäld innehållande stärkelse och MFC. På detta sätt år det möjligt öka styrkan och/eller bulken på detta skikt. Beroende på produktens slutanvändning, beslutas det följaktligen vilken och hur många av skikten som kommer innehålla mäld som innehåller stärkelse och MFC.The paper or board product is preferably a multilayer product containing at least two layers. It may be preferable that the product contains at least three layers and that the layer placed in the middle of the product contains stock containing starch and micro-glass cellulose. It is also possible that at least one outer layer of the product or even all layers of the product contain stock containing starch and MFC. In this way it is possible to increase the strength and / or bulk of this layer. Depending on the end use of the product, it is consequently decided which and how many of the layers will contain stock containing starch and MFC.

Det är inte nödvändigt att hela mälden i ett skikt av pappers eller kartongprodukten innehåller stärkelse och MFC, men det är föredraget att stärkelse och MFC tillsätts till den större delen av mälden av ett skikt. Skikten l0 l5 20 25 30 35 535 Ü'l4 kan dock innehålla andra komponenter såsom massa av utskott som inte innehåller stärkelse och MFC.It is not necessary that the entire stock in a layer of paper or board product contain starch and MFC, but it is preferred that starch and MFC be added to the greater part of the stock by a layer. The layers l0 l5 20 25 30 35 535 Ü'l4 may, however, contain other components such as pulp of non-starchy extracts and MFC.

Mälden kan också innehålla olika mängder fyllmedel för att öka till exempel processens och det tillverkade substratets körbarhet och kostnadseffektivitet. Andra vanliga tillsatsämnen som används vid tillverkning av papper eller kartong kan också tillsättas.The stock can also contain different amounts of fillers to increase, for example, the runnability and cost-effectiveness of the process and the manufactured substrate. Other common additives used in the manufacture of paper or board can also be added.

Kartongprodukten är företrädesvis en kartongprodukt av hög kvalitet. såsom vätskeförpackningskartong, grafiskkartong eller livsmedelskartong Pappersprodukten är företrädesvis ett papper av hög kvalitet, såsom kopieringspapper av klass A eller B, grafiska papper, LWC, SC eller tidningspapper för höghastighets tryckmaskiner.The carton product is preferably a high quality carton product. such as liquid packaging board, greek board or food board The paper product is preferably a high quality paper, such as copy paper of Class A or B, greek paper, LWC, SC or newsprint for high speed printing machines.

Föreliggande uppfinning hänför sig även till en process för tillverkning av en pappers eller kartongprodukt varvid processen innefattar stegen att tillhandahålla en mäld innehållande fibrer, tillsätta stärkelse till mälden, tillsätta mikrofibrillerad cellulosa till mälden och föra mälden till en vira för att bilda en bana. Tillsatsen av stärkelse och MFC sker företrädesvis i maskinkaret eller innan blandningspumpen. Det är också möjligt att tillsatsen sker till cirkulationsvattnet som så småningom tillsätts till mälden. Alla praktiskt möjliga platser för tillsats av stärkelse och MFC kan dock användas så länge uppehållstiden och blandningen, av stärkelsen och MFC med mälden innan den förs till viran, är tillräcklig.The present invention also relates to a process for the manufacture of a paper or board product, the process comprising the steps of providing a stock containing fibers, adding starch to the stock, adding micro-glass cellulose to the stock and passing the stock to a wire to form a web. The addition of starch and MFC preferably takes place in the machine vessel or before the mixing pump. It is also possible that the addition takes place to the circulating water which is eventually added to the stock. However, all practically possible sites for the addition of starch and MFC can be used as long as the residence time and mixing of the starch and MFC with the stock before it is transferred to the wire is sufficient.

Stärkelsen och MFC kan tillsättas separat, dvs stärkelsen kan först tillsättas följt av tillsats av MFC eller tvärtom, dvs MFC kan först tillsättas till mälden följt av stärkelse. Det är också möjligt att blanda stärkelse och MFC innan tillsats till mälden. Det är möjligt att blanda stärkelse och MFC innan tillsats till mâlden genom att koka blandningen av stärkelse och MFC, företrädesvis genom att använda en jetkokare. Det har visat sig att genom att koka blandningen av stärkelse och MFC, uppvisar MFC mindre tendens att flocka. Dessutom, genom att ändra laddningen och laddningsdensiteten av t ex stärkelse, kan olika grader av flockning erhållas och det är då möjligt att neutralisera laddningen av MFC. Detta kan påverka awattningen och retentionen av fibrerna och eventuella fyllmedel i produkten. Det kan också 10 15 20 25 30 35 535 014 vara möjligt att tillsätta ett skikt med stärkelse på MFC och sedan tillsätta denna blandning till mälden, dvs en multiskikt effekt kan bildas.The starch and MFC can be added separately, ie the starch can first be added followed by the addition of MFC or vice versa, ie MFC can first be added to the stock followed by starch. It is also possible to mix starch and MFC before adding to the stock. It is possible to mix starch and MFC before adding to the mold by boiling the mixture of starch and MFC, preferably by using a jet cooker. It has been found that by boiling the mixture of starch and MFC, MFC shows less tendency to increase. In addition, by changing the charge and the charge density of eg starch, different degrees of increase can be obtained and it is then possible to neutralize the charge of the MFC. This can affect the dewatering and retention of the fibers and any fillers in the product. It may also be possible to add a layer of starch to the MFC and then add this mixture to the stock, ie a multilayer effect can be formed.

Exempel Material: Blekt kemotermomekanisk massa (BCTMP) med 570 CSF.Example Material: Bleached chemothermomechanical pulp (BCTMP) with 570 CSF.

Mikrofibrillerad cellulosa (MFC) förbereddes genom att blekt sulfitrnassa av lövträd med en konsistens av 4% raflinerades med en kantbelastning av 2 Wslm till 28 SR. Massan behandlades därefter enzymatiskt med Endoglucanas (Novozym 476) med en aktivitet av 0,85 ECU/g. Enzymema doserades till massan vilken därefter behandlades vid 50°C i 2 timmar vid pH 7. Efter den enzymatiska behandlingen tvättades massan och enzymema deaktiverades vid 80°C i 30 min. Massan raffinerades därefter ytterligare en gång till 90-95 SR och den raffinerade massan fluidiserades (Mlcrofluidizer, Microfuidics corp.) genom att massan med en konsistens av 3% passerade genom en kammare av 400 pm följt av en kammare av 100 pm, varvid den MFC som användes bildades.Micro-brilliant cellulose (MFC) was prepared by refining bleached pulpwood of deciduous trees with a consistency of 4% with an edge load of 2 Wslm to 28 SR. The pulp was then enzymatically treated with Endoglucanase (Novozym 476) with an activity of 0.85 ECU / g. The enzymes were dosed into the mass which was then treated at 50 ° C for 2 hours at pH 7. After the enzymatic treatment, the mass was washed and the enzymes were deactivated at 80 ° C for 30 minutes. The pulp was then refined once more to 90-95 SR and the refined pulp was oxidized (Mlcro fl uidizer, Microfuidics corp.) By passing the pulp with a consistency of 3% through a chamber of 400 μm followed by a chamber of 100 μm, the MFC which was used was formed.

Stärkelsen som användes var katjonisk stärkelse, Raisamyl 70021, Ciba (numera BASF).The starch used was cationic starch, Raisamyl 70021, Ciba (now BASF).

C-PAM som användes var Percol 292 NS, Ciba (numera BASF).The C-PAM used was Percol 292 NS, Ciba (now BASF).

BMA som användes var Eka NP495, Eka Chemicals.The BMA used was Eka NP495, Eka Chemicals.

Metod: Den torkade BCTMP blötlades i vatten över natten och dispergerades sedan i varmt vatten. Suspensionen innehållande BCTMP späddes därefter till en koncentration av 0.3%.Method: The dried BCTMP was soaked in water overnight and then dispersed in hot water. The suspension containing BCTMP was then diluted to a concentration of 0.3%.

Den tillverkade MFC späddes till en koncentration av 0.3% och dispergerades med hjälp av en köksmixer. 10 15 20 25 535 014 En formette arkformare användes för att forma arken som användes för testerna. Arken forrnades enligt följande procedur; massasuspension för att tillverka ett ark av 150 gsm tillsattes till mäldtanken. Under omröming tillsattes stärkelse, om det användes, och MFC, om det användes. Efter 30 sekunder tillsattes 500g/t C-PAM och efter ytterligare 30 sekunder tillsattes 300g/t BMA till mälden och arkforrnninen startades därefter.The manufactured MFC was diluted to a concentration of 0.3% and dispersed using a kitchen mixer. 5 15 20 25 535 014 A shaped sheet former was used to shape the sheets used for the tests. The sheets were removed according to the following procedure; pulp suspension to make a 150 gsm sheet was added to the stock tank. While stirring, starch, if used, and MFC, if used, were added. After 30 seconds, 500 g / h C-PAM was added and after another 30 seconds, 300 g / h BMA was added to the stock and the sheet formation was then started.

Det bildade arket våtpressades och torkades medan krympningen begränsades. Det torkade arket testades för strukturell densitet enligt SCAN P 88:01, z-styrka enligt SCAN P 80:88 och dragstyrkeindex enligt ISO 1924- 3.The resulting sheet was wet pressed and dried while limiting shrinkage. The dried sheet was tested for structural density according to SCAN P 88:01, z-strength according to SCAN P 80:88 and tensile index according to ISO 1924-3.

Tabell 1: Resultat av styme- och densítetstester.Table 1: Results of styme and density tests.

Prov Strukturell z-styrka Dragstyrkeindex densitet (kPa) geometriskt (kglm3) medelvärde (Nm/g) Referens 57OCSF 388 103 27 Tillsats av 5% MFC 459 218 40 Tillsats av 5% Stärkelse 396 142 32 Tillsats av 5% MFC och 436 240 44 2,5% Stärkelse Tillsats av 5% MFC och 426 256 47 5% Stärkelse Som kan ses från tabell 1 ovan framgår det klart att tillsats av kombinationen av MFC och stärkelse kraftigt ökar styrkan, både z-styrka och dragstyrkeindex. Densifieringen av arken minskar dessutom jämfört med om endast MFC tillsattes.Sample Structural z-strength Tensile strength index density (kPa) Geometric (kg / m3) mean (Nm / g) Reference 57OCSF 388 103 27 Addition of 5% MFC 459 218 40 Addition of 5% Starch 396 142 32 Addition of 5% MFC and 436 240 44 2.5% Starch Addition of 5% MFC and 426 256 47 5% Starch As can be seen from Table 1 above, it is clear that the addition of the combination of MFC and starch greatly increases the strength, both z-strength and tensile index. The densification of the sheets also decreases compared to if only MFC was added.

Med tanke på den detaljerade beskrivningen ovan av föreliggande uppfinning, kan andra modifieringar och variationer bli uppenbar för de yrkeskunniga inom området. Det är dock uppenbart att sådana andra modifieringar och variationer kan ske utan att awika fràn andan och omfånget av uppfinningen.Given the detailed description above of the present invention, other modifications and variations may become apparent to those skilled in the art. However, it is obvious that such other modifications and variations may occur without departing from the spirit and scope of the invention.

Claims (9)

Claims
1. A paper or paperboard product comprising a furnish whichcomprises starch and microfibrillated cellulose characterized in that thefurnish comprises an amount of starch of 2-15% by weight.
2. The paper or paperboard product according to claim 1 characterizedin that the furnish comprises celluiosic fibers.
3. The paper or paperboard product according any of the precedingclaims characterized in that the furnish comprises 1-15% by weight ofmicrofibrillated cellulose.
4. The paper or paperboard product according to any of the precedingclaims characterized in that the product is a multilayer product comprising atleast two layers.
5. The paper or paperboard according to clairn 4 characterized in thatthe product comprises at least three layers and that the layer located in themiddle of the product comprises furnish comprising starch and microfibrillatedcellulose.
6. A process for producing a paper or paperboard product whichprocess comprises the steps of: -providing a furnish comprising fibers, -adding starch to the furnish, -adding microfibrillated cellulose to the furnish, -conducting the furnish to a wire in order to form a web.
7. The process to claim 1 characterized in that 245% by weight ofstarch and 1-15% by weight of microfibrillated cellulose is added.
8. The process according to claims 6-7 characterized in that starch andMFC is added separately to the furnish.
9. The process according to any of ciaims 6~7 characterized in thatstarch and MFC is mixed before being added to the furnish. 10 The process according to ciaim 9 characterized in that starch and5 MFC is cooked before being added to the furnish.
SE0950930A 2009-12-03 2009-12-03 A paper or paperboard product and a process for manufacturing a paper or paperboard product SE535014C2 (en)

Priority Applications (13)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0950930A SE535014C2 (en) 2009-12-03 2009-12-03 A paper or paperboard product and a process for manufacturing a paper or paperboard product
RU2012127561/05A RU2012127561A (en) 2009-12-03 2010-11-30 METHOD FOR PRODUCING PAPER OR PAPERBOARD PRODUCT
CN2010800545291A CN102639788A (en) 2009-12-03 2010-11-30 A process for production of a paper or paperboard product
US13/513,410 US20120241114A1 (en) 2009-12-03 2010-11-30 Process for production of a paper or paperboard product
CA2782342A CA2782342A1 (en) 2009-12-03 2010-11-30 A process for production of a paper or paperboard product
BR112012013447A BR112012013447A2 (en) 2009-12-03 2010-11-30 process for producing a paper or cardboard product
NZ600151A NZ600151A (en) 2009-12-03 2010-11-30 A process for production of a paper or paperboard product
AU2010327382A AU2010327382A1 (en) 2009-12-03 2010-11-30 A process for production of a paper or paperboard product
JP2012541974A JP2013513037A (en) 2009-12-03 2010-11-30 Method for manufacturing paper or paperboard products
PCT/SE2010/051322 WO2011068457A1 (en) 2009-12-03 2010-11-30 A process for production of a paper or paperboard product
EP20100834832 EP2507432A4 (en) 2009-12-03 2010-11-30 A process for production of a paper or paperboard product
ZA2012/03737A ZA201203737B (en) 2009-12-03 2012-05-22 A process for production of a paper or paperboard product
CL2012001385A CL2012001385A1 (en) 2009-12-03 2012-05-29 Process for producing a paper or paper or cardboard product, which comprises providing a fiber-containing pulp, adding starch to the pulp, adding microfibrillated cellulose to the pulp, and conducting the pulp into a cable to form a network, where the starch and cellulose are added separately to the pulp.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0950930A SE535014C2 (en) 2009-12-03 2009-12-03 A paper or paperboard product and a process for manufacturing a paper or paperboard product

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE0950930A1 SE0950930A1 (en) 2011-06-04
SE535014C2 true SE535014C2 (en) 2012-03-13

Family

ID=44115154

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0950930A SE535014C2 (en) 2009-12-03 2009-12-03 A paper or paperboard product and a process for manufacturing a paper or paperboard product

Country Status (13)

Country Link
US (1) US20120241114A1 (en)
EP (1) EP2507432A4 (en)
JP (1) JP2013513037A (en)
CN (1) CN102639788A (en)
AU (1) AU2010327382A1 (en)
BR (1) BR112012013447A2 (en)
CA (1) CA2782342A1 (en)
CL (1) CL2012001385A1 (en)
NZ (1) NZ600151A (en)
RU (1) RU2012127561A (en)
SE (1) SE535014C2 (en)
WO (1) WO2011068457A1 (en)
ZA (1) ZA201203737B (en)

Families Citing this family (52)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3617400B1 (en) 2009-03-30 2022-09-21 FiberLean Technologies Limited Use of nanofibrillar cellulose suspensions
PT2236545E (en) 2009-03-30 2014-11-06 Omya Int Ag Process for the production of nano-fibrillar cellulose gels
CA2796258C (en) * 2010-04-15 2018-06-12 Buckman Laboratories International, Inc. Paper making processes and system using enzyme and cationic coagulant combination
ES2464733T3 (en) 2010-04-27 2014-06-03 Omya International Ag Process for the production of gel-based composite materials
ES2467694T3 (en) 2010-04-27 2014-06-12 Omya Development Ag Process for manufacturing structured materials using nanofibrillar cellulose gels
JP5655432B2 (en) * 2010-08-27 2015-01-21 王子ホールディングス株式会社 Method for producing fine fibrous cellulose
SE1050985A1 (en) * 2010-09-22 2012-03-23 Stora Enso Oyj A paper or paperboard product and a process of manufacture of a paper or paperboard product
FI126513B (en) * 2011-01-20 2017-01-13 Upm Kymmene Corp Method for improving strength and retention and paper product
JP2012214943A (en) * 2011-03-28 2012-11-08 Harima Chemicals Inc Papermaking method of paper or cardboard, and paper or cardboard made by the papermaking method
FI126041B (en) * 2011-09-12 2016-06-15 Stora Enso Oyj Method for controlling retention and intermediate used in the process
FI124832B (en) * 2011-11-15 2015-02-13 Upm Kymmene Corp Paper product and method and system for making a paper product
WO2013132017A1 (en) * 2012-03-09 2013-09-12 Philip Morris Products S.A. Layered sheetlike material comprising cellulose fibres
FI124235B (en) * 2012-04-26 2014-05-15 Stora Enso Oyj Fiber-based paper or paperboard web and a process for its manufacture
GB2502955B (en) * 2012-05-29 2016-07-27 De La Rue Int Ltd A substrate for security documents
FI126083B (en) * 2012-08-21 2016-06-15 Upm Kymmene Corp Method for making a paper product by multilayer technology and a paper product
FI127817B (en) * 2012-08-21 2019-03-15 Upm Kymmene Corp Method for making paper product and paper product
CN104047206A (en) * 2013-03-12 2014-09-17 金东纸业(江苏)股份有限公司 Method for improving slurry-made paper strength, and slurry and paper prepared by the method
FI126216B (en) 2013-03-26 2016-08-31 Kemira Oyj Method for making board
FI125942B (en) 2013-07-26 2016-04-15 Upm Kymmene Corp Modification procedure of nanofibrillar cellulose composition
FI126733B (en) * 2013-09-27 2017-04-28 Upm Kymmene Corp Process for the preparation of pulp slurry and paper product
WO2015052380A1 (en) 2013-10-11 2015-04-16 Upm-Kymmene Corporation Method for manufacturing a paper, a paper and its use, a furnish and a wood based composition
SE539914C2 (en) 2014-04-29 2018-01-09 Stora Enso Oyj Process for making at least one layer of a paper or paperboard and a paper or paperboard made according to the process
GB201409047D0 (en) * 2014-05-21 2014-07-02 Cellucomp Ltd Cellulose microfibrils
FI127348B (en) * 2014-08-18 2018-04-13 Kemira Oyj Strengthener, its use and a method for increasing the strength properties of paper
FI3026173T4 (en) * 2014-11-26 2023-02-09 Method of producing a containerboard from pulp comprising NSSC pulp
FI125882B (en) 2014-12-22 2016-03-31 Upm Kymmene Corp Heat treatment of nanofibril cellulose hydrogel
US9970159B2 (en) 2014-12-31 2018-05-15 Innovatech Engineering, LLC Manufacture of hydrated nanocellulose sheets for use as a dermatological treatment
US9816230B2 (en) * 2014-12-31 2017-11-14 Innovatech Engineering, LLC Formation of hydrated nanocellulose sheets with or without a binder for the use as a dermatological treatment
SE539344E (en) 2015-03-02 2020-02-11 Billerudkorsnaes Ab Pulp mixture for production of a paper product with high strength in z-direction
SE539629C2 (en) * 2015-09-17 2017-10-24 Stora Enso Oyj A method of manufacturing an oxygen barrier film comprising microfibrillated cellulose involving two suspensions having different schopper-riegler values
EP3560991A1 (en) 2015-10-14 2019-10-30 FiberLean Technologies Limited 3d-formable sheet material
FI127284B (en) * 2015-12-15 2018-03-15 Kemira Oyj A process for making paper, cardboard or the like
JP7044711B2 (en) * 2016-04-04 2022-03-30 ファイバーリーン テクノロジーズ リミテッド Compositions and Methods for Providing Increased Ceiling, Flooring, and Building Material Products
JP6656405B2 (en) 2016-04-05 2020-03-04 ファイバーリーン テクノロジーズ リミテッド Paper and paperboard products
US11846072B2 (en) 2016-04-05 2023-12-19 Fiberlean Technologies Limited Process of making paper and paperboard products
JP6404411B2 (en) * 2016-09-29 2018-10-10 栗原紙材株式会社 Pulp mold
SE540343C2 (en) 2016-11-01 2018-07-17 Stora Enso Oyj A corrugated board comprising an adhesive comprising starch and fine microfibrillated cellulose
SE540387C2 (en) 2016-12-21 2018-09-04 Stora Enso Oyj A process for surface sizing using a jet cooked dispersion comprising microfibrillated cellulose, starch and pigment and / or filler
US11313082B2 (en) 2016-12-27 2022-04-26 Scg Packaging Public Company Limited Sheet material comprising fiber and nano-microscale organic fibrillated filler and method of producing said sheet material
JP2018199872A (en) * 2017-05-26 2018-12-20 栗原紙材株式会社 Method for producing laminated pulp mold and apparatus for producing the same
EP3668712A1 (en) * 2017-08-14 2020-06-24 Borregaard AS Microfibrillated cellulose as rheology modifier in adhesives
CN108560308B (en) * 2018-01-25 2019-07-09 吉林晨鸣纸业有限责任公司 A kind of preparation method of offset paper
US20210017712A1 (en) * 2018-03-27 2021-01-21 Mybiomass Sdn. Bhd. Unbleached pulp product and the process of producing the same
JP7077111B2 (en) * 2018-04-10 2022-05-30 日本製紙株式会社 Pulp mold
SE542997C2 (en) * 2018-04-25 2020-09-22 Stora Enso Oyj A method to produce an adhesive comprising starch and microfibrillated cellulose, a corrugated board and an adhesive
BR102018010860A2 (en) * 2018-05-28 2019-12-10 Klabin S A paper and papermaking process using microfibrated cellulose between its layers
BR102018010864A2 (en) * 2018-05-28 2019-12-10 Klabin S A paper and papermaking process using microfibrated cellulose in cellulose pulp
CA3102917A1 (en) 2018-07-12 2020-01-16 Kemira Oyj Method for manufacturing multi-layered fibrous web and multi-layered fibrous web
CA3131988A1 (en) * 2019-03-20 2020-09-24 Billerudkorsnas Ab Production method
SE545733C2 (en) * 2020-09-01 2023-12-27 Stora Enso Oyj A method for producing a machine glazed paper comprising microfibrillated cellulose and a machine glazed paper
CA3238332A1 (en) * 2022-01-07 2023-07-13 Harshad PANDE Containerboard products incorporating surface enhanced pulp fibers and making the same
EP4310249A1 (en) 2022-07-19 2024-01-24 SAPPI Netherlands Services B.V. Translucent paper products

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030192664A1 (en) 1995-01-30 2003-10-16 Kulick Russell J. Use of vinylamine polymers with ionic, organic, cross-linked polymeric microbeads in paper-making
JP3641690B2 (en) 2001-12-26 2005-04-27 関西ティー・エル・オー株式会社 High-strength material using cellulose microfibrils
GB0206420D0 (en) 2002-03-19 2002-05-01 Cerestar Holding Bv Starch particles and the use thereof in the wet-end of paper and cardboard preparation
US20060213630A1 (en) * 2005-03-22 2006-09-28 Bunker Daniel T Method for making a low density multi-ply paperboard with high internal bond strength
DE602006019856D1 (en) * 2005-05-11 2011-03-10 Stora Enso Ab METHOD FOR PRODUCING A PAPER AND A PAPER MADE ACCORDING THEREOF
EP1936032A1 (en) * 2006-12-18 2008-06-25 Akzo Nobel N.V. Method of producing a paper product
US8249088B2 (en) 2009-04-29 2012-08-21 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Hierarchical rate limiting of control packets

Also Published As

Publication number Publication date
CA2782342A1 (en) 2011-06-09
SE0950930A1 (en) 2011-06-04
RU2012127561A (en) 2014-01-10
WO2011068457A1 (en) 2011-06-09
EP2507432A4 (en) 2014-01-22
ZA201203737B (en) 2013-02-27
US20120241114A1 (en) 2012-09-27
CN102639788A (en) 2012-08-15
NZ600151A (en) 2013-10-25
BR112012013447A2 (en) 2016-04-19
JP2013513037A (en) 2013-04-18
EP2507432A1 (en) 2012-10-10
CL2012001385A1 (en) 2012-10-12
AU2010327382A1 (en) 2012-06-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE535014C2 (en) A paper or paperboard product and a process for manufacturing a paper or paperboard product
Boufi et al. Nanofibrillated cellulose as an additive in papermaking process: A review
KR102669134B1 (en) Method of manufacturing paper, board or similar
EP2978894B1 (en) Process for production of paper or board
EP3638848B1 (en) Method for increasing the strength properties of a paper or board product
WO2012039668A1 (en) A paper or paperboard product and a process for production of a paper or paperboard product
FI126083B (en) Method for making a paper product by multilayer technology and a paper product
KR102677771B1 (en) Method for making multilayer paperboard, multilayer paperboard, and compositions for use in making multilayer paperboard
JP7308851B2 (en) Method of manufacturing an article including a first ply
CN108884639A (en) The method of film of the production comprising fento cellulose
EP1918455A1 (en) Method of producing paper and board
KR20210102314A (en) Process for making paper or board and product thereof
US11047092B2 (en) Methods of making paper and paper with modified cellulose pulps
CN112534099A (en) Paper and papermaking process using microfibrillated cellulose in cellulose pulp
WO2023199203A1 (en) Highly refined cellulose pulp composition with compression refined cellulose pulp
JP2024519007A (en) Fluting or liner containing NSSC pulp
AU2011229082B2 (en) Process for producing modified cellulose pulps, cellulose pulp thus obtained and use of biopolymer for producing cellulose pulps
BR102012023997A2 (en) PROCESS FOR PRODUCTION OF MODIFIED CELLULOSE PULP, CELLULOSE PULP THEN OBTAINED AND USE OF BIOPOLYMER FOR PRODUCTION OF CELLULOSE PULP

Legal Events

Date Code Title Description
CANC Patent cancelled, revoked after opposition
NUG Patent has lapsed