SK500152017A3 - Method for increasing strength parameters of hygiene paper by applying multi-component retention means - Google Patents
Method for increasing strength parameters of hygiene paper by applying multi-component retention means Download PDFInfo
- Publication number
- SK500152017A3 SK500152017A3 SK50015-2017A SK500152017A SK500152017A3 SK 500152017 A3 SK500152017 A3 SK 500152017A3 SK 500152017 A SK500152017 A SK 500152017A SK 500152017 A3 SK500152017 A3 SK 500152017A3
- Authority
- SK
- Slovakia
- Prior art keywords
- component retention
- paper
- raw material
- fibrous raw
- retention means
- Prior art date
Links
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 title claims abstract description 65
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 claims abstract description 21
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 37
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 14
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 claims description 14
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 claims description 11
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 claims description 11
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 claims description 4
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 claims description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 2
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 claims 1
- 239000003094 microcapsule Substances 0.000 claims 1
- 229920006318 anionic polymer Polymers 0.000 abstract description 4
- 229920006317 cationic polymer Polymers 0.000 abstract description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 17
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 7
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 6
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 5
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 5
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 5
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 4
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 3
- 239000013055 pulp slurry Substances 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000000383 hazardous chemical Substances 0.000 description 2
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 2
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 description 2
- 239000010893 paper waste Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000609240 Ambelania acida Species 0.000 description 1
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 description 1
- 229920001410 Microfiber Polymers 0.000 description 1
- 241000009328 Perro Species 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical group [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 description 1
- 240000000111 Saccharum officinarum Species 0.000 description 1
- 235000007201 Saccharum officinarum Nutrition 0.000 description 1
- 240000006394 Sorghum bicolor Species 0.000 description 1
- 235000011684 Sorghum saccharatum Nutrition 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical group [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical group [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010905 bagasse Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 125000002485 formyl group Chemical class [H]C(*)=O 0.000 description 1
- 231100000206 health hazard Toxicity 0.000 description 1
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000003658 microfiber Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 229940088644 n,n-dimethylacrylamide Drugs 0.000 description 1
- YLGYACDQVQQZSW-UHFFFAOYSA-N n,n-dimethylprop-2-enamide Chemical compound CN(C)C(=O)C=C YLGYACDQVQQZSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Substances N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Chemical group 0.000 description 1
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Chemical group 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Chemical group 0.000 description 1
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Chemical group 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Abstract
Opísaný spôsob je založený na aplikácii viaczložkových retenčných prostriedkov na báze kationických a anionických polymérov a anorganických modifikovaných mikročastíc.The method described is based on the application of multi-component retention agents based on cationic and anionic polymers and inorganic modified microparticles.
Description
Oblasť technikyTechnical field
Vynález sa týka spôsobu zvyšovania pevnostných parametrov hygienického papiera aplikáciou viaczložkových retenčných prostriedkov priamo v procese výroby hygienického papiera. Predkladaný spôsob zvyšovania pevnostných parametrov hygienického papiera sa využije v oblasti výroby rôznych hygienických a tissue papierov a všeobecne v celulózo-papierenskom priemysle.The invention relates to a method of increasing the strength parameters of a tissue paper by applying multi-component retention means directly in the tissue paper manufacturing process. The present method of increasing the strength parameters of sanitary paper is used in the production of various sanitary and tissue papers and generally in the pulp and paper industry.
Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
Tissue papiere, ku ktorým patria aj hygienické papiere, sú podľa Rozhodnutia 2009/568/ES prijatého Komisiou Európskych spoločenstiev 9. júla 2009 s predĺženou platnosťou do 31. decembra 2018 definované ako skupina výrobkov, ktoré obsahujú hárky alebo kotúče tissue papiera vhodného na použitie pri osobnej hygiene, na absorpciu tekutín a/alebo čistenie znečistených povrchov. Výrobok z tissue papiera pozostáva z krepového alebo reliéfneho papiera v jednej alebo vo viacerých vrstvách. Obsah vláknitej suroviny v tissue papieroch je minimálne 90 % hmotnostných, pričom zvyšok tvoria plnivá a ostatné aditíva. Hygienické papiere ako druh tissue papierov môžu byť razené alebo potláčané, pričom hygienický papier sa vo väčšej miere vyrába ako viacvrstvový. K environmentálne vhodným výrobkom z hygienického papiera patria toaletné papiere, papierové vreckovky a obrúsky, a tiež kuchynské utierky. Hygienické papiere, nazývané tiež hygienické tissue papiere sa priemyselne vyrábajú s významným podielom recyklovanej vláknitej suroviny získanej zo zberového papiera, čím sa prispieva k znižovaniu objemu tuhého odpadu a šetrí sa primárna surovina, teda drevná hmota, resp. buničina. Použitie recyklovanej vláknitej suroviny zo zberového papiera ako náhrady buničiny znamená celkové zníženie spotreby energie, spotreby vody a zníženie produkcie odpadových vôd. Spracovaním 1000 ton zberového papiera sa ušetrí 2500 m3 až 4000 m3 drevnej hmoty. Veľká časť hygienických papierov obsahuje podiel recyklovanej vláknitej suroviny až na úrovni 100 %. Environmentálne kritériá kladené na hygienické papiere a na ich výrobu vedú k tomu, aby bolo možné uvádzať na hygienické papiere označenie výrobku s malým vplyvom na životné prostredie. Environmentálne kritériá sú pritom zamerané predovšetkým na podporu zníženia vypúšťania jedovatých alebo inak znečisťujúcich látok do vôd, zníženia poškodenia životného prostredia alebo rizík súvisiacich s premenou alebo využívaním energie (globálne otepľovanie, acidifikácia, vyčerpanie neobnoviteľných zdrojov) prostredníctvom znižovania s potreby energie, a s tým súvisiaceho znižovania vypúšťaných emisií do ovzdušia, záväzku uplatňovania princípov správneho hospodárenia pre ochranu lesov, zníženia nebezpečenstva pre zdravie ľudí, poškodenia životného prostredia alebo rizík súvisiacich s použitím nebezpečných chemikálií a minimalizovania a efektívneho využívania odpadov.Tissue papers, which also include sanitary papers, are defined as a group of products containing sheets or rolls of tissue paper suitable for use in accordance with Decision 2009/568 / EC adopted by the Commission of the European Communities on 9 July 2009, extended until 31 December 2018. personal hygiene, for absorbing liquids and / or cleaning contaminated surfaces. The tissue paper product consists of crepe or embossed paper in one or more layers. The fiber content of the tissue papers is at least 90% by weight, the rest being fillers and other additives. Hygienic papers, as a type of tissue paper, can be embossed or embossed, with hygienic paper being more widely produced as multilayered. Environmentally friendly sanitary paper products include toilet paper, paper handkerchiefs and napkins, as well as kitchen towels. Hygienic papers, also called hygienic tissue papers, are manufactured industrially with a significant proportion of recycled fibrous raw material derived from recovered paper, thereby contributing to the reduction of solid waste and saving the primary raw material, ie wood, respectively. pulp. The use of recycled fibrous raw material from waste paper as a substitute for pulp means an overall reduction in energy consumption, water consumption and waste water production. The processing of 1000 tons of waste paper saves 2500 m3 to 4000 m3 of wood mass. A large proportion of sanitary papers contain up to 100% recycled fiber content. The environmental criteria for hygiene papers and their production lead to the labeling of products with a low environmental impact. The environmental criteria are primarily aimed at supporting the reduction of discharges of toxic or otherwise polluting substances into the water, reducing environmental damage or the risks related to the conversion or use of energy (global warming, acidification, depletion of non-renewable resources) through energy-related reduction and related reduction emissions from the air, commitment to good management principles for forest protection, reduction of human health hazards, environmental damage or risks related to the use of hazardous chemicals, and minimization and efficient use of waste.
Vláknité suroviny používané pri výrobe hygienického papiera predstavujú 70 % celkových výrobných nákladov, preto je šetrenie vláknitých surovín významným prvkom v procese ich spracovania. Šetrenie vláknitých surovín spojené so zlepšením retencie a odvodnenia sa dosahuje aplikáciou retenčných prostriedkov pri výrobe suspenzie papieroviny ešte pred vstupom na sitovú časť papierenského stroja. V papierenskom priemysle sa používajú najmä priemyselné retenčné prostriedky, ktorých aplikáciou sa dosahuje zníženie spotreby vláknitých surovín v rozsahu od 1,5 % do 2,0 %.The fibrous raw materials used in the production of sanitary paper account for 70% of the total cost of production, so saving fibrous raw materials is an important element in the process of their processing. The saving of fibrous raw materials associated with improved retention and dewatering is achieved by applying retention aids in the manufacture of the pulp suspension prior to entering the screen portion of the paper machine. In the paper industry in particular industrial retention aids are used, the application of which results in a reduction in the consumption of fibrous raw materials ranging from 1.5% to 2.0%.
Zlepšenie retencie vláknitej suroviny a jej lepšie odvodnenie sa dosahuje napríklad kombináciou bentonitu s kationickým chitosanom rozpustným vo vode alebo s povrchovo modifikovanou mikrofibnio vaňou celulózou, hoci podľa niektorých vedeckých prác sa zlepšenie retencie vláknitej suroviny a jej lepšie odvodnenie výraznejšie prejavuje v prípade vlákniny zo spracovania ston iek cukrovej trstiny a ciroku - bagasy v porovnaní s vlákninou zo spracovania ihličnanového dreva (Diab a kol.: Ind. Crop. Prod. 72 (2015) 34 -45), ktoré sa na výrobu papiera využíva v omnoho väčšej miere. Pre zlepšenie retencie vláknitej suroviny a jej lepšie odvodnenie je preto výhodnejšie využitie kombinácie kationického alebo anionického polyméru s vysokou molekulovou hmotnosťou rozpustného vo vode s anorganickými miko časticami (Hamngton a kol.: EP1848771 (A2)), napr. s mikročasticami oxidu kremičitého (Johnson: US4643801 (A)).Improvement of fiber retention and better dewatering is achieved, for example, by combining bentonite with water-soluble cationic chitosan or surface-modified cellulose microfibre, although some scientific work suggests that fiber retention and better dewatering are more pronounced in the case of fiber from stem processing. sugar cane and sorghum - bagasse compared to coniferous wood pulp (Diab et al .: Ind. Crop. Prod. 72 (2015) 34-45), which is used to a much greater extent for paper production. Therefore, a combination of a high molecular weight cationic or anionic polymer soluble in water with inorganic miko particles (Hamngton et al .: EP1848771 (A2)), e.g. with silica microparticles (Johnson: US4643801 (A)).
Tiež boli navrhnuté rôzne retenčné prostriedky, ktoré sa aplikujú na celulózový materiál a zvyšujú pevnosť papiera za sucha, retenciu, odvodňovanie a zlepšujú beh papieroviny v papierenskom stroji. Podľa francúzskych vynálezcov Hunda a Barriereho (EP2820188 (B1)) je pre zlepšenie uvedených parametrov výhodné použitie kationického alebo amfotérneho kopolyméru aldehy du s neiónovým monomérom na báze akrylamidu, kde pôvodcovia vynálezu zahrnuli M^-dimetylakrylamid a akrylomtnl. Pri aplikácii retenčného prostriedku je tiež nutné využitie kopolyméru modifikovaného aspoň jednou polyfunkčnou zlúčeninou obsahujúcou heteroatómy ako dusík, síra, kyslík a fosfor, z ktorých aspoň jeden nesie odštiepiteľný atóm vodíka. V procese výroby papiera je množstvo kopolyméru pridávaného do papieroviny v rozsahu od 500 g do 4000 g aktívneho polyméru na tonu suchej vláknitej suroviny, pričom odporúčaný prídavok kopolyméru je v rozsahu od 1000 g do 3000 g aktívneho polyméru na tonu suchej vláknitej suroviny. Kopolymér sa podľa francúzskych vynálezcov pridáva do hustej papieroviny alebo do riedkej papieroviny preferenčne pred nátokovouVarious retention aids have also been proposed which apply to the cellulosic material and increase the dry strength of the paper, retention, dewatering and improve the performance of the paper in the paper machine. According to the French inventors Hund and Barriere (EP2820188 (B1)), the use of a cationic or amphoteric copolymer of an aldehyde with a nonionic acrylamide-based monomer is preferred for improving said parameters, wherein the inventors have included N, N-dimethylacrylamide and acrylonitrile. The use of a retention agent also requires the use of a copolymer modified with at least one polyfunctional compound containing heteroatoms such as nitrogen, sulfur, oxygen and phosphorus, of which at least one carries a cleavable hydrogen atom. In the papermaking process, the amount of copolymer added to the pulp is in the range of 500g to 4000g of active polymer per tonne of dry fibrous raw material, with the recommended addition of copolymer being in the range of 1000g to 3000g of active polymer per tonne of dry fibrous raw material. According to the French inventors, the copolymer is added to the thick stock or thin stock preferably over the inlet
SK50015-2017 A3 skriňou, pričom je vstrekovaný do suspenzie papieroviny preferenčne pred jeho zriedením vodou. Koncentrácie suspenzie papieroviny vhodné pri použití kopolyméru v takomto postupe výroby papiera sú v rozsahu od 3,0 % hmotnostných do 5,0 % hmotnostných, pričom tento postup je vhodný na spracovanie vláknitej suroviny z odfarbeného zberového papiera, recyklovanej vláknitej suroviny, ale aj iných typov vláknitej suroviny. Naproti tomu, podľa iných publikovaných prác (Kuňa a koľ: Wood Res. 61 (2016) 767 -776) je výhodné použitie polyméru tiež na báze polyakrylamidu, avšak v kationickej forme a v kombinácii s mikro časticami bentonitu v alkalickej forme a s modifikovaným kationickým polyetylénmínom, pričom je známe, že samotný polyetylémmín spôsobuje prudký pokles napučiavacej schopnosti vláknitej suroviny. Podľa publikovanej práce je tiež výhodné použitie polyakrylamidu v kationickej forme v kombinácii s mikro časticami bentonitu v alkalickej forme a s anionickým polyakrvlam^idom^. Odporúčaný prídavok vzniknutého viaczložkového retenčného prostriedku s ohľadom na jednotlivé zložky tohto prostriedku je podľa uvedenej práce v rozsahu od 150 g do 200 g kationického polyakrylamidu, v množstve 2000 g bentonitu a v rozsahu od 100 g do 200 g modifikovaného kationického polyetylénimínu na tonu suchej vláknitej suroviny, teda maximálne množstvo viaczložkového retenčného prostriedku pridávaného na tonu suchej vláknitej suroviny je 2400 g.SK50015-2017 A3 by means of a cabinet, being injected into the pulp suspension, preferably before diluting it with water. Concentrations of the pulp slurry suitable for use with a copolymer in such a papermaking process range from 3.0% to 5.0% by weight, which process is suitable for processing fibrous feedstocks from bleached recovered paper, recycled fibrous feedstocks, but also other types fibrous raw material. On the other hand, according to other publications (Kenya et al.: Wood Res. 61 (2016) 767-776), the use of a polyacrylamide-based polymer is also preferred, but in cationic form and in combination with bentonite micro particles in alkaline form and modified cationic polyethylene, and it is known that polyethylene amine alone causes a sharp decrease in the swelling ability of the fibrous feedstock. According to the published work, it is also preferred to use polyacrylamide in cationic form in combination with microparticles of bentonite in alkaline form and with anionic polyacrylamide. The recommended addition of the resulting multicomponent retention agent with respect to the individual components of the retention agent is in the range of from 150 g to 200 g of cationic polyacrylamide, 2000 g of bentonite and 100 g to 200 g of modified cationic polyethyleneimine per ton of dry fibrous raw material. thus, the maximum amount of multi-component retention agent added per tonne of dry fibrous raw material is 2400 g.
Predpokladom vynálezu je práca publikovaná pôvodcami vynálezu (Kuna a kol.: Wood Res. 61 (2016) 767-776), kde je sledovaný vplyv viaczložkových retenčných prostriedkov na vlastnosti papieroviny ako sú rýchlosť odvodňovania papieroviny, WRV (W ater Retention Value - miera schopnosti zadržiavať vodu) a na iné vlastnosti papieroviny. V uvedenej práci je prezentovaná závislosť turbidity od rýchlosti odvodňovania papieroviny v prípade aplikácie trojzložkového retenčného prostriedku, ktorý kombinuje mikro častice bentonitu v alkalickej forme a modifikovaný kationický polyetylén imín s kationickým polyakrylamidom, ktorý má vysokú molekulovú hmotnosť a vysoký náboj.A prerequisite of the invention is the work published by the inventors (Kuna et al .: Wood Res. 61 (2016) 767-776), where the effect of multi-component retention aids on pulp properties such as pulp dewatering rate, W ater Retention Value (WRV) water retention) and other properties of the pulp. In this work, the dependence of turbidity on the rate of dewatering of pulp in the case of the application of a three-component retention agent which combines bentonite micro particles in alkaline form and modified cationic polyethylene imine with cationic polyacrylamide having high molecular weight and high charge is presented.
Hlavným zámerom navrhovaného vynálezu je prispieť k riešeniu problematiky zlepšovania pevnostných parametrov hygienického papiera vyrobeného z vláknitých surovín aplikáciou viaczložkových retenčných prostriedkov. Vo vybraných stupňoch výrobných postupov s aplikáciou viaczložkových retenčných prostriedkov, ktoré sú uvedené v príkladoch uskutočnenia vynálezu sa zvyšuje okrem pevnostných parametrov hygienického papiera aj celková retencia vláknitých surovín v sitovej časti papierenského stroja. Tiež dochádza k redukcii spotreby energie pri výrobe hygienického papiera.The main object of the present invention is to contribute to solving the problem of improving the strength parameters of sanitary paper made from fibrous raw materials by applying multi-component retention means. In the selected steps of the multi-component retention means of the present invention, in addition to the strength parameters of the sanitary paper, the overall retention of the fibrous raw materials in the screen portion of the paper machine increases. Energy consumption in sanitary paper production is also reduced.
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Podstatou vynálezu je zvyšovanie pevnostných parametrov hygienického papiera aplikáciou viaczložkových retenčných prostriedkov, ktoré sú na báze kationických a anionických polymérov a anorganických modifikovaných miHočastíc. Aplikáciou navrhnutých viaczložkových prostriedkov sa dosiahne zvýšenie tržného zaťaženia za mokra v rozsahu od 14,3 % do 25,0 % v porovnaní s aplikáciou jednozložkových retenčných prostriedkov, čo sa pripisuje vytváraniu stabilnejších chemických väzieb medzi makromo lekulami vláknitých surovín a makromolekulami navrhnutých polymérov v súčinnosti s anorganickými modifikovanými mikro časticami, s čím sú spojené zvýšenie celkovej retencie vláknitých surovín v sitovej časti papierenského stroja a lepšie pevnostné parametre vyrobeného hygienického papiera.It is an object of the present invention to increase the strength parameters of sanitary paper by applying multi-component retention aids based on cationic and anionic polymers and inorganic modified microspheres. The application of the proposed multi-component compositions results in an increase in the wet market load of 14.3% to 25.0% compared to the application of one-component retention aids, which is attributed to the formation of more stable chemical bonds between the macromolecules of fibrous raw materials and macromolecules of the proposed polymers. with inorganic modified microparticles, which is associated with an increase in the overall retention of fibrous raw materials in the sieve part of the paper machine and better strength parameters of the manufactured sanitary paper.
Hlavná výhoda vynálezu je v tom, že zvyšovanie pevnostných parametrov hygienického papiera aplikáciou viaczložkový ch retenčný ch prostriedkov sa dosiahne s významne zníženými prídavkami jednotlivých zložiek viaczložkový ch retenčných prostriedkov v procese výroby hy gienického papiera, pričom zložky ako syntetické kationické alebo anionické polyméry sú pridávané v procese výroby papiera v rádovo menšom množstve v prepočte na tonu suchej vláknitej suroviny v porovnaní s množstvom pridávaného bentonitu, ktorý predstavuje vo viaczložkových retenčných prostriedkoch zložku na prírodnej báze a tvoria ho anorganické modifikované mikročastice.The main advantage of the invention is that increasing the strength parameters of the sanitary paper by the application of multi-component retention means is achieved with significantly reduced additions of the individual components of the multi-component retention means in the hygenic paper production process, with components such as synthetic cationic or anionic polymers added. of paper production in the order of magnitude less per tonne of dry fibrous raw material compared to the amount of bentonite added, which is a natural-based component in multi-component retention aids and consists of inorganic modified microparticles.
Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Príklad 1Example 1
Výroba hygienického papiera s plošnou hmotnosťou 14,5 g.m~2 s prevádzkovou aplikáciou jednozložkového a trojzložkového retenčnéhoprostriedkuProduction of hygienic paper with a basis weight of 14.5 gm ~ 2 with operational application of one-component and three-component retention media
Pri prevádzkovej aplikácii jednozložkového retenčného prostriedku počas toku papieroviny tvorenej vláknitou surovinou a vodou, ktoré spolu tvoria vodnú suspenziu vláknitej suroviny s koncentráciou tuhých častíc v rozsahu od 0,15 % hmotnostných do 1,00 % hmotnostných, sa pred nátok dvojvrstvového kontinuálneho papierenského stroja pridá kationický polyakrylamid s vysokou molekulovou hmotnosťou a vysokým nábojom v množstve 120 g na tonu suchej vláknitej suroviny. Pri prevádzkovej aplikácii trojzložkového retenčného prostriedku sa anionický polyakiylamid s nízkou molekulovou hmotnosťou a vysokým nábojom pridá k vláknitej surovine v hustej forme v množstve 200 g na tonu suchej vláknitej suroviny v hustej formeIn the operational application of a one-component retention agent during the flow of fibrous stock and water, which together form an aqueous suspension of fibrous stock with a particulate concentration ranging from 0.15 wt% to 1.00 wt%, a cationic addition of the two-ply continuous papermaking machine is added high molecular weight and high charged polyacrylamide in an amount of 120 g per tonne of dry fibrous raw material. For the in-service application of the three-component retention agent, the low molecular weight and high charged anionic polyakiylamide is added to the fibrous raw material in a dense form in an amount of 200 g per ton of dry fibrous raw material in a dense form
SK50015-2017 A3 v mieste pred zmiešavacou nádržou dvojvrstvového kontinuálneho papierenského stroja. Počas toku papieroviny tvorenej vláknitou surovinou, vodou a aditívami, ktoré spolu tvoria suspenziu s koncentráciou tuhých častíc v rozsahu od 0,15 % hmotnostných do 1,00 % hmotnostných, sa pred nátok dvojvrstvového kontinuálneho papierenského stroja pridajú ďalšie aditíva, a to mikiOčastice bentonitu v alkalickej forme v množstve 1000 g na tonu suchej vláknitej suroviny a kationický polyakrylamid s vysokou molekulovou hmotnosťou a vysokým nábojom v množstve 100 g na tonu suchej vláknitej suroviny.SK50015-2017 A3 in front of the mixing tank of a double-layer continuous paper machine. During the flow of the pulp web, water and additives, which together form a suspension with a solids concentration ranging from 0.15 wt% to 1.00 wt%, additional additives, namely bentonite microspheres, are added prior to the inflow of the bilayer continuous papermaking machine. in an alkaline form in an amount of 1000 g per ton of dry fibrous raw material; and a high molecular weight and high charge cationic polyacrylamide in an amount of 100 g per ton of dry fibrous raw material.
Suspenzia papieroviny pred jej prechodom a po jej prechode sušiacou časťou dvojvrstvového kontinuálneho papierenského stroja, resp. hygienický papier majú v prípade aplikácie jednozložkového a trojzložkového retenčného prostriedku vlastnosti zhrnuté v tab. 1. Z tab. 1 vyplýva zlepšenie rýchlosti odvodnenia o 35,3 %, zlepšenie retencie o 14,9 % a tržné zaťaženie za mokra sa zvyšuje o 14,3 % vplyvom aplikácie trojzložkového retenčného prostriedku v porovnaní s aplikáciou jednozložkového retenčného prostriedku.The pulp suspension before and after passing through the drying portion of a two-layer continuous paper machine, respectively. hygienic paper, in the case of application of one-component and three-component retention means, have the properties summarized in Tab. 1. Tab. 1, the drainage rate improved by 35.3%, the retention improved by 14.9% and the wet market load increased by 14.3% due to the application of the three-component retention agent compared to the application of the one-component retention agent.
Tab. 1Tab. 1
Príklad 2Example 2
Výroba hygienického papiera s plošnou hmotnosťou 17,0 g.m~2 s prevádzkovou aplikáciou jednozložkového a trojzložkového retenčnéhoprostriedkuProduction of hygienic paper with a basis weight of 17.0 gm ~ 2 with operational application of one-component and three-component retention media
Použije sa postup podľa príkladu 1 s tým, že pri prevádzkovej aplikácii jednozložkového retenčného prostriedku sa kationický polyakrylamid s vysokou molekulovou hmotnosťou a vysokým nábojom pridá v množstve 100 g na tonu suchej vláknitej suroviny a pri prevádzkovej aplikácii trojzložkového retenčného prostriedku sa anionický polyakrylamid s nízkou molekulovou hmotnosťou a vysokým nábojom pridá v množstve 300 g na tonu suchej vláknitej suroviny, mikmčastice bentonitu v alkalickej forme v množstve 1000 g na tonu suchej vláknitej suroviny a kationický polyakrylamid s vysokou molekulovou hmotnosťou a vysokým nábojom v množstve 50 g na tonu suchej vláknitej suroviny.The procedure of Example 1 is followed except that, in the operational application of the one-component retention aid, high molecular weight and high charge cationic polyacrylamide is added in an amount of 100 g per ton of dry fibrous raw material and in the in-service application of the three-component retention aid. and high charge add 300 g per ton of dry fibrous raw material, bentonite microparticles in alkaline form at 1000 g per ton of dry fibrous raw material and high molecular weight cationic polyacrylamide and high charge at 50 g per ton of dry fibrous raw material.
Suspenzia papieroviny pred jej prechodom a po jej prechode sušiacou časťou dvojvrstvového kontinuálneho papierenského stroja, resp. hygienický papier majú v prípade aplikácie jednozložkového a trojzložkového retenčného prostriedku vlastnosti zhrnuté v tab. 2. Z tab. 2 vyplýva zlepšenie rýchlosti odvodnenia o 40,0 %, zlepšenie retencie o 15,8 % a tržné zaťaženie za mokra sa zvyšuje o 25,0 % vplyvom aplikácie trojzložkového retenčného prostriedku v porovnaní s aplikáciou jednozložkového retenčného prostriedku.The pulp suspension before and after passing through the drying portion of a two-layer continuous paper machine, respectively. hygienic paper, in the case of application of one-component and three-component retention means, have the properties summarized in Tab. 2. Tab. 2 shows an improvement in drainage rate of 40.0%, an improvement in retention of 15.8% and a wet market load of 25.0% due to the application of the three-component retention agent compared to the application of the one-component retention agent.
Tab. 2Tab. 2
Príklad 3Example 3
Výroba hygienického papiera s plošnou hmotnosťou 22,0 g.m~2 s prevádzkovou aplikáciou jednozložkového a trojzložkového retenčnéhoprostriedkuProduction of sanitary paper with a basis weight of 22.0 gm ~ 2 with operational application of one-component and three-component retention media
Použije sa postup podľa príkladu 1 s tým, že pri prevádzkovej aplikácii jednozložkového retenčného prostriedku sa kationický polyakrylamid s vysokou molekulovou hmotnosťou a vysokým nábojom pridá v množstve 200 g na tonu suchej vláknitej suroviny a pri prevádzkovej aplikácii trojzložkového retenčného prostriedku sa anionický polyakrylamid s nízkou molekulovou hmotnosťou a vysokým nábojom pridá v množstve 300 g na tonu suchej vláknitej suroviny, mikočastice bentonitu v alkalickej forme v množstve 1000 g na tonu suchej vláknitej suroviny a kationický polvakrvlamid s vysokou molekulovou hmotnosťou a vysokým nábojom v množstve 100 g na tonu suchej vláknitej suroviny.The procedure of Example 1 is followed except that, in the operational application of the one-component retention aid, high molecular weight and high charge cationic polyacrylamide is added in an amount of 200 g per ton of dry fibrous raw material and in the operational application of the three-component retention aid. and high charge add 300 g per ton of dry fibrous raw material, bentonite microparticles in alkaline form at 1000 g per ton of dry fibrous raw material, and high molecular weight cationic semi-saccharide and high charge at 100 g per ton of dry fibrous raw material.
SK50015-2017 A3SK50015-2017 A3
Suspenzia papieroviny pred jej prechodom a po jej prechode sušiacou časťou dvojvrstvového kontinuálneho papierenského stroja, resp. hygienický papier majú v prípade aplikácie jednozložkového a trojzložkového retenčného prostriedku vlastnosti zhrnuté v tab. 3. Z tab. 3 vyplýva zlepšenie rýchlosti odvodnenia o 29,3 %, zlepšenie retencie o 15,4 % a tržné zaťaženie za mokra sa zvyšuje o 17,4 % vplyvom aplikácie trojzložkového retenčného prostriedku v porovnaní s aplikáciou jednozložkového retenčného prostriedku.The pulp suspension before and after passing through the drying portion of a two-layer continuous paper machine, respectively. hygienic paper, in the case of application of one-component and three-component retention means, have the properties summarized in Tab. 3. Tab. 3 shows an improvement in drainage rate of 29.3%, an improvement in retention of 15.4% and a wet market load of 17.4% due to the application of the three-component retention agent compared to the application of the one-component retention agent.
Tab. 3Tab. 3
Táto práca bola podporovaná Agentúrou na podporu výskumu a vývoja na základe zmluvy číslo APW 0115-12.This work was supported by the Research and Development Agency under contract number APW 0115-12.
Priemyselná využiteľnosť vynálezuIndustrial applicability of the invention
Vynález je využiteľný v oblasti výroby rôznych hygienických a tissue papierov a v celulózo papierenskom priemysle. Vynález umožňuje pri znížených celkových výrobných nákladoch vyrábať hygienické papiere z vláknitých surovín s vyššími pevnostnými parametrami zlepšením formácie papieroviny v sitovej časti papierenského stroja. Aplikáciou viaczložkových retenčných prostriedkov do suspenzi e papieroviny obsahujúcej z väčšej časti vláknité suroviny sa tiež zvyšuje celková retencia suspenzie papieroviny v sitovej časti papierenského stroja, čím dochádza k redukcii spotreby energie pri výrobe hygienického papiera.The invention is applicable in the field of the manufacture of various sanitary and tissue papers and in the pulp and paper industry. The invention makes it possible to produce hygienic papers from fibrous raw materials with higher strength parameters at a reduced total manufacturing cost by improving the formation of the pulp in the screen portion of the paper machine. By applying the multi-component retention means to the pulp slurry containing most of the fibrous raw material, the overall retention of the pulp slurry in the screen portion of the paper machine is also increased, thereby reducing energy consumption in the production of sanitary paper.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SK500152017A SK288895B6 (en) | 2017-02-28 | 2017-02-28 | Method for increasing strength parameters of hygiene paper by applying multi-component retention means |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SK500152017A SK288895B6 (en) | 2017-02-28 | 2017-02-28 | Method for increasing strength parameters of hygiene paper by applying multi-component retention means |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SK500152017A3 true SK500152017A3 (en) | 2019-02-04 |
| SK288895B6 SK288895B6 (en) | 2021-09-16 |
Family
ID=65228172
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SK500152017A SK288895B6 (en) | 2017-02-28 | 2017-02-28 | Method for increasing strength parameters of hygiene paper by applying multi-component retention means |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SK (1) | SK288895B6 (en) |
-
2017
- 2017-02-28 SK SK500152017A patent/SK288895B6/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SK288895B6 (en) | 2021-09-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5624694B2 (en) | Recycled fiber and recycled fiber molded product | |
| US9518364B2 (en) | Wet laid sheet material of a microfibrillated material composition | |
| RU2599367C2 (en) | Fibrous sheet that disintegrates in water, process for manufacturing said fibrous sheet and core for roll of absorbent material made from strips of said fibrous sheet | |
| CA2909690C (en) | Dispersible articles and methods of making the same | |
| US20160273165A1 (en) | Method for improving strength and retention, and paper product | |
| RU2696382C1 (en) | Paper production method | |
| Huber et al. | Conditions for cost-efficient reuse of biological sludge for paper and board manufacturing | |
| SE540853C2 (en) | A method to form a web comprising cellulose fibers | |
| Tom et al. | Large Scale Applications of Nanocellulosic Materials: A Comprehensive Review | |
| US20230009849A1 (en) | Odor control pulp composition | |
| RU2345188C1 (en) | Bag paper and method for making bag paper | |
| SK500152017A3 (en) | Method for increasing strength parameters of hygiene paper by applying multi-component retention means | |
| WO2019035022A1 (en) | Tissue paper articles and methods of making and using the same | |
| JP2010528196A5 (en) | ||
| CN102304869A (en) | High water absorbent wet-strength paper and application thereof | |
| KR101442102B1 (en) | Reconstituted tobacco sheet comprising a nanofibrillated cellulose and a manufaturing method of the same | |
| CN106087535A (en) | A kind of drinking cup body paper do not bleached and preparation method thereof | |
| RU2665514C2 (en) | Paper with increased strength and improved fat resistance | |
| CN103643594A (en) | Papermaking bactericidal preservative | |
| JP4173341B2 (en) | Papermaking aid and papermaking raw material composition using the same | |
| JP2014163028A (en) | Fine cellulose fiber containing sheet, adsorbent, filter and separator | |
| JP6617757B2 (en) | Fine cellulose fiber-containing sheet and adsorbent, filter, separator | |
| Elmas et al. | Effect of toilet tissue paper on residential sewerage-line clogging | |
| RU2575071C2 (en) | Sheet of fibrous material decomposable in water, method of manufacturing such sheet and application of sheet of fibrous material for manufacturing core for roll of absorbent material | |
| US20210207325A1 (en) | Paper and process for manufacturing paper using microfibrillated cellulose in the cellulose pulp |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of maintenance fees |
Effective date: 20230228 |