KR20010034322A - 강도 및 배수 조제로서의 양이온성 전분/양이온성갈락토마난 고무 블렌드 - Google Patents

강도 및 배수 조제로서의 양이온성 전분/양이온성갈락토마난 고무 블렌드 Download PDF

Info

Publication number
KR20010034322A
KR20010034322A KR1020007008045A KR20007008045A KR20010034322A KR 20010034322 A KR20010034322 A KR 20010034322A KR 1020007008045 A KR1020007008045 A KR 1020007008045A KR 20007008045 A KR20007008045 A KR 20007008045A KR 20010034322 A KR20010034322 A KR 20010034322A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
composition
cationic
rubber
acid
starch
Prior art date
Application number
KR1020007008045A
Other languages
English (en)
Inventor
키이스 에드워드 번필드
Original Assignee
조이스 엘. 모리슨
허큘레스 인코포레이티드
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 조이스 엘. 모리슨, 허큘레스 인코포레이티드 filed Critical 조이스 엘. 모리슨
Publication of KR20010034322A publication Critical patent/KR20010034322A/ko

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H3/00Paper or cardboard prepared by adding substances to the pulp or to the formed web on the paper-making machine and by applying substances to finished paper or cardboard (on the paper-making machine), also when the intention is to impregnate at least a part of the paper body
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L3/00Compositions of starch, amylose or amylopectin or of their derivatives or degradation products
    • C08L3/04Starch derivatives, e.g. crosslinked derivatives
    • C08L3/08Ethers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L5/00Compositions of polysaccharides or of their derivatives not provided for in groups C08L1/00 or C08L3/00
    • C08L5/14Hemicellulose; Derivatives thereof
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/71Mixtures of material ; Pulp or paper comprising several different materials not incorporated by special processes
    • D21H17/72Mixtures of material ; Pulp or paper comprising several different materials not incorporated by special processes of organic material
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • 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
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/03Non-macromolecular organic compounds
    • D21H17/05Non-macromolecular organic compounds containing elements other than carbon and hydrogen only
    • D21H17/14Carboxylic acids; Derivatives thereof
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20Macromolecular organic compounds
    • D21H17/21Macromolecular organic compounds of natural origin; Derivatives thereof
    • D21H17/24Polysaccharides
    • D21H17/28Starch
    • D21H17/29Starch 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
    • D21H17/20Macromolecular organic compounds
    • D21H17/21Macromolecular organic compounds of natural origin; Derivatives thereof
    • D21H17/24Polysaccharides
    • D21H17/31Gums
    • D21H17/32Guar or other polygalactomannan gum

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

본 발명은 종이 제조에서 강도 및 배수 조제로 적합한 양이온성 전분, 양이온성 갈락토마난 고무 (예를 들어, 구아, 로커스트 콩 및 호로파 고무) 및 산을 포함하는 조성물에 관한 것이다.

Description

강도 및 배수 조제로서의 양이온성 전분/양이온성 갈락토마난 고무 블렌드 {Cationic Starch/Cationic Galactomannan Gum Blends as Strength and Drainage Aids}
양이온성 전분 및 양이온성 구아 고무는 제지 산업에서 강도 및 배수 조제로서 효과적으로 사용된다. 통상적으로는, 이러한 생성물들중 오직 하나가 제지기의 습윤 단부에 첨가된다. 양이온성 전분이 더욱 일반적으로 사용된다. 그러나, 이러한 생성물을 제지기의 상이한 지점에 개별 첨가하는 것에 대한 보고가 있다. 양이온성 전분은 일반적으로 공정에 일찍 첨가되어 강도를 제공한다. 양이온성 구아 고무는 제지기에 더욱 가깝게 첨가되어 배수성 및 섬유 보유력을 제공한다.
일반적으로 양이온성 전분 40 파운드 이하를 첨가하여 목적 강도 이점을 얻을 수 있다. 양이온성 구아 고무의 첨가 수준은 일반적으로 1 lb 내지 8 lb의 범위이다. 이러한 생성물 모두는 분말의 형태로 제지소에 공급된다. 양이온성 전분은 통상적으로 물중 10 % 내지 15 % 고체로 슬러리화되고, 고온 처리되고, 희석된 후 제지기에 첨가된다. 높은 수준의 전분은 공정 중에서 전분의 효과를 저하시키는 생물적 산소 요구량 (BOD)의 증가 및 전분 축적과 같은 문제를 일으킬 수 있다. 양이온성 구아 고무는 유리기를 사용하여 분산되어야만 하고, 통상적으로 물 중 1 % 미만의 저농도 고체로 용해되어야만 한다. 구아 고무 용액을 제조하는데 많은 양의 신선한 물이 필요한 것은, 제지소가 그의 물 시스템과 가까이 있어야 하는 것과 같이 더욱 달성되기 어렵게 되고 있다. 구아 기재 분말과 관련된 먼지는 또한 안전성을 위협하는데, 침강 및 호흡의 문제를 야기할 수 있다. 양이온성 구아 고무와 관련된 비용 및 취급 문제는 종이 건조 강도 적용에서의 그의 용도를 한정하고 있다.
라쏜 (Larsson)의 U.S.P. 제4,755,259호에는 양이온성 전분, 양이온성 구아 및 콜로이드 실리카를 제지기에 개별 첨가하는 것이 개시되어 있다. 라쏜은 배합된 양이온성 전분/양이온성 구아 블렌드를 제지기에 첨가하는 것을 개시하고 있지 않다.
러시미어 (Rushmere)의 U.S.P. 제4,927,498호에는 양이온성 전분 또는 양이온성 구아 고무 또는 양이온성 폴리아크릴아미드 중 어느 하나와 같은 양이온성 중합체, 및 음이온성 폴리실리케이트 마이크로젤을 제지기에 개별 첨가하는 것이 개시되어 있다. 양이온성 중합체는 서로 교환되어 사용되고 블렌드로서 함께 첨가되지는 않는다.
문헌 ["Application of New Gums for Enhancing Strength and Productivity", K.E. Burnfield, TAPPI Press, April 26, 1995]에는 전분 함유 시스템의 배수성을 개선시키기 위해 양이온성 전분을 포함하는 제지 시스템에 첨가된 양이온성 구아 고무의 용도가 개시되어 있다. 양이온성 구아 고무 및 양이온성 전분은 블렌드로서가 아니라 개별적으로 제지 시스템에 첨가되었다.
본 발명을 발견하기 전에는, 전분 및 구아 고무 화학에 친숙한 이들도 통상적인 기술, 즉 전분 쿠커 (cooker)를 사용하여 제지기에 이들을 첨가하기 위해 건조 양이온성 전분 및 건조 양이온성 구아 고무를 블렌딩하는 것이 어렵거나 거의 불가능하다고 생각하였다.
<발명의 요약>
본 발명에 따라 양이온성 전분, 양이온성 갈락토마난 고무 및 산을 포함하는 (comprising) 조성물이 제공된다.
또한 본 발명에 따라, 수성 종이 펄프 슬러리 및 양이온성 전분, 양이온성 갈락토마난 고무 및 산을 포함하는 조성물을 포함하는, 종이 생성물의 건조 강도 및(또는) 배수성 개선용 조성물이 제공된다.
더욱 또한 본 발명에 따라, 수성 종이 펄프 슬러리를 제공하고, 양이온성 전분, 양이온성 갈락토마난 고무 및 산을 포함하는 조성물을 종이 펄프 슬러리에 첨가하고, 종이 생성물을 건조 시트 형태로 회수하는 것을 포함하는, 종이 생성물의 건조 강도 및(또는) 배수성 개선 방법이 제공된다.
본 발명은 종이 제조에서 강도 및 배수 조제로 유용한 양이온성 전분 및 양이온성 갈락토마난 고무, 예를 들어 구아, 로커스트 콩, 호로파 고무 등의 블렌드에 관한 것이다.
본 발명은 양이온성 전분, 양이온성 갈락토마난 고무 (예, 붕산염화 양이온성 구아 고무) 및 산의 블렌드이다. 분말로서의 생성물은 현재 제지소에 있는 통상적인 전분 제조 시스템을 사용하여 처리할 수 있고 용액에 첨가할 수 있다. 본 발명은 위험하고 물을 요구할 수 있는 양이온성 구아 고무 용액 제조 과정을 제거한다. 본 발명은 블렌딩된 양이온성 구아 고무 및 양이온성 전분의 용액을 제지기로 전달한다. 놀랍게도, 블렌딩된 생성물의 첨가는 양이온성 구아 고무 또는 양이온성 전분 단독의 첨가, 또는 기계의 각 첨가 지점에서의 양이온성 전분 및 양이온성 구아 고무의 첨가에 비하여 종이 강도를 개선시킨다. 두가지 생성물은 동일한 기계로 거의 첨가된 적이 없고, 이들이 동일한 기계로 첨가된 경우에도 이들은 펄프 재료 제조 공정중 상이한 지점에서 첨가되었다.
양이온성 구아는 본 발명에 사용하기에 가장 바람직한 양이온성 갈락토마난 고무이다. 본 발명은 특정 예에서 구체적으로 구아 또는 양이온성 구아를 언급하지만, 당업자는 이러한 교시가 일반적으로 갈락토마난 고무 또는 양이온성 갈락토마난 고무에 적용된다는 것을 인식할 것이다.
제지 공정 동안에 양이온성 구아 고무 및 양이온성 전분을 용액으로서 개별적으로 첨가할 경우에 종이의 배수성 및 강도를 개선시킨다는 것이 당업계에 공지되어 있다. 제지 공정중에 양이온성 전분 및 양이온성 구아 고무 모두를 첨가하는 것이 양이온성 전분 또는 양이온성 구아 고무를 단독으로 첨가하는 것에 비해 강도 및 배수성을 증가시킬 것이라 기대할지도 모른다. 놀랍게도 양이온성 구아 고무 및 양이온성 전분을 예비블렌딩한 후 제지기에 첨가하면 상기의 양이온성 전분 및 양이온성 구아 고무를 예비블렌딩하지 않고 개별 첨가하여 얻는 것보다 종이 강도를 20 % 만큼 더 증가시킨다는 것을 본 발명에 의해 알게되었다. 본 발명의 또다른 중요한 특징은 양이온성 전분 및 양이온성 구아 고무를 개별 첨가하여 얻어지는 배수성의 개선이 블렌드의 첨가로 유지되었다는 것이다. 또한, 양이온성 구아 고무 및 양이온성 전분을 요구되는 비율로 함유하는 건조 생성물은 블렌드를 전분과 동일하게 처리한 후 제지기에 첨가할 수 있는 것과 같이 배합할 수 있다는 것을 알게되었다. 본 발명 전에는 양이온성 전분/양이온성 구아 고무 블렌드를 제조하는 동안 직면하게 되는 점도가 너무 커서 처리할 수 없었고, 비용이 많이 드는 대체 장치 및 허용될 수 없는 물에 대한 요건을 야기하였다.
양이온성 갈락토마난 고무는 양이온성 구아, 로커스트 콩 및 호로파 고무로 구성된 군으로부터 선택될 수 있고, 바람직하게 양이온성 갈락토마난 고무는 양이온성 구아 및 양이온성 로커스트 콩이고, 가장 바람직하게 양이온성 구아 고무이다.
양이온성 구아 고무는 구아 고무와 N-(3-클로로-2-히드록시프로필)트리메틸암모늄 클로라이드 (예, 미국 미시건주 미들랜드 소재의 다우 케미칼 (Dow Chemical) 제품인 쿼트 (Quat) 188)와의 반응으로 제조된 히드록시프로필 트리메틸암모늄 클로라이드 구아 유도체일 수 있다. 양이온성 구아 고무는 갈락타졸(R)(Galactasol) SP 813D와 같은 정제된 양이온성 구아 고무 또는 허큘레스 인코포레이티드 (Hercules Incorporated) 제품인 AQU D-3376D 또는 AQU D-3373D와 같은 양이온성/음이온성 구아 생성물의 블렌드일 수 있다. 히드록시프로필 트리메틸 암모늄 클로라이드 잔기 대 구아 고무 당류 단위의 비율은 0.03 내지 0.2, 그러나 바람직하게는 0.07 내지 0.15일 수 있다. 이 반응은 물 및 수산화나트륨의 존재하에서 수행된다. 붕산 나트륨, 붕산, 붕사, 또는 다른 수용성 붕소 함유 화합물의 형태의 붕소는 반응 전 또는 후, 구아 생성물을 건조하기 전에 첨가된다.
본 발명에 사용된 양이온성 전분은 4차 아민 개질 전분이다. 이 전분은 찰옥수수 (waxy maize), 감자, 옥수수, 밀 또는 타피오카 전분, 예를 들어 내쇼날 스타치 앤드 케미칼 코포레이션 (National Starch and Chemical Corporation)의 카토(R)(Cato) 232, A.E. 스탈리 메뉴펙춰링 코포레이션 (A.E. Staley Manufacturing Coporation)의 STA ·LOK(R)400 및 그레인 프로세싱 코포레이션 (Grain Processing Corporation)의 챠지매스터(R)(Chargemaster) R430일 수 있다. 바람직하게 양이온성 전분은 양이온성 옥수수, 감자 또는 찰옥수수 전분이고, 가장 바람직하게는 양이온성 옥수수 전분이다. 배합물 중에서 양이온성 구아 고무 대 양이온성 전분의 비율은 약 1:1 이상, 바람직하게 약 1:4 이상 및 가장 바람직하게 약 1:10일 수 있다. 이러한 비율은 약 1:20 이하, 바람직하게 약 1:15 이하일 수 있다.
산은 최종 양이온성 구아 고무/양이온성 전분 용액의 pH를 약 7로 환원시킬 수 있는 임의의 산일 수 있다. 편의상, 바람직하게 산은 무수산이고 미립자 형태이어야 한다. 산은 임의의 입도를 가질 수 있지만 바람직하게 4 메시 스크린, 가장 바람직하게 100 메시 스크린을 통과할 수 있어야 한다. 바람직한 산은 푸마르산, 시트르산과 같은 유기산 및 아스코르브산, 글리콜산 및 젖산과 같은 다른 수용성의 분말화된 산이다. 이러한 산은 양이온성 전분, 양이온성 구아 및 산 용액의 pH가 약 7 이상, 바람직하게 약 8.5 이상이 되는 수준으로 첨가되어야 한다. 이러한 산의 수준은 용액의 pH가 약 10 이하, 바람직하게 약 9.5 이하가 되게 하는 것일 수 있다.
본 발명의 조성물은 건조 양이온성 전분, 양이온성 구아 및 산을 개별적으로 블렌더에 첨가하여 혼합함으로써 제조될 수 있다. 다르게는, 임의의 두 성분을 첨가하고 블렌딩한 후, 제3 성분을 첨가할 수 있다. 본 발명의 취급 이점의 장점을 모두 이용하기 위해서는 건식 블렌딩이 바람직하다. 이어서 건식 블렌드를 제지업자가 현재 사용하는 전분을 처리하는 것과 동일한 방법 및 농도로 물중에 슬러리화함으로써, 구아 고무 용액의 제조와 관련된 문제점들을 제거한다. 이 슬러리는 100 ℃에서 20 분 동안 뱃치식으로 증해 (cooking)시키거나, 또는 온도 100 ℃ 초과 및 압력하에서 연속적으로 증해시킬 수 있다 (젯 쿠커 (jet cooker)). 증해 과정은 전분에 대해 양이온성 전분 제조자에 의해 제안된 바와 동일할 것이다. 얻어진 용액을 바로 제지기에 사용할 수 있지만, 실제로는 통상 10 배로 희석한 후 첨가한다.
증해 방법으로 제조된 양이온성 전분의 용액 및 양이온성 구아 고무의 용액은 상기 기재된 비율 (건조 중량을 기준으로)로 함께 혼합한 후 펄프에 첨가할 수 있다.
증해 후의 최종 용액의 점도는 용액을 제조하는데 사용한 방법과 상관 없이 동일하다. 얻어진 최종 종이 특성도 또한 유사하다.
청구된 본 발명의 범위는 단지 예시의 목적으로 제공된 방법인 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다. 모든 부 및 백분율은 달리 표기되지 않는 한 중량에 관한 것이다.
<실시예 1>
갈락타졸 SP 813D 양이온성 구아 고무 100 그램 및 챠지매스터 R430 양이온성 옥수수 전분 900 그램을 블렌더에 넣고 균일한 밀도로 블렌딩하였다. 상기 블렌드의 물 중 10 % 고체 슬러리의 pH가 9.5가 될 때까지 건조 분말화된 푸마르산을 증분적으로 첨가하였다. 10 % 고체 슬러리를 50 ℃에서 7 시간 동안 유지하였는데 뚜렷한 점도 증가가 나타나지 않았다. 이 슬러리를 100 ℃로 20 분 동안 가열하였다. 점도의 실질적인 증가가 나타났다.
<실시예 2>
실시예 1을 반복하고 추가의 푸마르산을 첨가하여 pH 8.5로 환원하였다. 그 결과, 눈에 보이는 변화를 관찰하지 못하였다.
<실시예 3>
실시예 1을 반복하고 푸마르산을 더 첨가하여 pH 7.5로 환원하였다. 50 ℃에서 유지하는 기간 동안에 실질적인 점도 증가가 나타났다. 이러한 점도 증가는 시스템내 구아의 용해도와 관련이 있는데, 이는 전분의 표준 증해 방법을 방해할 것이다.
<실시예 4>
푸마르산을 생략하여 실시예 1을 반복하였다. 얻어진 용액의 점도는 실시예 1, 2 및 3에서보다 실질적으로 낮았는데, 이는 양이온성 구아 고무가 용액에 포함되지 않았다는 것을 보여준다. pH가 6.0으로 강하될 때까지 푸마르산을 첨가하였다. 점도는 실시예 1, 2 및 3에서 관찰한 것 이상이었다.
<실시예 5>
진공 보조 배수 장치 (VADA)를 사용하여 배수 연구를 수행하였다. 배수 단지 기기는 541 경화된 회-무함유 필터지가 배치된 와트만 (Whatman) 1.5 cm 3-조각 필터 깔대기이다. 필터지를 깔대기에 배치하기 전, 건조하고 칭량하였다. 이 깔대기를 진공 펌프 및 진공 게이지에 연결된 진공 플래스크에 배치하였다. 챠지매스터 R430 양이온성 옥수수 전분 및 갈락타졸 SP 813S 양이온성 구아 고무의 용액을 제조하고 실시예 1과 동일한 비율로 함께 블렌딩하였다. 예비블렌딩한 양이온성 전분 및 양이온성 구아 고무 용액을 건조 펄프 기재를 기준으로 약 1.1% 고체 수준으로 0.2 % 크라프트 종이 펄프 슬러리에 첨가하였다. 이 펄프 슬러리를 양이온성 전분 및 양이온성 구아 고무 용액과 15 초 동안 혼합하였다. 펄프 슬러리를 첨가하기 전에 깔대기를 진공으로 하였다. 슬러리를 깔대기에 첨가하였다. 필터를 통해 펄프 슬러리가 배수되는데 필요한 시간을 기록하였다. 배수성 결과를 하기 표 1에 요약하였다. 이 실험을 양이온성 전분 및(또는) 양이온성 구아 고무를 개별 첨가하여 반복하였다.
<실시예 6>
챠지매스터 R430/갈락타졸 813S 블렌딩 용액 대신에 실시예 4에서 제조된 것과 같은 STAㆍLOK(R)400 양이온성 감자 전분/갈락타졸 SP 813D 양이온성 구아 고무 용액을 사용하여 실시예 5를 반복하였다.
<실시예 7>
블렌드에서 25 %의 전분을 제거하고, 펄프를 기준으로 블렌드 고체 0.5 %를 첨가하여 실시예 6을 반복하였다.
<실시예 8>
양이온성 구아 고무의 수준을 블렌드의 20 %로 증가시키고, 펄프를 기준으로 블렌드 고체 1.25 %를 첨가하여 실시예 5를 반복하였다.
<실시예 9>
크라프트 펄프 대신에 중성 아황산염 반-화학 펄프를 사용하여 실시예 5를 반복하였다.
<실시예 10>
크라프트 펄프 대신에 오래된 골판지 용기 (OCC) 펄프 (재생된 판지 상자)를 사용하여 실시예 5를 반복하였다.
<실시예 11>
챠지매스터 R430 양이온성 옥수수 전분 대신에 STA ·LOK 400 양이온성 감자 전분을 사용하여 실시예 10을 반복하였다.
<실시예 12>
실시예 11에 기재된 양이온성 구아 고무/양이온성 전분 블렌드를 사용하여 종이 핸드시트를 제조함으로써 강도 연구를 수행하였다. 미국 뉴욕 카멜 소재의 페이퍼 케미스트리 라바로토리, 인크. (Paper Chemistry Laboratory, Inc.) 제품인 역학적인 핸드시트 몰드 및 그의 조작 안내서에 기재된 방법을 사용하여 핸드시트를 제조하였다. 이에 따라, 크라프트 펄프를 30 갤런 탱크에서 0.18 %의 밀도로 희석하였다. 각 핸드시트에 대해서, 펄프 2 리터를 30 갤런 탱크로부터 제거하고 교반기에 배치하였다. 양이온성 구아 고무/양이온성 전분 블렌드를 건조 펄프 중량을 기준으로 1.1 % 고체로 첨가하였다. 이 펄프를 핸드시트 몰드에 첨가하고 프로팰라 혼합기로 교반하였다. 교반을 5 초 동안 1,500 rpm으로 유지하였다. 교반기를 추가 5 초 동안 1,000 rpm으로 감속하였다. 또한 교반기를 400 rpm으로 감속시킨 후, 교반기 날을 와이어로부터 1" 들어올리고 물 배출 밸브를 열었다. 핸드시트를 70 메시 와이어에 형성하였다.
핸드시트를 진공으로 하였다. 사용된 기술에 의해 시스템에 20 인치 Hg 진공이 되게 한 후 핸드시트로 밸브를 열었다. 밸브를 열어 시트로부터 추가의 물을 제거하였다. 진공이 10 인치 Hg로 떨어지면 밸브를 닫았다. 습윤 핸드시트를 칭량하고 스크린으로부터 제거하였다. 핸드시트를 흡취지 사이에 배치하고 1,000 lb로 가압하였다. 이 시트를 250 ℃에서 드럼식 건조기로 건조하여 데시케이터에 배치하였다. 시트를 반 인치 스트립으로 절단하고, 25 ℃ 및 50 % 상대 습도에서 인스트론 (Instron) 인장 시험을 수행하였다. 인장 강도 결과를 하기 표 2에 요약하였다.
<실시예 13>
양이온성 구아 고무의 수준을 블렌드의 20 %로 증가시키고, 건조 펄프 중량을 기준으로 블렌드 고체 1.25 %를 첨가하여 실시예 12를 반복하였다.
<실시예 14>
크라프트 펄프 대신에 비표백 크라프트 펄프를 사용하여 실시예 12를 반복하였다.
<실시예 15>
크라프트 펄프 대신에 오래된 골판지 용기 펄프를 사용하여 실시예 12를 반복하였다.
<실시예 16>
STA ·LOK 400(R)양이온성 감자 전분 대신에 챠지매스터 R430 양이온성 옥수수 전분을 사용하여 실시예 15를 반복하였다.
1 초 동안 배수되는 배수성
실시예 5 6 7 8 9 10 11
대조예 38 42 32 38 101 63 63
양이온성 구아 고무 18 16 15 19 24 19 19
양이온성 전분 26 17 21 26 76 33 14
구아 및 전분 20 19 23 15 14
구아/전분 블렌드 19 12 15 19 19 18 17
파단 인장 강도 (파운드/인치2)
실시예 12 13 14 15 16
대조예 17.4 17.4 8.0 8.1 8.1
양이온성 구아 고무 17.5 16.8 8.0 8.5 8.5
양이온성 전분 18.2 18.2 8.0 9.2 8.3
구아 및 전분 18.4 19.7 9.2 9.7 9.6
구아/전분 블렌드 20.4 21.4 10.3 11.0 11.4

Claims (34)

  1. (a) 양이온성 전분,
    (b) 양이온성 갈락토마난 고무, 및
    (c) 산
    을 포함하는 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 양이온성 전분이 양이온성 찰옥수수, 감자, 옥수수, 밀 및 타피오카 전분으로 구성된 군으로부터 선택되는 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 양이온성 갈락토마난 고무가 양이온성 구아, 로커스트 콩 및 호로파 고무로 구성된 군으로부터 선택되는 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 산이 미립자 형태의 수용성 산인 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 양이온성 갈락토마난 고무 대 양이온성 전분의 비율이 약 1:1 이상인 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 양이온성 갈락토마난 고무 대 양이온성 전분의 비율이 약 1:20 이하인 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 산의 양은 조성물 수용액의 pH가 약 7 이상이 되게 하는 것인 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 산의 양은 조성물 수용액의 pH가 약 10 이하가 되게 하는 것인 조성물.
  9. 제2항에 있어서, 양이온성 갈락토마난 고무가 구아, 로커스트 콩 및 호로파 고무로 구성된 군으로부터 선택되고, 산은 미립자 형태의 수용성 산이고, 양이온성 갈락토마난 고무 대 양이온성 전분의 비율은 약 1:1 내지 약 1:20이고, 산의 양은 조성물 수용액의 pH가 약 7 내지 10이 되게 하는 것인 조성물.
  10. 제9항에 있어서, 양이온성 전분이 양이온성 옥수수, 감자 및 찰옥수수 전분으로 구성된 군으로부터 선택되는 조성물.
  11. 제9항에 있어서, 양이온성 갈락토마난 고무가 양이온성 구아 및 로커스트 콩 고무로 구성된 군으로부터 선택되는 조성물.
  12. 제9항에 있어서, 산이 무수 유기산인 조성물.
  13. 제9항에 있어서, 양이온성 갈락토마난 고무 대 양이온성 전분의 비율이 약 1:4 이상인 조성물.
  14. 제9항에 있어서, 양이온성 갈락토마난 고무 대 양이온성 전분의 비율이 약 1:15 이하인 조성물.
  15. 제9항에 있어서, 산의 양은 조성물 수용액의 pH가 약 8.5 이상이 되게 하는 것인 조성물.
  16. 제9항에 있어서, 산의 양은 조성물 수용액의 pH가 약 9.5 이하가 되게 하는 것인 조성물.
  17. 제10항에 있어서, 양이온성 갈락토마난 고무가 구아 및 로커스트 콩 고무로 구성된 군으로부터 선택되고, 산은 무수 유기산이고, 양이온성 갈락토마난 고무 대 양이온성 전분의 비율은 약 1:4 내지 약 1:15이고, 산의 양은 조성물 수용액의 pH가 약 8.5 내지 9.5가 되게 하는 것인 조성물.
  18. 제17항에 있어서, 양이온성 전분이 양이온성 옥수수 전분인 조성물.
  19. 제17항에 있어서, 양이온성 갈락토마난 고무가 양이온성 구아 고무인 조성물.
  20. 제17항에 있어서, 산이 푸마르산인 조성물.
  21. 제17항에 있어서, 양이온성 갈락토마난 고무 대 양이온성 전분의 비율이 약 1:10인 조성물.
  22. 제18항에 있어서, 양이온성 갈락토마난 고무가 구아 고무이고, 산은 푸마르산이고, 양이온성 갈락토마난 고무 대 양이온성 전분의 비율은 약 1:10인 조성물.
  23. 제1항에 있어서, 미립자 형태인 조성물.
  24. 제1항에 있어서, 용액인 조성물.
  25. 수성 종이 펄프 슬러리 및 제1항에 따른 조성물을 포함하는, 종이 생성물의 건조 강도 및(또는) 배수성 개선용 조성물.
  26. 수성 종이 펄프 슬러리 및 제17항에 따른 조성물을 포함하는, 종이 생성물의 건조 강도 및(또는) 배수성 개선용 조성물.
  27. 수성 종이 펄프 슬러리 및 제22항에 따른 조성물을 포함하는, 종이 생성물의 건조 강도 및(또는) 배수성 개선용 조성물.
  28. (1) 수성 종이 펄프 슬러리를 제공하는 단계,
    (2) 종이 펄프 슬러리에 제1항에 따른 조성물을 첨가하는 단계, 및
    (3) 건조 시트 형태로 종이 생성물을 회수하는 단계
    를 포함하는, 종이 생성물의 건조 강도 및(또는) 배수성 개선 방법.
  29. (1) 제1항에 따른 조성물의 수성 슬러리를 제조하는 단계,
    (2) 상기 조성물이 분해되기에 충분한 온도에서 충분한 시간 동안 제1항에 따른 조성물의 수성 슬러리를 가열하는 단계,
    (3) 수성 종이 펄프 슬러리를 제공하는 단계, 및
    (4) 수성 종이 펄프 슬러리에 분해된 조성물을 첨가하는 단계
    를 포함하는, 종이 생성물의 건조 강도 및(또는) 배수성 개선 방법.
  30. (1) 제17항에 따른 조성물의 수성 슬러리를 제조하는 단계,
    (2) 상기 조성물이 분해되기에 충분한 온도에서 충분한 시간 동안 제1항에 따른 조성물의 수성 슬러리를 가열하는 단계,
    (3) 수성 종이 펄프 슬러리를 제공하는 단계, 및
    (4) 수성 종이 펄프 슬러리에 분해된 조성물을 첨가하는 단계
    를 포함하는, 종이 생성물의 건조 강도 및(또는) 배수성 개선 방법.
  31. (1) 제22항에 따른 조성물의 수성 슬러리를 제조하는 단계,
    (2) 상기 조성물이 분해되기에 충분한 온도에서 충분한 시간 동안 제1항에 따른 조성물의 수성 슬러리를 가열하는 단계,
    (3) 수성 종이 펄프 슬러리를 제공하는 단계, 및
    (4) 수성 종이 펄프 슬러리에 분해된 조성물을 첨가하는 단계
    를 포함하는, 종이 생성물의 건조 강도 및(또는) 배수성 개선 방법.
  32. 제28항에 있어서,
    (1) 수성 종이 펄프 슬러리를 여과하여 종이 웹을 형성하는 단계, 및
    (2) 종이 웹을 건조하여 종이 생성물을 형성하는 단계
    에 의해 종이 생성물을 회수하는 방법.
  33. 제9항에 있어서, 산이 푸마르산, 시트르산, 글리콜산 및 젖산으로 구성된 군으로부터 선택되는 조성물.
  34. 제17항에 있어서, 산이 푸마르산, 시트르산, 글리콜산 및 젖산으로 구성된 군으로부터 선택되는 조성물.
KR1020007008045A 1998-11-23 1999-11-04 강도 및 배수 조제로서의 양이온성 전분/양이온성갈락토마난 고무 블렌드 KR20010034322A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/207,895 US6217709B1 (en) 1998-11-23 1998-11-23 Cationic starch/cationic galactomannan gum blends as strength and drainage aids
US09/207,895 1998-11-23
PCT/US1999/025916 WO2000031339A1 (en) 1998-11-23 1999-11-04 Cationic starch/cationic galactomannan gum blends as strength and drainage aids

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20010034322A true KR20010034322A (ko) 2001-04-25

Family

ID=22772415

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020007008045A KR20010034322A (ko) 1998-11-23 1999-11-04 강도 및 배수 조제로서의 양이온성 전분/양이온성갈락토마난 고무 블렌드

Country Status (17)

Country Link
US (1) US6217709B1 (ko)
EP (1) EP1049832B1 (ko)
JP (1) JP2002530549A (ko)
KR (1) KR20010034322A (ko)
CN (1) CN1181246C (ko)
AT (1) ATE219808T1 (ko)
AU (1) AU1812000A (ko)
BR (1) BR9907220A (ko)
CA (1) CA2319163A1 (ko)
CO (1) CO5210991A1 (ko)
DE (1) DE69901935T2 (ko)
DK (1) DK1049832T3 (ko)
ES (1) ES2179692T3 (ko)
NO (1) NO20003760L (ko)
PL (1) PL342013A1 (ko)
RU (1) RU2215079C2 (ko)
WO (1) WO2000031339A1 (ko)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100406758B1 (ko) * 2001-02-23 2003-11-21 변유량 양이온성 혼합폴리머, 그 제조방법 및 이를 포함하는제지용 첨가제
US7074845B2 (en) * 2002-04-09 2006-07-11 Pulp And Paper Research Institute Of Canada Swollen starch-latex compositions for use in papermaking
TW200503762A (en) * 2003-05-09 2005-02-01 Toho Chem Ind Co Ltd Cation-modified galactomannan polysaccharide and cosmetic composition containing the same
FR2992967B1 (fr) * 2012-07-06 2016-01-22 Roquette Freres Melanges de polyvinylamines et de compositions de matieres amylacees cationiques liquides comme agents ameliorant la resistance a sec des papiers et des cartons
WO2014191408A1 (en) * 2013-05-27 2014-12-04 Dupont Nutrition Biosciences Aps Cationic modified polysaccharides and uses thereof in papermaking
CN105090295B (zh) * 2014-05-19 2018-07-06 三菱电机株式会社 电磁制动装置及使用该电磁制动装置的电梯装置
CN105839451A (zh) * 2015-11-04 2016-08-10 山东太阳生活用纸有限公司 造纸助剂、造纸方法及纸巾
RU2742433C1 (ru) * 2020-04-21 2021-02-05 Ирина Амировна Четвертнева Композиция для безглинистых биополимерных буровых растворов

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3471362A (en) 1967-04-28 1969-10-07 Hodag Chem Corp Starch and gum additive compositions and use thereof in papermaking processes
US4385961A (en) 1981-02-26 1983-05-31 Eka Aktiebolag Papermaking
SE432951B (sv) 1980-05-28 1984-04-30 Eka Ab Pappersprodukt innehallande cellulosafibrer och ett bindemedelssystem som omfattar kolloidal kiselsyra och katjonisk sterkelse samt forfarande for framstellning av pappersprodukten
SE8107078L (sv) 1981-11-27 1983-05-28 Eka Ab Forfarande for papperstillverkning
GB8311152D0 (en) 1983-04-25 1983-06-02 Rheocal Bucks Ltd Paper and board manufacture
SE8403062L (sv) 1984-06-07 1985-12-08 Eka Ab Forfarande vid papperstillverkning
US4927498A (en) * 1988-01-13 1990-05-22 E. I. Du Pont De Nemours And Company Retention and drainage aid for papermaking
US5104487A (en) 1988-09-02 1992-04-14 Betz Paper Chem., Inc. Papermaking using cationic starch and naturally anionic polysacchride gums
US4954220A (en) 1988-09-16 1990-09-04 E. I. Du Pont De Nemours And Company Polysilicate microgels as retention/drainage aids in papermaking
US5338406A (en) 1988-10-03 1994-08-16 Hercules Incorporated Dry strength additive for paper
SE9003954L (sv) 1990-12-11 1992-06-12 Eka Nobel Ab Saett foer framstaellning av ark- eller banformiga cellulosafiberinnehaallande produkter
US5318669A (en) 1991-12-23 1994-06-07 Hercules Incorporated Enhancement of paper dry strength by anionic and cationic polymer combination
US5338407A (en) 1991-12-23 1994-08-16 Hercules Incorporated Enhancement of paper dry strength by anionic and cationic guar combination
US5620510A (en) 1995-06-23 1997-04-15 Cpc International Inc. Swollen starches as papermaking additives
US5723023A (en) 1996-09-27 1998-03-03 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Method of papermaking using modified cationic starch
US5859128A (en) 1997-10-30 1999-01-12 E. I. Du Pont De Nemours And Company Modified cationic starch composition for removing particles from aqueous dispersions

Also Published As

Publication number Publication date
RU2215079C2 (ru) 2003-10-27
CN1181246C (zh) 2004-12-22
EP1049832B1 (en) 2002-06-26
CN1289381A (zh) 2001-03-28
DK1049832T3 (da) 2002-10-14
JP2002530549A (ja) 2002-09-17
ES2179692T3 (es) 2003-01-16
DE69901935T2 (de) 2003-01-23
EP1049832A1 (en) 2000-11-08
WO2000031339A1 (en) 2000-06-02
NO20003760D0 (no) 2000-07-21
CO5210991A1 (es) 2002-10-30
US6217709B1 (en) 2001-04-17
CA2319163A1 (en) 2000-06-02
NO20003760L (no) 2000-09-08
ATE219808T1 (de) 2002-07-15
DE69901935D1 (de) 2002-08-01
PL342013A1 (en) 2001-05-07
BR9907220A (pt) 2000-10-24
AU1812000A (en) 2000-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2010573B1 (en) Cationic polysaccharide, its preparation and use
KR101099937B1 (ko) 콩류 전분의 양이온화 방법, 상기 방법으로 얻어진양이온성 전분 및 그의 용도
KR100559358B1 (ko) 제지용 전분
KR100553306B1 (ko) 수성 분산액으로부터 입자 제거를 위한 변성 전분 조성물
CA2466984C (en) Modified starch and process therefor
JP5398844B2 (ja) 製紙方法
KR20010034322A (ko) 강도 및 배수 조제로서의 양이온성 전분/양이온성갈락토마난 고무 블렌드
JP7077111B2 (ja) パルプモールド
NO152606B (no) Analogifremgangsmaate til fremstilling av nye farmasoeytiske anvendbare 2-imidazolin-1-yl-urinstoff-og amidoforbindelser
JP4503178B2 (ja) 製紙用添加剤
US3219519A (en) Starch ethers in paper
US3219518A (en) Reaction product of dialdehyde with starch ether in paper
RU2347028C2 (ru) Бумага, содержащая простой эфир целлюлозы, содержащий четвертичный азот
CN102812183A (zh) 生产纤维素纤维幅的方法
JP2002520510A (ja) 改質スターチ製品の、紙製造への保持剤としての使用
MXPA00007039A (en) Cationic starch/cationic galactomannan gum blends as strength and drainage aids
CN102803609A (zh) 生产纤维素纤维幅的方法
KR100406758B1 (ko) 양이온성 혼합폴리머, 그 제조방법 및 이를 포함하는제지용 첨가제
TW499527B (en) Manufacture of strengthened paper
JP2020165022A (ja) パルプモールド

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
NORF Unpaid initial registration fee