NO340993B1 - Fremgangsmåte for anvendelse av aldehydfunksjonaliserte polymerer for å forbedre papirmaskinavvanning - Google Patents
Fremgangsmåte for anvendelse av aldehydfunksjonaliserte polymerer for å forbedre papirmaskinavvanning Download PDFInfo
- Publication number
- NO340993B1 NO340993B1 NO20063776A NO20063776A NO340993B1 NO 340993 B1 NO340993 B1 NO 340993B1 NO 20063776 A NO20063776 A NO 20063776A NO 20063776 A NO20063776 A NO 20063776A NO 340993 B1 NO340993 B1 NO 340993B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- aldehyde
- functionalized
- mole percent
- polymer
- monomers
- Prior art date
Links
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 146
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims abstract description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 39
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 claims abstract description 25
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 claims abstract description 20
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 65
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 claims description 60
- LEQAOMBKQFMDFZ-UHFFFAOYSA-N glyoxal Chemical compound O=CC=O LEQAOMBKQFMDFZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 52
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 34
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 29
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 claims description 26
- 229940015043 glyoxal Drugs 0.000 claims description 26
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 21
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 claims description 19
- -1 diallyl-N,N-disubstituted ammonium halide Chemical class 0.000 claims description 17
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 15
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 11
- NJSSICCENMLTKO-HRCBOCMUSA-N [(1r,2s,4r,5r)-3-hydroxy-4-(4-methylphenyl)sulfonyloxy-6,8-dioxabicyclo[3.2.1]octan-2-yl] 4-methylbenzenesulfonate Chemical group C1=CC(C)=CC=C1S(=O)(=O)O[C@H]1C(O)[C@@H](OS(=O)(=O)C=2C=CC(C)=CC=2)[C@@H]2OC[C@H]1O2 NJSSICCENMLTKO-HRCBOCMUSA-N 0.000 claims description 11
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 8
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 6
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 claims description 5
- SXRSQZLOMIGNAQ-UHFFFAOYSA-N Glutaraldehyde Chemical compound O=CCCCC=O SXRSQZLOMIGNAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229930040373 Paraformaldehyde Natural products 0.000 claims description 3
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 claims description 3
- 229920002866 paraformaldehyde Polymers 0.000 claims description 3
- 229920006317 cationic polymer Polymers 0.000 claims description 2
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 claims 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims 1
- 125000002485 formyl group Chemical class [H]C(*)=O 0.000 abstract 2
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 29
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 17
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 16
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 15
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 14
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 13
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 12
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 10
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 9
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 9
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 9
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-N Betaine Natural products C[N+](C)(C)CC([O-])=O KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-O N,N,N-trimethylglycinium Chemical compound C[N+](C)(C)CC(O)=O KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 8
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 8
- 229960003237 betaine Drugs 0.000 description 8
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 8
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 8
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 7
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 7
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 7
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 7
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 7
- 239000004908 Emulsion polymer Substances 0.000 description 6
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 description 6
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 6
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 6
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 5
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 5
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 5
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 5
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 5
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 5
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 4
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 4
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 4
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 4
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 4
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 4
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-cyanopropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanenitrile Chemical compound N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 3
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 3
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 3
- LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N itaconic acid Chemical compound OC(=O)CC(=C)C(O)=O LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000006174 pH buffer Substances 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid Substances OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZSZRUEAFVQITHH-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methylprop-2-enoyloxy)ethyl 2-(trimethylazaniumyl)ethyl phosphate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCOP([O-])(=O)OCC[N+](C)(C)C ZSZRUEAFVQITHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 2-(3-fluorophenyl)-1h-imidazole Chemical compound FC1=CC=CC(C=2NC=CN=2)=C1 JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XHZPRMZZQOIPDS-UHFFFAOYSA-N 2-Methyl-2-[(1-oxo-2-propenyl)amino]-1-propanesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)CC(C)(C)NC(=O)C=C XHZPRMZZQOIPDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VVJKKWFAADXIJK-UHFFFAOYSA-N Allylamine Chemical compound NCC=C VVJKKWFAADXIJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N Fumaric acid Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 150000003926 acrylamides Chemical class 0.000 description 2
- 229940037003 alum Drugs 0.000 description 2
- 229910001870 ammonium persulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010923 batch production Methods 0.000 description 2
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 description 2
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 239000004815 dispersion polymer Substances 0.000 description 2
- 238000012674 dispersion polymerization Methods 0.000 description 2
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 2
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- FQPSGWSUVKBHSU-UHFFFAOYSA-N methacrylamide Chemical compound CC(=C)C(N)=O FQPSGWSUVKBHSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 2
- 125000001624 naphthyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- 229920001601 polyetherimide Polymers 0.000 description 2
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 2
- BWYYYTVSBPRQCN-UHFFFAOYSA-M sodium;ethenesulfonate Chemical compound [Na+].[O-]S(=O)(=O)C=C BWYYYTVSBPRQCN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000008234 soft water Substances 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 2
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000007762 w/o emulsion Substances 0.000 description 2
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 2
- 229920002818 (Hydroxyethyl)methacrylate Polymers 0.000 description 1
- PQUXFUBNSYCQAL-UHFFFAOYSA-N 1-(2,3-difluorophenyl)ethanone Chemical compound CC(=O)C1=CC=CC(F)=C1F PQUXFUBNSYCQAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QLWOUBCORTYSPP-UHFFFAOYSA-N 1h-imidazol-1-ium;hydroxide Chemical compound O.C1=CNC=N1 QLWOUBCORTYSPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SJIXRGNQPBQWMK-UHFFFAOYSA-N 2-(diethylamino)ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical group CCN(CC)CCOC(=O)C(C)=C SJIXRGNQPBQWMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QHVBLSNVXDSMEB-UHFFFAOYSA-N 2-(diethylamino)ethyl prop-2-enoate Chemical group CCN(CC)CCOC(=O)C=C QHVBLSNVXDSMEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DPBJAVGHACCNRL-UHFFFAOYSA-N 2-(dimethylamino)ethyl prop-2-enoate Chemical compound CN(C)CCOC(=O)C=C DPBJAVGHACCNRL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YGHMHBJQRYMXSQ-UHFFFAOYSA-N 2-(dimethylamino)ethyl prop-2-enoate;sulfuric acid Chemical group OS(O)(=O)=O.CN(C)CCOC(=O)C=C YGHMHBJQRYMXSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000536 2-Acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid Polymers 0.000 description 1
- DKPACNKRVZMLAL-UHFFFAOYSA-N 2-[(2-cyano-3-methylpentan-2-yl)diazenyl]-2,3-dimethylpentanenitrile Chemical compound CCC(C)C(C)(C#N)N=NC(C)(C#N)C(C)CC DKPACNKRVZMLAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BNZKJJKMNCBHIQ-UHFFFAOYSA-N 2-[(prop-2-enoylamino)methyl]butanoic acid Chemical compound CCC(C(O)=O)CNC(=O)C=C BNZKJJKMNCBHIQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxyethyl prop-2-enoate Chemical compound OCCOC(=O)C=C OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 1
- ZQRNRKASNNVFAJ-UHFFFAOYSA-N 3-[dimethyl(2-prop-2-enoyloxyethyl)azaniumyl]propane-1-sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)(=O)CCC[N+](C)(C)CCOC(=O)C=C ZQRNRKASNNVFAJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KVKJQOXYGGPBIW-UHFFFAOYSA-N 3-[dimethyl-[3-(prop-2-enoylamino)propyl]azaniumyl]propane-1-sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)(=O)CCC[N+](C)(C)CCCNC(=O)C=C KVKJQOXYGGPBIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GNSFRPWPOGYVLO-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxypropyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCCO GNSFRPWPOGYVLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QZPSOSOOLFHYRR-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxypropyl prop-2-enoate Chemical compound OCCCOC(=O)C=C QZPSOSOOLFHYRR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NYUTUWAFOUJLKI-UHFFFAOYSA-N 3-prop-2-enoyloxypropane-1-sulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)CCCOC(=O)C=C NYUTUWAFOUJLKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OZAIFHULBGXAKX-VAWYXSNFSA-N AIBN Substances N#CC(C)(C)\N=N\C(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-VAWYXSNFSA-N 0.000 description 1
- 239000004160 Ammonium persulphate Substances 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYPNNJFHXFVZRS-UHFFFAOYSA-N CC(C([S+](CCCS([O-])(=O)=O)CCSC)=O)=C Chemical compound CC(C([S+](CCCS([O-])(=O)=O)CCSC)=O)=C FYPNNJFHXFVZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- APVPYUWVKOLDQF-UHFFFAOYSA-N C[N+](C)(CCC(C=C)=O)CP([O-])(O)=O Chemical compound C[N+](C)(CCC(C=C)=O)CP([O-])(O)=O APVPYUWVKOLDQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N Ethenol Chemical compound OC=C IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N Hydroxyethyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCO WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CNCOEDDPFOAUMB-UHFFFAOYSA-N N-Methylolacrylamide Chemical compound OCNC(=O)C=C CNCOEDDPFOAUMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N N-Vinyl-2-pyrrolidone Chemical compound C=CN1CCCC1=O WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004280 Sodium formate Substances 0.000 description 1
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012726 Water-in-Oil Emulsion Polymerization Methods 0.000 description 1
- LXEKPEMOWBOYRF-UHFFFAOYSA-N [2-[(1-azaniumyl-1-imino-2-methylpropan-2-yl)diazenyl]-2-methylpropanimidoyl]azanium;dichloride Chemical compound Cl.Cl.NC(=N)C(C)(C)N=NC(C)(C)C(N)=N LXEKPEMOWBOYRF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000008043 acidic salts Chemical class 0.000 description 1
- 229920006322 acrylamide copolymer Polymers 0.000 description 1
- 125000003172 aldehyde group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005055 alkyl alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009435 amidation Effects 0.000 description 1
- 238000007112 amidation reaction Methods 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 235000019395 ammonium persulphate Nutrition 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 229920006318 anionic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- WPKYZIPODULRBM-UHFFFAOYSA-N azane;prop-2-enoic acid Chemical compound N.OC(=O)C=C WPKYZIPODULRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DZGUJOWBVDZNNF-UHFFFAOYSA-N azanium;2-methylprop-2-enoate Chemical compound [NH4+].CC(=C)C([O-])=O DZGUJOWBVDZNNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- WUEFLVIYZVQLJB-UHFFFAOYSA-N bis[1-(4,5-dihydro-1h-imidazol-2-yl)propan-2-yl]diazene;dihydrochloride Chemical compound Cl.Cl.N=1CCNC=1CC(C)N=NC(C)CC1=NCCN1 WUEFLVIYZVQLJB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- ZTGUNQDGUVVFHL-UHFFFAOYSA-N carboxymethyl-methyl-(2-prop-2-enoyloxyethyl)sulfanium;chloride Chemical compound [Cl-].OC(=O)C[S+](C)CCOC(=O)C=C ZTGUNQDGUVVFHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013522 chelant Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- WQHCGPGATAYRLN-UHFFFAOYSA-N chloromethane;2-(dimethylamino)ethyl prop-2-enoate Chemical compound ClC.CN(C)CCOC(=O)C=C WQHCGPGATAYRLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CEJFYGPXPSZIID-UHFFFAOYSA-N chloromethylbenzene;2-(dimethylamino)ethyl prop-2-enoate Chemical group ClCC1=CC=CC=C1.CN(C)CCOC(=O)C=C CEJFYGPXPSZIID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- IOMDIVZAGXCCAC-UHFFFAOYSA-M diethyl-bis(prop-2-enyl)azanium;chloride Chemical group [Cl-].C=CC[N+](CC)(CC)CC=C IOMDIVZAGXCCAC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- CTQCRZPAPNYGJT-UHFFFAOYSA-N dimethyl-[3-(2-methylprop-2-enoylamino)propyl]azanium;chloride Chemical group Cl.CN(C)CCCNC(=O)C(C)=C CTQCRZPAPNYGJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LZPKOWNQYHIGGH-UHFFFAOYSA-N dimethyl-[3-(2-methylprop-2-enoylamino)propyl]azanium;hydrogen sulfate Chemical group OS(O)(=O)=O.CN(C)CCCNC(=O)C(C)=C LZPKOWNQYHIGGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XFOSBZOUUACCCN-UHFFFAOYSA-M dimethyl-bis(prop-2-enyl)azanium;prop-2-enamide;chloride Chemical compound [Cl-].NC(=O)C=C.C=CC[N+](C)(C)CC=C XFOSBZOUUACCCN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- UYMKPFRHYYNDTL-UHFFFAOYSA-N ethenamine Chemical compound NC=C UYMKPFRHYYNDTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000008394 flocculating agent Substances 0.000 description 1
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 description 1
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 238000010528 free radical solution polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000001530 fumaric acid Substances 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001188 haloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910000360 iron(III) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 1
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 150000002734 metacrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- VNLHWLYAOHNSCH-UHFFFAOYSA-N methyl-bis(prop-2-enyl)azanium;chloride Chemical compound [Cl-].C=CC[NH+](C)CC=C VNLHWLYAOHNSCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010812 mixed waste Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- OVHHHVAVHBHXAK-UHFFFAOYSA-N n,n-diethylprop-2-enamide Chemical compound CCN(CC)C(=O)C=C OVHHHVAVHBHXAK-UHFFFAOYSA-N 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
- PNLUGRYDUHRLOF-UHFFFAOYSA-N n-ethenyl-n-methylacetamide Chemical compound C=CN(C)C(C)=O PNLUGRYDUHRLOF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZQXSMRAEXCEDJD-UHFFFAOYSA-N n-ethenylformamide Chemical compound C=CNC=O ZQXSMRAEXCEDJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QNILTEGFHQSKFF-UHFFFAOYSA-N n-propan-2-ylprop-2-enamide Chemical compound CC(C)NC(=O)C=C QNILTEGFHQSKFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004123 n-propyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- XFHJDMUEHUHAJW-UHFFFAOYSA-N n-tert-butylprop-2-enamide Chemical compound CC(C)(C)NC(=O)C=C XFHJDMUEHUHAJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 125000000913 palmityl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 125000000286 phenylethyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000004344 phenylpropyl group Chemical group 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- RZKYDQNMAUSEDZ-UHFFFAOYSA-N prop-2-enylphosphonic acid Chemical compound OP(O)(=O)CC=C RZKYDQNMAUSEDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013055 pulp slurry Substances 0.000 description 1
- 239000007870 radical polymerization initiator Substances 0.000 description 1
- 238000010526 radical polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 229940047670 sodium acrylate Drugs 0.000 description 1
- HLBBKKJFGFRGMU-UHFFFAOYSA-M sodium formate Chemical compound [Na+].[O-]C=O HLBBKKJFGFRGMU-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000019254 sodium formate Nutrition 0.000 description 1
- SONHXMAHPHADTF-UHFFFAOYSA-M sodium;2-methylprop-2-enoate Chemical compound [Na+].CC(=C)C([O-])=O SONHXMAHPHADTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 150000003460 sulfonic acids Chemical class 0.000 description 1
- 229920001897 terpolymer Polymers 0.000 description 1
- UEUXEKPTXMALOB-UHFFFAOYSA-J tetrasodium;2-[2-[bis(carboxylatomethyl)amino]ethyl-(carboxylatomethyl)amino]acetate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CN(CC([O-])=O)CCN(CC([O-])=O)CC([O-])=O UEUXEKPTXMALOB-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 238000002207 thermal evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000007056 transamidation reaction Methods 0.000 description 1
- ZTWTYVWXUKTLCP-UHFFFAOYSA-N vinylphosphonic acid Chemical compound OP(O)(=O)C=C ZTWTYVWXUKTLCP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLVXSWCKKBEXTG-UHFFFAOYSA-N vinylsulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C=C NLVXSWCKKBEXTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP 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
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/03—Non-macromolecular organic compounds
- D21H17/05—Non-macromolecular organic compounds containing elements other than carbon and hydrogen only
- D21H17/06—Alcohols; Phenols; Ethers; Aldehydes; Ketones; Acetals; Ketals
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP 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
- D21H3/00—Paper 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
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP 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
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/20—Macromolecular organic compounds
- D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
- D21H17/46—Synthetic macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D21H17/54—Synthetic macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen
- D21H17/55—Polyamides; Polyaminoamides; Polyester-amides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F8/00—Chemical modification by after-treatment
- C08F8/28—Condensation with aldehydes or ketones
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP 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
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/20—Macromolecular organic compounds
- D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
- D21H17/34—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D21H17/37—Polymers of unsaturated acids or derivatives thereof, e.g. polyacrylates
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP 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
- D21H21/00—Non-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
- D21H21/06—Paper forming aids
- D21H21/10—Retention agents or drainage improvers
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP 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
- D21H21/00—Non-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
- D21H21/14—Non-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
- D21H21/18—Reinforcing agents
- D21H21/20—Wet strength agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F2800/00—Copolymer characterised by the proportions of the comonomers expressed
- C08F2800/10—Copolymer characterised by the proportions of the comonomers expressed as molar percentages
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP 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
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/20—Macromolecular organic compounds
- D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
- D21H17/34—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D21H17/37—Polymers of unsaturated acids or derivatives thereof, e.g. polyacrylates
- D21H17/375—Poly(meth)acrylamide
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Paper (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører en sammensetning omfattende (1) én eller flere aldehydfunksjonaliserte polymerer omfattende amino- og/eller amidogrupper hvor minst 15 molprosent av amino- og/eller amidogruppene er funksjonaliserte ved omsetning med ett eller flere aldehyder og (2) minst 60 molprosent ureagert aldehyd, samt en fremgangsmåte for å forbedre papirmaskinavvanning anvendende slike aldehydfunksjonaliserte polymersammensetningerer.
Bakgrunn for oppfinnelsen
Papirfremstilling omfatter å ta en slurry av råmaterialer for papirfremstilling ved en konsistens (vektprosent faststoff) i området 0,1 til 1,0 vektprosent og avvanne den for å danne et ark med en sluttkonsistens på omtrent 95 vektprosent. Papirmaskiner oppnår denne awanningen gjennom en serie forksjellige prosesser som inkluderer fra begynnelsen til slutt: 1) tyngdekraft- eller treghetsavvanning (tidlig formeseksjon av papirmaskinen); 2) vakuumavvanning (sen formeseksjon av papirmaskinen); 3) pressavvanning (presseksjon av papirmaskinen); og 4) termisk for-damping av vannet (tørkeseksjon av papirmaskinen). Kostnaden for avvanning øker ved å gå fra 1 til 4, noe som gjør det fordelaktig å fjerne så mye vann som mulig i de tidlige trinnene. Hastigheten av papirproduksjon, eller likeledes maskinhastigheten, er bestemt av hastigheten ved hvilken vann kan fjernes og følgelig har enhver kjemisk behandling som kan øke hastigheten av vannfjerning, verdi for papirprodu-senten. Mange papirkvaliteter krever anvendelsen av retensjonsmiddelkjemikalier for deres fremstilling for å beholde finpartiklene som finnes i råmaterialene som anvendes for å lage papiret. Det er velkjent i papirindustrien at disse retensjons-midlene også kan forbedre graden av tyngdekraft-, treghets- og vakuumavvanning eller -drenering som det ofte kalles. Slike retensjonskjemikalier inkluderer de vel-kjente flokkulantene, koagulantene og mikropartiklene anvendt i industrien. Eksis-terende laboratoriefrie og vakuumdreneringstester kan enkelt identifisere drene-ringseffektene av disse retensjonsmiddelkjemikalier.
Produksjonshastigheten for langt de fleste papirmaskiner er begrenset av tørkeka-pasiteten av maskinens tørkeseksjon. Følgelig er konsistensen av papirarket som forlater presseksjonen og går inn i tørkeseksjonen som oftest kritisk for å bestem-me papirmaskinhastigheten eller produksjonshastigheten. Effektene av kjemiske additiver på pressavvanning er uklare med lite informasjon tilgjengelig om dette temaet. Effekten av retensjonsmidler på pressavvanning er ofte rapportert å være ugunstig som en konsekvens av den senkede konsistensen som går inn i pressen som et resultat av økt vannretensjon eller reduksjon i presseffektivitet som et re sultat av et tap i arkformasjon. Begge disse faktorene oppstår fra flokkuleringen av papirfremstillingspartiklene ved retensjonskjemikaliene. Fordi konsistensen av arket som forlater presseksjonen som oftest er den mest kritiske faktoren for å bestem-me maskinhastighet, vil enhver behandling som er i stand til å øke denne konsistensen, åpenbart være svært ønskelig. Det er per i dag ikke kjent noen kjemiske behandlinger som markedsføres som kommersielle pressavvanningsmidler, selv om anekdotiske rapporter foreslår at noen polymerer kan påvirke utgående presskon-sistens fordelaktig. Følgelig er det et kontinuerlig behov for å utvikle sammenset-ninger med effektiv pressavvanningsaktivitet.
Glyoksylerte polyvinylamider fremstilt fra glyoksal og polyvinylamid i et molforhold på 0,1 til 0,2 er beskrevet som våtstyrkeharpikser i US patent nr. 3,556,932.
Lav molekylvekt glyoksylerte kationiske polyakrylamider fremstilt fra glyoksal og kationisk polyvinylamid i et forhold på 0,1-0,5:1 er beskrevet som temporære våtstyrkeharpikser i US patent nr. 4,605,702.
En fremgangsmåte for å overføre styrke til papir ved å tilsette til en masseslurry en blandet harpiks omfattende en aminopolyamid-epiklorhydrinharpiks og en glyoksy-lert akrylamid-dimetyl dia Hyl ammoniumkloridharpiks fra glyoksal og akrylamid-dimetyl diallyl ammoniumklorid kopolymer i et molart forhold på omtrent 2-0,5:1 er beskrevet i US patent nr. 5,674,362. Tilsvarende teknikk er også kjent fra US 6,315,866 A og US 5,654,198 A.
Oppsummering av oppfinnelsen
Denne oppfinnelsen gjelder en sammensetning som angitt i krav 1 og en fremgangsmåte for å forbedre awanningen av et papirark som angitt i krav 17, på en papirmaskin omfattende å tilsette til papirarket omtrent 0,05 lg/ton til omtrent 15 lg/ton, basert på tørr fiber, av én eller flere slike aldehydfunksjonaliserte polymerer omfattende amino- eller amidogrupper hvori minst omtrent 15 molprosent av amino- eller amidogruppene funksjonaliseres ved å reagere med ett eller flere aldehyder og hvori de aldehydfunksjonaliserte polymerene haren vektgjennomsnittlig molekylvekt på minst omtrent 100 000 g/mol.
Detaljert beskrivelse av oppfinnelsen
"Akrylamidmonomer" betyr en monomer med formel
hvori Ri er H eller C1-C4alkyl og R2er H, C1-C4alkyl, aryl eller arylalkyl. Foretrukne akrylamidmonomerer er akrylamid og metakrylamid. Akrylamid er mer foretrukket. "Aldehyd" betyr en forbindelse inneholdende én eller flere aldehyd- (-CHO) grupper, hvor aldehydgruppene er i stand til å reagerer med amino- eller amidogruppene av en polymer omfattende amino- eller amidogrupper som beskrevet heri. Typiske aldehyder inkluderer formaldehyd, paraformaldehyd, glutaraldehyd, glyoksal og lignende. Glyoksal er foretrukket. "Alkyl" betyr en monovalent gruppe avledet fra et rett eller forgrenet kjedet mettet hydrokarbon ved fjerningen av et enkelt hydrogenatom. Typiske alkylgrupper inkluderer metyl, etyl, n- og iso-propyl, cetyl og lignende. "Alkylen" betyr en divalent gruppe avledet fra et rett eller forgrenet mettet hydro-karbonkjede ved fjerningen av to hydrogenatomer. Typiske alkylengrupper inkluderer metylen, etylen, propylen og lignende. "Amidogruppe" betyr en gruppe med formel -C(0)NHYider Yi er valgt fra H, alkyl, aryl og arylalkyl. "Aminogruppe" betyr en gruppe med formel -NHY2der Y2er valgt fra H, alkyl, aryl og arylalkyl. "Amfotær" betyr en polymer avledet fra både kationiske polymerer og anioniske monomerer, og eventuelt andre ikke-ioniske monomer(er). Typiske amfotære polymerer inkluderer kopolymerer sammensatt av akrylsyre og DMAEA-MCQ, terpoly-merer sammensatt av akrylsyre diallyldimetylammoniumklorid (DADMAC) og akrylamid og lignende. "Aryl" betyr et aromatisk monocyklisk eller multicyklisk ringsystem på omtrent 6 til omtrent 10 karbonatomer. Arylet er valgfritt substituert med én eller flere Ci-C20alkyl- alkoksy- eller haloalkylgrupper. Typiske arylgrupper inkluderer fenyl eller naftyl, eller substituert fenyl eller substituert naftyl. "Arylalkyl" betyr en aryl-alkylengruppe der aryl og alkylen er definert heri. Typiske arylalkylgrupper inkluderer benzyl, fenyletyl, fenylpropyl, 1-naftylmetyl, og lignende. Benzyl er foretrukket. "Diallyl-N,N-disubstituert ammoniumhalidmonomer" betyr en monomer med formel
hvori R3og R4er uavhengig Ci-C20alkyl, aryl eller arylalkyl og X er et anionisk motion. Typiske anioniske motion inkluderer halogen, sulfat, nitrat, fosfat og lignende. Et foretrukket anionisk motion er halogen. Halogen er foretrukket. En foretrukket diallyl-N,N-disubstituert ammoniumhalidmonomer er diallyldimetylammoniumklorid.
"Halogen" betyr fluor, klor, brom og jod.
"Monomer" betyr en polymeriserbar allyl-, vinyl- eller akrylforbindelse. Monomeren kan være anionisk, kationisk, ikke-ionisk eller zwitterionisk. Vinylmonomerer er foretrukket, akrylmonomerer er mer foretrukket.
Typiske ikke-ioniske, vannløselige monomerer inkluderer akrylamid, metakrylamid, N,N-dimetylakrylamid, N,N-dietylakrylamid, N-isopropylakrylamid, N-vinylformamid, N-vinylmetylacetamid, N-vinylpyrrolidon, hydroksyetylmetakrylat, hydroksy-etylakrylat, hydroksypropylakrylat, hydroksypropylmetakrylat, N-t-bultyakrylamid, N-metylolakrylamid, vinylacetat, vinylalkohol og lignende.
Typiske anioniske monomerer inkluderer akrylsyre, og deres salter, inkludert natriumakrylat og ammoniumakrylat, metakrylsyre og deres salter, inkludert natriummetakrylat, og ammoniummetakrylat, 2-akrylamido-2-metylpropan-sulfonsyre (AMPS), natriumsaltet av AMPS, natriumvinylsulfonat, stryensulfonat, maleinsyre og deres salter, inkludert natriumsalt og ammoniumsalt, sulfonat, itaco-nat, sulfopropylakrylat eller metakrylat eller andre vannløselige former av disse eller andre polymeriserbare karboksyl- eller sulfonsyrer. Sulfometylert akrylamid, allyslusfonat, natriumvinylsulfonat, itakonsyre, akrylamidometylbutanonsyre, fumarsyre, vinylfosfonsyre, vinylsulfonsyre, allylfosfonsyre, sulfometylert arkyla-mid, fosfonometylert akrylamid, ita kona n hyd rid og lignende.
Typiske kationiske monomerer inkluderer allylamin, vinylamin, dialkylaminoalkyl akrylater og metakrylater og deres kvarternære eller syrlige salter, inkludert dimetylaminoetylakrylat metylklorid kvarternært salt (DMAEA-MCQ), di metyla mi noety-lakrylat metylsulfat kvarternært salt, dimetylaminoetyl akrylat benzylklorid kvarternært salt, dimetylaminoetyl akrylat svovelsyresalt, dimetylaminoetylakrylat saltsyresalt, dimetylaminoetylmetakrylat metylklorid kvarternært salt, dimetylaminoetylmetakrylat metylsulfat kvarternært salt, dimetylaminoetylmetakrylat benzylklorid kvarternært salt, dimetylaminoetylmetakrylat svovelsyresalt, dimetylaminoetylmetakrylat saltsyresalt, dialkylaminoalkylakrylamider eller metakrylamider og deres kvarternære eller syresalter slik som akrylamidopropyltrimetylammoniumklorid, dimetylaminopropylakrylamid metylsulfat kvarternært salt, dimetylaminopropylakrylamid svovelsyresalt, dimetylaminopropylakrylamid saltsyresalt, metakrylamid-propyltrimetylammoniumklorid, dimetylaminopropylmetakrylamid metylsulfat kvarternært salt, dimetylaminopropylmetakrylamid svovelsyresalt, dimetylaminopropylmetakrylamid saltsyresalt, dietylaminoetylakrylat, dietylaminoetylmetakrylat, diallyldietylammoniumklorid og diallyldimetylammoniumklorid (DADMAC). Alkylgrupper er generelt Ci-4alkyl.
"Zwitterionisk monomer" betyr et polymeriserbart molekyl inneholdende kationisk og anionisk (ladet) funksjonalitet i like forhold slik at molekylet er netto nøytralt over det hele. Representative zwitterioniske monomerer inkluderer N,N-dimetyl-N-akryloyloksyetyl-N-(3-sulfopropyl)-ammoniumbetain, N,N-dimetyl-N-akrylamidopropyl-N-(2-karboksymetyl)-ammoniumbetain, N,N-dimetyl-N-akrylamidopropyl-N-(3-sulfopropyl)-ammoniumbetain, N,N-dimetyl-N-akrylamidopropyl-N-(2-karboksymetyl)-ammoniumbetain, 2-(metyltio)etylmetakryloyl-S-(sulfopropyl)-sulfoniumbetain, 2-[(2-akryloyletyl)dimetylammonio]etyl 2-metylfosfat, 2-(akryloyloksyetyl)-2'-(trimetyl-ammonium)etylfosfat, [(2-akryloyletyl)dimetylammonio]metyl fosfonsyre, 2-metakryloyloksyetyl fosforylkolin (MPC), 2-[(3-akrylamidopropyl)dimetyl-ammonio]etyl 2'-isopropylfosfat (AAPI), l-vinyl-3-(3-sulfopropyl)imidazolium hy-droksid, (2-akryloksyetyl)karboksymetyl metylsulfoniumklorid, l-(3-sulfopropyl)-2-vinylpyridiniumbetain, N-(4-sulfobutyl)-N-metyl-N,N-diallylamin ammoniumbetain (MDABS), N,N-diallyl-N-metyl-N-(2-sulfoetyl) ammoniumbetain og lignende.
"Papirfremstillingsprosess" betyr en fremgangsmåte for å lage papirprodukter fra masse omfattende å danne en vandig celluloseholdig papirfremstillingsmasse, drenere massen for å danne et ark og å tørke arket. Trinnene for å danne papirfrem-stillingsmassen, drenere og tørke kan utføres på enhver konvensjonell måte generelt kjent for fagpersoner i teknikken. Konvensjonelle mikropartikler, alun, kationisk stivelse eller en kombinasjon derav kan anvendes som tilsetningsmidler med poly-merbehandlingen av denne oppfinnelsen, selv om det må understrekes at ingen tilsetningsmidler er nødvendig for effektiv avvanningsaktivitet.
Foretrukne utførelser
De aldehydfunksjonaliserte polymerene ifølge denne oppfinnelsen er fremstilt ved å reagere en polymer omfattende amino- eller amidogrupper med ett eller flere aldehyder. Polymeren som omfatter amino- eller amidogrupper kan ha forskjellig arki-tekturer inkludert lineær, forgrenet, stjerne, blokk, podet, superforgrenet og lignende.
Foretrukne polymerer omfatter amino- eller amidogrupper inkludert polyaminer og polyamider. Polyaminene og polyamidene kan fremstilles ved å kopolymerisere monomerer under friradikal-dannende betingelser anvendende ethvert antall teknikker inkludert emulsjonspolymerisering, dispersjonspolymerisering og løsningspolymeri-sering.
Polyaminer kan også fremstilles ved modifikasjon av forhåndsdannet polyamid, f.eks. ved hydrolyse av akrylamid-vinylformamid kopolymer anvendende syre eller base som beskrevet i US patenter nr. 6,610,209 og 6,426,383.
Polyaminoamider kan også fremstilles ved direkte amidering av polyalkyl karboksyl-syrer og transamidering av kopolymerer inneholdende karboksylsyre og (met)akrylamid enheter som beskrevet i US patent nr. 4,919,821.
"Emulsjonspolymer" og "latekspolymer" betyr en polymeremulsjon omfattende en aldehydfunksjonalisert polymer i henhold til denne oppfinnelsen i den vandige fasen, en hyd roka rbonolje for oljefasen og et vann-i-olje emulgeringsmiddel. Inverse emulsjonspolymerer er hydrokarbon kontinuerlig med de vannløselige polymerene dispergert innen hydrokarbon matrisen. De inverse emulsjonspolymerene blir deretter "invertert" eller aktivert for anvendelse ved å frigi polymeren fra partiklene anvendende skjær, fortynning og vanligvis en annen surfaktant. Se US patent nr.
3,734,873. Typiske fremstillinger av inverse emulsjonspolymerer med høy molekylvekt er beskrevet i US patenter nr. 2,982,749; 3,284,393; og 3,734,873. Se også Hunkeler et al., "Mechanism, Kinetics and Modeling of the Inverse-Microsuspension Homopolymerization of Acrylamide," Polymer, vol. 30(1), sider 127-42 (1989); og Hunkeler et al., ., "Mechanism, Kinetics and Modeling of the Inverse-Microsuspension Polymerization: 2. Copolymerization of Acrylamide with Quarter-nary Ammonium Cationic Monomers," Polymer, vol. 32(14), sider 2626-40 (1991).
Den vandige fasen fremstilles ved å blande sammen én eller flere vannløselige monomerer i vann, og ethvert polymeriseringsadditiv slik som uorganiske salt, chelat dannere, pH-buffere og lignende.
Oljefasen fremstilles ved å blande sammen en inert hydrokarbonvæske med én eller flere oljeløselige surfaktanter. Surfaktantblandingen bør ha en lav hydrofil-lypofil balanse (HBL), for å sikre dannelsen av en oljekontinuerlig emulsjon. Passende surfaktanter for vann-i-olje emulsjonspolymeriseringer, som er kommersielt tilgjengelige, er sammenfattet i den nord-amerikanske utgaven av McCutcheon's Emulsifiers & Detergents. Oljefasen kan trenge å oppvarmes for å sikre dannelsen av en homogen oljeløsning.
Oljefasen lastes deretter inn i en reaktor utstyrt med en blander, en termostat, et nitrogen lufterør, og en kondensator. Den vandige fasen tilsettes til reaktoren inneholdende oljefasen med kraftig omrøring for å danne en emulsjon. Den resulterende emulsjonen oppvarmes til den ønskede temperaturen, luftes med nitrogen, og en friradikal-initiator tilsettes. Reaksjonsblandingen omrøres i flere timer under en nitrogenatmosfære ved den ønskede temperaturen. Ved fullføring av reaksjonen avkjøles vann-i-olje emulsjonspolymeren til romtemperatur, der ethvert ønsket post-polymeriseringsadditiv slik som antioksidanter, eller en høy HLB surfaktant (som beskrevet i US patent 3,734,873) kan tilsettes.
Den resulterende emulsjonspolymeren er en frittflytende væske. En vandig løsning av vann-i-olje emulsjonspolymeren kan genereres ved å tilsette en ønsket mengde av emulsjonspolymeren til vann med kraftig blanding i nærvær av en høy høy-HLB surfaktant (som beskrevet i US patent 3,734,873).
"Dispersjonspolymer" betyr en vannløselig polymer dispergert i en vandig kontinuerlig fase inneholdende ett eller flere organiske eller uorganiske salter og/eller én eller flere vandige polymerer. Typiske eksempler på dispersjonspolymerisering av
vannløselige polymerer i en vandig kontinuerlig fase kan finnes i US patenter nr. 5,605,970; 5,837,776; 5,985,992; 4,929,655; 5,006,590; 5,597,859; og 5,597,858 og i europeiske patenter nr. 183,466; 657,478; og 630,909.
I en typisk prosedyre for å fremstille en dispersjonspolymer, lastes en vandig løs-ning inneholdende ett eller flere uorganiske eller organiske salter, én eller flere vannløselige monomerer, ethvert polymeriseringsadditiv slik som behandlingshjel-pemidler, chelat dannere, pH-buffere og en vannløselig stabilisatorpolymer til en reaktor utstyrt med en blander, en termostat, et nitrogenlufterør, og en vannkondensator. Monomerløsningen blandes kraftig, oppvarmes til den ønskede temperaturen, og deretter tilsettes en friradikal-initiator. Løsningen luftes med nitrogen mens temperaturen beholdes og blandes i flere timer. Etter denne tiden avkjøles blandingen til romtemperatur, og ethvert post-polymeriseringsadditiv lastes i reaktoren. Vannkontinuerlige dispersjoner av vannløselige polymerer er frittflytende væsker med produktviskositeter på generelt 100-10 000 cP, målt ved lavt skjær.
I en typisk prosedyre for å fremstille løsningspolymerer, fremstilles en vandig løs-ning inneholdende én eller flere vannløselige monomerer og ethvert ytterligere polymeriseringsadditiv slik som chelat-dannere, pH-buffere og lignende. Denne blandingen lastes til en reaktor utstyrt med en blander, en termostat, et nitrogenlufte-rør, og en vannkondensator. Løsningen blandes kraftig, oppvarmes til den ønskede temperaturen, og deretter tilsettes én eller flere friradikal-polymeriserings-initiatorer. Løsningen luftes med nitrogen mens temperaturen beholdes og blandes i flere timer. Typisk øker viskositeten av løsningen under denne perioden. Etter at polymeriseringen er fullført, avkjøles reaktorinnholdet til romtemperatur og overfø-res deretter til lagring. Løsningspolymer viskositeter varierer bredt og er avhengig av konsentrasjonen og molekylvekten av den aktive polymerkomponenten.
Polymeriseringsreaksjonene blir initiert ved enhver måte som resulterer i genere-ring av en egnet friradikal. Termiske avledete radikaler, i hvilke radikalartene resulterer fra termisk homolytisk dissosiasjon av en azo-, peroksid-, hyperperoksid- og peresterforbindelse, er foretrukket. Spesielt foretrukne initatorer er azoforbindelser som inkluderer 2,2'-azobis(2-amidinopropan) dihydroklorid, 2,2'-azobis[-(2-imidazolin-2-yl)propan] dihydroklorid, 2,2'-azobis(isobutyronitril) (AIBN), 2,2'-azobis-(dimetylvaleronitril) (AIVN) og lignende.
Polymeriseringsprosessen kan utføres som en batchprosess eller i trinn. I en batchprosess reageres alle de reaktive monomerene sammen, mens i en trinnvis eller semibatchprosess, tilbakeholdes en del av den reaktive monomeren fra hovedreak-sjonen og tilsettes over tid for å påvirke den sammensetningsmessige drift av kopolymeren eller dannelsen av dispersjonspartikler.
Polymeriseringen og/eller reaksjonsbetingelsene velges slik at den resulterende polymeren omfatter amino- eller amidogrupper som har en molekylvekt på minst 1000 g/mol, fortrinnsvis 2000 til 10 000 000 g/mol.
Polymeren som omfatter amino- eller amidogrupper funksjonaliseres deretter ved reaksjon med ett eller flere aldehyder. Egnede aldehyder inkluderer enhver forbindelse som inneholder minst én aldehyd (-CHO) funksjonell gruppe med tilstrekkelig reaktivitet for å reagere med amino- eller amidogruppene av polymeren. Representative aldehyder inkluderer formaldehyd, paraformaldehyd, glutaraldehyd, glyoksal og lignende. Glyoksal er foretrukket.
Den aldehydfunksjonaliserte polymeren fremstilles ved å reagere polyamidet eller polyaminet med aldehyd ved en pH mellom 4 til 12. Den totale konsentrasjonen av polymerryggrad pluss aldehyd er mellom 5 til 35 vektprosent. Vanligvis blir en vandig løsning av polymerryggraden fremstilt for bedre reaksjonshastighetskontroll og økt produktstabilitet. pH av den vandige polymerryggradløsningen økes til mellom 4 til 12. Reaksjonstemperaturen er vanligvis 20 til 80°C, fortrinnsvis 20 til 40°C. En vandig aldehydløsning tilsettes den vandige polymerryggrad løsningen med god blanding for å hindre geldannelse. Etter tilsetning av aldehyd justeres pH til 4 til 12 for å oppnå den ønskede reaksjonshastigheten. Etter justeringen av pH er vanligvis mengden av monoreagert amid/amin optimal for det gitte forhold av aldehyd til amid/amin og mengden av direagert amid/amin er lav. Hastigheten av viskositets-økningen overvåkes under reaksjonen anvendende et Brookfield viskosimeter. En viskositetsøkning på 0,5 eps indikerer en økning i polymer molekylvekt og en økning i mengden direagert amid/amid. Mengden av monoreagert amid/amin beholdes vanligvis under viskositetsøkning, men mengden av direagert amid/amin øker med viskositeten. Vanligvis tilsvarer den ønskede viskositetsøkningen til et ønsket nivå av monoreagert amid/amin, direagert amid/amin og molekylvekt. Reaksjonshastigheten avhenger av temperatur, totalkonsentrasjon av polymer og aldehyd, forholdet av aldehyd til amid/amin funksjonelle grupper og pH. Høye hastigheter av glyoksylering er forventet når temperaturen, total konsentrasjon av polymer og aldehyd, forholdet av aldehyd til amid/amin funksjonelle grupper eller pH øker. Reaksjonshastigheten kan bremses ned ved å senke den totale konsentrasjonen av polymer og aldehyd, temperatur, forholdet av aldehyd til amid/amin funksjonelle grupper eller pH (til mellom 2 til 3,5). Mengden av ureagert aldehyd ved slutten av reaksjonen øker ettersom forholdet av aldehyd til amid/amin funksjonelle grupper øker. Imidlertid blir den totale mengden av monoreagert og direagert amid/amin større.
For eksempel resulterer reaksjonen av en 95/5 molprosent diallylmetylammonium klorid/akrylamid kopolymer med glyoksal i et molart forhold på 0,4 til 1 glyoksal til akrylamid i en 95/5 molprosent akrylamid/DADMAC kopolymer med omtrent 15 til 23 molprosent monoreagert og direagert akrylamid og med omtrent 60 til 70 molprosent totalt ureagert glyoksal ved målprodukt viskositeten og molekylvekten. Et molart forhold på 0,8 til 1 glyoksal til akrylamid resulterer i en 95/5 molprosent akrylamid/DADMAC kopolymer med omtrent 22 til 30 molprosent monoreagert og direagert akrylamid og med omtrent 70 til 80 molprosent total ureagert glyoksal ved målproduktviskositeten og molekylvekten.
Produktlagringsstabiliteten avhenger av lagringstemperatur, produktviskositet, total mengde reagert amid/amin, total konsentrasjon av polymer og aldehyd, forholdet av aldehyd til amid/amin funksjonelle grupper og pH. Generelt beholdes pH av produktet ved en lav pH (2 til 3,5) og den totale konsentrasjonen av polymer og aldehyd blir optimalisert for å utvide lagringsstabilitet.
Reaksjonsbetingelsene blir valgt slik at minst 15 molprosent, fortrinnsvis minst 20 molprosent av amino- eller amidogruppene i polymeren reagerer med aldehydet for å danne den aldehydfunksjonaliserte polymeren. De resulterende aldehydfunksjonaliserte polymerene har en vektgjennomsnittlig molekylvekt på minst 100 000 g/mol, fortrinnsvis minst 300 000 g/mol.
I et foretrukket aspekt av denne oppfinnelsen er den aldehydfunksjonaliserte polymeren et aldehydfunksjonalisert polyamid.
I et annet foretrukket aspekt er det aldehydfunksjonaliserte polyamidet en aldehyd-funksjonalisert polymer omfattende 100 molprosent av én eller flere ikke-ioniske monomerer.
I et annet foretrukket aspekt, er det aldehydfunksjonaliserte polyamidet en aldehydfunksjonalisert kopolymer omfattende 5 til 99 molprosent av én eller flere akrylamidmonomerer og 95 molprosent til 1 molprosent av én eller flere kationiske, anioniske eller zwitterioniske monomerer, eller en blanding derav.
Kopolymerer fremstilt fra ikke-ioniske monomerer og kationiske monomerer har fortrinnsvis en kationisk ladning fra 1 til 50 molprosent, mer foretrukket fra 1 til 30 molprosent.
Kopolymerer fremstilt fra ikke-ioniske monomerer og anioniske monomerer har fortrinnsvis en anionisk ladning på fra 1 til 50 molprosent, mer foretrukket fra 1 til 30 molprosent.
Amfotære polymerer har fortrinnsvis en total positiv ladning. Foretrukne amfotære polymerer er sammensatt av opptil 40 molprosent kationiske monomerer og opptil 20 molprosent anioniske monomerer. Mer foretrukne amfotære polymerer omfatter 5 til 10 molprosent kationiske monomerer og 0,5 til 4 molprosent anioniske monomerer.
Zwitterioniske polymerer omfatter fortrinnsvis 1 til 95 molprosent, fortrinnsvis 1 til 50 molprosent zwitterioniske monomerer.
I et foretrukket aspekt av denne oppfinnelsen er det aldehydfunksjonaliserte polyamidet en aldehydfunksjonalisert kopolymer omfattende 1 til 99 molprosent av én eller flere akrylamidmonomerer og 99 molprosent til 1 molprosent av én eller flere kationiske, anioniske eller zwitterioniske monomerer, eller blandinger derav.
I et annet foretrukket aspekt, er det aldehydfunksjonaliserte polyamidet en aldehydfunksjonalisert kopolymer omfattende 50 til 99 molprosent av én eller flere akrylamidmonomerer og 50 til 1 molprosent av én eller flere kationiske monomerer.
I et annet foretrukket aspekt, er den aldehydfunksjonaliserte polymeren en kopolymer omfattende 50 til 99 molprosent av én eller flere akrylamidmonomerer og 50 til 1 molprosent av én eller flere kationiske monomerer hvori kopolymeren er funksjonalisert med glyoksal.
I et annet foretrukket aspekt er den kationske monomeren diallyl-N,N-disubstituert ammoniumhalid monomer.
I et annet foretrukket aspekt har 20 til 50 molprosent av amidgruppene av kopolymeren reagert med glyoksal.
I et annet foretrukket aspekt er den ikke-ioniske monomeren akrylamid og den diallyl-N,N-disubstituerte ammoniumhalid monomeren er diallyldimetylammoniumklorid.
I et annet foretrukket aspekt er den funksjonaliserte polymeren en kopolymer omfattende 70 til 99 molprosent av akrylamid og 1 til 30 molprosent av diallyldimetylammoniumklorid funksjonalisert med glyoksal.
I et annet foretrukket aspekt, har 20 til 26 molprosent av amidgruppene av kopolymeren reagert med glyoksal.
De aldehydfunksjonaliserte polymerene er nyttige for å avvanne alle kvaliteter av papir og papp med pa pp kva lite te r og finpapirkvaliteter som er foretrukket. Gjenvin-ningspappkvaliteter anvendende OCC ((old corrugated containers) gamle bølge-pappesker) med eller uten blandet avfall har vært spesielt responderende.
Nyttig økning i avvanning kan oppnås med aldehydfunksjonaliserte polymerdoser i området 0,05 til 15,0 Ib polymer/tonn tørr fiber med beste resultater normalt oppnådd i området 0,5 til 3,0 Ib/tonn avhengig av de spesielle papirfremstillings-omstendighetene (papirmaskinutstyr og råmaterialer anvendt for papirfremstilling).
De aldehydfunksjonaliserte polymerene av oppfinnelsen kan tilsettes i tradisjonelle våtendesteder anvendt for konvensjonelle våtendeadditiver. Disse inkluderer til tynnmasse eller tykkmasse. Det aktuelle våtendestedet er ikke betraktet som å være kritisk, men de aldehydfunksjonaliserte polymerene tilsettes fortrinnsvis før tilsetningen av andre kationiske additiver. Fordi de aldehydfunksjonaliserte polymerene er antatt å virke som presshjelpemidler, er deres tilsetning til våtenden ikke nødvendig, og muligheten for å tilsette dem rett før presseksjonen etter formingen av arket kan også praktiseres. For eksempel kan polymeren sprayes på den våte banen før den går inn i presseksjonen, og dette kan være en foretrukket tilset-ningsmåte for å redusere dosering eller effektene av interferens som kan oppstå i våtenden. Andre tradisjonelle våtendeadditiver kan anvendes i kombinasjon med de aldehydfunksjonaliserte polymerene. Disse inkluderer retensjonsmidler, styrkeaddi-tiver slik som stivelser, lim og lignende.
Når det anvendes aldehydfunksjonaliserte polymerer som beskrevet heri, med netto anionisk ladning, er en fremgangsmåte for å feste polymeren til fiberen nød-vendig. Denne festingen oppnås typisk ved å anvende kationiske materialer i sam- menheng med polymerene. Slike kationiske materialer er som oftest koagulanter, enten uorganiske (f.eks. alun, polyaluminiumklorider, jernklorid eller -sulfat, og ethvert annet kationisk hydrolyserende salt) eller organiske (f.eks. p-DADMACer, EPI/DMAer, PEIer, modifiserte PEIer eller andre høytetthetladete, lav til medium molekylvekt polymerer). I tillegg kan kationiske materialer tilsatt av andre grunner som stivelse, våtstyrke eller retensjonsmidler også tjene til å fiksere den anioniske polymeren. Ingen ytterligere additiver er nødvendige for å fiksere kationiske aldehydfunksjonaliserte polymerer til fyllstoffet.
Det foregående kan bedre forstås med referanse til de følgende eksempler, som er presentert for formål av illustrasjon.
Eksempel 1
Fremstilling av 95/5 mol% akrylamid/DADMAC kopolymer
Til en 1500 ml reaksjonskolbe utstyrt med en mekanisk rører, termostat, kondensator, nitrogenlufterør og tilsetningsport tilsettes 116,4 g avionisert eller bløtt vann, 26,3 g fosforsyre, 63,8 g av en 62% vandig løsning av diallyldimetylammoniumklorid (Nalco Comapany, Naperville, IL), 7,6 g natriumformat, og 0,09 etlylendiamin-tetraeddiksyre, tetranatriumsalt. Reaksjonsblandingen omrøres ved 400 rpm og pH justeres til 4,7 til 4,9 anvendende 17,3 g vandig 50% natriumhydroksidløsning. Den resulterende blandingen oppvarmes til 100°C og luftes med nitrogen ved 50 ml/min. Etter å ha nådd 100°C, tilsettes 17,6 g av en 25,0% vandig løsning av ammoniumpersulfat til reaksjonsblandingen over en periode på 135 minutter. Fem minutter etter begynnelsen av ammoniumpersulfattilsetningen, tilsettes 750,9 g av en 49,5% vandig løsning av akrylamid til reaksjonsblandingen over en periode på 120 minutter. Reaksjonen holdes ved 100°C i 180 minutter etter ammoniumpersulfattilsetningen. Reaksjonsblandingen avkjøles deretter til omgivende temperatur og pH justeres til 5,2 til 5,8 anvendende 50% vandig natriumhydroksidløsning eller konsentrert svovelsyre. Produktet er en viskøs klar til gul løsning. Produktet har en molekylvekt på omtrent 20 000 g/mol.
Eksempel 2
Glyoksylering av 95/5 mol% akrylamid/DADMAC kopolymer med et 0,8 til 1 glyoksal til akrylamid molforhold ved 9,0% aktive midler (totalt glyoksal og polymer).
Til en 2000 ml reaksjonskolbe utstyrt med en mekanisk omrører, termostat, kondensator, tilsetningsport og prøveventil ved bunnen av reaktoren tilsettes 238,0 g av en 41% vandig løsning av 95/5 mol% akrylamid/DADMAC kopolymer, fremstilt som i eksempel 1, og 1304,0 g avionisert eller bløtt vann. Polymerløsningen omrø-res ved 400 rpm. pH av løsningen justeres til 8,8 til 9,1 ved å tilsette 5,8 g av 50% vandig natriumhydroksidløsning. Reaksjonstemperaturen settes til 24 til 26 °C. Glyoksal (143,0 g av en 40% vandig løsning) tilsettes til reaksjonsblandingen over 20 til 30 minutter. Brookfield-viskositeten (Brookfield Programmable LVDV-II+ Viscometer, LV#1 spindel ved 60 rpm, Brookfield Engineering Laboratories, Inc, Middleboro, MA) av reaksjonsblandingen er omtrent 4 til 5 eps etter glyoksaltilsetning. pH av reaksjonsblandingen justeres til 7,5 til 8,8 anvendende 10% vandig natrium-hydroksid (25g) tilsatt over 20 til 30 minutter. Brookfield-viskositeten (Brookfield Programmable LVDV-II+ Viscometer, LV#1 spindel ved 60 rpm, Brookfield Engineering Laboratories, Inc, Middleboro, MA) av reaksjonsblandingen er omtrent 4 til 5 eps etter natriumhydroksidtilsetning. pH av reaksjonsblandingen holdes ved omtrent 7,0 til 8,8 ved omtrent 24 til 26°C med god blanding. Brookfield-viskositeten overvåkes og ved oppnåelse av den ønskede viskositetsøkningen på mer enn eller lik 1 eps (5 til 200 eps, >100 000 g/mol) senkes pH av reaksjonsblandingen til 2 til 3,5 ved å tilsette svovelsyre (93%) for å betydelig senke reaksjonshastigheten. Hastigheten av viskositetsøkningen er avhengig av reaksjons-pHen og temperaturen. Desto høyere pH av reaksjonsblandingen jo raskere er hastigheten av viskosi-tetsøkningen. Hastigheten av viskositetsøkningen kontrolleres ved å senke pHen av reaksjonsblandingen. Produktet er en klar til tåkete, fargeløs til gul fluid med en Brookfield-viskositet på mer enn eller lik 5 eps. Det resulterende produktet er mer stabilt ved lagring når Brookfield-viskositeten av produktet er mindre enn 40 eps og når produktet fortynnes med vann til lavere prosent aktive midler. Produktet kan fremstilles ved høy eller lav prosent aktive midler ved å justere den ønskede viskositeten av målproduktet. NMR-analyser av prøvene fremstilt indikerer at omtrent 70 til 80% av glyoksalet er ureagert og 15 til 35 molprosent av akrylamidenhetene reagert med glyoksal for å danne monoreagert og direagert akrylamid.
Eksempel 3
Avvanningseffektivitet av typiske aldehydfunksjonaliserte polymerer.
Avvanningseffektene av glyoksylerte DADMAC/akrylamid-polymerer fremstilt med glyoksal til akrylamid molforhold (heretter referert til som G/A-forhold) på 0,1, 0,2, 0,4 og 0,8 evalueres gjennom papirmaskinprøver. Den relative ytelsen av polyme rer fremstilt anvendende 0,1, 0,2 og 0,8 G/A-forholde sammenlignes med polymeren fremstilt med 0,4 molforholdet. Prøvene kjøres på en dualinnløpskasse Fourdri-nier papirmaskin anvendende 100% OCC masse som tilvirker resirkulert liner og bølgepapp medium. Aktuelle papirmaskinbetingelser varierte avhengig av den spe-sifikke kvaliteten av papp som ble laget. I alle tilfeller anvendes et retensjonspro-gram med polyaluminiumklorid dosert til tykkmassen og en kationisk flokkulant dosert til tynnmassen. For linerkvaUteter, er ASA-lim dosert til tynnmassen også til stede. De glyoksylerte akrylamidpolymerene påføres gjennom en spraybom til un-dersiden av toppsjiktet før innkopling med bunnsjiktet, selv om tidligere prøver demonstrerte at avvanningseffekten også kunne oppnås ved våtende tykk- eller tynnmassetilsetning.
Avvanningseffekten av polymerene evalueres på grunnlag av damptrykkendringer i maskintørkeseksjonen som er tilveiebrakt gjennom brukets DCS (distributive Con-trol system) komputersystem. Arkfuktigheten på rullen måles on-line og beholdes ved justering av damptrykket (et mål på dampforbruk og energiforbruk). Lav arkfuktighet ved rullen reflekterer en lavere arkfuktighet som går inn i tørkeseksjonen eller likeledes, bedre avvanning gjennom maskinseksjonene forut for tørkeseksjo-nen. Det lavere dampbehovet, som målt ved trykk, reflekterer derved forbedret avvanning. Dersom damptrykket i disse seksjonene faller til et nivå der operatøren føler seg komfortabel med at normale svingninger i dampbehov kan håndteres, så vil han øke maskinhastigheten manuelt. Når endringer i polymertype eller dosering gjøres, følges damptrykket fra én av dampseksjonene nøye for å se om noen endringer oppstår, med passende betraktning gitt til endringer i produksjonshastighe-ter når de oppstår. Den initiale effekten av et tørkepapir observeres av lavere prosent fuktighet detektert på rullen. Imidlertid er dette fallet i prosent fuktighet kort-varig på grunn av den automatiske reguleringen som kun etterlater dampreduksjo-nen som en permanent påminnelse om noen produsert avvanningseffekt. Mange andre faktorer enn tilsetning av aldehydfunksjonalisert polymer påvirker også arkfuktighet, men de fleste, slik som masseendringer, oppstår over en lenger tids-ramme enn dampreduksjonseffekten forårsaket av polymeradditivet, spesielt når anvendt på bordet gjennom spraypåføring. Følgelig er dampreduksjon en bedre indikator på polymeravvanning enn den gjennomsnittlige produksjonshastigheten eller maskinhastigheten, ettersom disse målingene lettere forveksles med andre faktorer som påvirker maskinhastighet.
Eksempel 3a
Sammenligning av polymer med et 0,1 G/A-forhold med polymer som har et 0,4 G/A-forhold.
Sammenligning av disse to polymerene utføres på 42 Ib liner i fravær av våtendestivelse. Etterat baselinjer etableres med 0,4 G/A-forhold polymeren ved 2,0 Ib/ tonn, byttes 0,1 G/A-forhold polymeren til 2,2 Ib/tonn. Omtrent øyeblikkelig observeres det samsvarende at arket ved rullen er våtere og dampbehovet øker til mak-simum på omtrent 1 time som nødvendiggjør gjeninnføring av 0,4 G/A-forhold av polymeren for å hindre at papirmaskinen sinkes. For å gjenopprette kontroll over maskinen er 3 Ib/tonn av 0,4 G/A-forhold polymeren nødvendig, og dens tilsetning resulterer i en dramatisk reduksjon i damptrykk, 12 psi på 15 minutter. Påfølgende gjenetableres en baselinje med 0,4 G/A-forhold polymeren ved 2 Ib/tonn hvoretter substitusjon med 0,1 G/A-forhold polymer ved den høyere dosen på 3,4 Ib/tonn startes. Ved denne langt høyere doseringen, øker damptrykket progressivt over en periode på omtrent en time igjen til punktet der det blir nødvendig å gå tilbake til 0,4 G/A-forhold polymeren for å hindre at maskinen sinkes. Igjen, med 0,4 G/A-forhold polymeren tilsatt ved 3,0 Ib/tonn, reduseres dampen raskt, 12 psi på 15 minutter og denne reduksjonen kunne holdes selv når den 0,4 G/A-forhold polyme-rens dosering reduseres til 2 Ib/tonn. Den 0,1 G/A-forhold polymeren kunne ikke opprettholde damptrykket og derfor maskinhastigheten, oppnådd med 0,4 G/A-forhold polymer selv ved en 70% høyere dosering. Ingen endring i styrkespesifika-sjoner for denne kvaliteten (Mullen og Scott bond) kunne registreres når 0,1 G/A-forhold polymeren erstattes med 0,4 G/A-forhold polymeren.
Eksempel 3b
Sammenligning av polymer med et 0,2 G/A-forhold polymer med polymer med et 0,4 G/A-forhold.
Sammenligning av disse to polymerene utføres på 35 Ib liner med 5 Ib/tonn våtendestivelse dosert til tykkmassen. Etter at en baselinje etableres med 0,4 G/A-forhold-polymeren ved 2,0 Ib/tonn, byttes 0,2 G/A-forhold-polymeren med 2,2 Ib/ tonn. Ved denne doseringen måles en beskjeden økning i damptrykk på 5 psi over en periode på omtrent én time. Gjeninnføring av 0,4 G/A-forhold-polymeren resul-terte i en øyeblikkelig økning i rullfuktighet og en rask nedgang i damptrykk på 3 psi i 10 minutter. Ved å bytte tilbake til 0,2 G/A-forhold-polymeren ved 2,2 Ib/tonn ved dette punktet holdes dampen rimelig konstant i omtrent en time med kun en 2 psi økning. Igjen resulterer gjeninnføring av 2 Ib av 0,4 G/A-forhold-polymeren i en rask nedgang i damptrykk på 8 psi i 20 minutter som indikerer forbedret avvanning. Basert på disse resultatene demonstrerer 0,2 G/A-forhold-polymeren opplagt avvanningsevne, men selv ved en 10% økning i dosering, kunne den ikke beholde trykket oppnådd med 0,4 G/A-forhold-polymeren. Ulikt 0,1 G/A-forhold-polymeren er 0,2 G/A-forhold-polymeren i tillegg i stand til å holde maskinen i gang ved den ønskede hastigheten selv ved økt dampbehov og dosering i forhold til 0,4 G/A-forhold-polymeren. Prøveresultatene med disse tre polymerene indikerer at 0,4 G/A-forhold-polymeren gir bedre avvanning enn 0,2 G/A-forhold-polymeren og det i sin tur gir bedre avvanning enn 0,1 G/A-forhold-polymeren. Ingen endring i styrke-spesifikasjonene for denne kvaliteten (STFI) kunne detekteres når 0,2 G/A-forhold-polymeren erstattes for 0,4 G/A-forhold-polymeren.
Eksempel 3c
Sammenligning av polymer med et 0,8 G/A forhold-polymer med et 0,4 G/A-forhold.
Basert på oppdagelsen at å øke G/A-forholdet i fremstillingen av polymerene øker avvanning, fremstilles et enda høyere G/A-forhold på 0,8 og evalueres på den samme papirmaskinen. Sammenligning av 0,8 G/A-forhold-polymeren med 0,4 G/A-forhold-polymeren utføres på et 33 Ib bølgemedium i fravær av våtendestivelse. Tilsetning av 0,4 G/A-forhold-polymeren ved 2,0 Ib/tonn resulterer i en meget god reduksjon i damptrykk på 21 psi etter omtrent 2 timer ved hvilken tid 1,5 Ib/ tonn av 0,8 G/A-forhold-polymeren erstatter de 2 Ib/tonn med 0,4 G/A-forhold polymer. Selv med 25% reduksjonen i dosering resulterer tilsetningen av 0,8 G/A-forhold-polymeren i en enda ytterligere reduksjon i damptrykk på 3 psi og en dramatisk økning i damptrykk på 12 psi oppstår i 0,5 timer når den fjernes. Ytterligere forsøk utføres på 26 Ib bølgemedium i fravær av våtendestivelse. Ved å starte igjen med 2,0 Ib/tonn av 0,4 G/A-forhold-polymer for å etablere baselinjen, resulterer en erstatning med 2,0 Ib/tonn med 0,8 G/A-forhold-polymer i et fall i damptrykk på 7 psi i 60 minutter, som ytterligere synker med 4 psi når doseringen økes til 3 Ib/ tonn i 10 minutter. Å redusere 0,8 G/A-forhold-polymeren til kun 1,0 Ib/tonn i forhold til 3 Ib/tonn resulterer i en økning i damptrykk, men den forblir 8 psi under 2,0 Ib/tonn 0,4 G/A-forhold-verdien selv med en økning i maskinhastighet på 30 fot/minutt. Basert på disse prøveresultatene synes 0,8 G/A-forhold-polymeren å gi lik avvanning ved en dosering på 25 til 50% mindre enn nødvendig med 0,4 G/A- forhold-polymeren. Styrkespesifikasjonen for begge mediumkvalitetene (Concorra) produsert med 0,8 G/A-forhold-polymeren utviser like eller høyere verdier enn de oppnådd med 0,4 G/A-forhold-polymeren selv om doseringene generelt er lavere.
Basert på disse prøveresultatene, er det funnet at å øke G/A-forholdet i fremstillingen av de aldehydfunksjonaliserte polymerene gir økt avvanningsaktivitet med det foretrukne forhold som er større enn 0,4.
Claims (25)
1. Sammensetning omfattende: (1) én eller flere aldehyd-funksjonaliserte polymerer omfattende amino- og/eller amidogrupper hvor minst 15 molprosent av amino- og/eller amidogruppene er funksjonaliserte ved omsetning med ett eller flere aldehyder og (2) minst 60 molprosent ureagert aldehyd.
2. Sammensetning ifølge krav 1, hvor de aldehyd-funksjonaliserte polymerer er valgt fra gruppen bestående av: én eller flere aldehyd-funksjonaliserte polyaminer; én eller flere aldehyd-funksjonaliserte polyamider samt kombinasjoner derav, og aldehydene er valgt fra formaldehyd, paraformaldehyd, glyoksal, glutaraldehyd.
3. Sammensetning ifølge krav 1 eller 2, hvor det aldehyd-funksjonaliserte polyamid er valgt fra gruppen bestående av: en aldehyd-funksjonalisert polymer omfattende 100 molprosent av én eller flere ikke-ioniske monomerer, en aldehyd-funksjonalisert kopolymer omfattende 5 til 99 molprosent av én eller flere akrylamid-monomerer og 95 molprosent til 1 molprosent av én eller flere kationiske, anioniske eller zwitterioniske monomerer eller enhver blanding derav samt enhver kombinasjon av det foregående.
4. Sammensetning ifølge krav 1 eller 2, hvor den aldehyd-funksjonaliserte polymer er en aldehyd-funksjonalisert kopolymer omfattende fra 1 til 50 molprosent av én eller flere anioniske monomerer og fra 99 til 50 molprosent av én eller flere ikke-ioniske monomerer.
5. Sammensetning ifølge krav 4, hvor den aldehyd-funksjonaliserte polymer er en aldehyd-funksjonalisert kompolymer omfattende fra 1 til 30 molprosent av én eller flere anioniske monomerer og fra 99 til 70 molprosent av én eller flere ikke-ioniske monomerer.
6. Sammensetning ifølge krav 3, hvor den aldehyd-funksjonaliserte polymer er en aldehyd-funksjonalisert amfoterisk polymer omfattende opp til 40 molprosent av én eller flere kationiske monomerer og opp ti 20 molprosent av én eller flere anioniske monomerer.
7. Sammensetning ifølge krav 3, hvor den aldehyd-funksjonaliserte polymer er en aldehyd-funksjonalisert amfoterisk polymer omfattende 5 til 10 molprosent av én eller flere kationiske polymerer og 0,5 til 4 molprosent av én eller flere anioniske monomerer.
8. Sammensetning ifølge krav 3, hvor den aldehyd-funksjonaliserte polymer er en aldehyd-funksjonalisert zwitterionisk polymer omfattende 1 til 95 molprosent av én eller flere zwitterioniske monomerer.
9. Sammensetning ifølge krav 3, hvor den aldehyd-funksjonaliserte polymer er en aldehyd-funksjonalisert kopolymer omfattende 50 til 99 molprosent av én eller flere akrylamid-monomerer og 50 til 1 molprosent av én eller flere kationiske monomerer og hvor minst 20 molprosent av amidgruppene har reagert med aldehyd.
10. Sammensetning ifølge krav 1 eller 2, hvor den aldehyd-funksjonaliserte polymer er en kopolymer omfattende 50 til 99 molprosent av én eller flere akrylamid-monomerer og 50 til 1 molprosent av én eller flere kationiske monomerer hvor kopolymeren er funksjonalisert med glyoksal.
11. Sammensetning ifølge krav 10, hvor den kationiske monomer er en diallyl-N,N-disubstituert ammonium-halid-monomer.
12. Sammensetning ifølge krav 11, hvor den ikke-ioniske monomer er akrylamid og den diallyl-N,N-disubstituerte ammonium-halid-monomer er diallyldimetylammoniumklorid.
13. Sammensetning ifølge krav 1 eller 2, hvor 20 til 50 molprosent av amidgruppene av kopolymeren har reagert med glyoksal.
14. Sammensetning ifølge ethvert av de foregående krav, hvor den aldehyd-funksjonalisere polymer haren molekylvekt på minst 100.000 g/mol.
15. Sammensetning ifølge krav 9, hvor den aldehyd-funksjonaliserte polymer er en kopolymer omfattende 70 til 99 molprosent av akrylamid og 1 til 30 molprosent av diallyldimetylammoniumklorid.
16. Sammensetning ifølge krav 1 eller 2, hvor 20 til 26 molprosent av amino-og/eller amidgruppene av kopolymeren har reagert med aldehyd.
17. Fremgangsmåte for å forbedre en papirfremstillingsprosess, hvor fremgangsmåten omfatter å tilsette sammensetningen ifølge ethvert av kravene 1 til 16 til papirfremstillingsprosessen.
18. Fremgangsmåte ifølge krav 17, hvor fremgangsmåten omfatter å tilsette fra 0,025 til 7,5 kg/tonn (0,05 til 15 Ib/tonn), basert på tørr fiber, av sammensetningen ifølge ethvert av kravene 1 til 16 til papirmaskinen.
19. Fremgangsmåte ifølge krav 17 eller 18, ytterligere omfattende å tilsette nevnte sammensetning til (i) våt-ende-steder benyttet for konvensjonelle våt-ende-additiver og/eller (ii) ved eller nær en presseseksjon.
20 Fremgangsmåte ifølge krav 17 eller 18, ytterligere omfattende å spraye nevnte sammensetning i papirfremstillingsprosessen eller på papirarket før presse-avvanning.
21. Fremgangsmåte ifølge krav 17, ytterligere omfattende å tilsette nevnte sammensetning til en tynn stamoppløsning i papirfremstillingsprosessen.
22. Fremgangsmåte ifølge krav 17, ytterligere omfattende å tilsette nevnte sammensetning til en tykk stamoppløsning i papirfremstillingsprosessen.
23. Fremgangsmåte ifølge krav 17, ytterligere omfattende å tilsette nevnte sammensetning i papirfremstillingsprosessen etter dannelse av et papirark.
24. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 17 til 23, hvor fra 0,25 til 1,5 kg/tonn (0,5 til 3 Ib/tonn), basert på tørr fiber, av nevnte sammensetning tilsettes til papirmaskinen eller papirfremstillingsprosessen.
25. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 17 til 23, hvor fremgangsmåten omfatter å tilsette i papirfremstillingsprosessen 0,025 til 7 kg/tonn (0,05 til 15 Ib/tonn), basert på tørr fiber, av en sammensetning omfattende (i) én eller flere aldehyd-funksjonaliserte polymerer omfattende amino- eller amido-grupper, hvor mer enn 20 molprosent av amino- eller amido-gruppene er funksjonalisert ved å omsette dem med ett eller flere aldehyder og hvor de aldehyd-funksjonaliserte polymerene haren gjennomsnittlig molekylvekt på minst 300.000 g/mol.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US10/764,935 US7641766B2 (en) | 2004-01-26 | 2004-01-26 | Method of using aldehyde-functionalized polymers to enhance paper machine dewatering |
| PCT/US2005/001566 WO2005072185A2 (en) | 2004-01-26 | 2005-01-21 | Method of using aldehyde-functionalized polymers to enhance paper machine dewatering |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO20063776L NO20063776L (no) | 2006-10-26 |
| NO340993B1 true NO340993B1 (no) | 2017-07-31 |
Family
ID=34795378
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20063776A NO340993B1 (no) | 2004-01-26 | 2006-08-23 | Fremgangsmåte for anvendelse av aldehydfunksjonaliserte polymerer for å forbedre papirmaskinavvanning |
Country Status (16)
| Country | Link |
|---|---|
| US (4) | US7641766B2 (no) |
| EP (2) | EP1709246B1 (no) |
| JP (1) | JP4833861B2 (no) |
| KR (2) | KR101182151B1 (no) |
| CN (2) | CN102174777B (no) |
| AT (1) | ATE548506T1 (no) |
| AU (1) | AU2005208709B2 (no) |
| BR (1) | BRPI0506686B1 (no) |
| CA (1) | CA2551160C (no) |
| ES (2) | ES2381793T3 (no) |
| NO (1) | NO340993B1 (no) |
| NZ (1) | NZ548349A (no) |
| RU (1) | RU2361977C2 (no) |
| TW (1) | TWI385290B (no) |
| WO (1) | WO2005072185A2 (no) |
| ZA (1) | ZA200605581B (no) |
Families Citing this family (57)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7641766B2 (en) * | 2004-01-26 | 2010-01-05 | Nalco Company | Method of using aldehyde-functionalized polymers to enhance paper machine dewatering |
| PL1828480T3 (pl) * | 2004-12-21 | 2014-10-31 | Solenis Tech Cayman Lp | Reaktywne żywice kationowe do zastosowania jako czynniki wzmacniające na sucho i na mokro w układach wytwarzania papieru zawierających jony siarczynowe |
| US8753478B2 (en) * | 2005-12-29 | 2014-06-17 | Nalco Company | Creping adhesives comprising blends of high and low molecular weight resins |
| EP2047031A4 (en) * | 2006-07-21 | 2012-11-28 | Bercen Inc | PAPER MANUFACTURING METHOD BASED ON CATIONIC POLYACRYLAMIDES AND NETWORKING COMPOSITIONS THEREFOR |
| US7875676B2 (en) * | 2006-09-07 | 2011-01-25 | Ciba Specialty Chemicals Corporation | Glyoxalation of vinylamide polymer |
| US7556714B2 (en) * | 2006-09-18 | 2009-07-07 | Nalco Company | Method of operating a papermaking process |
| CN101688370A (zh) * | 2007-05-09 | 2010-03-31 | 巴科曼实验室国际公司 | 用于纸或纸板的烯基琥珀酸酐施胶乳液 |
| CA2690863C (en) * | 2007-06-15 | 2015-03-31 | Buckman Laboratories International, Inc. | High solids glyoxalated polyacrylamide |
| US8647472B2 (en) * | 2007-09-12 | 2014-02-11 | Nalco Company | Method of increasing filler content in papermaking |
| CN103422395B (zh) | 2012-05-15 | 2016-03-02 | 纳尔科公司 | 在造纸中增强脱水、纸片湿纸幅强度和湿强度的方法 |
| US9181657B2 (en) | 2007-09-12 | 2015-11-10 | Nalco Company | Method of increasing paper strength by using natural gums and dry strength agent in the wet end |
| US9752283B2 (en) | 2007-09-12 | 2017-09-05 | Ecolab Usa Inc. | Anionic preflocculation of fillers used in papermaking |
| US8088250B2 (en) | 2008-11-26 | 2012-01-03 | Nalco Company | Method of increasing filler content in papermaking |
| AR071441A1 (es) * | 2007-11-05 | 2010-06-23 | Ciba Holding Inc | N- vinilamida glioxilada |
| US20100132522A1 (en) * | 2008-09-19 | 2010-06-03 | Peterson Michael E | Trimmer |
| NZ597064A (en) * | 2009-06-29 | 2012-11-30 | Buckman Labor Inc | Papermaking and products made thereby with high solids glyoxalated-polyacrylamide and silicon-containing microparticle |
| US8288502B2 (en) * | 2009-12-18 | 2012-10-16 | Nalco Company | Aldehyde-functionalized polymers with enhanced stability |
| US8709207B2 (en) * | 2010-11-02 | 2014-04-29 | Nalco Company | Method of using aldehyde-functionalized polymers to increase papermachine performance and enhance sizing |
| US8840759B2 (en) | 2010-11-02 | 2014-09-23 | Ecolab Usa Inc. | Method of using aldehyde-functionalized polymers to increase papermachine performance and enhance sizing |
| CN103132383B (zh) * | 2011-11-25 | 2017-04-12 | 纳尔科公司 | 在造纸中用于改善纸强度助剂性能的浆料预处理 |
| ES2670003T3 (es) | 2011-12-06 | 2018-05-29 | Basf Se | Preparación de aductos de polivinilamida reactivos con celulosa |
| FR2987375A1 (fr) | 2012-02-27 | 2013-08-30 | Snf Sas | Nouveau procede de fabrication de papier mettant en oeuvre un copolymere base ayant reagi avec un aldehyde comme agent de resistance a sec, de retention, d'egouttage et de machinabilite |
| US9562326B2 (en) * | 2013-03-14 | 2017-02-07 | Kemira Oyj | Compositions and methods of making paper products |
| JP6469099B2 (ja) | 2013-06-17 | 2019-02-13 | ナルコ カンパニー | 製紙において脱水効率を改善し、シートウェットウエブ強度を増加させ、シート湿潤強度を増加させ、フィラー歩留を増強させる方法 |
| US8858759B1 (en) | 2013-07-10 | 2014-10-14 | Ecolab Usa Inc. | Enhancement of sheet dewatering using soy flour or soy protein |
| RU2671728C2 (ru) | 2013-09-09 | 2018-11-06 | Басф Се | Глиоксалированные сополимеры полиакриламида с высокой молекулярной массой и высоким катионным зарядом, способы их получения и применение |
| CN104452463B (zh) | 2013-09-12 | 2017-01-04 | 艺康美国股份有限公司 | 造纸方法以及组合物 |
| CN104452455B (zh) | 2013-09-12 | 2019-04-05 | 艺康美国股份有限公司 | 造纸助剂组合物以及增加成纸灰分保留的方法 |
| CN108409905B (zh) * | 2013-10-31 | 2021-06-22 | 艺康美国股份有限公司 | 二醛改性的丙烯酰胺类聚合物及其制备方法 |
| US9567708B2 (en) * | 2014-01-16 | 2017-02-14 | Ecolab Usa Inc. | Wet end chemicals for dry end strength in paper |
| US8894817B1 (en) * | 2014-01-16 | 2014-11-25 | Ecolab Usa Inc. | Wet end chemicals for dry end strength |
| PT3132092T (pt) * | 2014-04-16 | 2019-12-18 | Solenis Tech Lp | Polímeros contendo vinilamina modificada e sua utilização no fabrico de papel |
| US9702086B2 (en) | 2014-10-06 | 2017-07-11 | Ecolab Usa Inc. | Method of increasing paper strength using an amine containing polymer composition |
| US9920482B2 (en) | 2014-10-06 | 2018-03-20 | Ecolab Usa Inc. | Method of increasing paper strength |
| CN105786052B (zh) | 2014-12-16 | 2020-09-08 | 艺康美国股份有限公司 | 一种用于pH调节的在线控制和反应方法 |
| US10000393B2 (en) | 2015-01-14 | 2018-06-19 | Ecolab Usa Inc. | Enhancement of dewatering using soy flour or soy protein |
| CN106147354A (zh) * | 2015-04-23 | 2016-11-23 | 埃科莱布美国股份有限公司 | 一种涂料防粘剂组合物及其应用 |
| US10006170B2 (en) | 2015-08-06 | 2018-06-26 | Ecolab Usa Inc. | Aldehyde-functionalized polymers for paper strength and dewatering |
| JP6593455B2 (ja) * | 2015-12-25 | 2019-10-23 | 星光Ｐｍｃ株式会社 | ポリアクリルアミド系製紙用添加剤及びその製造方法、並びに紙の製造方法 |
| CN106930142B (zh) * | 2015-12-31 | 2020-03-24 | 艺康美国股份有限公司 | 干强剂组合物以及提高纸张干强度的方法 |
| RU2696382C1 (ru) * | 2016-02-16 | 2019-08-01 | Кемира Ойй | Способ получения бумаги |
| US10435843B2 (en) * | 2016-02-16 | 2019-10-08 | Kemira Oyj | Method for producing paper |
| JP2019507816A (ja) * | 2016-02-26 | 2019-03-22 | バックマン ラボラトリーズ インターナショナル，インコーポレイティド | グリオキサール化ポリアクリルアミドターポリマー、そのベースコポリマー、該ターポリマーを含有する組成物、製紙における使用、及びその製品 |
| AT518624B1 (de) * | 2016-04-25 | 2018-10-15 | Applied Chemicals Handels Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines Trockenverfestigers, insbesondere von glyoxyliertem Polyacrylamid |
| US10006171B2 (en) | 2016-04-25 | 2018-06-26 | Ecolab Usa Inc. | Methods and compositions for enhancing sizing in papermaking process |
| EP3455404B1 (en) | 2016-05-13 | 2024-05-15 | Ecolab USA Inc. | Tissue dust reduction |
| ES2667544T3 (es) * | 2016-05-20 | 2018-05-11 | Kemira Oyj | Método y sistema de tratamiento para la fabricación de papel |
| ES2909917T3 (es) | 2016-06-10 | 2022-05-10 | Ecolab Usa Inc | Polímero en polvo seco de bajo peso molecular para uso como agente de resistencia en seco para la fabricación de papel |
| EP3481994B1 (en) * | 2016-09-30 | 2020-04-15 | Kemira Oyj | Process for making paper, paperboard or the like |
| US10618992B2 (en) * | 2017-07-31 | 2020-04-14 | Solenis Technologies, L.P. | Hydrophobic vinylamine-containing polymer compositions and their use in papermaking applications |
| BR112020001752B1 (pt) | 2017-07-31 | 2024-01-09 | Ecolab Usa Inc | Método para incorporar um auxiliar de resistência de polímero de baixo peso molecular em um processo de fabricação de papel |
| WO2019048587A1 (en) | 2017-09-08 | 2019-03-14 | Basf Se | COMPOSITION COMPRISING CROSS-LINKED ORGANIC, ANIONIC POLYMER MICROPARTICLES, PREPARATION THEREOF, AND USE IN PAPER AND CARDBOARD MANUFACTURING PROCESSES |
| US11708481B2 (en) | 2017-12-13 | 2023-07-25 | Ecolab Usa Inc. | Solution comprising an associative polymer and a cyclodextrin polymer |
| FR3079516B1 (fr) * | 2018-03-30 | 2020-04-24 | S.P.C.M. Sa | Procede de fabrication de polymeres anioniques et utilisation comme agents de resistance dans un procede papetier |
| US11028538B2 (en) * | 2019-02-28 | 2021-06-08 | Solenis Technologies, L.P. | Composition and method for increasing wet and dry paper strength |
| US20230313467A1 (en) | 2020-07-07 | 2023-10-05 | Ecolab Usa Inc. | Strength improvement via sprayboom application |
| CN116695485A (zh) * | 2023-07-20 | 2023-09-05 | 苏州赛维科环保技术服务有限公司 | 一种造纸助剂及其制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3556932A (en) * | 1965-07-12 | 1971-01-19 | American Cyanamid Co | Water-soluble,ionic,glyoxylated,vinylamide,wet-strength resin and paper made therewith |
| US5654198A (en) * | 1995-06-05 | 1997-08-05 | National Starch And Chemical Investment Holding Corporation | Detectable water-treatment polymers and methods for monitoring the concentration thereof |
| US6315866B1 (en) * | 2000-02-29 | 2001-11-13 | Nalco Chemical Company | Method of increasing the dry strength of paper products using cationic dispersion polymers |
Family Cites Families (41)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2982749A (en) * | 1957-07-15 | 1961-05-02 | Dow Chemical Co | Inverse suspension polymerization of water soluble unsaturated monomers |
| US3284393A (en) * | 1959-11-04 | 1966-11-08 | Dow Chemical Co | Water-in-oil emulsion polymerization process for polymerizing watersoluble monomers |
| US3734873A (en) * | 1970-12-15 | 1973-05-22 | Nalco Chemical Co | Rapid dissolving water-soluble polymers |
| JPS54116411A (en) * | 1979-02-15 | 1979-09-10 | Japan Carlit Co Ltd | Paper strength enhancing agent not affected by ph |
| US4605702A (en) * | 1984-06-27 | 1986-08-12 | American Cyanamid Company | Temporary wet strength resin |
| CA1267483A (en) * | 1984-11-19 | 1990-04-03 | Hisao Takeda | Process for the production of a water-soluble polymer dispersion |
| US4603176A (en) * | 1985-06-25 | 1986-07-29 | The Procter & Gamble Company | Temporary wet strength resins |
| US4919821A (en) * | 1986-03-21 | 1990-04-24 | Nalco Chemical Company | Modified maleic anhydride polymers and the like for use as scale inhibitors |
| JPS6312795A (ja) * | 1986-07-01 | 1988-01-20 | デイツク・ハ−キユレス株式会社 | 紙力増強剤 |
| JP2729792B2 (ja) * | 1987-09-24 | 1998-03-18 | 日本ピー・エム・シー株式会社 | 紙の製造法 |
| JPH0651755B2 (ja) * | 1988-10-14 | 1994-07-06 | ハイモ株式会社 | 水溶性カチオンポリマー分散液の製造方法 |
| US4954538A (en) | 1988-12-19 | 1990-09-04 | American Cyanamid Company | Micro-emulsified glyoxalated acrylamide polymers |
| JP3189330B2 (ja) * | 1991-09-11 | 2001-07-16 | 日本ピー・エム・シー株式会社 | 紙の製造法 |
| US5169497A (en) * | 1991-10-07 | 1992-12-08 | Nalco Chemical Company | Application of enzymes and flocculants for enhancing the freeness of paper making pulp |
| JP3145154B2 (ja) * | 1991-11-05 | 2001-03-12 | ミサワセラミックス株式会社 | 抄紙用添加剤及びそれを用いた製紙方法 |
| US5571380A (en) * | 1992-01-08 | 1996-11-05 | Nalco Chemical Company | Papermaking process with improved retention and maintained formation |
| DE69413883T2 (de) | 1993-06-04 | 1999-07-01 | Nalco Chemical Co | Dispersionspolymerisationsverfahren |
| US5597858A (en) * | 1993-06-10 | 1997-01-28 | Nalco Chemical Company | Hydrophobically associating dispersants used in forming polymer dispersions |
| AU8024794A (en) | 1993-12-09 | 1995-06-15 | Nalco Chemical Company | An improved process for the preparation of water soluble polymer dispersion |
| US6133368A (en) * | 1993-12-09 | 2000-10-17 | Nalco Chemical Company | Seed process for salt dispersion polymer |
| US6610209B1 (en) * | 1994-12-27 | 2003-08-26 | Ondeo Nalco Company | Use of polymers containing vinylamine/vinylformamide for the treatment of food processing wastewater |
| US5674362A (en) * | 1996-02-16 | 1997-10-07 | Callaway Corp. | Method for imparting strength to paper |
| US5605970A (en) * | 1996-03-20 | 1997-02-25 | Nalco Chemical Company | Synthesis of high molecular weight anionic dispersion polymers |
| US5837776A (en) * | 1996-03-20 | 1998-11-17 | Nalco Chemical Company | Process for producing water soluble anionic dispersion polymers |
| US5723022A (en) | 1996-07-11 | 1998-03-03 | Cytec Technology Corp. | Temporary wet strength resins |
| US6059930A (en) * | 1996-09-24 | 2000-05-09 | Nalco Chemical Company | Papermaking process utilizing hydrophilic dispersion polymers of dimethylaminoethyl acrylate methyl chloride quaternary and acrylamide as retention and drainage aids |
| US6013708A (en) * | 1996-10-03 | 2000-01-11 | Cytec Technology Corp. | Cationic water-soluble polymer precipitation in salt solutions |
| US6017418A (en) * | 1996-12-23 | 2000-01-25 | Fort James Corporation | Hydrophilic, humectant, soft, pliable, absorbent paper and method for its manufacture |
| DE19654390A1 (de) * | 1996-12-27 | 1998-07-02 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung von Papier |
| US5785813A (en) * | 1997-02-24 | 1998-07-28 | Kimberly-Clark Worldwide Inc. | Method of treating a papermaking furnish for making soft tissue |
| US6426383B1 (en) * | 1997-05-28 | 2002-07-30 | Nalco Chemical Company | Preparation of water soluble polymer dispersions from vinylamide monomers |
| JP3944803B2 (ja) * | 1997-06-30 | 2007-07-18 | 荒川化学工業株式会社 | 抄き合わせ紙用添加剤および抄き合わせ紙の製造方法 |
| US5985992A (en) * | 1997-12-10 | 1999-11-16 | Cytec Technology Corp. | Anionic polymer products and processes |
| US6077394A (en) * | 1998-03-31 | 2000-06-20 | Callaway Chemical Corporation | Retention and drainage in alkaline fine paper |
| US6241853B1 (en) * | 1998-12-10 | 2001-06-05 | Kimberly Clark Worldwide, Inc. | High wet and dry strength paper product |
| CO5180563A1 (es) * | 1999-01-25 | 2002-07-30 | Kimberly Clark Co | Polimeros de vinilo modificados que contienen medios de hidrocarbono anfifilico de y el metodo para su fabricacion |
| US6749721B2 (en) * | 2000-12-22 | 2004-06-15 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Process for incorporating poorly substantive paper modifying agents into a paper sheet via wet end addition |
| GB2382586A (en) * | 2001-12-03 | 2003-06-04 | Procter & Gamble | Fabric treatment compositions |
| US7641766B2 (en) * | 2004-01-26 | 2010-01-05 | Nalco Company | Method of using aldehyde-functionalized polymers to enhance paper machine dewatering |
| US7119148B2 (en) * | 2004-02-25 | 2006-10-10 | Georgia-Pacific Resins, Inc. | Glyoxylated polyacrylamide composition strengthening agent |
| US8481133B2 (en) | 2011-09-21 | 2013-07-09 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | High bulk rolled tissue products |
-
2004
- 2004-01-26 US US10/764,935 patent/US7641766B2/en not_active Ceased
-
2005
- 2005-01-21 ES ES05705861T patent/ES2381793T3/es active Active
- 2005-01-21 CN CN201110113288XA patent/CN102174777B/zh active Active
- 2005-01-21 CN CNA2005800032054A patent/CN1914375A/zh active Pending
- 2005-01-21 KR KR1020067014975A patent/KR101182151B1/ko active IP Right Grant
- 2005-01-21 WO PCT/US2005/001566 patent/WO2005072185A2/en active Application Filing
- 2005-01-21 CA CA2551160A patent/CA2551160C/en active Active
- 2005-01-21 JP JP2006551201A patent/JP4833861B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2005-01-21 ES ES11166636T patent/ES2425634T3/es active Active
- 2005-01-21 KR KR1020127005125A patent/KR101243047B1/ko active IP Right Grant
- 2005-01-21 RU RU2006127039/12A patent/RU2361977C2/ru active
- 2005-01-21 ZA ZA200605581A patent/ZA200605581B/en unknown
- 2005-01-21 BR BRPI0506686-7A patent/BRPI0506686B1/pt active IP Right Grant
- 2005-01-21 AT AT05705861T patent/ATE548506T1/de active
- 2005-01-21 NZ NZ548349A patent/NZ548349A/en unknown
- 2005-01-21 AU AU2005208709A patent/AU2005208709B2/en active Active
- 2005-01-21 EP EP05705861A patent/EP1709246B1/en active Active
- 2005-01-21 EP EP11166636.8A patent/EP2363528B1/en active Active
- 2005-01-25 TW TW094102122A patent/TWI385290B/zh active
-
2006
- 2006-08-23 NO NO20063776A patent/NO340993B1/no unknown
-
2009
- 2009-12-14 US US12/636,932 patent/US7901543B2/en not_active Ceased
-
2012
- 2012-07-31 US US13/562,754 patent/USRE44936E1/en not_active Expired - Lifetime
- 2012-07-31 US US13/562,822 patent/USRE45383E1/en active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3556932A (en) * | 1965-07-12 | 1971-01-19 | American Cyanamid Co | Water-soluble,ionic,glyoxylated,vinylamide,wet-strength resin and paper made therewith |
| US5654198A (en) * | 1995-06-05 | 1997-08-05 | National Starch And Chemical Investment Holding Corporation | Detectable water-treatment polymers and methods for monitoring the concentration thereof |
| US6315866B1 (en) * | 2000-02-29 | 2001-11-13 | Nalco Chemical Company | Method of increasing the dry strength of paper products using cationic dispersion polymers |
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO340993B1 (no) | Fremgangsmåte for anvendelse av aldehydfunksjonaliserte polymerer for å forbedre papirmaskinavvanning | |
| KR101774066B1 (ko) | 안정성이 향상된 알데히드 작용기화 고분자 | |
| MXPA04002174A (es) | Metodo de mejoramiento de retencion y drenaje en proceso de fabricacion de papel usando haluro de amonio dialil-n-n-disubstituido/copolimero de acrilamida y polimero cationico estructuralmente modificado. | |
| MX2013004955A (es) | Metodo para usar polimeros con grupos funcionales aldehido para incrementar el desempeño en la maquina de fabricacion de papel y para mejorar el encolado. | |
| KR102288919B1 (ko) | 제지기 성능을 증가시키고 사이징을 향상시키기 위한 알데하이드-작용화된 폴리머를 사용하는 방법 | |
| MXPA06008351A (en) | Method of using aldehyde-functionalized polymers to enhance paper machine dewatering |