PL201009B1 - Sposób wytwarzania papieru lub kartonu, papier lub karton, kompozycja układu retencji, zastosowanie spęczającej gliny, zastosowanie kompozycji układu retencji oraz celulozowa zawiesina - Google Patents
Sposób wytwarzania papieru lub kartonu, papier lub karton, kompozycja układu retencji, zastosowanie spęczającej gliny, zastosowanie kompozycji układu retencji oraz celulozowa zawiesinaInfo
- Publication number
- PL201009B1 PL201009B1 PL366582A PL36658202A PL201009B1 PL 201009 B1 PL201009 B1 PL 201009B1 PL 366582 A PL366582 A PL 366582A PL 36658202 A PL36658202 A PL 36658202A PL 201009 B1 PL201009 B1 PL 201009B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- paper
- brightness
- swelling clay
- retention
- retention system
- Prior art date
Links
- 239000000123 paper Substances 0.000 title claims abstract description 30
- 239000011087 paperboard Substances 0.000 title claims abstract description 20
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 11
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims abstract description 74
- 230000008961 swelling Effects 0.000 claims abstract description 46
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims abstract description 42
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 41
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 35
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 18
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 claims description 32
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 claims description 32
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical group O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 18
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 17
- 239000011111 cardboard Substances 0.000 claims description 13
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 13
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical group [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 12
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 10
- 238000005282 brightening Methods 0.000 claims description 8
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229940088417 precipitated calcium carbonate Drugs 0.000 claims description 4
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 claims description 3
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 claims description 3
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000454 talc Substances 0.000 claims description 3
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims description 3
- 150000003623 transition metal compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- 235000012216 bentonite Nutrition 0.000 description 44
- 229940092782 bentonite Drugs 0.000 description 30
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 19
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 14
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 13
- 229920006317 cationic polymer Polymers 0.000 description 9
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 7
- 239000012986 chain transfer agent Substances 0.000 description 7
- 239000006081 fluorescent whitening agent Substances 0.000 description 7
- 239000006085 branching agent Substances 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 230000003311 flocculating effect Effects 0.000 description 5
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 5
- YGUMVDWOQQJBGA-VAWYXSNFSA-N 5-[(4-anilino-6-morpholin-4-yl-1,3,5-triazin-2-yl)amino]-2-[(e)-2-[4-[(4-anilino-6-morpholin-4-yl-1,3,5-triazin-2-yl)amino]-2-sulfophenyl]ethenyl]benzenesulfonic acid Chemical compound C=1C=C(\C=C\C=2C(=CC(NC=3N=C(N=C(NC=4C=CC=CC=4)N=3)N3CCOCC3)=CC=2)S(O)(=O)=O)C(S(=O)(=O)O)=CC=1NC(N=C(N=1)N2CCOCC2)=NC=1NC1=CC=CC=C1 YGUMVDWOQQJBGA-VAWYXSNFSA-N 0.000 description 4
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 4
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 4
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 4
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 3
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012726 Water-in-Oil Emulsion Polymerization Methods 0.000 description 2
- 229920006318 anionic polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- NEHMKBQYUWJMIP-UHFFFAOYSA-N chloromethane Chemical compound ClC NEHMKBQYUWJMIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 125000004985 dialkyl amino alkyl group Chemical class 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 2
- 238000010528 free radical solution polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 229910000271 hectorite Inorganic materials 0.000 description 2
- KWLMIXQRALPRBC-UHFFFAOYSA-L hectorite Chemical compound [Li+].[OH-].[OH-].[Na+].[Mg+2].O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O[Si]([O-])(O1)O[Si]1([O-])O2 KWLMIXQRALPRBC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 150000002506 iron compounds Chemical class 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 description 2
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920005615 natural polymer Polymers 0.000 description 2
- 229910000273 nontronite Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 235000019355 sepiolite Nutrition 0.000 description 2
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000010557 suspension polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- CWERGRDVMFNCDR-UHFFFAOYSA-N thioglycolic acid Chemical compound OC(=O)CS CWERGRDVMFNCDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 230000002087 whitening effect Effects 0.000 description 2
- DGVVWUTYPXICAM-UHFFFAOYSA-N β‐Mercaptoethanol Chemical compound OCCS DGVVWUTYPXICAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N (S)-malic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-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
- 229920000536 2-Acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid Polymers 0.000 description 1
- 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 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-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
- KWSLGOVYXMQPPX-UHFFFAOYSA-N 5-[3-(trifluoromethyl)phenyl]-2h-tetrazole Chemical compound FC(F)(F)C1=CC=CC(C2=NNN=N2)=C1 KWSLGOVYXMQPPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CNGYZEMWVAWWOB-VAWYXSNFSA-N 5-[[4-anilino-6-[bis(2-hydroxyethyl)amino]-1,3,5-triazin-2-yl]amino]-2-[(e)-2-[4-[[4-anilino-6-[bis(2-hydroxyethyl)amino]-1,3,5-triazin-2-yl]amino]-2-sulfophenyl]ethenyl]benzenesulfonic acid Chemical compound N=1C(NC=2C=C(C(\C=C\C=3C(=CC(NC=4N=C(N=C(NC=5C=CC=CC=5)N=4)N(CCO)CCO)=CC=3)S(O)(=O)=O)=CC=2)S(O)(=O)=O)=NC(N(CCO)CCO)=NC=1NC1=CC=CC=C1 CNGYZEMWVAWWOB-VAWYXSNFSA-N 0.000 description 1
- REJHVSOVQBJEBF-OWOJBTEDSA-N 5-azaniumyl-2-[(e)-2-(4-azaniumyl-2-sulfonatophenyl)ethenyl]benzenesulfonate Chemical class OS(=O)(=O)C1=CC(N)=CC=C1\C=C\C1=CC=C(N)C=C1S(O)(=O)=O REJHVSOVQBJEBF-OWOJBTEDSA-N 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
- WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N N-Vinyl-2-pyrrolidone Chemical compound C=CN1CCCC1=O WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PJANXHGTPQOBST-VAWYXSNFSA-N Stilbene Natural products C=1C=CC=CC=1/C=C/C1=CC=CC=C1 PJANXHGTPQOBST-VAWYXSNFSA-N 0.000 description 1
- 229920006322 acrylamide copolymer Polymers 0.000 description 1
- 150000003926 acrylamides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000002318 adhesion promoter Substances 0.000 description 1
- BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N alpha-hydroxysuccinic acid Natural products OC(=O)C(O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 229920006320 anionic starch Polymers 0.000 description 1
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 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
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- ONCZQWJXONKSMM-UHFFFAOYSA-N dialuminum;disodium;oxygen(2-);silicon(4+);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Na+].[Na+].[Al+3].[Al+3].[Si+4].[Si+4].[Si+4].[Si+4] ONCZQWJXONKSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGBSISYHAICWAH-UHFFFAOYSA-N dicyandiamide Chemical compound NC(N)=NC#N QGBSISYHAICWAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000011121 hardwood Substances 0.000 description 1
- 229920006158 high molecular weight polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 1
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 235000011090 malic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000001630 malic acid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- FQPSGWSUVKBHSU-UHFFFAOYSA-N methacrylamide Chemical compound CC(=C)C(N)=O FQPSGWSUVKBHSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940050176 methyl chloride Drugs 0.000 description 1
- 239000012053 oil suspension Substances 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 description 1
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 239000006254 rheological additive Substances 0.000 description 1
- 238000000518 rheometry Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229940080314 sodium bentonite Drugs 0.000 description 1
- 229910000280 sodium bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001379 sodium hypophosphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011122 softwood Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- PJANXHGTPQOBST-UHFFFAOYSA-N stilbene Chemical group C=1C=CC=CC=1C=CC1=CC=CC=C1 PJANXHGTPQOBST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021286 stilbenes Nutrition 0.000 description 1
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000001429 visible spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000007762 w/o emulsion Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003170 water-soluble synthetic polymer Polymers 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
- 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
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/63—Inorganic compounds
- D21H17/67—Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments
- D21H17/68—Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments siliceous, e.g. clays
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Paper (AREA)
Abstract
1. Sposób wytwarzania papieru lub kartonu, obejmuj acy wytwarzanie wodnej zawiesiny celu- lozowej, dodawanie do tej celulozowej zawiesiny uk ladu retencji, odwadnianie tej zawiesiny na sicie w celu wytworzenia arkusza i suszenie tego arkusza, znamienny tym, ze uk lad retencji zawiera sp eczniaj aca glin e, która wykazuje jasno sc TAPPI wynosz ac a przynajmniej 70. 8. Papier lub karton wytworzony sposobem okre slonym w zastrz. 1. 10. Kompozycja uk ladu retencji, znamienna tym, ze zawiera sp eczniaj ac a glin e, wykazuj ac a jasnosc TAPPI wynosz ac a przynajmniej 70, oraz polimerowy srodek retencji. 12. Zastosowanie sp eczniaj acej gliny, wykazuj acej jasnosc TAPPI wynosz ac a przynajmniej 70, do wytwarzania papieru lub kartonu. 14. Papier lub karton, znamienny tym, ze zawiera sp eczniaj ac a glin e, wykazuj ac a jasnosc TAPPI wynosz ac a przynajmniej 70. 16. Celulozowa zawiesina, znamienna tym, ze zawiera uk lad retencji, zawieraj acy sp eczniaj a- c a glin e, która wykazuje jasno sc TAPPI wynosz ac a przynajmniej 70. PL PL PL PL
Description
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania papieru lub kartonu, papier lub karton, kompozycja układu retencji, zastosowanie spęczającej gliny, zastosowanie kompozycji układu retencji oraz celulozowa zawiesina. W szczególności, przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania papieru lub kartonu, obejmujący sporządzanie wodnej zawiesiny celulozowej, dodawanie do tej celulozowej zawiesiny układu retencji, odwadnianie tej zawiesiny na sicie w celu wytworzenia arkusza i suszenie tego arkusza, w którym układ retencji zawiera spęczniającą glinę.
Sposoby, w których jako układ retencji stosuje się spęczniającą glinę są znane i obejmują np. sposób Hydrocol (znak towarowy), który polega na zastosowaniu bentonitu (tj. anionowej gliny spęczniającej) jako części układu retencyjnego. Takie sposoby ujawniono np. w EP-A-235893, US-A-4,913,775 oraz EP-A-707673.
EP-A-235893 dotyczy sposobu, w którym rozpuszczalny w wodzie, zasadniczo liniowy polimer kationowy dodaje się do masy papierniczej przed etapem ścinania, a następnie ponownie prowadzi flokulację przez wprowadzanie bentonitu po każdym etapie ścinania. Sposób ten zapewnia lepsze odwadnianie, jak również dobre formowanie i dobrą retencję. Sposób ten, który wdrożyła do przemysłu firma Ciba Specialty Chemicals pod znakiem towarowym Hydrocol®, z powodzeniem sprawdza się przez okres dłuższy niż dekada.
Generalnie stwierdzono, że układy papiernicze, które stosują glinę spęczniającą jako część układu retencyjnego, zapewniają znaczne polepszenie prędkości odwadniania oraz retencji. Typowo gliny spęczniające obejmują bentonity, sepiolity i atapulgity itd. Bentonity są główną klasą glin zwanych ziemiami walkierskimi, które obejmują takie odmiany, jak montmorylonity, saponity, amargozyt, nontronit i hektoryt. W wielu przypadkach układy retencji, które zawierają spęczniające gliny, zapewniają znacznie lepsze odwadnianie i lepszą retencję również w porównaniu z innymi układami stałych mikrocząstek, stosującymi np. koloidalną krzemionkę i poli(kwas krzemowy).
Szczególną wadą układów retencji bazujących na glinach jest jednak to, że wytworzony z nich papier ma skłonności do wykazywania gorszych własności optycznych. Wprawdzie wprowadzając optyczne rozjaśniacze (OBA) do procesu papierniczego wówczas, gdy stosuje się bentonit, można polepszyć jasność papieru, ale często poprawa jest nieznaczna i niedostateczna dla większości papierów o wysokiej jakości, np. bardzo jasnego papieru o wartościach jasności TAPPI, wynoszących ponad 92, a korzystnie od 96 do 99 lub wyższych. Uważa się więc zwykle, że dla zapewnienia uzyskiwania takich papierów o wysokiej jasności układy retencji bazujące na spęczniających glinach są nieodpowiednie i w związku z tym unika się ich.
WO-A-98/23815 próbuje rozwiązać ten problem przez mieszanie optycznego rozjaśniacza z zawiesiną anionowego mostkowego ś rodka koagulują cego, takiego jak bentonit, a nast ę pnie domieszkowanie tego do masy papierniczej. Wprawdzie stosując ten sposób osiągano znaczne polepszenie jasności papieru, ale stwierdziliśmy, że nadal istnieje potrzeba podwyższenia jasności, zwłaszcza podstawowej jasności.
Najczęściej w celu uzyskania papieru o jasności choćby umiarkowanej, gdy stosuje się układy retencji bazujące na glinach, byłoby konieczne użycie dużych ilości optycznych rozjaśniaczy (OBA). Stwierdziliśmy jednak, że w przypadku wytwarzania papieru wysoko obciążonego obecność wysokich zawartości rozjaśniaczy optycznych może mieć ujemny wpływ na retencję napełniacza.
Wprawdzie czyniono różne próby polepszenia skuteczności działania optycznych rozjaśniaczy, ale dotychczas żadna z nich nie doprowadziła do opracowania skutecznie działającego rozjaśniacza optycznego, który można stosować z układami retencji, bazującymi na spęczniających glinach.
Istnieje więc nadal zapotrzebowanie na sposób polepszenia jasności papieru lub kartonu, gdy stosuje się układ retencji bazujący na spęczniającej glinie (np. bentonicie). W szczególności istnieje zapotrzebowanie na opracowanie sposobu wytwarzania papieru, który łączy zalety wysokiego obciążenia oraz wysokiej retencji włókien i szybkiego odwadniania, jak to np. stwierdza się przy stosowaniu układów retencji bazujących na spęczniających glinach, z uzyskiwaniem papieru o wysokiej ogólnej jasności, zwłaszcza z zastosowaniem obniżonych ilości optycznych rozjaśniaczy.
Ponadto istnieje również zapotrzebowanie na wytwarzanie obciążonego papieru o wysokim stopniu jasności i polepszonej retencji napełniacza.
Według wynalazku, sposób wytwarzania papieru lub kartonu, obejmujący wytwarzanie wodnej zawiesiny celulozowej, dodawanie do tej celulozowej zawiesiny układu retencji, odwadnianie tej zaPL 201 009 B1 wiesiny na sicie w celu wytworzenia arkusza i suszenie tego arkusza, charakteryzuje się je się tym, że układ retencji zawiera spęczniająca glinę, która wykazuje jasność TAPPI wynoszącą przynajmniej 70.
Korzystnie, spęczniającą gliną jest bentonit.
Korzystnie, układ retencji zawiera ponadto polimerowy środek retencji.
Korzystnie, do celulozowej zawiesiny dodaje się optyczny środek rozjaśniający dla papieru i kartonu.
Korzystnie, papier lub karton zawiera napełniacz, a zwłaszcza napełniacz wybrany z grupy obejmującej strącony węglan wapnia, mielony węglan wapnia, kaolin, ditlenek tytanu i talk.
Korzystnie, układ retencji zawiera spęczniającą glinę, zawierającą mniej niż 1% wagowy jednego lub większej liczby związków metali przejściowych.
Według wynalazku, papier lub karton jest wytworzony sposobem powyżej określonym.
Według wynalazku, kompozycja układu retencji, charakteryzuje się tym, że zawiera spęczniającą glinę, wykazującą jasność TAPPI wynoszącą przynajmniej 70, oraz polimerowy środek retencji.
Korzystnie, spęczniającą gliną jest bentonit.
Według wynalazku, spęczniającą glinę, wykazującą jasność TAPPI wynoszącą przynajmniej 70, stosuje się do wytwarzania papieru lub kartonu.
Według wynalazku, kompozycję układu retencji, powyżej określoną, stosuje się do wytwarzania papieru lub kartonu.
Według wynalazku, papier lub karton, charakteryzuje się tym, że zawiera spęczniającą glinę, wykazującą jasność TAPPI wynoszącą przynajmniej 70.
Korzystnie, papier lub karton ponadto zawiera polimerowy środek retencji.
Według wynalazku, celulozowa zawiesina, charakteryzuje się tym, że zawiera układ retencji, zawierający spęczniającą glinę, która wykazuje jasność TAPPI wynoszącą przynajmniej 70.
Korzystnie, celulozowa zawiesina ponadto zawiera polimerowy środek retencji.
Nieoczekiwanie stwierdzono, że ogólną jasność papieru można polepszyć przez stosowanie spęczniających glin o jasności TAPPI, wynoszącej przynajmniej 70. Spęczniającą gliną mogą być np. bentonity, sepiolity i atapulgity, itd., pod warunkiem, że te gliny wykazują jasność TAPPI, wynoszącą przynajmniej 70. Bentonity stanowią główną klasę glin zwanych ziemiami walkierskimi, które obejmują takie odmiany glin, jak montmorylonity, saponity, amargozyt, nontronit i hektoryt. Spęczniająca glina korzystnie oznacza bentonit.
Próba jasności TAPPI oznacza znormalizowany sposób testowania w celu oznaczenia jasności np. masy papierniczej, papieru i kartonu, ale można go stosować również do spęczniających glin, takich jak bentonit. Specjalne szczegóły tej metody podano np. w publikacji na temat standardowej metody TAPPI T 452 nr 92 z 1992 roku, zatytułowanej „Jasność masy papierniczej, papieru i kartonu (kierunkowy współczynnik odbicia przy 457 nm)”.
Stwierdzono również, iż spęczniające gliny, np. bentonity, które zawierają małe lub znikome ilości zanieczyszczeń w postaci metali przejściowych, mają skłonność do wykazywania wartości jasności TAPPI, wynoszących przynajmniej 70. W szczególności stwierdzono, że jasne bentonity wykazują tendencję do zawierania poniżej 1% zanieczyszczeń metalami przejściowymi, które mogą oznaczać np. tlenki żelaza lub inne związki żelaza. I odwrotnie, stwierdzono, że bentonity, które zawierają znacznie więcej niż 1% wagowy metali przejściowych, wykazują wartości jasności znacznie poniżej 70. Jest to szczególnie istotne w przypadku bentonitów, które zawierają do 10% zanieczyszczeń metalami przejściowymi, zwłaszcza jeśli te zanieczyszczenia oznaczają tlenki żelaza lub inne związki żelaza.
Spęczniające gliny mogą oznaczać dowolną liczbę glin dostępnych w handlu, które wykazują wartość jasności TAPPI, wynoszącą przynajmniej 70. Spęczniająca glina może oznaczać np. bentonit sodowy, zawierający mniej niż 1% związków metali przejściowych i wykazujący wartość jasności TAPPI wynoszącą 81, który wytwarza się w zakładzie Waverly w stanie Georgia, USA.
Spęczniającą glinę można stosować w mieszaninie z innymi środkami retencji jako część wieloskładnikowego układu retencji. Korzystnie, układ retencji zawiera polimeryczny środek retencji. Ten polimeryczny środek retencji można dodawać do celulozowej zawiesiny równocześnie ze spęczniającą gliną, ale korzystnie polimeryczny środek retencji i spęczniającą glinę dodaje się kolejno. W korzystnym rozwiązaniu wynalazku polimeryczny środek retencji dodaje się do celulozowej zawiesiny przed spęczniającą gliną. W bardziej korzystnym sposobie polimeryczny środek retencji dodaje się do celulozowej zawiesiny, flokulując w ten sposób celulozową zawiesinę, ewentualnie ścinając tę zawiesinę przez przepuszczanie sflokulowanej zawiesiny przez jeden etap lub więcej etapów ścinania, wybranych spośród etapów pompowania, mieszania i oczyszczania, a w następnej kolejności dodaje się spęczniającą glinę w celu ponownego sflokulowania celulozowej zawiesiny. Takie etapy ścinania za4
PL 201 009 B1 wierają np. pompy wirnikowe i sita wirówkowe, ale mógłby to być dowolny inny etap procesu, w którym następuje ścinanie zawiesiny.
Etap ścinania korzystnie działa na sflokulowaną zawiesinę w taki sposób, że degraduje kłaczki zawiesiny. Wszystkie składniki układu flokulującego można dodawać przed etapem ścinania, ale korzystnie przynajmniej ostatni składnik układu flokulującego dodaje się do celulozowej zawiesiny w tym punkcie procesu, w którym nie występuje znaczne ścinanie przed odwadnianiem w celu wytworzenia arkusza. Korzystne jest więc, aby przynajmniej jeden ze składników układu flokulującego dodawać do celulozowej zawiesiny, następnie sflokulowaną zawiesinę poddawać mechanicznemu ścinaniu, w którym kł aczki zawiesiny ulegają mechanicznej degradacji, potem zaś dodawać przynajmniej jeden składnik układu flokulującego w celu ponownej flokulacji zawiesiny przed odwadnianiem.
Polimeryczny środek retencji może pochodzić z dowolnych odpowiednich polimerów naturalnych lub syntetycznych. Korzystnie można go wybierać spośród rozpuszczalnych w wodzie polimerów naturalnych i rozpuszczalnych w wodzie polimerów syntetycznych, wykazujących lepkość graniczną wynoszącą przynajmniej 1 dl/g. Polimeryczny środek retencji może oznaczać np. rozpuszczalną w wodzie skrobię , wybraną spoś ród skrobi kationowych, skrobi amfoterycznych, skrobi anionowych i skrobi niejonowych. Korzystnie jednak polimeryczny ś rodek retencji jest syntetyczny i oznacza polimer o dużej masie cząsteczkowej, który ma charakter jonowy. Jeszcze korzystniej jest to rozpuszczalny w wodzie syntetyczny polimer kationowy, wytworzony z jednego lub większej liczby etylenowo nienasyconych monomerów i wykazujący lepkość graniczną wynoszącą przynajmniej 4 dl/g.
Syntetyczne polimery rozpuszczalne w wodzie można wytwarzać z rozpuszczalnych w wodzie, etylenowo nienasyconych monomerów. Za monomer rozpuszczalny w wodzie uważamy taki, którego rozpuszczalność w wodzie wynosi przynajmniej 5 g/100 cm3. Jeśli polimer jest jonowy, to wytwarza się go przynajmniej z jednego rozpuszczalnego w wodzie monomeru jonowego. Rozpuszczalny w wodzie polimer może być niejonowy, a więc wytworzony z jednego lub większej liczby niejonowych monomerów, takich jak np. akryloamid, metakryloamid, akrylan 2-hydroksyetylu lub N-winylopirolidon. Rozpuszczalne w wodzie polimery anionowe można wytwarzać przynajmniej z jednego anionowego monomeru, np. wybranego spośród kwasu akrylowego, kwasu metakrylowego i kwasu 2-akryloamido-2-metylopropanosulfonowego. Rozpuszczalny w wodzie polimeryczny środek retencyjny korzystnie oznacza kationowy polimer, który można wytwarzać z rozpuszczalnego w wodzie, etylenowo nienasyconego monomeru kationowego lub mieszaniny monomerów, w której przynajmniej jeden z monomerów tej mieszaniny jest kationowy lub potencjalnie kationowy. Kationowy monomer korzystnie jest wybrany spośród chlorków diallilodialkiloamoniowych, addycyjnych soli kwasów lub czwartorzędowych soli amoniowych dialkiloaminoalkilo(met)akrylanów lub dialkiloaminoalkilo(met)akryloamidów. Kationowy monomer można polimeryzować sam albo kopolimeryzować go z rozpuszczalnymi w wodzie monomerami niejonowymi, kationowymi lub anionowymi. Korzystnie takie polimery wykazują lepkość graniczną wynoszącą przynajmniej 3 dl/g, np. tak wysoką, jak 16 lub 18 dl/g, ale zazwyczaj zawartą w zakresie od 7 lub 8 do 14 lub 15 dl/g. Szczególnie korzystne polimery kationowe obejmują kopolimery soli amoniowych czwartorzędowanego chlorkiem metylu, akrylanu lub metakrylanu dimetyloaminoetylu.
Rozpuszczalne w wodzie polimery kationowe mogą również wykazywać słabo rozgałęzioną strukturę, np. przez wprowadzenie małych ilości środka rozgałęziającego, np. do 20 ppm wagowych. Najczęściej środek rozgałęziający oznacza dowolny z określonych tu środków rozgałęziających, nadający się do wytwarzania rozgałęzionych polimerów anionowych. Takie rozgałęzione polimery można również wytwarzać przez wprowadzanie środka przenoszącego łańcuch do mieszaniny monomerów. Środek przenoszący łańcuch można wprowadzać w ilości wynoszącej przynajmniej 2 ppm wagowe i można je dodawać w ilości do 200 ppm wagowych. Najczęściej ilości środka przenoszącego łań cuch mieszczą się w zakresie od 10 do 50 ppm wagowych. Środek przenoszący łańcuch może oznaczać dowolną odpowiednią substancję chemiczną, np. podfosforyn sodu, 2-merkaptoetanol, kwas jabłkowy lub kwas tioglikolowy. Rozgałęzione polimery, zawierające środek przenoszący łańcuch, można wytwarzać z zastosowaniem większych ilości środka rozgałęziającego, np. do 100 lub 200 ppm wagowych, pod warunkiem, że użyte ilości środka przenoszącego łańcuch są dostateczne do zapewnienia, iż wytworzony polimer będzie rozpuszczalny w wodzie. Zazwyczaj rozgałęziony kationowy polimer rozpuszczalny w wodzie można wytwarzać z mieszaniny rozpuszczalnych w wodzie monomerów, zawierającej przynajmniej jeden monomer kationowy, przynajmniej 10 ppm molowych środka przenoszącego łańcuch i poniżej 20 ppm molowych środka rozgałęziającego. Rozgałęziony, rozpuszczalny w wodzie polimer kationowy korzystnie wykazuje wartość oscylacji reologicznej tangens delta przy
PL 201 009 B1 częstości 0,005 Hz, wynoszącą ponad 0,7 (określoną podaną tu metodą). Zwykle rozgałęzione polimery kationowe wykazują lepkość graniczną, wynoszącą przynajmniej 3 dl/g. Najczęściej polimery te wykazują lepkość graniczną w zakresie od 4 lub 5 do 18 lub 19 dl/g. Korzystne polimery wykazują lepkość graniczną, wynoszącą od 7 lub 8 do około 12 lub 13 dl/g.
Polimeryczny środek retencji może również oznaczać amfoteryczny polimer, czyli zawierający zarówno grupy anionowe, jak i kationowe. Amfoteryczny polimer można w związku z tym wytwarzać przynajmniej z jednego monomeru kationowego i przynajmniej jednego monomeru anionowego oraz ewentualnie monomeru niejonowego. Polimer amfoteryczny może więc pochodzić od dowolnych spośród wyżej wymienionych monomerów anionowych, kationowych i ewentualnie niejonowych.
Rozpuszczalne w wodzie polimeryczne środki można ponadto wytwarzać dowolnym dogodnym sposobem, np. przez polimeryzację w roztworze, polimeryzację zawiesinową typu woda w oleju, albo przez polimeryzację emulsyjną typu woda w oleju. Polimeryzacja w roztworze powoduje powstawanie wodnego żelu polimeru, który można pociąć po wysuszeniu i zemleć, aby wytworzyć sproszkowany produkt. Polimery te można wytwarzać w postaci kulek przez polimeryzację zawiesinową albo jako emulsję lub zawiesinę typu woda w oleju przez polimeryzację emulsyjną typu woda w oleju, np. sposobem przedstawionym w EP-A-150933, EP-A-102760 lub EP-A-126528.
Jako korzystny sposób wytwarzania papieru dostarczamy sposób, w którym kationowy polimer dodaje się do celulozowej zawiesiny przed polimerycznym środkiem retencji. W jednym ze sposobów kationowy polimer, który dodaje się przed polimerycznym środkiem retencji, oznacza kationowy środek koagulujący o małej masie cząsteczkowej. Ten kationowy polimer korzystnie jest wybrany z grupy, obejmującej poliDAD-MAC, poliiminę, poliaminę i polimery dicyjanodiamidowe.
W tym sposobie wytwarzania papieru można również stosować optyczny środek rozjaśniający. Optyczny środek rozjaśniający można dodawać bezpośrednio do celulozowej zawiesiny albo alternatywnie ze składnikiem układu retencji, np. spęczniającą gliną albo polimerycznym środkiem retencji.
Optyczny środek rozjaśniający można podawać na powierzchnię formowanego arkusza papieru jako powlekający barwnik. Kompozycja powlekającego barwnika zawiera np. jeden lub większą liczbę napełniaczy lub pigmentów, fluoryzujący środek rozjaśniający (FWA), środek wiążący, środek modyfikujący reologię i ewentualnie inne środki chemiczne. Napełniacz lub pigment oznacza zwykle biały nieorganiczny materiał, złożony ze stałych cząstek, i można go wybierać np. z grupy, obejmującej węglan wapnia, korzystnie strącany węglan wapnia lub kopalny węglan wapnia, kaolin, ditlenek tytanu i talk. Zazwyczaj ilość napełniacza lub pigmentu wynosi przynajmniej 75%, często przynajmniej 85% wagowych w odniesieniu do kompozycji powlekającego barwnika.
Fluoryzujący środek rozjaśniający (FWA), zwany również optycznym środkiem wybielającym (OBA), podwyższa własności odbijania światła, a przez to jasność powlekanego arkusza. Środek wiążący występuje w celu umocowania pigmentu na powlekanym arkuszu papieru lub kartonu i zwykle jest to polimeryczny materiał polepszający przyczepność w postaci wodnego roztworu lateksu. Reologię kompozycji powlekającego barwnika zwykle dobiera się dostosowując ją do określonego zastosowania.
W niniejszym wynalazku optyczny środek wybielający (OBA) czyli fluoryzujący środek rozjaśniający (FWA) może oznaczać dowolną substancję chemiczną, zdolną do fluoryzowania, absorbując światło w części nadfioletowej widma i emitując je w widmie widzialnym. Fluoryzujący rozjaśniacz korzystnie oznacza stilbenowy fluoryzujący środek rozjaśniający, taki jak ujawnione w GB-A-2026566 i GB-A-2026054 lub bis-stilbenowy fluoryzujący środek rozjaśniający, ujawniony w EP-A-624687. Fluoryzujący środek rozjaśniający zawiera pochodne kwasu diaminostilbenodisulfonowego oraz kwas tetraamino-bis-stilbenodisulfonowy i jego pochodne, kwas tetraamino-bis-stilbenotetrasulfonowy i jego pochodne oraz kwas tetraamino-bis-stilbenoheksasulfonowy i jego pochodne. Fluoryzujące środki rozjaśniające korzystnie doprowadza się w postaci wodnej zatężonej zawiesiny, zwykle przynajmniej 30% wagowo, np. około 60% wagowo.
Dalsze rozwiązanie wynalazku dotyczy papieru i kartonu, wytwarzanych sposobem według wynalazku.
Dalsze rozwiązanie wynalazku dotyczy kompozycji, zawierającej spęczniającą glinę, wykazującą jasność TAPPI przynajmniej 70, oraz polimeryczny środek retencji. Własności tej spęczniającej gliny i tego środka retencji opisano wyżej.
Korzystne rozwiązanie tej kompozycji dotyczy takiej kompozycji, w której spęczniająca glina oznacza bentonit.
Dalsze rozwiązanie według wynalazku dotyczy zastosowania spęczniającej gliny, wykazującej jasność TAPPI przynajmniej 70, do wytwarzania papieru lub kartonu.
PL 201 009 B1
Inne rozwiązanie według wynalazku dotyczy zastosowania wyżej opisanej kompozycji do wytwarzania papieru lub kartonu.
Jeszcze inne rozwiązanie wynalazku dotyczy papieru lub kartonu, zawierającego spęczniającą glinę, wykazującą jasność TAPPI przynajmniej 70.
Korzystne rozwiązanie wynalazku dotyczy wyżej wymienionego papieru lub kartonu, który ponadto zawiera polimeryczny środek retencji.
Inne rozwiązanie wynalazku dotyczy celulozowej zawiesiny, zawierającej układ retencji, zawierający spęczniającą glinę, która wykazuje jasność TAPPI przynajmniej 70.
Korzystne jego rozwiązanie dotyczy celulozowej zawiesiny, która ponadto zawiera polimeryczny środek retencji.
Następujące przykłady ilustrują wynalazek.
PRZYKŁAD 1: Sporządza się masę papierniczą do konsystencji (zawartości ciał stałych) 0,78% wagowych, zawierającą 37,5% wagowych drewna drzew liściastych, 37,5% wagowych drewna drzew iglastych i 25% wagowych strąconego węglanu wapnia. Do porcji tej masy, każdej o pojemności 500 cm3, dodaje się roztwór kopolimeru akryloamidu z solą amoniową, czwartorzędowanym chlorkiem metylu akrylanem dimetyloaminoetylu (75/25 wagowo) o lepkości granicznej, wynoszącej ponad 11,0 dl/g, dodając do każdej z tych porcji 0,75 funta (0,34 kg) na tonę (375 ppm), i miesza przez 10 sekund. Bentonit A, dostarczany przez zakład Waverly, Georgia, USA, o jasności wynoszącej 81, dodaje się do tych porcji w ilości 4 funtów (1,81 kg) na tonę (2000 ppm). Po upływie 10 sekund ścinania z prędkością 1000 obrotów na minutę masę papierniczą wlewa się do formy do ręcznego formowania arkuszy. W przypadku każdej porcji masy papierniczej wytwarza się ręcznie arkusze w trzech egzemplarzach i mierzy jasność, fluorescencję i nieprzezroczystość. Dla każdego arkusza określa się średnią z dwóch odczytów. Po zakończeniu prób optycznych oznacza się zawartość popiołu w arkuszu.
PRZYKŁADY 2 do 4: Powtarza się przykład 1 z zastosowaniem bentonitu B, który jest bentonitem dostępnym w handlu, pochodzącym ze stanu Teksas w USA i wykazującym wartość jasności 56, bentonitu C, który jest bentonitem dostępnym w handlu, pochodzącym z Wielkiej Brytanii i wykazującym wartość jasności 33, oraz mikrożelu polikrzemionkowego ParticolRTM BX (wytworzonego według przykładu 1 z WO-A-98/30753) w ilości 1 funta (0,453 kg) na tonę (500 ppm).
PRZYKŁADY 5 do 20: Powtarza się przykłady od 1 do 4 z tym wyjątkiem, że przed dodawaniem kopolimeru akryloamidowego do każdej porcji dozuje się dostarczony optyczny środek rozjaśniający (OBA) TinopalRTM PT Liquid New w dawkach 10, 20, 30, 40 i 60 funtów (4,53, 9,07, 13,61, 18,14 i 27,21 kg) na tonę (odpowiednio 5000 ppm, 10000 ppm, 15000 ppm, 20000 ppm i 30000 ppm), mieszanych łagodnie przez 10 minut przed wymieszaniem z prędkością 1000 obrotów na minutę przez 10 sekund.
Wyniki z przykładów od 1 do 20 przedstawiono w tablicy 1.
T a b l i c a 1
| Przy- kład | OBA (funty na tonę) | Bentonit lub mikrożel krzemionkowy | Średnia ogólna jasność | Średnia fluore- scencja | Średnia jasność podstawowa arkusza | Średnia nieprzezroczysto ść | Średnia zawartość popiołu w arkuszu (%) |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 1 | 0 | A | 92,6 | 0,0 | 92,6 | 90,9 | 23,4 |
| 2 | 0 | C | 91,6 | 0,0 | 91,6 | 90,1 | 23,2 |
| 3 | 0 | B | 92,0 | 0,0 | 92,0 | 91,2 | 23,1 |
| 4 | 0 | Particol BX | 92,5 | 0,0 | 92,5 | 90,1 | 23,0 |
| 5 | 10 | A | 96,1 | 3,8 | 92,3 | 90,4 | 21,5 |
| 6 | 10 | C | 95,6 | 3,8 | 91,8 | 90,1 | 20,8 |
| 7 | 10 | B | 96,4 | 3,8 | 92,5 | 90,1 | 21,3 |
| 8 | 10 | Particol BX | 96,6 | 3,9 | 92,7 | 90,1 | 21,1 |
| 9 | 20 | A | 97,8 | 5,2 | 92,6 | 89,6 | 19,8 |
PL 201 009 B1 cd. tablicy 1
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 10 | 20 | C | 97,0 | 5,3 | 91,7 | 89,5 | 18,9 |
| 11 | 20 | B | 97,3 | 5,2 | 92,1 | 89,6 | 19,0 |
| 12 | 20 | Particol BX | 98,1 | 5,6 | 92,5 | 88,6 | 18,5 |
| 13 | 30 | A | 98,3 | 6,1 | 92,2 | 88,8 | 18,3 |
| 14 | 30 | C | 97,2 | 6,0 | 91,2 | 89,3 | 17,5 |
| 15 | 30 | B | 97,9 | 6,1 | 91,8 | 88,2 | 17,4 |
| 16 | 30 | Particol BX | 98,2 | 6,2 | 92,1 | 89,1 | 17,0 |
| 17 | 40 | A | 98,7 | 6,6 | 92,1 | 88,2 | 16,9 |
| 18 | 40 | C | 97,8 | 6,5 | 91,3 | 87,5 | 16,1 |
| 19 | 40 | B | 98,2 | 6,6 | 91,6 | 87,7 | 16,0 |
| 20 | 40 | Particol BX | 98,7 | 7,0 | 91,7 | 87,3 | 15,5 |
| 21 | 60 | A | 98,7 | 7,4 | 91,3 | 86,8 | 15,0 |
| 22 | 60 | C | 98,6 | 7,5 | 91,1 | 86,6 | 13,9 |
| 23 | 60 | B | 98,7 | 7,4 | 91,4 | 85,9 | 13,8 |
| 24 | 60 | Particol BX | 99,0 | 7,8 | 91,2 | 85,5 | 12,5 |
Ogólna jasność
Tablica 1 przedstawia ogólną jasność ręcznie wykonanych arkuszy dla każdej zawartości OBA. Jasność arkuszy wzrasta ze wzrostem ilości dodanego TinopalRTM PT Liquid New. Wyraźnie więc widać, że jasność arkuszy polepsza się przez zastosowanie bentonitu o wyższej jasności arkusza. Można również zauważyć, że wymagana jest mniejsza ilość OBA w przypadku stosowania bentonitu A w porównaniu z bentonitami o niższych jasnoś ciach. W celu osią gnięcia jasności wynoszącej 98 punktów w przypadku bentonitu A potrzeba tylko 20 funtów (9,07 kg) OBA na tonę, podczas gdy w celu uzyskania takiej samej jasności z użyciem bentonitu B i C potrzeba odpowiednio 40 i 60 funtów (18,14 i 27,21 kg) OBA na tonę .
Fluorescencja
Nie stwierdzono żadnych istotnych różnic fluorescencji między wszystkimi badanymi bentonitami. Wskazuje to, że udział wpływu OBA na arkusz jest we wszystkich przypadkach podobny oraz że ogólna jasność arkuszy zmienia się w zależności od jasności bentonitów (jak to można wywnioskować z tablicy 1). Nieco wyższe wartoś ci fluorescencji uzyskano dla arkuszy poddawanych obróbce mikrożelem polikrzemionkowym Particol BX.
Podstawowa jasność
Tablica 1 przedstawia również podstawową jasność arkuszy, tj. jasność nie podwyższoną przez OBA. Obraz jej wykazuje, że podstawowa jasność obniża się ze wzrostem dawkowania OBA dla wszystkich badanych mikrocząstek. Przypisuje się to obniżeniu retencji ze wzrostem anionowości wraz z dawkowaniem Tinopalu. Retencji pierwszego przejścia nie utrzymywano w tych próbach na stałym poziomie w celu zbadania różnic jasności przy zwykłych obciążeniach bentonitu. Obniżenie retencji obniżało zawartość PCC w arkuszach, co wpływało na podstawową jasność arkusza.
Podstawowa jasność arkusza nie wykazuje jednak, że jasność bentonitu wpływa na jasność arkusza. Tablica 1 pokazuje również, że arkusze z bentonitem C mają mniejszą jasność niż z bentonitem B, która jest z kolei niższa od jasności arkusza z bentonitem A. Stosowanie bentonitu A zapewnia podobną jasność, jak stosowanie Particolu BX.
Nieprzezroczystość
Przy omawianiu podstawowej jasności arkusza wspomniano, że zawartość PCC obniża się ze wzrostem dawki OBA wskutek podwyższenia anionowości. To obniżenie retencji popiołu wpływa na nieprzezroczystość arkusza, a także na jasność. Z tablicy 1 wyraźnie widać również, że nieprzezro8
PL 201 009 B1 czystość obniża się ze wzrostem dawkowania OBA. Nie stwierdzono istotnej różnicy nieprzezroczystości między różnymi mikrocząstkami.
Popiół arkusza
Popiół arkusza mierzono dla wszystkich arkuszy, wytworzonych w tych badaniach. Tablica 1 wykazuje, że zawartość popiołu w arkuszu maleje ze wzrostem dawki OBA. To potwierdza obniżenie retencji, podstawowej jasności arkusza i nieprzezroczystości dla wyższych zawartości Tinopalu przy przedłużonych dawkowaniach środka retencji. Obraz ten wykazuje także, iż więcej popiołu ulega retencji w arkuszu w wyniku obecności bentonitu A, niż w przypadku innych bentonitów lub Particolu BX.
Wnioskując z tego można stwierdzić, że stosowanie bentonitu o wartości jasności wynoszącej przynajmniej 70 polepsza jasność arkuszy papieru, wytwarzanego z użyciem innych bentonitów o niż szych wartoś ciach jasnoś ci.
Można ponadto łatwo zauważyć, że dla osiągnięcia podobnej jasności arkusza w przypadku stosowania bentonitów o niższych jasnościach potrzebne są większe zawartości OBA.
Równoważną ogólną jasność i wyższą retencję popiołu można uzyskać stosując bentonit o wartości jasności wynoszącej przynajmniej 70. Oznacza to, że w przypadku arkuszy o równoważnej jasności można osiągnąć wyższą retencję napełniacza z zastosowaniem bentonitu o wartości jasności wynoszącej przynajmniej 70.
Claims (17)
1. Sposób wytwarzania papieru lub kartonu, obejmujący wytwarzanie wodnej zawiesiny celulozowej, dodawanie do tej celulozowej zawiesiny układu retencji, odwadnianie tej zawiesiny na sicie w celu wytworzenia arkusza i suszenie tego arkusza, znamienny tym, że układ retencji zawiera spęczniająca glinę, która wykazuje jasność TAPPI wynoszącą przynajmniej 70.
2. Sposób wedł ug zastrz. 1, znamienny tym, ż e spęczniają c ą gliną jest bentonit.
3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ż e układ retencji zawiera ponadto polimerowy środek retencji.
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że do celulozowej zawiesiny dodaje się optyczny środek rozjaśniający dla papieru i kartonu.
5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, ż e papier lub karton zawiera napełniacz.
6. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że napełniacz jest wybrany z grupy obejmującej strącony węglan wapnia, mielony węglan wapnia, kaolin, ditlenek tytanu i talk.
7. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że układ retencji zawiera spęczniającą glinę, zawierającą mniej niż 1% wagowy jednego lub większej liczby związków metali przejściowych.
8. Papier lub karton wytworzony sposobem okreś lonym w zastrz. 1.
9. Papier lub karton według zastrz. 8, znamienny tym, że jest wytworzony sposobem okreś lonym w zastrz. 2-7.
10. Kompozycja układu retencji, znamienna tym, że zawiera spęczniającą glinę, wykazującą jasność TAPPI wynoszącą przynajmniej 70, oraz polimerowy środek retencji.
11. Kompozycja według zastrz. 10, znamienna tym, że spęczniającą gliną jest bentonit.
12. Zastosowanie spęczniającej gliny, wykazującej jasność TAPPI wynoszącą przynajmniej 70, do wytwarzania papieru lub kartonu.
13. Zastosowanie kompozycji układu retencji, określonej w zastrz. 9, do wytwarzania papieru lub kartonu.
14. Papier lub karton, znamienny tym, że zawiera spęczniającą glinę, wykazującą jasność TAPPI wynoszącą przynajmniej 70.
15. Papier lub karton według zastrz. 14, znamienny tym, że ponadto zawiera polimerowy środek retencji.
16. Celulozowa zawiesina, znamienna tym, że zawiera układ retencji, zawierający spęczniającą glinę, która wykazuje jasność TAPPI wynoszącą przynajmniej 70.
17. Celulozowa zawiesina według zastrz. 16, znamienna tym, że ponadto zawiera polimerowy środek retencji.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GBGB0115411.1A GB0115411D0 (en) | 2001-06-25 | 2001-06-25 | Manufacture of paper and paper board |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL366582A1 PL366582A1 (pl) | 2005-02-07 |
| PL201009B1 true PL201009B1 (pl) | 2009-02-27 |
Family
ID=9917238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL366582A PL201009B1 (pl) | 2001-06-25 | 2002-06-18 | Sposób wytwarzania papieru lub kartonu, papier lub karton, kompozycja układu retencji, zastosowanie spęczającej gliny, zastosowanie kompozycji układu retencji oraz celulozowa zawiesina |
Country Status (26)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7364641B2 (pl) |
| EP (1) | EP1399624B1 (pl) |
| JP (2) | JP2004530808A (pl) |
| KR (1) | KR100884224B1 (pl) |
| CN (1) | CN1252351C (pl) |
| AR (1) | AR036157A1 (pl) |
| AT (1) | ATE377111T1 (pl) |
| AU (1) | AU2002321077B2 (pl) |
| BR (1) | BR0210653A (pl) |
| CA (1) | CA2449897A1 (pl) |
| CZ (1) | CZ2004110A3 (pl) |
| DE (1) | DE60223251T2 (pl) |
| DK (1) | DK1399624T3 (pl) |
| ES (1) | ES2294153T3 (pl) |
| GB (1) | GB0115411D0 (pl) |
| HU (1) | HUP0400361A2 (pl) |
| MX (1) | MXPA03011990A (pl) |
| MY (1) | MY138650A (pl) |
| NO (1) | NO20035579D0 (pl) |
| NZ (1) | NZ530311A (pl) |
| PL (1) | PL201009B1 (pl) |
| PT (1) | PT1399624E (pl) |
| RU (1) | RU2287631C2 (pl) |
| SK (1) | SK286455B6 (pl) |
| WO (1) | WO2003000985A1 (pl) |
| ZA (1) | ZA200309246B (pl) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10138631A1 (de) * | 2001-08-13 | 2003-02-27 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung von beschichtetem Papier mit hoher Weiße |
| GB2391011A (en) * | 2002-07-19 | 2004-01-28 | Crosmill Ltd | Bleaching cellulose suspensions |
| FR2869626A3 (fr) * | 2004-04-29 | 2005-11-04 | Snf Sas Soc Par Actions Simpli | Procede de fabrication de papier et carton, nouveaux agents de retention et d'egouttage correspondants, et papiers et cartons ainsi obtenus |
| US7935222B2 (en) * | 2005-03-04 | 2011-05-03 | Kemira Chemicals, Inc. | Papermaking method using one or more quaternized dialkanolamine fatty acid ester compounds to control opacity and paper product made thereby |
| KR100856047B1 (ko) * | 2006-03-28 | 2008-09-02 | 재단법인서울대학교산학협력재단 | α-아밀라아제의 첨가에 의해 형광 증백제의 함량이 감소된 제지 및 그 제조 방법 |
| PL2319984T3 (pl) * | 2009-11-04 | 2014-08-29 | Kemira Oyj | Sposób wytwarzania papieru |
| CN103774500B (zh) * | 2012-10-26 | 2016-03-30 | 金东纸业（江苏）股份有限公司 | 浆料的增白方法及应用该方法制得的浆料 |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8602121D0 (en) * | 1986-01-29 | 1986-03-05 | Allied Colloids Ltd | Paper & paper board |
| US4913775A (en) * | 1986-01-29 | 1990-04-03 | Allied Colloids Ltd. | Production of paper and paper board |
| GB8621680D0 (en) * | 1986-09-09 | 1986-10-15 | Du Pont | Filler compositions |
| US4792487A (en) * | 1987-03-12 | 1988-12-20 | James River Corporation Of Virginia | Ink jet recording medium comprising (a) water expansible colloidal clay (b) silica and (c) water insoluble synthetic binder |
| GB8828899D0 (en) * | 1988-12-10 | 1989-01-18 | Laporte Industries Ltd | Paper & paperboard |
| US5154767A (en) * | 1991-01-18 | 1992-10-13 | J. M. Huber Corporation | Low brightness functional pigment from process by-product |
| US5194120A (en) * | 1991-05-17 | 1993-03-16 | Delta Chemicals | Production of paper and paper products |
| US5221435A (en) * | 1991-09-27 | 1993-06-22 | Nalco Chemical Company | Papermaking process |
| GB9313956D0 (en) | 1993-07-06 | 1993-08-18 | Allied Colloids Ltd | Production of paper |
| GB9410920D0 (en) * | 1994-06-01 | 1994-07-20 | Allied Colloids Ltd | Manufacture of paper |
| US5827398A (en) * | 1996-02-13 | 1998-10-27 | Allied Colloids Limited | Production of filled paper |
| US5798023A (en) * | 1996-05-14 | 1998-08-25 | Nalco Chemical Company | Combination of talc-bentonite for deposition control in papermaking processes |
| GB9624832D0 (en) | 1996-11-28 | 1997-01-15 | Allied Colloids Ltd | Production of paper and paper board |
| GB9719472D0 (en) | 1997-09-12 | 1997-11-12 | Allied Colloids Ltd | Process of making paper |
| WO2000060169A1 (en) * | 1999-03-31 | 2000-10-12 | Pulp And Paper Research Institute Of Canada | Retention agent comprising peo |
| FI19992598A (fi) | 1999-12-02 | 2001-06-03 | Kemira Chemicals Oy | Menetelmä paperin valmistamiseksi |
-
2001
- 2001-06-25 GB GBGB0115411.1A patent/GB0115411D0/en not_active Ceased
-
2002
- 2002-06-18 SK SK56-2004A patent/SK286455B6/sk not_active IP Right Cessation
- 2002-06-18 AU AU2002321077A patent/AU2002321077B2/en not_active Ceased
- 2002-06-18 CN CNB02812653XA patent/CN1252351C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2002-06-18 CA CA002449897A patent/CA2449897A1/en not_active Abandoned
- 2002-06-18 EP EP02754702A patent/EP1399624B1/en not_active Revoked
- 2002-06-18 KR KR1020037016785A patent/KR100884224B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2002-06-18 JP JP2003507355A patent/JP2004530808A/ja active Pending
- 2002-06-18 DK DK02754702T patent/DK1399624T3/da active
- 2002-06-18 MY MYPI20022276A patent/MY138650A/en unknown
- 2002-06-18 US US10/479,942 patent/US7364641B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-06-18 RU RU2004100832/12A patent/RU2287631C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2002-06-18 AT AT02754702T patent/ATE377111T1/de not_active IP Right Cessation
- 2002-06-18 ES ES02754702T patent/ES2294153T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2002-06-18 DE DE60223251T patent/DE60223251T2/de not_active Revoked
- 2002-06-18 MX MXPA03011990A patent/MXPA03011990A/es active IP Right Grant
- 2002-06-18 WO PCT/EP2002/006721 patent/WO2003000985A1/en active IP Right Grant
- 2002-06-18 BR BR0210653-1A patent/BR0210653A/pt not_active IP Right Cessation
- 2002-06-18 NZ NZ530311A patent/NZ530311A/en unknown
- 2002-06-18 PL PL366582A patent/PL201009B1/pl not_active IP Right Cessation
- 2002-06-18 CZ CZ2004110A patent/CZ2004110A3/cs unknown
- 2002-06-18 PT PT02754702T patent/PT1399624E/pt unknown
- 2002-06-18 HU HU0400361A patent/HUP0400361A2/hu unknown
- 2002-06-21 AR ARP020102345A patent/AR036157A1/es active IP Right Grant
-
2003
- 2003-11-27 ZA ZA200309246A patent/ZA200309246B/en unknown
- 2003-12-15 NO NO20035579A patent/NO20035579D0/no not_active Application Discontinuation
-
2008
- 2008-08-25 JP JP2008215021A patent/JP4197735B1/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1167392B1 (en) | Materials for use in making paper | |
| US6391156B1 (en) | Manufacture of paper and paperboard | |
| WO2009053029A1 (en) | Inverse emulsion polymers containing a polymeric coagulant | |
| JP4197735B1 (ja) | 紙及び板紙の製造 | |
| CA2758411A1 (en) | Bimolecular inverse emulsion polymer | |
| KR20150085762A (ko) | 건조 단부 강도용 습윤 단부 화학물질 | |
| CA2837149A1 (en) | Process of making paper or paperboard with a dual polymeric retention system | |
| NZ518467A (en) | Manufacture of paper and paperboard | |
| CN111433408B (zh) | 用于改善纸或板的生产中疏水性浆内施胶剂的保留的聚合物产品 | |
| PT877120E (pt) | Processo para o fabrico de papel | |
| AU2002321077A1 (en) | Manufacture of paper and paper board | |
| AU2005322256A1 (en) | Improved retention and drainage in the manufacture of paper | |
| CN111386289A (zh) | 包含交联的阴离子有机聚合微粒的组合物、其制备方法及在纸张和纸板制造方法中的用途 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Decisions on the lapse of the protection rights |
Effective date: 20100618 |