SE510721C2 - Control of deposition of organic contaminants in paper making - Google Patents

Abstract

Method comprises treating the pulp and papermaking systems with a polyalkylene oxide/vinyl acetate graft copolymer. Pref. the wt. ratio of polyalkylene oxide:vinyl acetate= 1:0.2-10. A polyalkylene oxide of number average mol. wt. 4,000-50,000 is grafted with vinyl acetate. Pref. is a graft copolymer of mol. wt. 24,000 contg. 3 pts. wt. vinyl acetate per 1 pt. wt. of polyethylene oxide. The vinyl acetate is saponified up to 15%. Polyethylene, polypropylene or polybutylene oxide is used.

Description

510 10 15 20 25 30 35 721 2 Diagram l Harts Klibbämnen Naturliga hartser (fett~ och harts- X X syror, fettsyra- estrar, olösliga salter, steroler, etc) Skumdämpningsmedel (olja, EBS, silikat, X X silikonoljor, oljor, etoxylerade för- eningar, etc) Bestrykningsmedel (kolofonium, ASA, AKD, X X hydrolysprodukter, olösliga salter, etc) Beläggningsbindemedel (PVAC, SBR) X X Vaxer X Färger X smältlim (EVA, PvAc, etc) x Kontaktlim (SBR, vinylakrylater, polyisopren, etc) X Avsättningen av organiska föroreningar kan skadligt inverka på effektiviteten för en massafabrik eller ett pappersbruk och orsakar både minskad kvalitet och minskad driftseffektivitet. Organiska föroreningar kan avsättas på processutrustningen i pappersframställningssystem med där- av följande svårigheter vid driften av systemen. Avsätt- ningen av organiska föroreningar på konsistensregulatorer och andra instrument kan göra dessa komponenter värdelösa. 510 10 15 20 25 30 35 721 2 Diagram l Resin Adhesives Natural resins (fatty ~ and resin- XX acids, fatty acid esters, insoluble salts, sterols, etc.) Defoamers (oil, EBS, silicate, XX silicone oils, oils, ethoxylated for coatings, etc) Coating agents (rosin, ASA, AKD, XX hydrolysis products, insoluble salts, etc) Coating adhesives (PVAC, SBR) XX Waxes X Colors X hot melt adhesives (EVA, PvAc, etc) x Contact adhesives (SBR, vinyl acrylates, polyisoprene, etc ) X The disposal of organic pollutants can adversely affect the efficiency of a pulp mill or paper mill and cause both reduced quality and reduced operational efficiency. Organic contaminants can be deposited on the process equipment in papermaking systems, with consequent difficulties in the operation of the systems. The deposition of organic pollutants on consistency regulators and other instruments can render these components useless.

Avsättningar på silar kan minska genomströmningen och för- orsaka driftsstörningar i systemet. En sådan avsättning kan förekomma inte endast på metallytor i systemet utan även pà plastytor och syntetiska ytor pá komponenter, sà- som maskinviror, filtar, registervingar, inloppslådor av typen Uhle, etc.Deposits on strainers can reduce throughput and cause operational disturbances in the system. Such a deposit can occur not only on metal surfaces in the system but also on plastic surfaces and synthetic surfaces on components, such as machine wires, blankets, register wings, inlet boxes of the Uhle type, etc.

Historiskt har undergrupperna "harts“ och “klibb- ämnen“ av problemen i samband med avsättning av organiskt material förekommit och behandlats tydligt och separat.Historically, the subgroups "resin" and "tackifiers" of the problems associated with the deposition of organic material have occurred and been treated clearly and separately.

Fysiskt sett består mikroskopiska partiklar av klistermaterial (naturliga "harts"-avsättningar vanligtvis av 10 15 20 25 30 35 510 721 3 eller syntetiska) i mälden, som ansamlas på utrustning för papperstillverkning eller massauppslutning. Dessa avsätt- ningar kan lätt återfinnas på väggarna till inloppslàdor, registervingar pà pappersmaskiner, inloppslàdor av typen Uhle, pappersmaskinviror, våtpressfiltar, torkfiltar, torkcylindrar och glättstaplar. Svàrigheterna i samband med dessa avsättningar innefattade direkt interferens med effektiviteten för den förorenade ytan, och som en följd därav minskad produktion jämte hål, smuts och andra ark- defekter, som minskar kvaliteten och användbarheten för pappret med hänsyn till operationer, som företas i efter- hand, såsom beläggning, konvertering och tryckning.Physically, microscopic particles consist of adhesive materials (natural "resin" deposits, usually of synthetic or synthetic) in the stock, which accumulate on papermaking or pulp digestion equipment. These deposits can be easily found on the walls of drawers, register wings on paper machines, Uhle type drawers, paper machine wires, wet press blankets, drying blankets, drying cylinders and smooth bars. The difficulties associated with these deposits included direct interference with the efficiency of the contaminated surface, and as a result reduced production along with holes, dirt and other sheet defects, which reduced the quality and usability of the paper with respect to subsequent operations. hand, such as coating, conversion and printing.

Fysikaliskt sett består "klibbämnen" vanligtvis av partiklar av synlig eller nästan synlig storlek i mälden, vilka härrör från återcirkulerade fibrer. Dessa avsätt- ningar har en tendens till att ansamlas på flera av samma ytor, på vilka "harts" kan återfinnas, och orsakar många De all- "klibb- ämnen" tenderar emellertid att återfinnas på pappersma- av samma svårigheter, som kan orsakas av "harts". varligaste avsättningarna, som är relaterade till skinviror, våtfiltar, torkfiltar och torkcylindrar.Physically, "tackifiers" usually consist of particles of visible or almost visible size in the stock, which are derived from recycled fibers. These deposits tend to accumulate on several of the same surfaces, on which "resin" can be found, and cause many However, all the "sticky substances" tend to be found on paper- of the same difficulties, which can be caused by "resin". most serious deposits, which are related to skin wires, wet blankets, drying blankets and drying cylinders.

Förfaranden, som kan förhindra uppbyggnaden av av- sättningar på utrustning och ytor i samband med massaupp- slutning och papperstillverkning är av stor betydelse för industrin. Pappersmaskinerna kan stoppas för rengöring, men driftsavbrott för rengöring är oönskvärt på grund av åtföljande förlust av produktivitet, dålig kvalitet på grund av partiell förorening och "smuts", som förekommer då avsättningar lossnar och blir införlivade i banan. För- hindrande av avsättning föredras således i väsentlig grad om denna kan genomföras effektivt.Procedures that can prevent the build-up of deposits on equipment and surfaces in connection with pulp digestion and paper production are of great importance to industry. The paper machines can be stopped for cleaning, but downtime for cleaning is undesirable due to concomitant loss of productivity, poor quality due to partial contamination and "dirt", which occurs when deposits come loose and become incorporated into the web. Prevention of provisions is thus significantly preferred if this can be implemented effectively.

Avsättningar av klibbämnestyp och hartstyp har tidi- gare typiskt förekommit i olika system. Skälet var att massafabriker vanligtvis använt uteslutande nytt eller uteslutande återcirkulerat fibermaterial. För att avhjälpa dessa separata problem har det ofta använts mycket olika behandlingskemikalier och metoder. 510 721 10 20 25 30 35 4 Nu för tiden föreligger tendens till obligatoriskt ökad användning av återcirkulerade fibrer i alla system. I en och samma fabrik resulterar detta i samtidigt uppträ- dande problem med klibbämnen och harts. Det är önskvärt att finna behandlingskemikalier och metoder, som i stor utsträckning eliminerar båda dessa problem utan nödvändig- heten att tillföra två eller flera separata kemikalier.Provisions of the tack substance type and resin type have previously typically occurred in different systems. The reason was that pulp mills usually used exclusively new or exclusively recycled fibrous material. To remedy these separate problems, very different treatment chemicals and methods have often been used. 510 721 10 20 25 30 35 4 Nowadays, there is a tendency for mandatory increased use of recycled fibers in all systems. In one and the same factory, this results in simultaneously occurring problems with adhesives and resins. It is desirable to find treatment chemicals and methods which largely eliminate both of these problems without the need to add two or more separate chemicals.

Materialen enligt uppfinningen har tydligt visat sin för- måga att uppnå detta mål.The materials according to the invention have clearly shown their ability to achieve this goal.

Kommersiellt tillgängliga hartsbekämpningsmedel har historiskt innefattat ytaktiva medel, vilka, då de till- sättes systemet, kan stabilisera hartsdispersionen i mäl- den och mäldvattnet. Stabilisering kan underlätta förhind- randet av hartsutfällning på viror och filtar.Commercially available resin pesticides have historically included surfactants, which, when added to the system, can stabilize the resin dispersion in the rinses and the rinsing water. Stabilization can facilitate the prevention of resin precipitation on wires and blankets.

Mineraladditiv, såsom talk, har även funnit använd- ning och kan minska hartsets klibbighet genom att adsor- bera findispergerade hartspartiklar på sina ytor. Detta minskar den utsträckning, i vilken partiklarna koagulerar eller agglomererar.Mineral additives, such as talc, have also found use and can reduce the tackiness of the resin by adsorbing finely dispersed resin particles on their surfaces. This reduces the extent to which the particles coagulate or agglomerate.

Polyfosfater har använts i försök att upprätthålla hartset i ett findispergerat tillstånd. Alun har även an- vänts i stor utsträckning för att minska avsättningen av harts och därmed förbundna problem.Polyphosphates have been used in attempts to maintain the resin in a finely dispersed state. Alum has also been used extensively to reduce the deposition of resin and related problems.

Både kemiska och icke-kemiska metoder används vid papperstillverkning för att förhindra avsättningar av klibbämnen. Icke-kemiska metoder innefattar val av mäld, silning och rengöring, och termiska/mekaniska disperge- ringsenheter.Both chemical and non-chemical methods are used in papermaking to prevent the deposition of tackifiers. Non-chemical methods include stock selection, screening and cleaning, and thermal / mechanical dispersing units.

Kemiska behandlingstekniker för förhindrande av av- sättning av klibbämnen innefattar dispergering, klibbig- hetseliminering, virapassivering och katjonisk fixering.Chemical treatment techniques to prevent the deposition of tackifiers include dispersion, tackiness elimination, wire passivation and cationic fixation.

Använda kemikalier innefattar talk, polymerer, disperge- ringsmedel och ytaktiva medel.Chemicals used include talc, polymers, dispersants and surfactants.

Uppfinningen hänför sig till förfaranden för att förebygga avsättningen av organiska föroreningar fràn massa i massa- och pappersframställningssystem omfattande 10 15 20 25 30 35 510 721 5 behandling av nämnda system med en effektiv mängd för ändamålet av en polyalkylenoxid/vinylacetatympsampolymer.The invention relates to methods for preventing the deposition of organic contaminants from pulp in pulp and papermaking systems comprising treating said system with an effective amount for the purpose of a polyalkylene oxide / vinyl acetate graft copolymer.

Vanliga organiska föroreningar innefattar bestånds- delar, som förekommer i massan (ny, återcirkulerad eller kombinationer) och som kan avsättas och därvid försämra pappersmaskinens prestanda eller reducera papperskvalite- ten. Dessa föroreningar innefattar naturliga hartser, så- som fettsyror, hartssyror, deras olösliga salter, fett- syraestrar, steroler och andra organiska beståndsdelar, såsom etylenbis-stearamid, vaxer, bestrykningsmedel, klis- ter, smältlim, färger, skumdämpningsmedel, och latexar, som kan avsättas i papperstillverkningssystem.Common organic contaminants include constituents that are present in the pulp (new, recycled or combinations) and that can be deposited, thereby degrading the performance of the paper machine or reducing the quality of the paper. These impurities include natural resins, such as fatty acids, resin acids, their insoluble salts, fatty acid esters, sterols and other organic constituents, such as ethylene bis-stearamide, waxes, coatings, adhesives, hot melt adhesives, paints, defoamers, and latexes, such as can be disposed of in papermaking systems.

US-A-3 748 220 beskriver förfaranden för stabilise- ring av harts i pappersmassa. I enlighet därmed tillsättes massan en vattenlösning av natriumsaltet av nitriloättik- syra och en vattenlöslig akrylpolymer, såsom polyakryl- syra.US-A-3,748,220 discloses methods for stabilizing resin in pulp. Accordingly, an aqueous solution of the sodium salt of nitriloacetic acid and a water-soluble acrylic polymer, such as polyacrylic acid, are added to the pulp.

US-A-3 992 249 beskriver användning av en vattenlös- ning av en anjonisk polymer innehållande hydrofoba-oleo- fila bindningar och hydrofila syrabindningar i massafram- ställningssystem. Dessa polymerer används för att hämma hartsavsättning i dessa system.US-A-3,992,249 discloses the use of an aqueous solution of an anionic polymer containing hydrophobic-oleophilic bonds and hydrophilic acid bonds in pulp production systems. These polymers are used to inhibit resin deposition in these systems.

US-A-4 190 491 beskriver hartsbekämpning med använd- ning av en vattenlöslig, linjär, katjonisk polymer. Poly- mererna kan innehålla vinylacetatgrupper.US-A-4 190 491 discloses resin control using a water-soluble, linear, cationic polymer. The polymers may contain vinyl acetate groups.

US-A-4 608 123 beskriver hämning av de ogynnsamma effekterna av harts på papper och utrustning, som används vid papperstillverkning. Detta förfarande utnyttjar till- sats av en polyolefin, såsom polyeten, till cellulosa- massan.US-A-4 608 123 discloses inhibition of the adverse effects of resin on paper and equipment used in papermaking. This process utilizes the addition of a polyolefin, such as polyethylene, to the cellulosic pulp.

US-A-4 744 865 beskriver hämning av hartsavsättning från massa med användning av en polymer, som är härledd från vinylalkohol uppvisande metyletergrupper bundna till polymerens ryggrad.U.S. Patent No. 4,744,865 discloses inhibiting resin deposition from pulp using a polymer derived from vinyl alcohol having methyl ether groups attached to the backbone of the polymer.

US-A-4 746 456 beskriver användning av de ympsampoly- som anti-återav- merer, som beskrives enligt uppfinningen, sättningsmedel i tvättmedel. Sampolymererna används som en 510 lO 15 20 25 30 35 721 6 del av en tvättmedelskomposition innefattande ytaktiva medel, blekmedel och konventionella additiv.US-A-4 746 456 discloses the use of the graft copolymers as anti-relapses described according to the invention, detergents in detergents. The copolymers are used as a part of a detergent composition comprising surfactants, bleaches and conventional additives.

US-A-4 765 867 beskriver användning av en vattenlös- builders, lig, kvaterniserad, jonogen polyamin för hämning av harts- avsättning från massa.US-A-4 765 867 discloses the use of an aqueous solution builder, lig, quaternized, ionic polyamine for inhibiting resin deposition from pulp.

US-A-4 846 933 beskriver hartsbekämpning med använd- ning av en polymer innehållande polymeriserade enheter av metylvinyleter uppvisande metyletergrupper.US-A-4,846,933 discloses resin control using a polymer containing polymerized units of methyl vinyl ether having methyl ether groups.

I samband med uppfinningen har det konstaterats, att avsättning av harts från massa i pappersframställningssy- stem kan hämmas genom att i processen tillsätta en effek- tiv hartshämmande mängd av en polyalkylenoxid/vinylacetat- ympsampolymer.In connection with the invention, it has been found that deposition of resin from pulp in papermaking systems can be inhibited by adding an effective resin inhibiting amount of a polyalkylene oxide / vinyl acetate graft copolymer in the process.

Molekylvikten för dessa polymerer kan variera inom ett brett intervall. De kan erhållas genom ympning av en polyalkylenoxid med en molekylvikt (antalsmedelvärde) av 2000-100 000 med vinylacetat, som kan vara partiellt för- tvålat, i ett viktsförhàllande mellan polyalkylenoxid och vinylacetat av l:O,2-1:10. Företrädesvis är molekylvikten för polyalkylenoxiden 4000-50 000 och däröver. Poly- alkylenoxiden har företrädesvis en molekylvikt av 2000-50 000 och viktsförhållandet mellan polyalkylen- oxid och vinylacetat är från l:O,5 till 1:6.The molecular weight of these polymers can vary over a wide range. They can be obtained by grafting a polyalkylene oxide having a molecular weight (number average) of 2000-100,000 with vinyl acetate, which may be partially saponified, in a weight ratio of polyalkylene oxide to vinyl acetate of 1: 0, 2-1: 10. Preferably, the molecular weight of the polyalkylene oxide is 4000-50,000 and above. The polyalkylene oxide preferably has a molecular weight of 2000-50,000 and the weight ratio of polyalkylene oxide to vinyl acetate is from 1: 0.5 to 1: 6.

Ett förfarande för framställning av polymererna en- ligt uppfinningen beskrives i den europeiska patentansök- ningen EP 0 358 474 AZ, till vilken hänvisning göres häri.A process for the preparation of the polymers according to the invention is described in the European patent application EP 0 358 474 AZ, to which reference is made herein.

Enligt en utföringsform kan ympningsförfarandet genomföras med användning av vinylacetat, som förtvàlats upp till 15%. Polyalkylenoxiden kan innehålla enheter av etylen- oxid, propylenoxid och/eller butylenoxid, varvid poly- etylenoxid föredras.According to one embodiment, the grafting process can be carried out using vinyl acetate saponified up to 15%. The polyalkylene oxide may contain units of ethylene oxide, propylene oxide and / or butylene oxide, with polyethylene oxide being preferred.

Enligt den föredragna utföringsformen är ett material inom denna kategori baserat på en polyetylenoxid med en molekylvikt av 6000. Denna polymer innehåller ungefär 3 viktsdelar vinylacetatenheter per 1 viktsdel polyetylen- oxid. Denna polymer har en molekylvikt av 24 000 och är kommersiellt tillgänglig från BASF som Sokalan® HP22. 10 15 20 30 35 510 721 7 Polymererna i samband med föreliggande uppfinning är effektiva då det gäller att minska eller förhindra avsätt- ningen av organiska föroreningar i pappersframställnings- system. Sådana system kan innefatta kraftmassa, sulfit- massa, mekanisk massa och átercirkulerade fibrer. Exempel- vis kan avsättningen i tvättholländaren för brun slip- massa, sileriet och urvattningssystemet vid processer för framställning av papper utgående fràn kraftmassa minskas eller förhindras. Uttrycket "pappersframställningssystem" omfattar samtliga typer av massaprocesser. Det antas gene- rellt att dessa polymerer kan användas för att förhindra avsättning pà alla ytor från massafabriken till pappers- maskinrullarna under ett flertal pH-värden och driftsbe- tingelser. Närmare bestämt minskar dessa polymerer effek- tivt avsättningen inte endast på metallytor utan även på plastytor och syntetiska ytor, såsom maskinviror, filtar, registervingar, inloppslàdor enligt Uhle och inloppslàd- komponenter.According to the preferred embodiment, a material in this category is based on a polyethylene oxide having a molecular weight of 6000. This polymer contains approximately 3 parts by weight of vinyl acetate units per 1 part by weight of polyethylene oxide. This polymer has a molecular weight of 24,000 and is commercially available from BASF as Sokalan® HP22. The polymers of the present invention are effective in reducing or preventing the deposition of organic contaminants in papermaking systems. Such systems may include kraft pulp, sulphite pulp, mechanical pulp and recycled fibers. For example, the deposition in the washing mixer for brown abrasive pulp, silage and the dewatering system can be reduced or prevented in processes for producing paper from kraft pulp. The term "papermaking system" encompasses all types of pulping processes. It is generally believed that these polymers can be used to prevent deposition on all surfaces from the pulp mill to the paper machine rolls under a variety of pH values and operating conditions. More specifically, these polymers effectively reduce deposition not only on metal surfaces but also on plastic surfaces and synthetic surfaces, such as machine wires, blankets, register wings, Uhle inlet drawers and inlet drawer components.

Polymererna kan tillsättas pappersframställnings- systemet tillsammans med andra i samband med pappersfram- ställning lämpliga additiv. Dessa kan innefatta andra polymerer, stärkelse och bestrykningshjälpmedel.The polymers can be added to the papermaking system together with other additives suitable in connection with papermaking. These may include other polymers, starch and coating aids.

Polymererna enligt uppfinningen kan tillsättas syste- met i vilket steg som helst av pappersframställningssyste- met. De kan tillsättas direkt till mälden eller sprutas pà viror, filtar, pressvalsar eller andra avsättningsbenägna ytor. De kan tillsättas pappersframställningssystemet som ett pulver, en uppslamning eller i lösning; det föredragna primära lösningsmedlet är vatten men är inte begränsat därtill. De kan tillsättas specifikt och uteslutande till en mäld, som identifierats som förorenad, eller kan till- sättas blandade massor. Polymererna kan tillsättas mälden var som helst före konstaterandet av avsättningsproblemet och pà flera än ett ställe då flera än ett avsättnings- ställe förekommer. Kombinationer av de ovan beskrivna tillsättningsmetoderna kan även användas genom inmatning av polymererna till den uppslagna massan, inmatning till 510 721 lO 15 20 25 30 35 8 pappersmaskinmälden och genom pásprutning på viran och filten samtidigt. Den effektiva mängden av dessa poly- merer, som skall tillsättas pappersframställningssystemet, beror på ett flertal variabler innefattande pH för syste- ytterligare met, vattenhàrdheten, additiv, vattnets temperatur, och typen och halten av organiska föroreningar i massan. Allmänt tillsättes pappersframställningssystemet från 0,5 ppm till ungefär 150 ppm av massan. Företrädesvis tillsättes systemet från ungefär 10 ppm till ungefär 50 ppm av massan.The polymers of the invention can be added to the system at any stage of the papermaking system. They can be added directly to the stock or sprayed on wires, blankets, press rollers or other depositional surfaces. They can be added to the papermaking system as a powder, a slurry or in solution; the preferred primary solvent is water but is not limited thereto. They can be added specifically and exclusively to a stock, which has been identified as contaminated, or can be added to mixed pulps. The polymers can be added to the stock anywhere before the finding of the deposition problem and at more than one place where more than one deposition occurs. Combinations of the addition methods described above can also be used by feeding the polymers to the spread pulp, feeding to the paper machine stock and by spraying on the wire and felt simultaneously. The effective amount of these polymers to be added to the papermaking system depends on a number of variables including the pH of the system, the water hardness, the additives, the water temperature, and the type and content of organic impurities in the pulp. Generally, the papermaking system is added from 0.5 ppm to about 150 ppm of the pulp. Preferably, the system is added from about 10 ppm to about 50 ppm of the pulp.

Det föreligger flera fördelar enligt uppfinningen jämfört med förut kända förfaranden. Bland dessa fördelar kan nämnas: förmåga att fungera utan att i större omfatt- ning påverkas av vattnets hårdhet i systemet; förmåga att fungera med mindre skumbildning än vid användning av yt- aktiva medel, förmåga att fungera utan att ogynnsamt på- verka bestrykning, retention av fina partiklar, och för- måga att fungera vid mycket små doseringar, minskad miljö- förstörelse och förbättrad biologisk nedbrytbarhet.There are several advantages of the invention over prior art methods. These advantages include: ability to function without being affected to a greater extent by the hardness of the water in the system; ability to function with less foaming than when using surfactants, ability to function without adversely affecting coating, retention of fine particles, and ability to function at very small doses, reduced environmental degradation and improved biodegradability .

Vidare kan nämnas förmågan hos dessa medel att fun- gera på ett icke tillbakahållande sätt i förhållande till vissa kända medel.Furthermore, the ability of these agents to function in a non-restraining manner in relation to certain known agents can be mentioned.

Dessa medel, som även visat sig effektiva både mot avsättningsproblem orsakade av harts och klibbämnen mins- kar effektivt dessa problem i massafabriker, som utnyttjar ett flertal olika källor av nytt och återcirkulerat fiber- material.These agents, which have also been shown to be effective against both deposition problems caused by resin and tackifiers, effectively reduce these problems in pulp mills, which utilize a variety of sources of new and recycled fibrous material.

Nedan angivna data utvecklades för att visa de ovän- tade resultaten, som uppnáddes enligt uppfinningen. Nedan- stående exempel är belysande för uppfinningen och skall inte betraktas som begränsande.The data given below were developed to show the unexpected results obtained according to the invention. The following examples are illustrative of the invention and are not to be construed as limiting.

Harts avsattes från en 0,5% fiberuppslamning inne- hållande 2000 miljondelar harts slamningen i en metallbehållare upphängd i ett rengö- genom att anordna upp- rings-vattenbad av ultraljudtyp.Resin was deposited from a 0.5% fiber slurry containing 2000 parts per million of the resin slurry in a metal container suspended in a cleaner by arranging an ultrasonic dial-up water bath.

Denna uppslamning innehöll O,5% blekt lövvedskraft- massa, ungefär 2000 miljondelar av en fettsyrablandning i lO 15 20 25 30 35 510 721 9 form av kaliumsaltet, ungefär 200 miljondelar kalcium här- rörande fràn kalciumklorid och ungefär 300 miljondelar natriumkarbonat.This slurry contained 0.5% bleached hardwood pulp, about 2000 parts per million of a fatty acid mixture in the form of the potassium salt, about 200 parts per million of calcium derived from calcium chloride and about 300 parts per million of sodium carbonate.

Denna uppslamning hölls vid 50°C och vid ett pH av 11,0. Den omrördes försiktigt medelst en överliggande omrörare och utsattes för ultraljud under 10 min. Hartsav- sättningsmängden bestämdes genom att subtrahera metallbe- hàllarens vikt från vikten av behållaren jämte avsättning efter ugnstorkning. En hög minskning indikerar effektivt förebyggande av hartsavsättning. Försöksresultaten åter- finns i tabell I.This slurry was maintained at 50 ° C and at a pH of 11.0. It was stirred gently by means of an overhead stirrer and subjected to ultrasound for 10 minutes. The amount of resin deposition was determined by subtracting the weight of the metal container from the weight of the container plus deposition after oven drying. A high reduction indicates effective prevention of resin deposition. The experimental results are given in Table I.

TABELL I Minskning av avsättningsvikt vid hartsavsättningstest O 1 minskning Behandlingsmedel 100 ppm 50 Egm 10 Egm Kontroll 0 0 Ytaktivt medel, nonylfenoletoxylat 88 ll Hydrolyseradzstyrenmalein- syraanhydrid 78 0 0 Natriumlignosulfonat3 8 0 P0/VA sampolymer4 93 55 PO/VA sampolymers 95 34 P0/VA sampolymerö 92 29 P0/VA sampolymer7 95 64 PO/VA sampolymers 96 63 ltillgängligt som Surfonic® N-95; kommersiellt hartsav- sättningsförhindrande medel ztillgänglig som Alco SMA 1000, såsom beskrives i US-A-3 992 249 3 tillgängligt som Lignosol® XD, kommersiellt hartsavsätt- ningsförhindrande medel 4tillgänglig som Sokalan® HP-22, molekylvikt = 6000 l viktsdel polyetylenoxid till 3 viktsdelar vinylacetat Sliknande HP-22 bortsett från lägre molekylvikt och lägre grumlingspunkt. 510 10 15 20 25 30 35 721 10 öliknande HP-22 borsett från lägre molekylvikt och lägre grumlingspunkt 7liknande HP-22 borsett frán högre molekylvikt och högre grumlingspunkt Bliknande HP-22 borsett från högre molekylvikt och högre grumlingspunkt PO/VA = Resultaten i tabell I visar, polyetylenoxid/vinylacetatympsampolymer att sampolymererna en- ligt uppfinningen är effektiva dá det gäller att minska eller förhindra hartsavsättningar från massa i ett test avsett att simulera avsättning av harts från kraftmassa i en tvättholländare/sil innehållande brun slipmassa. Mera generellt indikerar dessa resultat att polymererna är effektiva då det gäller att minska eller förhindra harts- avsättning.TABLE I Reduction of deposition weight in resin deposition test O 1 reduction Treatment agent 100 ppm 50 Egm 10 Egm Control 0 0 Surfactant, nonylphenol ethoxylate 88 ll Hydrolyzedazstyrene maleic anhydride 78 0 0 Sodium lignosulfonate3 8 0 P0 / VA copolymer P5 copolymer 92 29 P0 / VA copolymer7 95 64 PO / VA copolymers 96 63 available as Surfonic® N-95; commercial resin deposition inhibitor z available as Alco SMA 1000, as described in US-A-3 992 249 3 available as Lignosol® XD, commercial resin deposition inhibitor 4 available as Sokalan® HP-22, molecular weight = 6000 l by weight of polyethylene oxide vinyl acetate Similar to HP-22 except for lower molecular weight and lower cloud point. 510 10 15 20 25 30 35 721 10 beer-like HP-22 borset from lower molecular weight and lower cloud point 7like HP-22 borset from higher molecular weight and higher cloud point Similar HP-22 borset from higher molecular weight and higher cloud point PO / VA = Results in Table I shows, polyethylene oxide / vinyl acetate graft copolymer that the copolymers according to the invention are effective in reducing or preventing resin deposits from pulp in a test intended to simulate deposition of resin from kraft pulp in a wash Dutch / sieve containing brown abrasive pulp. More generally, these results indicate that the polymers are effective in reducing or preventing resin deposition.

Ytterligare försök genomfördes för att utvärdera ymp- sampolymererna enligt uppfinningen med avseende på minsk- ning eller förhindrande av hartsaggregering. Ett kolloi- dalt hartssystem av laboratoriemodell utsattes för olika behandlingar och tilläts därefter inkubera i ett vatten- bad. En grumlighetsbestämning utfördes på provet, varefter detta fick passera genom ett grovt filterpapper. En grum- lighetsbestämning genomfördes därefter på filtratet.Further experiments were performed to evaluate the graft copolymers of the invention with respect to reducing or preventing resin aggregation. A laboratory model colloidal resin system was subjected to various treatments and then allowed to incubate in a water bath. A turbidity determination was performed on the sample, after which it was passed through a coarse filter paper. A turbidity determination was then performed on the filtrate.

System, som inte uppvisar någon skillnad i grumlighet mellan ursprungsprovet och filtratet visar sig vara väl lämpade för hartsaggregeringsbehandlingar. Prov med aggre- geringstendens uppvisar stora skillnader i grumlighet mellan ursprungsprovet och filtratet. Detta indikerar väsentlig retention av hartset på filterpappret. Resul- taten från detta försök återfinns i tabellerna II och III.Systems which show no difference in turbidity between the original sample and the filtrate are found to be well suited for resin aggregation treatments. Samples with a tendency to aggregate show large differences in turbidity between the original sample and the filtrate. This indicates significant retention of the resin on the filter paper. The results of this experiment can be found in Tables II and III.

TABELL II Hartsaggregeringsförsök pH = 7 Aggregering (ÅÄgrumlighet) Behandling Zgig 50°C 25°C Kontroll S96 627 398 A 358 116 154 B 489 255 188 C 20 91 122 lO 15 20 25 30 35 510 721 ll A är polyvinylalkohol w är hydroxipropylmetylcellulosa C är en polyalkylenoxid/vinylacetatympsampolymer tillgänglig som Sokalan® HP-22 TABELL III Hartsaggregeringsförsök pH = 4 Aggregering (ÅÄgrumlighet) Behandling Zgig âgig §§:§ 70” Xtskum Kontroll 278 657 434 Ja A 333 l2O 197 Ja B 677 305 114 Ja C 139 333 147 Ja A är polyvinylalkohol B är hydroxipropylmetylcellulosa C är en polyalkylenoxid/v nylacetatympsampolymer tillgänglig som Sokalan HP-22 Alkylenoxid/vinylacetatympsampolymererna enligt före- liggande uppfinning visade sig mer effektiva vid minskning eller förhindrande av hartsaggregation än vissa förut kända medel. Detta framgick tydligt vid pH 7, som mera liknar det pH, som föreligger i tvättholländare för brun slipmassa och extraheringssteget i blekningsanläggningar.TABLE II Resin Aggregation Test pH = 7 Aggregation (Acidity) Treatment Zgig 50 ° C 25 ° C Control S96 627 398 A 358 116 154 B 489 255 188 C 20 91 122 10 15 20 25 30 35 510 721 11 A is polyvinyl alcohol w is hydroxypropyl methylcellulose C is a polyalkylene oxide / vinyl acetate graft copolymer available as Sokalan® HP-22 TABLE III Resin aggregation test pH = 4 Aggregation (Acidity) Treatment 147 Yes A is polyvinyl alcohol B is hydroxypropyl methylcellulose C is a polyalkylene oxide / v new acetate graft copolymer available as Sokalan HP-22 The alkylene oxide / vinyl acetate graft copolymers of the present invention were found to be more effective in reducing or preventing resin aggregation than certain precursors. This was evident at pH 7, which is more similar to the pH present in washers for brown abrasive and the extraction step in bleaching plants.

Det är mindre sannolikt att de sura förhållandena vid pH 4 förorsakar hartsaggregeringsproblem i blekningsan- läggningen.The acidic conditions at pH 4 are less likely to cause resin aggregation problems in the bleaching plant.

För att fastslå effektiviteten för materialen enligt uppfinningen som medel för att minska eller förhindra av- sättning på plastytor och speciellt för klisterförore- ningar av den sort, som àterfinns i àtercirkulerade fibrer utfördes ett laboratorietest under användning av klister- belagda tejper som klibbiga provstycken. Det klibbiga provstycket kan framställas utgående från vilken typ som helst av klistertejp, som inte sönderdelas då den placeras i vatten. Under försöket användes tejper tillverkade av ett styrenbutadiengummi och vinylestrar. Båda dessa poten- tiella organiska föroreningar är kända för att orsaka "klibb"-problem under användning av sekundärfibrer. Ett 510 10 15 20 30 35 721 12 andra provstycke tillverkades utgående från polyesterfilm i form av en produkt, som saluföres under varumärket MYLAR av DuPont Chemical Company. Detta material valdes eftersom pappersmaskinfiltar ofta är tillverkade av polyester, som kan förorsaka betydande problem på grund av klibbämnen.In order to determine the effectiveness of the materials according to the invention as means for reducing or preventing deposition on plastic surfaces and especially for adhesive contaminants of the kind found in recycled fibers, a laboratory test was performed using adhesive-coated tapes as sticky specimens. The sticky specimen can be made from any type of adhesive tape, which does not disintegrate when placed in water. During the experiment, tapes made of a styrene butadiene rubber and vinyl esters were used. Both of these potential organic contaminants are known to cause "sticky" problems when using secondary fibers. A second sample was made from polyester film in the form of a product marketed under the trademark MYLAR by DuPont Chemical Company. This material was chosen because paper machine blankets are often made of polyester, which can cause significant problems due to tackifiers.

Lösningar i mängder av 500 ml i 600 ml bägare inne- hållande olika medel för minskning eller förhindrande av avsättning placeras i ett vattenbad, som var uppvärmt till 50°C. Provstyckena av tejp och polyesterfilm placeras i testlösningen med klistersidan av provstycket vänt bort från provstycket av polyesterfilm. Efter l h neddoppning bringas klistersidan av det klibbiga provstycket i berö- ring med polyesterprovstycket och pressas med en kraft motsvarande 454 kg (1000 pound).Solutions in quantities of 500 ml in 600 ml beakers containing various means for reducing or preventing deposition are placed in a water bath which was heated to 50 ° C. The test pieces of tape and polyester film are placed in the test solution with the adhesive side of the test piece facing away from the test piece of polyester film. After 1 hour of immersion, the adhesive side of the sticky specimen is brought into contact with the polyester specimen and pressed with a force corresponding to 454 kg (1000 pounds).

Den genomsnittliga rivstyrkan för bindningen mellan tejpprovstycket och polyesterprovstycket bestämdes medelst en dragprovare enligt Instron. Rivstyrkan för bindningen utbildad mellan det klibbiga tejpprovstycket och poly- esterprovstycket tolkades som ett mått på tendensen för en organisk förorening att vidhäfta komponenter i en pappers- maskin och orsaka rörlighets- eller produktkvalitetpro- blem. Närmare bestämt indikerar detta tendensen till bild- ning av en klibbig avsättning på en plastyta. Dessa resul- tat återfinns i tabell IV.The average tear strength of the bond between the tape specimen and the polyester specimen was determined by an Instron tensile tester. The tear strength of the bond formed between the sticky tape sample and the polyester sample was interpreted as a measure of the tendency of an organic contaminant to adhere components to a paper machine and cause mobility or product quality problems. More specifically, this indicates the tendency to form a sticky deposit on a plastic surface. These results are found in Table IV.

TABELL IV Adhesionsförsöksresultat % minskning i adhesionstest Behandling 10 ppm g_Epm A 80 65 B 98 66 C 98 41 D 98 74 E 98 59 A är tillgänglig som Sokalan® HP-22, molekylvikt = 6000 1 viktsdel polyetylenoxid till 3 viktsdelar vinylacetat B liknar HP-22 bortsett från lägre molekylvikt och lägre grumlingspunkt 5 10 15 20 25 30 35 510 721 13 C liknar HP-22 bortsett fràn lägre molekylvikt och lägre grumlingspunkt D liknar HP-22 bortsett från högre molekylvikt och högre grumlingspunkt E liknar HP-22 bortsett från högre molekylvikt och högre grumlingspunkt.TABLE IV Adhesion test results% reduction in adhesion test Treatment 10 ppm g_Epm A 80 65 B 98 66 C 98 41 D 98 74 E 98 59 A is available as Sokalan® HP-22, molecular weight = 6000 1 part by weight polyethylene oxide to 3 parts by weight vinyl acetate B is similar to HP 22 apart from lower molecular weight and lower cloud point 5 10 15 20 25 30 35 510 721 13 C is similar to HP-22 apart from lower molecular weight and lower cloud point D is similar to HP-22 except for higher molecular weight and higher cloud point E is similar to HP-22 except for higher molecular weight and higher cloud point.

Claims (10)

1. 510 721 10 20 30 14 PATENTKRAV l. Förfarande för hämning av avsättningen av orga- niska föroreningar fràn massa i massa- och pappersfram- ställningssystem, vid vilket nämnda system behandlas med en effektiv mängd sampolymer, k ä n n e t e c k n a t av att sampolymeren består av en polyalkylenoxid/vinylacetat- ympsampolymer, varvid vinylacetatet är förtvålat upp till 15%, och att sampolymeren är härledd från ympning av en polyalkylenoxid med en molekylvikt (antalsmedelvärde) av 2000 till 100 000 med vinylacetat i ett viktsförhållande mellan polyalkylenoxid och vinylacetat av l:0,2-1:10.A method for inhibiting the deposition of organic pollutants from pulp in pulp and papermaking systems, wherein said system is treated with an effective amount of copolymer, characterized in that the copolymer consists of a polyalkylene oxide / vinyl acetate graft copolymer, wherein the vinyl acetate is saponified up to 15%, and that the copolymer is derived from grafting a polyalkylene oxide having a molecular weight (number average) of 2000 to 100,000 with vinyl acetate in a weight ratio of vinyl acetate to polyalkyl oxide , 2-1: 10. 2. Förfarande enligt krav l, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda ympsampolymer innehåller vinylacetat och etylenoxid i ett viktsförhållande av 3:1.2. A process according to claim 1, characterized in that said graft copolymer contains vinyl acetate and ethylene oxide in a weight ratio of 3: 1. 3. Förfarande enligt krav l, k ä n n e t e c k n a t av att polyalkylenoxiden är utvald från gruppen bestående av polyetylenoxid, polypropylenoxid och polybutylenoxid.3. A process according to claim 1, characterized in that the polyalkylene oxide is selected from the group consisting of polyethylene oxide, polypropylene oxide and polybutylene oxide. 4. Förfarande enligt krav l, k ä n n e t e c k n a t av att sampolymeren är härledd från ympning av en poly- alkylenoxid med en molekylvikt (antalsmedelvärde) av 4000-50 000 med vinylacetat i ett viktsförhàllande mellan polyalkylenoxid och vinylacetat av l:0,5-l:6.Process according to Claim 1, characterized in that the copolymer is derived from grafting a polyalkylene oxide having a molecular weight (number average value) of 4000-50,000 with vinyl acetate in a weight ratio of polyalkylene oxide to vinyl acetate of 1: 0.5-1. : 6. 5. Förfarande enligt krav l, k ä n n e t e c k n a t av att sampolymeren har en molekylvikt av 24 000.5. A process according to claim 1, characterized in that the copolymer has a molecular weight of 24,000. 6. Förfarande enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a t av att sampolymeren innehåller ungefär 3 viktsdelar vinyl- acetatenheter per l viktsdel polyetylenoxid.6. A process according to claim 5, characterized in that the copolymer contains about 3 parts by weight of vinyl acetate units per 1 part by weight of polyethylene oxide. 7. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att avsättningen av organiska föroreningar äger rum på metallytor i nämnda massa- och pappersframställningssystem.A method according to claim 1, characterized in that the deposition of organic contaminants takes place on metal surfaces in said pulp and papermaking system. 8. Förfarande enligt krav l, k ä n n e t e c k n a t av att avsättningen av organiska föroreningar äger rum på plastytor i nämnda massa- och pappersframställningssystem. 10 15 20 25 30 35 510 721 15A method according to claim 1, characterized in that the deposition of organic contaminants takes place on plastic surfaces in said pulp and papermaking system. 10 15 20 25 30 35 510 721 15 9. Förfarande enligt krav l, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda organiska förorening utgöres av en hartsav- sättning.9. A process according to claim 1, characterized in that said organic contaminant is a resin deposit. 10. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k - n a t av att nämnda organiska förorening utgöres av en klibbämnesavsättning.10. A method according to claim 1, characterized in that said organic contaminant consists of a tack deposit.