KR20170137204A - 종이 강도 증강제로서 사용하기 위한 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 종이 제품의 습윤 및/또는 건조 강도를 증가시키기 위한 방법 및 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 방법은 분자량이 50만 달톤을 상회하는 적어도 1종의 폴리머와 분해제를 포함하는 조성물을 펄프 현탁액체 첨가하고, 상기 종이 제품을 형성하는 것을 포함한다.
Description
본 발명은 종이 제품, 더욱 구체적으로는 종이 제품의 건조 및/또는 습윤 강도를 증가시키는데 사용하기에 적합한 조성물에 관한 것이다.
제지산업에서는 종이 제품의 습윤 강도(wet strength) 를 증가시키기 위한 대체 방안이 끊임없이 강구되어 왔다. 캐리어 페이퍼보드, 티슈 및 타월과 같은 종이 제품의 지속적인 상업적 중요성으로 인해 종이 제품의 습윤 강도를 증강시키기 위한 개선된 조성물 및 방법이 끊임없이 탐구되어 왔다.
폴리이미도아미드-에피클로로히드린 (PAE) 수지는 습윤 강도 종이 등급을 제조하기 위한 영구적인 습윤 강도 증강제로서 흔히 사용되고 있다. 일반적으로, 습윤 강화된 타월 등급은 요구되는 습윤 인장도 명세를 달성하기 위해 높은 수준으로 PAE 수지를 첨가할 것을 필요로 한다. 셀룰로스 섬유 상에 흡착될 수 있는 PAE 수지의 양은 섬유의 음전하 밀도에 의해 제한된다. 적절히 다루어지지 않을 경우, 보유되지 않은 습윤 강도 수지가 화이트워터 시스템에 축적되어 기기의 저조한 탈수력, 권취 및 펠트 충전, 시트 파단 및 구멍을 야기하고 소포기 사용을 증가시키게 될 것이다. 이러한 원치않는 효과를 극복하기 위해, 종종 카르복시메틸 셀룰로스 (CMC) 및/또는 음이온 합성 수지와 같은 음이온성 화학물질을 적용함으로써 시스템 전하의 균형을 맞추게 된다.
카르복시메틸 셀룰로스 (CMC)는 습윤 강화 타월 제조시 널리 사용된다. CMC는 분말 또는 과립 등의 건조 형태로 공급될 경우 합리적으로 저렴하다. 이 형태는 사용 전 용해를 위한 메이크다운(makedown) 시스템을 필요로 한다. CMC는 생물학적으로 성장하는 경향이 있다. CMC의 또 다른 단점은 섬유 현탁액의 감소된 탈수력일 수 있다. 섬유 표면에 흡착된 CMC와 액상의 CMC 양자 모두 섬유 현탁액의 해교(deflocculation)와 증가된 여과 저항을 일으킨다. 따라서, CMC의 사용은 제지기 상에서 체류 보조제(retention aids) 요구성을 증가시킬 수 있다.
합성 건조 강도 수지는 아크릴아미드와 아크릴산 모노머들의 중합에 종종 기초한다. 아크릴아미드-아크릴산 코폴리머들은 광범한 분자량 및 음이온 전하를 갖도록 제조될 수 있다. 예를 들어, 이들 폴리머들은 18 내지 25%의 활성 폴리머 고체를 갖는 용액으로서 이용가능하다. 용액 폴리머 분자량 범위는 대체로 500,000 달톤 미만으로 제한되는데, 이는 제품이 펌핑가능하기 위해서는 벌크 점도가 충분히 낮아야만 하기 때문이다.
폴리아크릴아미드 건조 분말 제품은 일반적으로 분자량(MW)이 1천만-1천5백만 달톤 범위이다. 이들은 비용면에서 효율적이고 원거리 또는 해외 고객에게도 손쉽게 전달될 수 있다. 이들은 도시 및 산업용 폐수를 처리하는데 널리 이용되고 있다.
그러나, 종이 제품에 폴리아크릴아미드 건조 분말 제품을 사용한다는 것은 결코 간단한 일이 아니다. 건조 분말 제품은 종이의 건조 강도 증강제로서 사용될 수 없는데, 이는 이들 건조 폴리머들이 운반하는 초고분자량으로 인해 시트를 과도하게 응집시킨다는 부정적인 효과를 나타내기 때문이다.
종이의 건조 강도 증강제로서 사용되는 폴리아크릴아미드 제품은 일반적으로 분자량이 300,000 내지 500,000 달톤 범위이다. 폴리아크릴아미드를 포함하는 통상적인 건조 강도 증강제는 수용액으로서 전달되며 이들은 일반 장비로 더 희석시킬 수 있다. 이들 통상적인 건조 또는 습윤 강도 증강제 용액은 일반적으로 약 20 중량%의 전달 고체(delivery solids) 를 가지며 이들의 표적 분자량은 제지 밀 적용시 펌핑에 요구되는 벌크 점도 한계 때문에 500,000 달톤 미만이다.
티슈 밀에 현재 판매되는 기능성 프로모터 및 건조 강도 수지의 예는 20 중량%의 고체 함량을 갖는 음이온성 폴리아크릴아미드 제품 용액이다. 이들 건조 강도 수지 수용액은 건조 형태의 전달 방식을 선호하는 고객들을 위해 적당히 분산된 분말이 생성되도록 분무 건조된다. 그러나, 분무 건조 공정은 비용이 많이 들어 제조 단가를 현저히 높이게 된다.
따라서, 효과적으로 제조, 운반될 수 있고 제지 밀 생산 라인에서 펄프 현탁액에서 사용하기에 적합한 적용 형태로 재생될 수 있는, 건조 분말 형태의 건조 및/또는 습윤 강도 증강제 및 기능성 프로모터가 요구되고 있다.
발명의 개요
본 발명에서는 건조 폴리머의 높은 분자량(MW)을, 제지 밀 가동 현장에서 건조 분말 폴리머 제품을 수용액에 용해시킬 때 종이의 건조 및/또는 습윤 강도 적용에 적합한 MW 범위로 감소시키는데 이용되는 폴리머 분해제가 제공된다.
본 발명은 종이 가공시 건조 및/또는 습윤 강도 증강제로서 사용가능한 폴리머 건조 분말을 포함하는 제품 조성물을 제조하기 위한 방법을 제공한다. 기본적으로, 이 조성물 또는 블렌드는 분해제를 건조 분말 제품으로서 고분자량의 폴리머와 블렌딩함으로써 얻어진다. 이 활성 조성물은 내재적으로 수용액에 용해될 때 반응한다. 용액 내에서 이 분해제는 폴리머의 분자량을 감소시켜 상기 폴리머를 포함하는 수용액의 점도를 감소시킨다. 분해제를 사용하지 않을 경우 일반적으로 얻어질 것으로 에측되는 점성이 높은 수성 블렌드와 반대로, 예컨대 펌핑을 가능케 할 정도로 중간 정도의 점성을 갖는 용액이 이제 얻어질 수 있다.
본 발명의 첫 번째 측면은 분자량이 적어도 50만 달톤인 적어도 1종의 폴리머 및 분해제를 포함하는 특수한 조성물을 펄프 현탁액에 첨가하여, 상기 펄프 현탁액의 섬유로부터 종이 제품을 형성시키는 것을 포함하는, 종이 제품의 건조 및/또는 습윤 강도를 증강시키는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 두 번째 측면은 건조 분말 형태에서 분자량이 100만 달톤을 상회하는 폴리아크릴아미드; 및 역시 건조 분말 형태인 분해제를 포함하는, 종이 제품의 습윤 및/또는 건조 강도를 증강시키기 위한 프리믹스형 건조 블렌드 형태의 특수 조성물이다.
종래 통상적인 용액, 예를 들어 통상적인 종이의 건조 또는 습윤 강도 폴리머, 및 가장 흔한 음이온성 건조 강도 폴리머, 카르복시메틸 셀룰로스(CMC)에 비해 본 발명이 갖는 장점은, 블렌드 내 분해제 함량을 변화시킴으로써 본 발명에 따른 조성물이 특별한 제지 강도 및 배수 요구성을 만족하는 소망되는 폴리머 분자량 속성을 갖는다는 것이다. 통상적인 수성 강도 폴리머는 펌핑가능한 벌크 점도에 의해 제한을 받으므로 그에 따라 높은 폴리머 고분자량 범위를 제공할 수 없다.
예시적인 일 구체예에서, 예컨대 건조 분해제, 좋기로는 아황산제1철(ferrous sulfite) 2 중량%, 및 예컨대 건조 폴리머, 좋기로는 폴리아크릴아미드 98 중량%를 포함하는 조성물은 음이온성 PAM 용액과 같은 시판되는 용액에 비해, 동일한 활성 고체 사용량에서, 더 높은 점도, 즉 분자량의 폴리머 용액을 생성하였다.
유리하게도, 본 발명에 따른 블렌드를 이용하여 만들어진 폴리머 용액은 동등한 첨가량 수준에서, 통상적인 용액에 비해, 더 우수한 건조 강도 및 습윤 강도 효율, 예컨대 약 20% 증가 결과를 나타내었다. 뿐만 아니라, 이 용액은 유리하게도 CMC 성능의 약 90-100%의 운반 능력을 나타내었다.
본 발명의 블렌드의 또 다른 장점은 주변 온도에서 수용액에 CMC보다 더 쉽게 용해된다는 것이다. 이에 따라 정교한 분해 시스템을 필요로 하지 않고 단지 블렌딩 탱크 만으로 충분하다.
뿐만 아니라, 고가의 배수 시설에서 우수한 건조 강도를 부여하는 CMC에 비해, 본 발명의 블렌드는 이들 소망되는 두 가지 특성, 즉 우수한 건조 강도 및 우수한 스톡 배수성(stock drainage)을 모두 제공할 수 있다.
마지막으로, 본 발명의 조성물은, 예컨대 분무 건조된 폴리머 제품에 비해 비용 면에서 훨씬 저렴하므로 비용 측면에서도 유리하다.
도 1은 음이온성 폴리머를 포함하는 폴리머 용액 1 중량%의 점도에 미치는 황산제1철(ferrous sulfate)의 효과를 나타낸 도면이다.
도 2는 음이온성 건조 강도 조성물과 함께 5.9 kg/t 폴리아크릴아미드 에피클로로히드린 (PAE) 수지가 첨가된 스톡의 헤드박스 제타 값을 나타낸 도면이다.
도 3은 PAE 강화된 핸드시트의 습윤 강도 및 건조 강도에 미치는 음이온성 강도 조성물의 효과를 나타낸 도면이다.
도 4는 표백된 버진 스톡의 강도 및 섬유의 제타 전위에 미치는 통상적인 APAM 대 CMC의 효과를 나타낸 도면이다.
도 5는 표백된 버진 스톡의 강도 및 섬유의 제타 전위에 대한 통상적인 신규 폴리머 1 대 통상적인 APAM 및 CMC의 비교 결과를 나타낸 도면이다.
도 6은 폴리머 선택에 대한 함수로서의 시트 강도 효과를 나타낸 도면이다.
도 7은 낮은 여수도(358 CSF) OCC 스톡의 스톡 배수율에 대한 폴리머 대 CMC의 효과를 나타낸 도면이다.
도 8은 100% 재생 미표백 폴딩 타월 시트의 시트 강도 및 헤드박스 전하(제타 전위)에 대한, CMC를 신규 폴리머 2로 대체한 결과를 나타낸 도면이다.
도 9는 CMC를 신규 폴리머 2로 대체한 결과, 스톡 배수율 및 시트 회분 함량의 증가를 나타낸 도면이다.
도 2는 음이온성 건조 강도 조성물과 함께 5.9 kg/t 폴리아크릴아미드 에피클로로히드린 (PAE) 수지가 첨가된 스톡의 헤드박스 제타 값을 나타낸 도면이다.
도 3은 PAE 강화된 핸드시트의 습윤 강도 및 건조 강도에 미치는 음이온성 강도 조성물의 효과를 나타낸 도면이다.
도 4는 표백된 버진 스톡의 강도 및 섬유의 제타 전위에 미치는 통상적인 APAM 대 CMC의 효과를 나타낸 도면이다.
도 5는 표백된 버진 스톡의 강도 및 섬유의 제타 전위에 대한 통상적인 신규 폴리머 1 대 통상적인 APAM 및 CMC의 비교 결과를 나타낸 도면이다.
도 6은 폴리머 선택에 대한 함수로서의 시트 강도 효과를 나타낸 도면이다.
도 7은 낮은 여수도(358 CSF) OCC 스톡의 스톡 배수율에 대한 폴리머 대 CMC의 효과를 나타낸 도면이다.
도 8은 100% 재생 미표백 폴딩 타월 시트의 시트 강도 및 헤드박스 전하(제타 전위)에 대한, CMC를 신규 폴리머 2로 대체한 결과를 나타낸 도면이다.
도 9는 CMC를 신규 폴리머 2로 대체한 결과, 스톡 배수율 및 시트 회분 함량의 증가를 나타낸 도면이다.
발명의 상세한 설명
종이 제품이라 함은 셀룰로스 섬유의 웹을 의미한다. 종이에는 캐리어 종이와 보드, 티슈 종이 및 타월 종이 등이 포함된다.
건조 분말이라는 용어는 우수한 유동을 허락하는 수분 함량을 갖는, 자유롭게 유동하는 미립자 재료를 의미한다.
건조 또는 습윤 강도(또는 건조 또는 습윤 지력)이라는 용어는 습윤 또는 건조 상태에서 파괴력이 가해질 경우 섬유 웹이 얼마나 서로 잘 뭉쳐 견뎌낼 수 있는지를 나타내는 척도이다. 습윤 강도는 주로 파단시 습윤 인장력 대 건조 인장 강도의 비(ratio)로서 표현된다. 건조 강도 또는 건조 인장 강도는 파단 또는 파괴 전에 스트렛칭되거나 잡아당겨지는 동안 종이 웹이 견딜 수 있는 최대의 스트레스이다.
점도라는 용어는 어떤 주어진 물질에 있어 그 자체가 유동에 맞서는 내부 마찰력 또는 분자상의 인력을 의미한다. 점도는 표준시험 공정에 의해 액상에서 측정되며 대개 명시된 온도에서의 포이즈(poise) 또는 센티포이즈(cP)로서 표현된다. 어떤 유체의 점도는 주어진 온도에서 그 액체의 몇가지 거통 패턴을 가리키는데, 여기에는 펌핑 특성, 유동속도, 습윤 특성 및 불용성 미립자 물질을 현탁시키는 능력 또는 경향이 포함된다.
본 명세서에서 "폴리머" 또는 "폴리머들", "폴리머성" 및 이와 유사한 용어들은 통상의 기술자가 이해하는 바와 같은 통상적인 의미로서 사용되며, 따라서 반복되는 모노머들을 함유하는 대형 분자(또는 이러한 분자들의 그룹)을 가리키는 것이거나 설명하는데 이용될 수 있다. 폴리머는 다양한 방식으로 형성될 수 있으며, 이의 예로는 모노머들의 중합 및/또는 특정 프리커서 폴리머의 하나 이상의 반복 모노머들을 화학적으로 변형시키는 방식을 들 수 있다. 폴리머는 예컨대 특정 모노머를 중합시킴으로써 형성되는, 실질적으로 동일한 반복 모노머들을 포함하는 "호모폴리머"일 수 있다. 폴리머는 또한 예컨대 2 이상의 상이한 모노머들을 공중합하거나, 및/또는 프리커서 폴리머의 하나 이상의 반복 모노머들을 화학적으로 변형시킴으로서 형성되는, 2 이상의 상이한 반복 모노머들을 포함하는 "코폴리머"일 수도 있다. "터폴리머"라는 용어는 3가지 상이한 반복 모노머들을 함유하는 폴리머를 가리킨다. 전술한 폴리머들은 어느 것이든 선형, 분지형 또는 가교형일 수 있다. 음이온성 폴리머는 음의 순전하를 지니는 폴리머이고 양이온성 폴리머는 양의 순전하를 지니는 폴리머이다.
한 가지 측면에서, 본 발명의 조성물에는 종이 제품의 습윤 및/또는 건조 강도를 증강시키기 위한 프리믹스형 건조 블렌드 형태의 조성물이 포함된다. 이 조성물은 분자량이 1백만 달톤을 상회하고 건조 분말 형태인 폴리아크릴아미드를 포함한다. 이 조성물은 또한 건조 분말 형태인 분해제를 추가로 포함한다.
본 명세서에서, "분해제(degradation agent)"라는 용어는 폴리머를 분해시킬 수 있는 화합물 또는 그러한 화합물들의 혼합물을 가리킨다. 좋기로는 분해제는 폴리머로부터 유래된 점도를 감소시키는 화합물 그러한 화합물들의 혼합물이다. 더욱 조힉로는, 분해제는 폴리머의 분자량을 감소 및 조절할 수 있고 상기 폴리머를 포함하는 수용액의 점도를 감소시킬 수 있는 화합물 그러한 화합물들의 혼합물이다. 더욱 좋기로는, 분해제는 제지 공정에서 건조 및/또는 습윤 강도 증강제로서 사용되는 음이온성 폴리머로부터 유래된 점도를 감소시키는 것이 바람직하다.
일 구체예에서, 분해제는 철을 함유하는 화합물, 퍼설페이트, 퍼옥사이드, 퍼카보네이트, 소듐 클로라이트 및 틴(II) 클로라이드로 이루어진 군으로부터 선택된다. 좋기로는 철 함유 화합물, 퍼설페이트, 퍼옥사이드, 또는 퍼카보네이트가 클로라이드의 혼입을 피하는데 좋다.
일 구체예에서, 분해제는 철 화합물을 포함한다. 이 화합물은 제1철염(ferrous salt)과 같은 제1철 화합물 또는 제2철염(ferric salt)와 같은 제2철 화합물인 것이 유리하다.
제1철이라는 용어는 그의 통상적인 의미대로 2가 철 화합물(+2 산화 상태 또는 철(II))을 가리키는 것으로 사용된다. 제2철이라 함은 통상적인 의미대로 3가 철 화합물 (+3 산화 상태 또는 Fe(III))을 의미하는 것으로 사용된다.
예시적인 일 구체예에서 제1철염은 그의 유기 음이온, 무기 음이온 또는 이의 혼합물을 포함한다. 바람직한 일 구체예에서, 제1철엄은 구연산제1철, 염산제1철, 브롬산제1철, 불산제1철, 황산황산제1철, 황산암모늄철 또는 이들의 조합이다.
일 구체예에서, 철-함유 분해제는 황산제1철을 포함한다.
예시적인 일 구체예에서, 제2철염에는 유기 음이온, 무기 음이온 또는 이들의 혼합물이 포함된다. 예시적인 구체예에서, 제2철염은 구연산제2철, 염산제2철, 브롬산제2철, 불산제2철, 황산제2철 및 이들의 조합이다.
예시적인 일 구체예에서, 철-함유 분해제는 다른 분해제, 예를 들어 황산암모늄, 과황산암모늄, 효소, 구리 화합물, 에틸렌글리콜, 글리콜 에테르 및 이들의 조합과 함께 사용되거나 조합된다.
일 구체예에서, 분해제는 과황산암모늄과 황산제1철을 조합하여 포함한다.
폴리아크릴아미드 (PAM) 폴리머에 대한 가장 유리한 폴리머 분해제로는 철 화합물, 특히, 퍼설페이트, 퍼옥사이드, 아염소산나트륨, 주석(II) 클로라이드 또는 퍼카보네이트와 조합된 황산제1철을 들 수 있다
황산철, 특히 황산제1철은 주변 펄프 현탁액에서 용해 및 분해될 수 있는 반면, 다른 분해제들은 동일한 폴리머 분해 효능을 달성하기 위해 고온을 필요로 한다.
본 발명의 일 구체예에서, 분해제, 특히 황산제1철의 양은 조성물의 1 내지 4 중량%, 좋기로는 1 내지 3 중량%인 것이 바람직하다.
본 발명의 일 구체예에서, 폴리머, 특히 폴리아크릴아미드의 양은 조성물의 적어도 95 중량%, 특히 96 내지 99 중량%, 예컨대 조성물의 97 내지 99 중량%인 것이 바람직하다.
놀랍게도 건조 폴리머가 적절한 양의 분해제 존재 하에, 예를 들어 물과 같은 수용액 내로 주변 온도에서 쉽게 분해 및 용해되는 것으로 밝혀졌다.
일 구체예에서 폴리머는 음이온성 또는 양이온성 폴리머이다.
또 다른 구체예에서, 폴리머는 아크릴아미드 함유 폴리머를 포함한다., 폴리머가 아크릴아미드 호모폴리머, 코폴리머, 및 터폴리머로 이루어진 군으로부터 선택되는 것이 유리하다.
예시적인 일 구체예에서 폴리머는 폴리아크릴아미드; 폴리아크릴아미드 유도체; 메타크릴아미드 호모폴리머, 코폴리머, 및 터폴리머; 디아세톤 아크릴아미드 폴리머; N-메틸올 아크릴아미드폴리머로 이루어진 군으로부터 선택된다.
폴리머는 1백만 달톤을 상회하는 것이, 특히 500만 달톤을 상회하는 것이, 더더욱 좋기로는 1천만 달톤 초과, 에컨대 1천5백만 달톤의 분자량을 갖는 것이 유리하다.
일 구체예에서 본 발명에 따른 제지 공정에서 건조 및/또는 습윤 강도 증강제로서 사용하기에 적합한 음이온성 건조 폴리머는 아크릴산 및 아크릴아미드를 포함하는 코폴리머로서, 좋기로는 아크릴아미드에 대한 아크릴산의 몰비가 0.08 내지 0.2, 더욱 좋기로는 0.1 내지 0.15인 것이 유리하다. 일반적으로, 수성 매질 내 용액의 평균 표준 점도는 약 2 내지 7 cP이다.
예시적인 일 구체예에서, 건조 코폴리머는 시판되는 건조 강도 증가제의 전하 효율과의 맷칭을 위해, 아크릴산 대 아크릴아미드의 몰비가 10:90인 것이 가장 유리하다.
첨가될 조성물은 분자량이 50만 달톤을 상회하는 폴리머와 분해제가 예비혼합된 프리믹스형 건조 블렌드를 포함하는 것이 유리하다.
본 발명의 프리믹스형 블렌드는 1-4% 황산제1철 및 96-99% 건조 폴리머, 좋기로는 폴리아크릴아미드로 이루어지는 것이 가장 유리하다. 시판 제품과의 MW 범위와 전하 밀도 맷칭을 위해 건조 폴리머의 분해는 타월 음이온성 건조 강도 시장에서 본 발명이 상업적 가치를 가지기 위해 필수적이다.
예시적인 일 구체예에서, 폴리머 수용액 1 중량%를, 100 ppm 황산제1철을 첨가하고, 아크릴산 대 아크릴아미드 건조 폴리머 비율을 15:85로 하여 제조하였다. 이 조성물은 600 ppm 황산제1철이 첨가된 비교예 폴리머 수용액의 벌크 점도가 150 cP 인 것과 대조적으로 280 cP의 벌크 점도를 나타냈다. 100 ppm 황산제1철이 첨가된 폴리머 용액은 600 ppm 황산제1철이 첨가된 폴리머 용액에 비해 훨씬 더 높은 Mw 폴리머 용액을 생성한다. 100 ppm 황산제1철 함량을 갖는 폴리머 용액은 Mw범위가 100만-200만 달톤인 높은 Mw 폴리머 용액을 생성한다. 또한, 이 폴리머 용액은 600 ppm 제1철 함량으로 만들어진 낮은 Mw 폴리머 용액에 비해 동일한 투여량 수준에서, 더 나은 건조 강도 및 습윤 강도 효능, 예컨대 이러한 강도 효능이 약 20% 증가된 것으로 나타났다. 나아가, 통상적인 건조 강도 폴리머 용액의 강도 성능의 약 120% 및 CMC의 강도 성능의 약 90-100%를 전달할 수 있었다. 음이온성 건조 폴리머의 용액 내 상이한 MW 범위로의 분해는 황산제1철의 양에 의해 조절할 수 있다.
본 발명의 일 구체예에서 폴리아크릴아미드는 아크릴아미드와 양이온성 모노머를 포함하는 코폴리머인 양이온성 폴리아크릴아미드이다. 좋기로는 양이온성 모노머는 아크릴로일옥시에틸트리메틸암모늄 클로라이드, 메타크릴로일옥시에틸 트리메틸암모늄 클로라이드 및 디메틸아미노에틸 메타크릴레이트 설페이트를 포함한다.
일 구체예에서 본 발명의 양이온성 모노머는 쉽게 구할 수 있는 아크릴로일옥시에틸트리메틸암모늄 클로라이드이다.
일 구체예에서 본 발명에 사용하는데 적합한 양이온성 건조 폴리머는 아크릴아미드 및 아크릴로일옥시에틸트리메틸암모늄 클로라이드를 포함하는 코폴리머이다. 좋기로는, 아크릴아미드에 대한 아크릴로일옥시에틸트리메틸암모늄 클로라이드의 몰비는 0.05 내지 0.30인 것이 유리하다. 수성 매질 중 이러한 용액의 평균 표준 점도는 약 2 내지 7 cP이다.
예시적인 일 구체예에서, 본 발명의 블렌드는 1-5% 황산제1철과 95-99% 양이온성 건조 폴리머로 구성된다. 본 발명의 블렌드는 황산철 성분이 없는 비교예의 폴리머 수용액과 비교시 주변 온도에서 물에 더 빠르게 용해된다.
양이온성 건조 폴리머의 상이한 MW 범위로의 분해는 황산제1철의 양에 의해 제어된다. 분해된 양이온성 폴리머 수용액은 엔드(wet end) 제지 시스템에서 양이온성 응고제 또는 응집제로서 사용될 수 있다. 제지 공정의 기본적인 변화 없이, 분해된 양이온성 건조 폴리머가 시판되는 폴리머 제품을 용이하게 대체할 수 있기 위해서는, 분해된 양이온성 건조 폴리머가 시판되는 폴리머 제품과 MW 범위 측면에서 맷칭되는 것이 중요하다.
예시적인 일 구체예에서 아크릴산 대 아크릴아미드 건조 폴리머의 비가 15:85이고 100 ppm의 황산제1철이 첨가된 폴리머 수용액 1 중량%는 황산제1철 성분이 없는 비교대상 폴리머 수용액의 경우 벌크 점도가 2500 cP인데 비해 280 cP의 벌크 점도를 나타낸다.
본 발명에 따른 분해제 함유 용액의 벌크 점도는 수용액 중의 분해제, 특히 황산제1철의 함량이 증가할수록 지속적으로 감소한다.
일 구체예에서 음이온성 또는 양이온성 폴리머의 분자량은 건조 분말 형태로 100만 달톤을 상회하며, 좋기로는 500만 달톤 이상, 더욱 좋기로는 예컨대 1,500만 달톤과 같이 1,000만 달톤 이상인 것이 유리하다.
일 구체예에서 본 발명의 조성물은 특히 상기 제1 폴리머가 음이온성 폴리아크릴아미드인 경우 상기 제1 폴리머와 비교시 상기 분해제에 대해 상이하게 반응하는 제2 폴리머를 추가로 포함한다. 이러한 폴리머들의 블렌드를 형성함으로써 종이 제품과 같은 결과적인 제품에 건조 강도를 제공하는 성능이 최적화될 수 있다. 음이온성 폴리머와 양이온성 폴리머와의 조합과 같은 복수종의 폴리머들을 적용하는 것은 분해 도중 또는 분해 후 어느 시점에서든 분자량의 분포 또는 독특한 특성이 달성되는 방식으로 상이한 속도로 분해되는 것에 대한 응답이 될 수 있다.
예시적인 일 구체예에서 15 몰% 전하를 갖는 음이온성 폴리아크릴아미드 건조 폴리머 50 중량% 및 10:90의 아크릴로일옥시에틸트리메틸암모늄 클로라이드: 아크릴아미드 양이온성 건조 폴리머 50 중량%와 함께 400 ppm 황산제1철을 포함하는 폴리머 수용액 1 중량%. 이 양쪽성 폴리머 용액은 예를 들어 도시 용수 처리 등에 사용하는데 적합하다.
또 다른 구체예에서 본 발명의 조성물은 수용액 내에서 용해시 분해제를 산화시킬 수 있는 잠복 산화제를 더 포함한다. 산화제(들)은 초기 생산 직후 또는 생산 도중 건조 폴리머 조성물에서 직접 블렌딩되거나 패키징되어 용해시 분해가 일어나도록 할 수 있다.
또 다른 측면에서, 종이 제품의 건조 및/또는 습윤 강도를 증강시키기 위한 방법이 제공된다. 이 방법은 분자량이 50만 달톤을 상회하는 적어도 1종의 폴리머와 분해제를 포함하는 조성물을 펄프 현탁액에 첨가하고, 상기 종이 제품을 형성시키는 것을 포함한다. 상기 조성물은 펄프 현탁액 내로 쉽게 용해되는 건조 분말인 것이 유리하다.
음이온성 폴리머는 분자량이 100만 달톤 초과, 500만 달톤 초과, 또는 심지어 1,500만 달톤과 같이 1,000만 달톤을 초과하는 것이 유리하다.
본 발명의 일 구체예에서 펄프 현탁액에 첨가될 조성물은 분자량이 50만 달톤을 상회하는 폴리머와 분해제와의 프리믹스형 건조 블렌드이다. 이들 성분들의 화학 반응성에 따라 건조 프리믹스를 형성하여 사용 장소로 운반하고, 사용 장소에서 프리믹스하거나 심지어 펄프 현탁액에 첨가하기 바로 직전에 혼합할 수도 있다.
본 발명의 예시적인 일 구체예에서, 형성된 종이 제품의 건조 및/또는 습윤 강도를 증가시키기 위한 조성물은 펄프 현탁액의 건조 섬유 중량에 기초하여 최대 2%의 양으로 첨가된다. 첨가될 양은 적어도 0.1 중량%, 더욱 좋기로는 적어도 0.5 중량% 예컨대 1 중량%인 것이 유리하다. 농도가 현탁액 1 중량%인 경우, 생성되는 벌크 점도는 약 400 cP이다.
일 구체예에서 과열이나 냉각을 피하기 위해서는 본 발명의 조성물은 주변 온도, 유리하게는 45℃ 미만의 온도, 더욱 유리하게는 10 내지 40℃의 온도, 가장 유리하게는 20 내지 30℃의 온도 범위에서 펄프 현탁액에 첨가하는 것이 바람직하다.
일 구체예에서 폴리머는 아크릴아미드-함유 폴리머 예컨대 아크릴아미드 호모폴리머, 코폴리머, 및 터폴리머 예컨대 폴리아크릴아미드; 폴리아크릴아미드 유도체; 부분 가수분해된 폴리아크릴아미드; 부분 가수분해된 폴리아크릴아미드 유도체; 메타크릴아미드 호모폴리머, 코폴리머, 및 터폴리머; 디아세톤 아크릴아미드 폴리머들; N-메틸올아크릴아미드 폴리머들; 마찰-감소 아크릴아미드 폴리머들; 및 이들의 조합이다. 예시적인 구체예에에서, 아크릴아미드-함유 폴리머는 추가로 적절한 모노머들, 예컨대 비닐 아세테이트, N-비닐포름아미드, N-비닐아세트아미드, N-비닐카프로락탐, N-비닐이미다졸, N-비닐피리딘, 2-아크릴아미도-2-메틸프로판설폰산 (AMPS), N-비닐피롤리돈, 아크릴아미도프로필트리모늄 클로라이드, 또는 이들의 조합을 추가로 포함한다. 폴리머는 폴리아크릴아미드인 것이 유리하다.
일 구체예에서, 폴리머는 음이온성 또는 양이온성 폴리아크릴아미드이다.
일 구체예에서 본 발명의 조성물은 상기 분해제에 대하여 제1 폴리머와는 다른
상이한 분해 반응을 나타내는 또 다른 폴리머를 포함한다.
분해제는 철 함유 화합물, 퍼설페이트, 퍼옥사이드, 아염소산나트륨, 주석(II) 클로라이드 및 퍼카보네이트로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있고, 좋기로는 분해제는 황산철(II)인 것이 바람직하다. 가장 좋기로는 분해제가 황산제1철인 것이 바람직하다.
예시적인 일 구체예에서, 아크릴아미드-함유 폴리머는 코폴리머이다.
예시적인 일 구체예에서, 아크릴아미드-함유 코폴리머는 아크릴아미드, 메틸아크릴아미드 또는 아크릴아미드 유도체를 약 1 내지 약 99, 약 5 내지 약 95, 약 10 내지 약 90, 약 20 내지 약 80, 약 30 내지 약 70, 약 40 내지 약 60 중량 퍼센트 함유한다.
예시적인 일 구체예에서, 아크릴아미드-함유 폴리머는 적절한 분자량을 가질 수 있다. 아크릴아미드-함유 폴리머는 약 1백만 달톤 내지 약 3천말 달톤의 분자량을 갖는 것이 유리하다.
본 발명의 방법은 또한 분해제의 양을 조절함으로써, 벌크 점도 측면에서 펄프 현탁액 내 폴리머의 분자량을 조정하는 단계를 더 포함한다. 분해제가 더 많이 적용될수록, 점도나 분자량은 감소한다.
예시적인 일 구체예에서, 디메틸아미노에틸 메타크릴레이트 설페이트 대 아크릴아미드 10:90 비율과 양이온성 건조 폴리머 및 이와 함께 1000 ppm의 황산제1철을 함유하는 건조 조성물 수용액 1 중량%를 제조한다. 이 조성물의 벌크 점도는 50 cP 인데, 이것은400 ppm 황산제1철이 첨가된 비교예의 폴리머 수용액의 경우 벌크 점도가 400 cP 인 것과 대조된다. 1,000 ppm의 황산제1철이 첨가된 폴리머 용액은 Mw 가 훨씬 낮은 폴리머 용액을 생성하므로, 제지기 상의 양이온성 응고제(coagulant)로서 사용하는데 적합하다. 400 ppm 황산제1철이 첨가된 폴리머 용액은 Mw 범위가 300만~400만 달톤인 고분자량의 폴리머 용액을 생성하므로 제지기 상의 양이온성 응집제 (flocculants)로서 사용하기에 적합하다.
분해제의 양은 펄프 현탁액에 대해 500 ppm 미만, 300 ppm 미만인 것이 유리하고, 150 ppm 미만이면 더욱 유리하다.
또 다른 구체예에서 본 발명의 조성물은 탈수 보조를 위한 미네랄 공정에 이용된다. 이와 같은 탈수 보조제는 이어서 분산 안정성 또는 다른 적절한 제2의 속성을 제공해준다.
요약하면, 본 발명에 따른 조성물은 다음의 장점들을 갖는다:
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통상적인 음이온성 PAM과 필적할만한 음이온 전하
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동일 첨가량 수준에서 CMC와 필적할만한 건조 강도 효율
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CMC보다 향상된 스톡 배수성.
본 발명의 조성물은 또한 개선된 엔드 작업 전하(charge) 조절, 강도 성능 및 배수성을 추가로 제공한다. 본 발명의 조성물에 의해 제공되는 추가적인 장점에는 다음이 포함된다:
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개선된 습윤 강도 수지 기계 체류성
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통상적인 음이온성 수성 폴리머들에 비해 더 효율적으로 최적화된 엔드 전하.
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제지기가 습윤 강도 수지를 로딩하는 능력이 증강되어 시트 강도 표적을 달성할 수 있음.
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고습윤 강화된 타월 등급에서 CMC의 감소 또는 제거
다음에 비제한적인 실시예를 들어 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다.
실시예
실시예
1
분자량이 1,000만 내지 1,500만 달톤인 음이온성 건조 폴리머(Superfloc A110, Kemira Oyj 제품)은 약 25℃의 주변 수온에서 쉽게 분해되어 물에 용해되었다. 이 폴리머의 용해 시간은 약 1-2 시간이었다. 1 중량%의 수용액을 제조하고 여기에 황산철(II)을 첨가하였다. 황산철의 양은 0, 100, 250 및 400 ppm이었다.
도 1은 물 중 황산철(II)의 함량이 증가함에 따라 용액의 벌크 점도가 감소하였음을 보여준다. 블렌드 중 철(II) 함량을 변화시킴으로써 소망되는 폴리머 분자량 속성을 달성하여 특수한 제지기 강도 및 배수량을 만족할 수 있었다.
초기 벌크 점도는 약 2500 이었고 100 ppm 첨가와 의해 약 459로 급속히 감소하였다. 후속적인 첨가에 의해 점도는 400 ppm 첨가시 약 50으로 더욱 감소하였다.
실시예
2
1 중량%의 음이온성 아크릴아미드 폴리머 (Superfloc A110) 및 100 ppm 황산철(II)을 갖는 본 발명에 따른 용액을 제조하고 이를 시판 제품인 음이온성 아크릴아미드 폴리머 (Superfloc A110), Fennobond 85 및 CMC로 구성된 용액과 비교하였다.
상기 표 1로부터 본 발명의 조성물을 사용한 경우, 시판되는 Fennobond 85 제품을 사용한 경우에 비해 더 높은 벌크 용액 점도와 표준 점도가 얻어졌음을 알 수 있다. 이는 Fennobond 85보다 더 높은 폴리머 MW를 가졌음을 가리킨다. 본 발명의 제품의 전하 밀도는 Fennobond 85의 전하 밀도보다 더 높다. 따라서 엔드 전하 역시도 더 효과적으로 최적화시킬 것이다.
실시예
3
CMC 및 음이온성 합성 건조 강도 수지는 엔드 전하를 최적화하고 종이 건조 강도를 개선시키기 위해 강도가 증강된 타월기기에서 종종 사용된다.
표준 핸드 시트 방법을 이용하여 핸드 시트를 제조하였다. 이들 실험을 위해 5.9 kg/t 폴리아미드 아민 에피클로로히드린 (PAE) 수지와 함께 3가지 상이한 건조 강도 조성물들을 이용하고 그 결과를 상호 비교하였다:
한 조성물은 본 발명에 따른 것으로 (본 발명), 즉 100 ppm 황산철(II)과 함께 Superfloc A110 1%를 함유하는 것이었다 (도 2 및 도 3에서 "본 발명 3/t"로 표시됨).
한 조성물은 시판되는 Fennobond 85 용액이었다 (도 2 및 도 3에서 "FB85 3/t"로 표시됨).
또 다른 조성물은 카르복시메틸 셀룰로스 (CMC) 용액이었다 (도 2 및 도 3에서 "CMC 3/t"로 표시됨).
도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 조성물은 Fennobond 85를 포함하는 비교 조성물에 비해 엔드 전하를 명백히 더 효과적으로 최적화시킬 수 있었다. 본 발명의 조성물을 사용한 경우의 결과는 CMC를 포함하는 비교 조성물과 매우 유사하게 엔드 전하에 영향을 미치는 것으로 나타났다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 조성물은 동일한 첨가량 수준에서 Fennobond 85를 포함하는 비교 조성물보다 더 나은 건조 강도 및 습윤 강도 효과를 나타내었다. 그 증강 정도는 약 20%이다. CMC를 포함하는 비교 조성물의 성능과 비교시 그 결과는 대략 동등하였다 (95-100 %). 뿐만 아니라, CMC를 포함하는 비교 조성물이 비록 우수한 건조 강도를 나타내긴 하였으나 배수성은 상당히 저조하였음을 주목하여야 한다. 이에 반하여 본 발명의 조성물은 건조 강도도 우수하고 스톡 배수성도 우수하였다.
비교예
4
합성 건조 강도 수지들은 종종 아크릴아미드와 아크릴산 모노머와의 중합에 기초한다. 아크릴아미드-아크릴산 코폴리머는 조절가능하여 다양한 분자량 범위 및 음이온 전하를 갖도록 제조할 수 있다. 이 폴리머들은 대체로 18 내지 25% 고체 범위의 용액으로서 입수가능하다.
도 4는 6.8 kg/ton (15 lb/ton) PAE 수지를 첨가하자 표백된 버진 스톡의 엔드 전하가 양이온성으로 되고 이어서 시트의 습윤 인장도 증가를 제한하였음을 입증한다. 이러한 한계를 극복하기 위해 음이온성 폴리아크릴아미드 (APAM) 및/또는 CMC를 첨가하여 음이온 영역에서 전하를 유지하였다. 이러한 첨가에 의해 습윤 인장도가 증가되었다. 이 실시예에서, CMC는 시트의 건조 인장 강도를 약 8% 증가시키고 습윤 인장도는 약 14% 증가시켰다.
도 4는 섬유의 제타 전위와 표백된 버진 스톡 강도에 대한 통상적인 APAM 대 CMC의 효과를 나타낸다..
실시예
5
본 발명에 따른 조성물을 PAE 습윤 강도 수지와 조합하여 사용하자 습윤 강도 및 건조 강도 효과가 증가되었다.
도 5는 Superfloc A110 및 400 ppm의 Fe(II)SO4를 함유하고, 표준 점도가 1.65 cP인 본 발명에 따른 조성물(도 5에서 "신규 폴리머 1"로 표시됨)이 통상적인 음이온성 PAM에 비해 엔드 전하를 더 효과적으로 최적화시키고 동일한 첨가량 수준에서 CMC와 동등하게 엔드 전하에 영향을 미쳤음을 보여준다. 신규한 폴리머 1은 CMC와 동일한 성능으로 전달가능하다.
도 5는 섬유의 제타 전위와 표백된 버진 스톡 강도에 대한 신규 폴리머 1 대 통상적인 APAM 및 CMC의 효과를 비교한 도면이다.
실시예
6
도 6은 폴리머의 선택이 제타 전위와 인장 강도 증가에 어떻게 영향을 미치는지를 도시한다. Superfloc A110 및 250 ppm의 Fe(II)SO4를 함유하고, 표준 점도가 192 cP인 본 발명에 따른 조성물 (도 6에서 "신규 폴리머 2"로 표시됨)은 엔드 전하를 더 효과적으로 최적화시키고 그 결과 더 우수한 습윤 강도 및 건조 강도 증가를 나타냈다.
도 6은 폴리머 선택의 함수로서의 시트 강도 효과(선 = 습윤 강도, 막대 = r조 강도)를 나타낸다.
실시예
7
CMC는 종이의 습윤 강도 및 건조 강도를 효과적으로 증강시키는데 이용되어왔다. 이러한 긍정적인 효과 외에, CMC는 미세섬유 보류 및 스톡 탈수 공정에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 도 7은 자유 스톡 배수 시험에 기반한 OCC 스톡 배수 시간의 차이를 보여준다. 이러한 부정적인 효과는 섬유 스톡이 대량의 CMC로 처리된 경우 주로 관찰된다. 이러한 탈수 실험 결과 CMC 변형된 섬유 스톡이 보다 조밀하고 보다 막힌(plugged) 시트로 인해 배수 시간을 증가시킨 것으로 나타났다. 실시예 5 및 6에서 사용된 본 발명의 조성물 (도 7에서 "신규 폴리머"로 표시됨)은 우수한 강도 효과 뿐만 아니라 우수한 스톡 배수율을 나타냈다.
도 7은 낮은 자유도(358 CSF) OCC 스톡의 스톡 배수율에 미치는 폴리머 대 CMC의 효과를 나타낸 도면이다.
펌핑가능한 벌크 밀도에 대한 분자량 제한을 갖는 통상적인 APAM 수지와 달리, 신규한 폴리머들은 특수한 제지기 강도 및 배수 요구성을 만족하는 다양한 분자량 등급을 제공해준다. 폴리머의 분자량과 전하가 정확히 조합되도록 선택함으로써, 이들 신규한 폴리머들은 통상적인 APAM 수지에 비해 보다 비용-효율적으로 요구사항을 긍정적으로 만족하는 것으로 입증되었다.
실시예
8
대형 티슈 제조사들은 100% 재생 섬유를 이용하여 미표백 폴딩 타월을 제조한다. 습윤 및 건조 인장도는 중요한 표적이다. 이들은 슴윤 및 건조 인장도를 제어하기 위해 PAE와 CMC의 조합을 이용한다. 기기는 CMC와 관련된 엔드 디포짓 뿐만 아니라 저조한 스톡 배수율 문제를 겪게 된다. 그 결과, 밀에서 CMC의 사용을 감소 또는 제거하도록 결정되었다.
이 기기에서의 CMC의 사용을 감소 또는 제거하기 위해 실시예 6에서 사용된 신규 폴리머 2를 평가하였다. 밀 제어 조건은 제지 pH 7.5에서, PAE 수지(11.3 kg/ton; 25 lb/ton)와 함께 CMC를 2.7 kg/ton (6 lb/ton)의 첨가량으로 사용하는 것이었다.
신규 폴리머 첨가 후 섬유의 제타 전위를 도 8에 나타내었다 (선).
신규 폴리머 2는 엔드 전하를 효과적으로 최적화하고, 동일한 첨가량 수준에서 엔드 전하에 대해 CMC와 동일한 효과를 나타냈다. 도 8에 도시된 바와 같이 (막대), 신규 폴리머는 CMC에 필적하는 정도로 시트 강도 효과를 전달한다.
그러나, CMC는 우수한 시트 강도를 제공하는 대신 스톡 배수성이 저조하고 공정으로부터 회분 제거 효과가 더 낮다. 도 9는 스톡 배수성 시험 결과(막대) 및 시트 회분 함량 (선)을 요약하여 보여준다. 낮은 자유도 100% 재생 스톡 배수 시간이 CMC 첨가시 증가한다. 도 9에 도시된 바와 같이, 신규 폴리머들은 스톡 배수율에 긍정적으로 영향을 미치면서 CMC 처리 조건에 비해 시트 회분 함량을 증가시킨다.
재생된 공급 회분 함량은 기기의 작업 효율성 및 시트 강도 품질에 있어 중요한 역할을 할 수 있다. 세척 및 클리닝 공정을 통해 제거되지 않을 경우, 회분은 헤드박스에 30% 또는 그 이상의 수준으로 축적되어 끈적한 집괴와 디포짓을 형성할 수 있다. 신규 폴리머들은 회분을 시트에 고정시켜 공정으로부터 회분을 보다 효과적으로 제거할 수 있다. 본 발명의 연구 결과 신규 폴리머는 CMC를 대체할 수 있는 한편 우수한 시트 강도와 스톡 배수성 개선을 함께 제공할 수 있는 것으로 입증되었다.
도 8은 CMC를 신규 폴리머 2로 대체시 100% 재생 미표백 폴딩 타월 시트의 헤드박스 전하(제타 전위) 및 시트 강도를 나타낸다.
도 9는 CMC를 신규 폴리머 2로 대체시 스톡 배수율 및 시트 회분 함량이 증가되었음을 보여준다.
Claims (21)
- 종이 제품의 건조 및/또는 습윤 강도를 증가시키기 위한 방법으로서:
분자량이 50만 달톤을 상회하는 적어도 1종의 폴리머 및 분해제를 포함하는 조성물을 펄프 현탁액에 첨가하는 단계, 및
상기 종이 제품을 형성하는 단계
를 포함하는 것인, 종이 제품의 건조 및/또는 습윤 강도를 증가시키기 위한 방법. - 제1항에 있어서, 첨가될 조성물은 분자량이 50만 달톤을 상회하는 폴리머와 분해제와의 프리믹스형 건조 블렌드인 것인 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 조성물은 현탁액의 건조 섬유 중량에 기초하여 최대 2 중량의 양으로 첨가되는 것인 방법.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 조성물은 펄프 현탁액에 주변 온도에서, 좋기로는 45℃ 미만의 온도, 더욱 좋기로는 10 내지 40℃, 가장 좋기로는 20 내지 30℃의 온도에서 첨가되는 것인 방법.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서, 폴리머는 음이온성 또는 양이온성 폴리머인 것인 방법.
- 제5항에 있어서, 폴리머는 아크릴아미드 함유 폴리머인 것인 방법.
- 제6항에 있어서, 폴리머는 아크릴아미드 호모폴리머, 코폴리머 및 터폴리머로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 방법.
- 제7항에 있어서, 폴리머는 폴리아크릴아미드; 폴리아크릴아미드 유도체; 메타크릴아미드 호모폴리머, 코폴리머, 및 터폴리머; 디아세톤 아크릴아미드 폴리머들; N-메틸올아크릴아미드 폴리머들로 이루어진 군으로부터 선택되고, 좋기로는 폴리머는 폴리아크릴아미드인 것인 방법.
- 제8항에 있어서, 폴리아크릴아미드는 아크릴아미드 및 아크릴산을 포함하고 아크릴아미드에 대한 아크릴산의 몰비는 0.08 내지 0.15 또는 0.1 내지 0.2인 것인 방법.
- 제1항 내지 제9항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 조성물은 상기 분해제에 대한 반응이 제1 폴리머와는 상이한 제2 폴리머를 추가로 포함하는 것인 방법.
- 제1항 내지 제10항 중 어느 하나의 항에 있어서, 분해제는 철 함유 화합물, 퍼옥사이드, 아염소산나트륨, 주석(II) 클로라이드, 퍼카보네이트 및 황산제1철로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 방법.
- 제1항 내지 제11항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 방법은 존재하는 분해재의 양을 변형시킴으로써 벌크 밀도 관점에서 펄프 현탁액 내 폴리머의 분자량을 조정하는 단계를 더 포함하는 것인 방법.
- 제1항 내지 제12항 중 어느 하나의 항에 있어서, 분해제의 양은 펄프 현탁액에 대해 500 ppm 미만, 좋기로는 300 ppm 미만, 더욱 좋기로는 150 ppm 미만인 것인 방법.
- 분자량이 100만 달톤을 상회하는 건조 분말 형태의 폴리아크릴아미드; 및
건조 분말 형태의 분해제
를 포함하는, 종이 제품의 습윤 강도 및/또는 건조 강도를 증가시키기 위한 프리믹스형 건조 블렌드 형태의 조성물. - 제14항에 있어서, 분해제는 황산제1철을 포함하는 것인 조성물.
- 제14항 또는 제15항에 있어서, 폴리아크릴아미드의 양은 95 중량%을 상회하고, 좋기로는 96 내지 99 중량%인 것인 조성물.
- 제14항 내지 제16항 중 어느 하나의 항에 있어서, 분해제의 양은 1 내지 5 중량%, 좋기로는 1 내지 4 중량%인 것인 조성물.
- 제14항 내지 제17항 중 어느 하나의 항에 있어서, 폴리아크릴아미드는 아크릴아미드와 아크릴산을 포함하는 코폴리머인 것인 조성물.
- 제18항에 있어서, 코폴리머는 아크릴아미드에 대한 아크릴산의 몰비가 0.08 내지 0.15, 좋기로는 0.1 내지 0.2인 것인 조성물.
- 제14항 내지 제19항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 조성물은 상기 분해제애 대한 반응이 상기 폴리아크릴아미드와는 다른 폴리머를 추가로 포함하는 것인 조성물.
- 제14항 내지 제20항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 조성물은 수용액에서 용해시 분해제를 산화시킬 수 있는 잠복 산화제를 추가로 포함하는 것인 조성물.
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