PL246840B1 - Method of obtaining high-quality graphic paper with increased opacity and bending stiffness - Google Patents

Method of obtaining high-quality graphic paper with increased opacity and bending stiffness Download PDF

Info

Publication number
PL246840B1
PL246840B1 PL444282A PL44428223A PL246840B1 PL 246840 B1 PL246840 B1 PL 246840B1 PL 444282 A PL444282 A PL 444282A PL 44428223 A PL44428223 A PL 44428223A PL 246840 B1 PL246840 B1 PL 246840B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
amount
pulp
weight
cellulose pulp
filler
Prior art date
Application number
PL444282A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL444282A1 (en
Inventor
Grzegorz Mariańczyk
Joanna JANUSZ
Joanna Janusz
Original Assignee
Arctic Paper Kostrzyn Spolka Akcyjna
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Arctic Paper Kostrzyn Spolka Akcyjna filed Critical Arctic Paper Kostrzyn Spolka Akcyjna
Priority to PL444282A priority Critical patent/PL246840B1/en
Publication of PL444282A1 publication Critical patent/PL444282A1/en
Publication of PL246840B1 publication Critical patent/PL246840B1/en

Links

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
    • D21H23/00—Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper
    • D21H23/02—Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper characterised by the manner in which substances are added
    • D21H23/04—Addition to the pulp; After-treatment of added substances in the pulp
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20—Macromolecular organic compounds
    • D21H17/21—Macromolecular organic compounds of natural origin; Derivatives thereof
    • D21H17/24—Polysaccharides
    • D21H17/28—Starch
    • D21H17/29—Starch cationic
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20—Macromolecular organic compounds
    • D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
    • D21H17/34—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H17/36—Polyalkenyalcohols; Polyalkenylethers; Polyalkenylesters
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20—Macromolecular organic compounds
    • D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
    • D21H17/34—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H17/37—Polymers of unsaturated acids or derivatives thereof, e.g. polyacrylates
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20—Macromolecular organic compounds
    • D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
    • D21H17/34—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H17/41—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups
    • D21H17/44—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups cationic
    • D21H17/45—Nitrogen-containing groups

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Paper (AREA)

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest sposób otrzymywania wysokogatunkowego papieru graficznego o zwiększonej nieprzezroczystości i sztywności zginania polegający na zmieszaniu z wodną zawiesiną zmielonej masy celulozowej składników takich jak kompozyt kleiku skrobiowego z wypełniaczem i środek sieciujący, aż do momentu uzyskania homogenicznej mieszaniny w postaci masy papierniczej, przy czym po procesie mieszania otrzymaną homogeniczną masę papierniczą poddaje się prasowaniu i suszeniu otrzymując wysokogatunkowy papier graficzny, który charakteryzuje się tym, że stosuje się polimerowy środek sieciujący w postaci wodnego roztworu alkoholu poliwinylowego lub poli(winylopirolidonu) o stężeniu 25% wagowych w ilości od 0,5 kg do 3 kg na tonę suchej zmielonej masy celulozowej i/lub mieszaniny wodnego roztworu karboksymetylocelulozy o 30% stężeniu wagowym w ilości od 0,325 kg do 0,75 kg z polimerem polikationowym polyquaternium-7 w ilości od 0,025 kg do 0,1 kg, każdy w ilości na tonę suchej zmielonej masy celulozowej. Stosuje się stosunek wagowy karboksymetylocelulozy do polimeru polikationowego polyquaternium-7 w zakresie równym od 65:5 do 65:10. Natomiast stosuje się o stężeniu co najwyżej 5% wagowych wodną zawiesinę zmielonej masy celulozowej i stosuje się o stężeniu 4% wagowych kompozyt kationowego kleiku skrobiowego z wypełniaczem w postaci CaCO<sub>3</sub>, przy czym stosuje się ilość kationowego kleiku skrobiowego w zakresie od 8 kg do 12 kg na tonę wypełniacza.The subject of the application is a method for obtaining high-quality graphic paper with increased opacity and bending stiffness, which consists in mixing components such as a starch paste composite with a filler and a cross-linking agent with an aqueous suspension of ground cellulose pulp until a homogeneous mixture in the form of paper pulp is obtained, wherein after the mixing process the obtained homogeneous paper pulp is subjected to pressing and drying to obtain high-quality graphic paper, which is characterized in that a polymeric cross-linking agent is used in the form of an aqueous solution of polyvinyl alcohol or poly(vinylpyrrolidone) with a concentration of 25% by weight in an amount of 0.5 kg to 3 kg per ton of dry ground cellulose pulp and/or a mixture of an aqueous solution of carboxymethylcellulose with a concentration of 30% by weight in an amount of 0.325 kg to 0.75 kg with a polycationic polymer polyquaternium-7 in an amount of 0.025 kg to 0.1 kg, each in an amount per ton of dry ground cellulosic pulp. The weight ratio of carboxymethylcellulose to polyquaternium-7 polycationic polymer in the range of 65:5 to 65:10 is used. However, an aqueous suspension of the ground cellulosic pulp in a concentration of at most 5% by weight is used, and a composite of cationic starch paste with CaCO<sub>3</sub> filler in a concentration of 4% by weight is used, wherein the amount of cationic starch paste used is in the range of 8 kg to 12 kg per ton of filler.

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania wysokogatunkowego papieru graficznego o zwiększonej nieprzezroczystości i sztywności zginania.The subject of the invention is a method for obtaining high-quality graphic paper with increased opacity and bending stiffness.

W przemyśle papierniczym częstym dodatkiem w procesie produkcji papieru są wypełniacze mineralne. W celu zmniejszenia ilości włókien roślinnych i poprawy niektórych właściwości papieru często stosowane wypełniacze to talk, dwutlenek tytanu czy też węglan wapnia lub kaolin. Jednakże wypełniacze charakteryzują się słabą adhezję w stosunku do włókien roślinnych, co generuje dodatkowe trudności w produkcji papieru, ponadto dodatek wypełniacza pogarsza właściwości papieru jak wytrzymałość. Jak wskazano w opisie patentowym PL 172968 wytrzymałość papieru jest zasadniczo związana z wiązaniami wodorowymi pomiędzy włóknami. Woda niszczy większość wiązań wodorowych, a w konsekwencji powoduje spadek wytrzymałości w stanie mokrym. Zwiększenie wytrzymałości w stanie mokrym papieru polega na dodawaniu do masy celulozowej, na początku ciągu technologicznego, to znaczy w strefie mokrej maszyny papierniczej, środków chemicznych zdolnych do ochrony wiązań wodorowych i/lub tworzenia wiązań, które są odporne na wodę.In the paper industry, mineral fillers are a common additive in the paper production process. In order to reduce the amount of plant fibers and improve some paper properties, fillers often used are talc, titanium dioxide or calcium carbonate or kaolin. However, fillers are characterized by poor adhesion to plant fibers, which generates additional difficulties in paper production, and the addition of filler worsens paper properties such as strength. As indicated in the patent description PL 172968, paper strength is essentially related to hydrogen bonds between fibers. Water destroys most hydrogen bonds, and consequently causes a decrease in wet strength. Increasing the wet strength of paper consists in adding to the pulp, at the beginning of the technological chain, i.e. in the wet zone of the paper machine, chemicals capable of protecting hydrogen bonds and/or creating bonds that are resistant to water.

W zgłoszeniu US2005155732 ujawniono sposób wytwarzania papieru lub tektury o zwiększonej wytrzymałości, poprzez dodatek do lub na wsad włóknisty przed suszeniem arkusza papieru lub tektury wodnego związku wytwarzającego aldehyd lub związku uwalniającego glioksal. W celu zwiększania wytrzymałości papieru na etapie produkcji na mokro, zmieszano z masą papierniczą w postaci wodnego roztworu lub zawiesiny produkt w postaci soli polimeru poliuretanowego zdolnego do sieciowania w postaci soli aminowej.In the application US2005155732 a method of producing paper or paperboard with increased strength is disclosed by adding to or onto the fibrous furnish before drying the sheet of paper or paperboard an aqueous aldehyde-generating compound or a glyoxal-releasing compound. In order to increase the strength of the paper at the wet production stage, a product in the form of a cross-linkable polyurethane polymer salt in the form of an amine salt is mixed with the paper pulp in the form of an aqueous solution or suspension.

W zgłoszeniu JPH06235191 opisano wpływ dodatku kopolimeru PVA/winyloaminy do surowca papierniczego i dodanie środka sieciującego na etapie suszenia końcowego procesu wytwarzania papieru. Powyższe dodatki wpłynęły na poprawę wytrzymałości na rozciąganie na sucho i na mokro, wytrzymałości na rozerwanie, odporności na rozdzieranie, odporności na fałdowanie otrzymanego papieru. Zastosowano środek sieciujący taki jak glioksal, glutaroaldehyd, żywica fenolowo-formaldehydowa, żywica mocznikowo-formaldehydowa, który dodano do surowca papierniczego na końcowym etapie (tzw. „suchym”) procesu wytwarzania papieru.The application JPH06235191 describes the effect of adding a PVA/vinylamine copolymer to the paper raw material and adding a crosslinking agent at the final drying stage of the papermaking process. The above additives improved the dry and wet tensile strength, tear strength, tear resistance, and crease resistance of the obtained paper. A crosslinking agent such as glyoxal, glutaraldehyde, phenol-formaldehyde resin, urea-formaldehyde resin was used, which was added to the paper raw material at the final stage (so-called "dry") of the papermaking process.

W zgłoszeniu JP2003055895 ujawniono sposób wstępnej obróbki surowca papierniczego, umożliwiającego obniżenie kosztów, zmniejszenie zapotrzebowania na kationy, a jednocześnie stabilizację procesu wytwarzania papieru (redukcja punktów wadliwych papieru ), gdy papier jest wykonany z surowca papierniczego zawierającego TMP (masę termomechaniczną) lub DIP (masę odbarwioną). Do surowca papierniczego dodano wypełniacz nieorganiczny, jak i polimer kationowy w celu obniżenia zapotrzebowania na kationy.The application JP2003055895 discloses a method of pretreating a paper stock, which enables to reduce costs, reduce the demand for cations, and at the same time stabilize the papermaking process (reduction of paper defect points) when the paper is made from a paper stock containing TMP (thermomechanical pulp) or DIP (deinked pulp). An inorganic filler as well as a cationic polymer are added to the paper stock in order to reduce the demand for cations.

W zgłoszeniu CN103590278 ujawniono technologię wytwarzania papieru, poprzez przygotowanie układu kompozytowego skrobia-wypełniacz, mieszając wodną zawiesinę skrobi z wodną zawiesiną wypełniacza papierniczego i środkiem sieciującym. Kompozytowy układ skrobia-wypełniacz ze zmodyfikowanym wypełniaczem ma duży rozmiar cząstek, cząstki wypełniacza mają małe prawdopodobieństwo penetracji siatki formującej i mogą być zatrzymywane; ponadto usieciowana skrobia układu kompozytowego może generować reakcję wiązania wodorowego z włóknami masy celulozowej, aby umożliwić przywieranie wypełniacza do włókien, dzięki czemu można znacznie poprawić stopień zatrzymywania wypełniacza na papierze. Jako środek sieciujący zastosowano związki z grupy obejmującej trimetaf osforan sodu, heksametafosforan sodu, heksametafosforan potasu, tlenochlorek fosforu, formaldehyd, aldehyd octowy, glioksal i pentan.In the application CN103590278, a papermaking technology is disclosed by preparing a starch-filler composite system by mixing an aqueous suspension of starch with an aqueous suspension of papermaking filler and a crosslinking agent. The starch-filler composite system with a modified filler has a large particle size, the filler particles have a small probability of penetrating the forming mesh and can be retained; further, the crosslinked starch of the composite system can generate a hydrogen bonding reaction with the pulp fibers to enable the filler to adhere to the fibers, whereby the filler retention rate on the paper can be significantly improved. As the crosslinking agent, compounds from the group consisting of sodium trimetaphosphate, sodium hexametaphosphate, potassium hexametaphosphate, phosphorus oxychloride, formaldehyde, acetaldehyde, glyoxal and pentane are used.

Problemem technicznym do rozwiązania jest zmniejszenie udziału włókien drewna w papierze z jednoczesnym zwiększeniem nieprzezroczystości i niepogorszeniem sztywności zginania oraz pozostałych właściwości wytrzymałościowych.The technical problem to be solved is to reduce the share of wood fibres in paper while increasing opacity and not compromising bending stiffness and other strength properties.

Sposób otrzymywania wysokogatunkowego papieru graficznego o zwiększonej nieprzezroczystości i sztywności zginania polegający na zmieszaniu z wodną zawiesiną zmielonej masy celulozowej składników takich jak kompozyt kleiku skrobiowego z wypełniaczem i środek sieciujący, aż do momentu uzyskania homogenicznej mieszaniny w postaci masy papierniczej, przy czym po procesie mieszania otrzymaną homogeniczną masę papierniczą poddaje się prasowaniu i suszeniu otrzymując wysokogatunkowy papier graficzny charakteryzuje się tym, że stosuje się polimerowy środek sieciujący w postaci wodnego roztworu alkoholu poliwinylowego lub poli(winylopirolidonu) o stężeniu 25% wagowych w ilości od 0,5 kg do 3 kg i/lub mieszaniny wodnego roztworu karboksymetylocelulozy o 30% stężeniu wagowym w ilości od 0,325 kg do 0,75 kg z polimerem polikationowym polyquaternium-7 w ilości od 0,025 kg do 0,1 kg, każdy w ilości na tonę suchej zmielonej masy celulozowej. Polimer polikationowy polyquaternium-7 stosowany jest powszechnie jako baza żelu pod prysznic i stanowi mieszaninę:A method for obtaining high-quality graphic paper with increased opacity and bending stiffness, which consists in mixing components such as a starch paste composite with a filler and a cross-linking agent with an aqueous suspension of ground cellulose pulp until a homogeneous mixture in the form of paper pulp is obtained, wherein after the mixing process the obtained homogeneous paper pulp is subjected to pressing and drying to obtain high-quality graphic paper, characterized in that a polymeric cross-linking agent is used in the form of an aqueous solution of polyvinyl alcohol or poly(vinylpyrrolidone) with a concentration of 25% by weight in an amount of 0.5 kg to 3 kg and/or a mixture of an aqueous solution of carboxymethylcellulose with a concentration of 30% by weight in an amount of 0.325 kg to 0.75 kg with a polycationic polymer polyquaternium-7 in an amount of 0.025 kg to 0.1 kg, each in an amount per dry ton milled cellulose pulp. The polycationic polymer polyquaternium-7 is commonly used as a shower gel base and is a mixture of:

- 5-20% alkoholi C12-14, etoksylowanych siarczanów, soli sodowych,- 5-20% C12-14 alcohols, ethoxylated sulfates, sodium salts,

- 2-5% 1-Propanaminiumu, 3-amino-N-(karboksymetylo)-N,N-dimetylo-, N-kokoacylowe pochod- nych wodorotlenków, soli wewnętrznych- 2-5% 1-Propanaminium, 3-amino-N-(carboxymethyl)-N,N-dimethyl-, N-cocoacyl hydroxide derivatives, internal salts

- <1% 2-fenoksyetanolu- <1% 2-phenoxyethanol

- <1% kopolimerakrylamidu i chlorkudimetylodialliloamonu w roztworze wodnym.- <1% copolymeracrylamide and dimethyldiallylammonium chloride in aqueous solution.

Stosuje się stosunek wagowy karboksymetylocelulozy do polimeru polikationowego polyquaternium-7 w zakresie równym od 65 : 5 do 65 : 10. Stosuje się o stężeniu co najwyżej 5% wagowych wodną zawiesinę zmielonej masy celulozowej i stanowi ona od 65% do 75% wsadu. Stosuje się o stężeniu 4% wagowych kompozyt kationowego kleiku skrobiowego z wypełniaczem w postaci CaCO3. przy czym stosuje się ilość kationowego kleiku skrobiowego w zakresie od 8 kg do 12 kg na tonę wypełniacza. Kationowy kleik skrobiowy dodawany jest bezpośrednio do strumienia wypełniacza i stanowi naturalny polimer organiczny.The weight ratio of carboxymethylcellulose to polyquaternium-7 polycationic polymer is in the range of 65:5 to 65:10. An aqueous suspension of ground cellulose pulp is used at a concentration of at most 5% by weight and constitutes 65% to 75% of the feed. A composite of cationic starch paste with CaCO3 filler at a concentration of 4% by weight is used, and the amount of cationic starch paste used is in the range of 8 kg to 12 kg per ton of filler. The cationic starch paste is added directly to the filler stream and is a natural organic polymer.

Korzystnie polimerowy środek sieciujący dodaje się bezpośrednio do wodnej zawiesiny zmielonej masy celulozowej, a następnie dodaje się kompozyt kationowego kleiku skrobiowego z wypełniaczem.Preferably, the polymeric crosslinking agent is added directly to the aqueous suspension of ground pulp, followed by addition of the cationic starch paste-filler composite.

Korzystnie polimerowy środek sieciujący dodaje się po dodaniu do wodnej zawiesiny zmielonej masy celulozowej kompozytu kationowego kleiku skrobiowego z wypełniaczem.Preferably, the polymeric crosslinking agent is added after the cationic starch paste-filler composite has been added to the aqueous suspension of ground cellulose pulp.

Korzystnie polimerowy środek sieciujący dodaje się bezpośrednio do wodnej zawiesiny zmielonej masy celulozowej, po czym dodaje się kompozyt kationowego kleiku skrobiowego z wypełniaczem, a następnie dodaje się polimerowy środek sieciujący. Korzystnie jako wodną zawiesinę zmielonej masy celulozowej stosuje się włókna krótkowłókniste lub długowłókniste.Preferably, the polymeric crosslinking agent is added directly to the aqueous suspension of ground cellulose pulp, after which the composite of cationic starch paste with filler is added and then the polymeric crosslinking agent is added. Preferably, short fiber or long fiber fibers are used as the aqueous suspension of ground cellulose pulp.

Korzystnie jako wodną zawiesinę zmielonej masy celulozowej stosuje się kompozyt włókien krótkowłóknistych i długowłóknistych.Preferably, a composite of short-fiber and long-fiber fibers is used as the aqueous suspension of ground cellulose pulp.

Korzystnie po dodaniu wszystkich składników do wodnej zawiesiny zmielonej masy celulozowej dodaje się środek retencyjny.Preferably, a retention agent is added to the aqueous suspension of ground pulp after all of the ingredients have been added.

Korzystnie stosuje się środek retencyjny w postaci wodno-olejowego roztworu poliakryloamidu anionowego i/lub wodno-olejowego roztworu mikropolimerem poliakryloamidu anionowego z mikrocząsteczki w postaci krzemionki, w ilości równej od 0,05 kg do 1,5 kg, każdy w ilości na tonę suchej zmielonej masy celulozowej.Preferably, a retention agent in the form of a water-oil solution of anionic polyacrylamide and/or a water-oil solution of an anionic polyacrylamide micropolymer with microparticles in the form of silica is used, in an amount of from 0.05 kg to 1.5 kg, each in an amount per ton of dry milled cellulose pulp.

Korzystnie po dodaniu wszystkich składników do wodnej zawiesiny zmielonej masy celulozowej dodaje się koagulant w postaci wodnego roztworu chlorku poliglinu, w ilości nie większej niż 4 kg na tonę suchej zmielonej masy celulozowej. Koagulant poprawia efektywność retencji.Preferably, after all the ingredients have been added to the aqueous suspension of ground cellulose pulp, a coagulant is added in the form of an aqueous solution of polyaluminium chloride, in an amount of not more than 4 kg per ton of dry ground cellulose pulp. The coagulant improves the retention efficiency.

Zaletą rozwiązania jest otrzymanie wysokogatunkowego papieru graficznego o zwiększonej nieprzezroczystości i sztywności na zginanie przy zmniejszonym udziale włókien drewna z zastosowaniem niekonwencjonalnych środków sieciujących. Wykorzystanie polimerowego środka sieciującego tzw. crosslinera zaskutkowało równomiernym i bardziej wydajnym chemicznym wiązaniem cząstek wypełniacza z powierzchnią włókien celulozowych. Dodatek polialkoholu winylowego (PVA) lub poli(winylopirolidonu) (PVP) skutkowało zagęszczeniem struktury kompozytów celulozowych w porównaniu do kompozytów niemodyfikowanych PVA lub PVP. Ponadto środki sieciujące (tzw. crosslinkery) jak alkohol poliwinylowy lub poli(winylopirolidonu) i karboksymetylocelulozy z polimerem polikationowym polyquaternium-7, wraz z dodatkiem kompozytu kationowego klei ku skrobiowego z wypełniaczem w postaci CaCO3 wykorzystane były do wytworzenia wiązań chemicznych pomiędzy węglanem wapnia a powierzchnią włókien celulozowych, co pozwoliło na trwałe, równomierne i bardziej wydajne wiązanie cząstek wypełniacza w masie celulozowej. W efekcie pozwoliło to na zwiększenie udziału wypełniacza (węglanu wapnia) w końcowym produkcie. Zastosowane środki sieciujące w produkcji papieru dają efektywny wzrost zawartości węglanu wapnia w próbkach papieru oraz sprzyjają dobrej dystrybucji CaCO3 na włóknach celulozowych oraz wpływają pozytywnie na właściwości mechaniczne oraz odporność termiczną papieru. Dodatek polimerowego środka sieciującego bezpośrednio do zawiesiny włóknistej wpływa na poprawę właściwości papieru. Zastosowanie polimerowego związku sieciującego pozwala na zwiększenie powierzchni związanej w strukturze materiału. Powstanie większej liczby wiązań wodorowych pomiędzy celulozą oraz wypełniaczem umożliwia zwiększenie ilości dodatku węglanu wapnia i większej homogeniczności dystrybucji na włóknach bez straty właściwości mechanicznych kompozytów celulozowych.The advantage of the solution is obtaining high-quality graphic paper with increased opacity and bending stiffness with reduced share of wood fibers using unconventional cross-linking agents. The use of a polymer cross-linking agent, the so-called crossliner, resulted in uniform and more efficient chemical bonding of filler particles with the surface of cellulose fibers. The addition of polyvinyl alcohol (PVA) or poly(vinylpyrrolidone) (PVP) resulted in densification of the structure of cellulose composites compared to unmodified PVA or PVP composites. In addition, crosslinking agents (so-called crosslinkers) such as polyvinyl alcohol or poly(vinylpyrrolidone) and carboxymethylcellulose with polyquaternium-7 polycationic polymer, together with the addition of a composite of cationic starch glue with CaCO3 filler were used to create chemical bonds between calcium carbonate and the surface of cellulose fibers, which allowed for permanent, uniform and more efficient bonding of filler particles in the cellulose pulp. As a result, it allowed for an increase in the share of filler (calcium carbonate) in the final product. Crosslinking agents used in paper production give an effective increase in the calcium carbonate content in paper samples and promote good distribution of CaCO3 on cellulose fibers and have a positive effect on the mechanical properties and thermal resistance of paper. The addition of a polymeric crosslinking agent directly to the fibrous suspension improves the paper properties. The use of a polymeric crosslinking compound allows for an increase in the surface area bound in the material structure. The formation of a greater number of hydrogen bonds between cellulose and the filler allows for an increased amount of calcium carbonate addition and greater homogeneity of distribution on the fibres without losing the mechanical properties of the cellulose composites.

Wraz ze wzrostem zawartości węglanu wapnia w papierze spadło zapotrzebowanie na energię w sekcji suszącej maszyny papierniczej oraz na celulozę.As the calcium carbonate content in paper increased, the demand for energy in the drying section of the paper machine and for pulp decreased.

Sposób według wynalazku został przedstawiony bliżej w przykładach wykonania oraz w tabeli 1,2 przedstawiającej parametry dotyczące właściwości użytkowych otrzymanego papieru graficznego.The method according to the invention is presented in more detail in the examples and in Tables 1 and 2 presenting the parameters relating to the functional properties of the obtained graphic paper.

Przykład 1Example 1

Eukaliptusową masę celulozową w postaci kompozytu włókien krótko- i długowłóknistych poddaje się mieleniu 25-30 °SR, do zmielonej masy celulozowej o średniej długości włókien 0,7 mm dodaje się wodę, a do powstałej wodnej zawiesiny zmielonej masy celulozowej o stężeniu wagowym 1% dodaje się środek sieciujący w postaci wodnego roztworu alkoholu poliwinylowego o stężeniu wagowym 25% w ilości 0,5 kg na tonę suchej zmielonej masy celulozowej, a następnie dodaje się kompozyt kationowego kleiku skrobiowego z wypełniaczem w postaci węglanu wapnia, poprzez dodanie do strumienia węglanu wapnia ugotowanej skrobi kationowej w postaci kationowego kleiku skrobiowego o stężeniu wagowym 4% w ilości 8 kg na tonę wypełniacza. Układ poddaje się mieszaniu w temperaturze pokojowej do uzyskania homogenicznej mieszaniny w postaci masy papierniczej, po czym powstałą masę papierniczą poddano prasowaniu i suszeniu w temperaturze 95-97°C (zgodnie z PN ISO 5269-2), otrzymując wysokogatunkowy papier graficzny w postaci arkusza o gramaturze 70 g/m2.Eucalyptus pulp in the form of a composite of short and long fibers is subjected to grinding at 25-30 °SR, water is added to the ground pulp with an average fiber length of 0.7 mm, and a cross-linking agent in the form of an aqueous solution of polyvinyl alcohol with a weight concentration of 25% in the amount of 0.5 kg per ton of dry ground pulp is added to the resulting aqueous suspension of ground pulp with an average fiber length of 0.7 mm, and then a composite of cationic starch paste with calcium carbonate filler is added by adding cooked cationic starch in the form of a cationic starch paste with a weight concentration of 4% in the amount of 8 kg per ton of filler to the calcium carbonate stream. The system is mixed at room temperature until a homogeneous mixture in the form of paper pulp is obtained, after which the resulting paper pulp is pressed and dried at a temperature of 95-97°C (in accordance with PN ISO 5269-2), obtaining high-quality graphic paper in the form of a sheet with a basis weight of 70 g/ m2 .

Przykład 2Example 2

Analogicznie jak w przykładzie 1, przy czym stosuje się wodną zawiesinę zmielonej masy celulozowej o stężeniu wagowym 5%, a jako polimerowy środek sieciujący stosuje się wodny roztwór poli(winylopirolidonu) o stężeniu wagowym 25% w ilości 3 kg na tonę suchej zmielonej masy celulozowej.Similarly to Example 1, but using an aqueous suspension of ground cellulose pulp at a concentration of 5% by weight and an aqueous solution of poly(vinylpyrrolidone) at a concentration of 25% by weight in an amount of 3 kg per tonne of dry ground cellulose pulp as the polymeric crosslinking agent.

Przykład 3 ‘ ‘Example 3 ‘ ‘

Analogicznie jak w przykładzie 1, przy czym po dodaniu do wodnej zawiesiny zmielonej masy celulozowej polimerowego środka sieciującego, a następnie kationowego kleiku skrobiowego z wypełniaczem w ilości 12 kg na tonę wypełniacza dodaje się środek retencyjny. Jako środek retencyjny stosuje się roztwór wodno-olejowego o stężeniu wagowym 20% poliakryloamidu amonowego w ilości 0,05 kg na tonę suchej zmielonej masy celulozowej.Similarly to example 1, but after adding a polymeric crosslinking agent to the aqueous suspension of ground cellulose pulp, and then a cationic starch paste with filler in the amount of 12 kg per ton of filler, a retention agent is added. A water-oil solution of 20% by weight of ammonium polyacrylamide in the amount of 0.05 kg per ton of dry ground cellulose pulp is used as the retention agent.

Przykład 4Example 4

Analogicznie jak w przykładzie 3, przy czym stosuje się roztwór wodno-olejowego poliakryloamidu anionowego o stężeniu wagowym równym 50%, w ilości 1,5 kg na tonę suchej zmielonej masy celulozowej.Similarly to Example 3, but using a water-oil solution of anionic polyacrylamide with a concentration by weight of 50%, in an amount of 1.5 kg per tonne of dry ground cellulose pulp.

Przykład 5Example 5

Analogicznie jak w przykładzie 3, przy czym jako polimerowy środek sieciujący stosuje się wodny roztwór poli(winylopirolidonu), natomiast jako środek retencyjny stosuje się roztwór wodno-olejowy o stężeniu wagowym 70% poliakryloamidu anionowego i roztwór wodno-olejowy o stężeniu wagowym 70% mikropolimeru poliakryloamidu anionowego z mikrocząsteczki w postaci krzemionki, w ilości każdy 0,5 kg na tonę suchej zmielonej masy celulozowej.Similarly to example 3, whereby an aqueous solution of poly(vinylpyrrolidone) is used as the polymeric cross-linking agent, and a 70% by weight water-oil solution of anionic polyacrylamide and a 70% by weight water-oil solution of anionic polyacrylamide micropolymer with silica microparticles are used as the retention agent, each in an amount of 0.5 kg per ton of dry ground cellulose pulp.

Przykład 6Example 6

Analogicznie jak w przykładzie 1, przy czym stosuje się wodną zawiesinę zmielonej masy celulozowej o stężeniu wagowym 5% wagowych w postaci włókien krótkowłóknistych oraz wodny roztwór poli(winylopirolidonu) w ilości 3 kg na tonę suchej zmielonej masy celulozowej. Natomiast kationowy kleik skrobiowy stosuje się w ilości 12 kg na tonę wypełniacza.Similarly to Example 1, except that an aqueous suspension of ground cellulose pulp with a weight concentration of 5% by weight in the form of short fibers and an aqueous solution of poly(vinylpyrrolidone) in the amount of 3 kg per ton of dry ground cellulose pulp are used. On the other hand, cationic starch paste is used in the amount of 12 kg per ton of filler.

Przykład 7 ‘ ‘Example 7 ‘ ‘

Analogicznie jak w przykładzie 1, przy czym stosuje się wodną zawiesinę zmielonej masy celulozowej o stężeniu wagowym 3% wagowych w postaci włókien długowłóknistych, jako polimerowy środek sieciujący stosuje się wodny roztwór alkoholu poliwinylowego w ilości 1 kg na tonę suchej zmielonej masy celulozowej. Natomiast kationowy kleik skrobiowy stosuje się w ilości 10 kg na tonę wypełniacza. Przykład 8 ‘ ‘Similarly to Example 1, whereby an aqueous suspension of ground cellulose pulp with a weight concentration of 3% by weight in the form of long fibers is used, an aqueous solution of polyvinyl alcohol in the amount of 1 kg per ton of dry ground cellulose pulp is used as the polymeric cross-linking agent. On the other hand, cationic starch paste is used in the amount of 10 kg per ton of filler. Example 8 ‘ ‘

Analogicznie jak w przykładzie 1, przy czym stosuje się polimerowy środek sieciujący w postaci mieszaniny wodnego roztworu karboksymetylocelulozy o 30% stężeniu wagowym w ilości 0,325 kg na tonę suchej masy celulozowej z polimerem polikationowym polyquaternium-7 w ilości 0,025 kg na tonę suchej zmielonej masy celulozowej.Similarly to Example 1, wherein the polymeric cross-linking agent used is a mixture of an aqueous solution of carboxymethylcellulose at a 30% weight concentration in an amount of 0.325 kg per tonne of dry cellulose pulp with a polycationic polymer polyquaternium-7 in an amount of 0.025 kg per tonne of dry ground cellulose pulp.

Przykład 10Example 10

Analogicznie jak w przykładzie 8, przy czym stosuje się mieszaninę wodnego roztworu karboksymetylocelulozy w ilości 0,75 kg na tonę suchej masy celulozowej z polimerem polikationowym polyquaternium-7 w ilości 0,05 kg na tonę suchej zmielonej masy celulozowej.Similarly to Example 8, but using a mixture of an aqueous solution of carboxymethylcellulose in an amount of 0.75 kg per tonne of dry pulp with a polycationic polymer, polyquaternium-7, in an amount of 0.05 kg per tonne of dry ground pulp.

Przykład 11 ‘Example 11 ‘

Analogicznie jak w przykładzie 1, przy czym po dodaniu kompozytu kationowego kleiku skrobiowego z wypełniaczem dodaje się polimerowy środek sieciujący w postaci mieszaniny wodnego roztworu karboksymetylocelulozy o 30% stężeniu wagowym w ilości 0,75 kg na tonę suchej masy celulozowej z polimerem polikationowym polyquaternium-7 w ilości 0,1 kg na tonę suchej zmielonej masy celulozowej.Similarly to example 1, but after adding the composite of cationic starch paste with filler, a polymeric cross-linking agent is added in the form of a mixture of an aqueous solution of carboxymethylcellulose with a 30% weight concentration in the amount of 0.75 kg per tonne of dry cellulose pulp with a polycationic polymer polyquaternium-7 in the amount of 0.1 kg per tonne of dry ground cellulose pulp.

Przykład 12 ‘Example 12 ‘

Eukaliptusową masę celulozową w postaci kompozytu włókien krótko- i długowłóknistych poddaje się mieleniu 25-30 °SR, do zmielonej masy celulozowej o średniej długości włókien 0,7 mm dodano wodę, a do powstałej wodnej zawiesiny zmielonej masy celulozowej o stężeniu wagowym 3% dodaje się kompozyt kationowego kleiku skrobiowego z wypełniaczem w postaci węglanu wapnia, poprzez dodanie do strumienia węglanu wapnia ugotowanej skrobi kationowej w postaci kationowego kleiku skrobiowego o stężeniu wagowym 4% w ilości 8 kg na tonę wypełniacza, po czym dodaje się środek sieciujący w postaci wodnego roztworu alkoholu poliwinylowego o stężeniu wagowym 25% w ilości 0,5 kg na tonę suchej zmielonej masy celulozowej. Układ poddaje się mieszaniu w temperaturze pokojowej do uzyskania homogenicznej mieszaniny w postaci masy papierniczej, po czym powstałą masę papierniczą poddano prasowaniu i suszeniu w temperaturze 95-97°C (zgodnie z PN ISO 5269-2), otrzymując wysokogatunkowy papier graficzny w postaci wstęgi o gramaturze 70 g/m2.Eucalyptus pulp in the form of a composite of short and long fibers is subjected to grinding at 25-30 °SR, water is added to the ground pulp with an average fiber length of 0.7 mm, and a composite of cationic starch paste with calcium carbonate filler is added to the resulting aqueous suspension of ground pulp with a weight concentration of 3% by weight by adding cooked cationic starch in the form of a cationic starch paste with a weight concentration of 4% in the amount of 8 kg per ton of filler to the calcium carbonate stream, after which a cross-linking agent is added in the form of an aqueous solution of polyvinyl alcohol with a weight concentration of 25% in the amount of 0.5 kg per ton of dry ground pulp. The system is mixed at room temperature until a homogeneous mixture in the form of paper pulp is obtained, after which the resulting paper pulp is pressed and dried at a temperature of 95-97°C (in accordance with PN ISO 5269-2), obtaining high-quality graphic paper in the form of a web with a basis weight of 70 g/ m2 .

Przykład 13 ‘Example 13 ‘

Analogicznie jak w przykładzie 12, przy czym jako polimerowy środek sieciujący stosuje się mieszaninę wodnego roztworu karboksymetylocelulozy o 30% stężeniu wagowym w ilości 0,325 kg na tonę suchej masy celulozowej z polimerem polikationowym polyquaternium-7 w ilości 0,05 kg na tonę suchej zmielonej masy celulozowej.Similarly to Example 12, but the polymeric cross-linking agent used is a mixture of an aqueous solution of carboxymethylcellulose at a 30% weight concentration in an amount of 0.325 kg per tonne of dry cellulose pulp with a polycationic polymer polyquaternium-7 in an amount of 0.05 kg per tonne of dry ground cellulose pulp.

Przykład 14Example 14

Analogicznie jak w przykładzie 12, przy czym po dodaniu polimerowego środka sieciującego, dodaje się koagulant w postaci wodnego roztworu chlorku poliglinu o stężeniu 30% wagowych w ilości 4 kg na tonę suchej zmielonej masy celulozowej.Similarly to Example 12, but after adding the polymer cross-linking agent, a coagulant is added in the form of an aqueous solution of polyaluminium chloride with a concentration of 30% by weight in an amount of 4 kg per tonne of dry ground cellulose pulp.

Przykład 15Example 15

Analogicznie jak w przykładzie 12, przy czym po dodaniu polimerowego środka sieciującego dodaje się środek retencyjny w postaci roztworu wodno-olejowego poliakryloamidu anionowego o stężeniu wagowym 30% i roztworu wodno-olejowego mikropolimeru poliakryloamidu anionowego z mikrocząsteczki w postaci krzemionki o stężeniu wagowym 30%, w ilości 0,1 kg każdy na tonę suchej zmielonej masy celulozowej.Similarly to Example 12, but after adding the polymeric cross-linking agent, a retention agent is added in the form of a water-oil solution of anionic polyacrylamide with a concentration of 30% by weight and a water-oil solution of a micropolymer of anionic polyacrylamide with a microparticle in the form of silica with a concentration of 30% by weight, in the amount of 0.1 kg each per ton of dry ground cellulose pulp.

Przykład 16Example 16

Analogicznie jak w przykładzie 1, przy czym jako polimerowy środek sieciujący stosuje się wodny roztwór poli(winylopirolidonu) o stężeniu wagowym 25% w ilości 0,5 kg na tonę suchej zmielonej masy celulozowej i mieszaninę wodnego roztworu karboksymetylocelulozy o 30% stężeniu wagowym w ilości 0,325 kg na tonę suchej masy celulozowej z polimerem polikationowym polyquaternium-7 w ilości 0,05 kg na tonę suchej zmielonej masy celulozowej.Similarly to example 1, wherein the polymeric cross-linking agent used is an aqueous solution of poly(vinylpyrrolidone) with a concentration of 25% by weight in an amount of 0.5 kg per ton of dry ground cellulose pulp and a mixture of an aqueous solution of carboxymethylcellulose with a concentration of 30% by weight in an amount of 0.325 kg per ton of dry ground cellulose pulp with a polycationic polymer polyquaternium-7 in an amount of 0.05 kg per ton of dry ground cellulose pulp.

Przykład 17Example 17

Analogicznie jak w przykładzie 12, przy czym po dodaniu polimerowego środka sieciującego, dodaje się środek retencyjny. Jako środek retencyjny stosuje się roztworu wodno-olejowego o stężeniu wagowym 25% poliakryloamidu anionowego, w ilości 1,5 kg na tonę suchej zmielonej masy celulozowej.Similarly to Example 12, but after adding the polymer crosslinking agent, a retention agent is added. A water-oil solution of 25% by weight of anionic polyacrylamide is used as the retention agent, in the amount of 1.5 kg per ton of dry milled cellulose pulp.

Przykład 18 ‘Example 18 ‘

Analogicznie jak w przykładzie 1, przy czym po dodaniu polimerowego środka sieciującego dodaje się koagulant w postaci wodnego roztwór chlorku poliglinu o stężeniu 30% wagowych, w ilości 0,5 kg na tonę suchej zmielonej masy celulozowej.Similarly to example 1, but after adding the polymer cross-linking agent, a coagulant is added in the form of an aqueous solution of polyaluminium chloride with a concentration of 30% by weight, in an amount of 0.5 kg per tonne of dry ground cellulose pulp.

Przykład 19Example 19

Analogicznie jak w przykładzie 12, przy czym po dodaniu polimerowego środka sieciującego dodaje się koagulant w postaci wodnego roztwór chlorku poliglinu o stężeniu 30% wagowych, w ilości 4 kg na tonę suchej zmielonej masy celulozowej.Similarly to Example 12, but after adding the polymer cross-linking agent, a coagulant is added in the form of an aqueous solution of polyaluminium chloride with a concentration of 30% by weight, in the amount of 4 kg per tonne of dry ground cellulose pulp.

PL 246840 Β1PL 246840 Β1

Tabela 1Table 1

Parametry Parameters Próba referencyjna* Celuloza + CaCO3 Reference sample* Cellulose + CaCO 3 Celuloza +PVA Ikg/t +Skrobia kationowa/CaCO3 8kg/t+CMC/PQ7 (0,75kg/t/0,05kg/t) Cellulose + PVA Ikg/t + Cationic starch/CaCO 3 8kg/t + CMC/PQ7 (0.75kg/t/0.05kg/t) Celuloza + CMC/PQ7 (0,75kg/V0,05kg/t) +Skrobia kationowa/CaCO3 8kg/t+ PVA Ikg/t Cellulose + CMC/PQ7 (0.75kg/V0.05kg/t) + Cationic starch/CaCO 3 8kg/t + PVA Ikg/t Celuloza +PVA 1 kg/t +Skrobia kationowa/CaCO3 8kg/t+CMC/PQ7 (0,75kg/t/0,05kg/t)+0,5 kg ΡΑΧ Cellulose + PVA 1 kg/t + Cationic starch/CaCO 3 8kg/t + CMC/PQ7 (0.75kg/t/0.05kg/t) + 0.5 kg ΡΑΧ Gramatura [g/m2] Weight [g/m 2 ] 70,4 70.4 70,6 70.6 70,6 70.6 71,1 71.1 Obciążenie zrywające [n] Breaking load [n] 22 22 23,7 23.7 25.8 25.8 26,7 26.7 Wskaźnik odporności na przedarcie [mN*m2/g] Tear resistance index [mN*m 2 /g] 4,18 4.18 4,72 4.72 5,28 5.28 4,69 4.69 Wskaźnik odporności na przcpuklenie [kPa*m2/g] Burst resistance index [kPa*m 2 /g] 0,85 0.85 1,06 1.06 0,99 0.99 0,98 0.98 Sztywność [mN*m] Stiffness [mN*m] 0,21 0.21 0,19 0.19 0,19 0.19 0,19 0.19 nieprzezroczytość opacity 87,8 87.8 87,8 87.8 88,1 88.1 88 88 Popiół [%] Ash [%] 32,6 32.6 33 33 32,7 32.7 32,8 32.8

Próba referencyjna* - bez dodatku skrobi kationowej do wypełniaczaReference sample* - without the addition of cationic starch to the filler

Celuloza - wodna zawiesina zmielonej masy celulozowej krótko- i długowlóknistej o stężeniu wagowym 5%Cellulose - an aqueous suspension of ground short- and long-fiber cellulose pulp with a concentration of 5% by weight

ΡΑΧ - wodny roztwór chlorku poiiglinu o stęż, wagowym 30%ΡΑΧ - aqueous solution of polyaluminium chloride with a concentration of 30% by weight

PVA - wodny roztwór alkoholu poliwinylowego o stężeniu wagowym 25%PVA - aqueous solution of polyvinyl alcohol with a concentration of 25% by weight

CMC/ PQ7 - mieszanina wodnego roztworu karhoksymetylocelulozy o 30% stężeniu wagowym z polimerem polikationowym polyquatemium-7CMC/ PQ7 - a mixture of an aqueous solution of carboxymethylcellulose at 30% by weight with a polycationic polymer polyquatemium-7

Skrobia kationowa/ CaCO3 - kompozyt kationowego klciku skrobiowego z wypełniaczem w postaci CaCO3 Cationic starch/CaCO 3 - a composite of a cationic starch block with a filler in the form of CaCO 3

PL 246840 Β1PL 246840 Β1

Tabela 2Table 2

Parametry Parameters Próba referencyjna celuloza + skrobia kationowa/ CaCO3 lOkg/t Reference sample cellulose + cationic starch/ CaCO 3 10kg/t Celuloza i PVA 0,5kg/t +Skrobia kationowa/ CaCO310kg/t+CMC/PQ7 O,35kg/t/ /0,025kg/t Cellulose and PVA 0.5kg/t + Cationic starch/ CaCO 3 10kg/t + CMC/PQ7 0.35kg/t/ /0.025kg/t Celuloza +PVA 0,5kg4 +Skrobia kationowa/ CaCO, 8kg/t+CMC/PQ7 0,35kg/t/ /0,025kg/t+ Cellulose + PVA 0.5kg4 + Cationic starch/ CaCO, 8kg/t + CMC/PQ7 0.35kg/t/ /0.025kg/t+ Gramatura [g/m2] Weight [g/m 2 ] 70,2 70.2 69 69 70 70 Obciążenie zrywające [nj Breaking load [nj 39,8 39.8 40,6 40.6 37,5 37.5 Wskaźnik odporności na przedarcie [mN*m2/g] Tear resistance index [mN*m 2 /g] 5,31 5.31 5,4 5.4 5,61 5.61 Wskaźnik odporności na przepuklenie [kPa*m2/g] Burst resistance index [kPa*m 2 /g] 1,82 1.82 2,03 2.03 1,9 1.9 Sztywność [mN*m] Stiffness [mN*m] 0,29 0.29 0,28 0.28 0,27 0.27 nieprzezroczytość opacity 86,5 86.5 85,9 85.9 87,2 87.2 Popiół r%] Ash r%] 23,7 23.7 22,8 22.8 24,4 24.4

Skrobia kationowa/ CaCO3 - kompozyt kationowego kleiku skrobiowego z wypełniaczemCationic starch/ CaCO 3 - a composite of cationic starch paste with filler

Celuloza - wodna zawiesina zmielonej masy celulozowej krótko- i dlugowlóknistej o stężeniu wagowym 5%Cellulose - an aqueous suspension of ground short- and long-fiber cellulose pulp with a concentration of 5% by weight

PVA wodny roztwór alkoholu poliwinylowego o stężeniu wagowym 25%PVA aqueous solution of polyvinyl alcohol with a concentration of 25% by weight

CMC/ PQ7 - mieszanina wodnego roztworu karboksymetylocelulozy o 30% stężeniu wagowym z polimerem polikationowym polyquatemium-7CMC/ PQ7 - a mixture of an aqueous solution of carboxymethylcellulose at 30% by weight with a polycationic polymer polyquatemium-7

Claims (9)

Zastrzeżenia patentowePatent Claims 1. Sposób otrzymywania wysokogatunkowego papieru graficznego o zwiększonej nieprzezroczystości i sztywności na zginanie polegający na zmieszaniu z wodną zawiesiną zmielonej masy celulozowej składników takich jak kompozyt kleiku skrobiowego z wypełniaczem i środek sieciujący, aż do momentu uzyskania homogenicznej mieszaniny w postaci masy papierniczej, przy czym po procesie mieszania otrzymaną homogeniczną masę papierniczą poddaje się prasowaniu i suszeniu otrzymując wysokogatunkowy papier graficzny znamienny tym, że stosuje się polimerowy środek sieciujący w postaci wodnego roztworu alkoholu poliwinylowego lub poli(winylopirolidonu) o stężeniu 25% wagowych w ilości od 0,5 kg do 3 kg na tonę suchej zmielonej masy celulozowej i/lub mieszaniny wodnego roztworu karboksymetylocelulozy o 30% stężeniu wagowym w ilości od 0,325 kg do 0,75 kg z polimerem polikationowym polyquaternium-7 w ilości od 0,025 kg do 0,1 kg, każdy w ilości na tonę suchej zmielonej masy celulozowej, przy czym stosuje się stosunek wagowy karboksymetylocelulozy do polimeru polikationowego polyquaternium-7 w zakresie równym od 65 :5 do 65:10, natomiast stosuje się o stężeniu co najwyżej 5% wagowych wodną zawiesinę zmielonej masy celulozowej i stosuje się o stężeniu 4% wagowych kompozyt kationowego kleiku skrobiowego z wypełniaczem w postaci CaCOs, przy czym stosuje się ilość kationowego kleiku skrobiowego w zakresie od 8 kg do 12 kg na tonę wypełniacza.1. A method of obtaining high-quality graphic paper with increased opacity and bending stiffness, which consists in mixing components such as a starch paste composite with a filler and a cross-linking agent with an aqueous suspension of ground cellulose pulp until a homogeneous mixture in the form of paper pulp is obtained, wherein after the mixing process the obtained homogeneous paper pulp is subjected to pressing and drying to obtain high-quality graphic paper, characterized in that a polymeric cross-linking agent is used in the form of an aqueous solution of polyvinyl alcohol or poly(vinylpyrrolidone) with a concentration of 25% by weight in an amount of 0.5 kg to 3 kg per ton of dry ground cellulose pulp and/or a mixture of an aqueous solution of carboxymethylcellulose with a concentration of 30% by weight in an amount of 0.325 kg to 0.75 kg with a polycationic polymer polyquaternium-7 in an amount of 0.025 kg to 0.1 kg, each in an amount per ton of dry ground cellulosic pulp, wherein the weight ratio of carboxymethylcellulose to polyquaternium-7 polycationic polymer is in the range of 65:5 to 65:10, while an aqueous suspension of the ground cellulosic pulp is used in a concentration of at most 5% by weight, and a composite of cationic starch paste with CaCO 3 filler is used in a concentration of 4% by weight, wherein the amount of cationic starch paste used is in the range of 8 kg to 12 kg per ton of filler. 2. Sposób otrzymywania wysokogatunkowego papieru graficznego według zastrz. 1, znamienny tym, że polimerowy środek sieciujący dodaje się bezpośrednio do wodnej zawiesiny zmielonej masy celulozowej, a następnie dodaje się kompozyt kationowego kleiku skrobiowego z wypełniaczem.2. A method for obtaining high-quality graphic paper according to claim 1, characterized in that the polymeric cross-linking agent is added directly to the aqueous suspension of ground cellulose pulp and then a composite of cationic starch paste with a filler is added. 3. Sposób otrzymywania wysokogatunkowego papieru graficznego według zastrz. 1, znamienny tym, że polimerowy środek sieciujący dodaje się po dodaniu do wodnej zawiesiny zmielonej masy celulozowej kompozytu kationowego kleiku skrobiowego z wypełniaczem.3. A method for obtaining high-quality graphic paper according to claim 1, characterized in that the polymeric cross-linking agent is added after adding the composite of cationic starch paste with a filler to the aqueous suspension of ground cellulose pulp. 4. Sposób otrzymywania wysokogatunkowego papieru graficznego według zastrz. 1, znamienny tym, że polimerowy środek sieciujący dodaje się bezpośrednio do wodnej zawiesiny zmielonej masy celulozowej, po czym dodaje się kompozyt kationowego kleiku skrobiowego z wypełniaczem, a następnie dodaje się polimerowy środek sieciujący.4. A method for obtaining high-quality graphic paper according to claim 1, characterized in that the polymeric cross-linking agent is added directly to the aqueous suspension of ground cellulose pulp, followed by adding a composite of cationic starch paste with a filler, and then adding the polymeric cross-linking agent. 5. Sposób otrzymywania wysokogatunkowego papieru graficznego według zastrz. 1, znamienny tym, że jako wodną zawiesinę zmielonej masy celulozowej stosuje się włókna krótkowłókniste lub długowłókniste.5. A method for obtaining high-quality graphic paper according to claim 1, characterized in that short-fiber or long-fiber fibers are used as the aqueous suspension of ground cellulose pulp. 6. Sposób otrzymywania wysokogatunkowego papieru graficznego według zastrz. 1, znamienny tym, że jako wodną zawiesinę zmielonej masy celulozowej stosuje się kompozyt włókien krótkowłóknistych i długowłóknistych.6. A method for obtaining high-quality graphic paper according to claim 1, characterized in that a composite of short-fiber and long-fiber fibers is used as the aqueous suspension of ground cellulose pulp. 7. Sposób otrzymywania wysokogatunkowego papieru graficznego według zastrz. 1, znamienny tym, że po dodaniu wszystkich składników do wodnej zawiesiny zmielonej masy celulozowej dodaje się środek retencyjny.7. A method for obtaining high-quality graphic paper according to claim 1, characterized in that after adding all the components to the aqueous suspension of ground cellulose pulp, a retention agent is added. 8. Sposób otrzymywania wysokogatunkowego papieru graficznego według zastrz. 7, znamienny tym, że stosuje się środek retencyjny w postaci wodno-olejowego roztworu poliakryloamidu anionowego i/lub wodno-olejowego roztworu mikropolimeru poliakryloamidu anionowego z mikrocząsteczki w postaci krzemionki, w ilości równej od 0,05 kg do 1,5 kg, każdy w ilości na tonę suchej zmielonej masy celulozowej.8. A method for obtaining high-quality graphic paper according to claim 7, characterized in that a retention agent in the form of a water-oil solution of anionic polyacrylamide and/or a water-oil solution of an anionic polyacrylamide micropolymer with a silica microparticle is used in an amount of 0.05 kg to 1.5 kg, each in an amount per ton of dry milled cellulose pulp. 9. Sposób otrzymywania wysokogatunkowego papieru graficznego według zastrz. 1, znamienny tym, że po dodaniu wszystkich składników do wodnej zawiesiny zmielonej masy celulozowej dodaje się koagulant w postaci wodnego roztworu chlorku poliglinu, w ilości nie większej niż 4 kg na tonę suchej zmielonej masy celulozowej.9. A method for obtaining high-quality graphic paper according to claim 1, characterized in that after adding all the components to the aqueous suspension of ground cellulose pulp, a coagulant in the form of an aqueous solution of polyaluminium chloride is added in an amount of not more than 4 kg per ton of dry ground cellulose pulp.
PL444282A 2023-03-31 2023-03-31 Method of obtaining high-quality graphic paper with increased opacity and bending stiffness PL246840B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL444282A PL246840B1 (en) 2023-03-31 2023-03-31 Method of obtaining high-quality graphic paper with increased opacity and bending stiffness

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL444282A PL246840B1 (en) 2023-03-31 2023-03-31 Method of obtaining high-quality graphic paper with increased opacity and bending stiffness

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL444282A1 PL444282A1 (en) 2024-10-07
PL246840B1 true PL246840B1 (en) 2025-03-17

Family

ID=92976706

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL444282A PL246840B1 (en) 2023-03-31 2023-03-31 Method of obtaining high-quality graphic paper with increased opacity and bending stiffness

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL246840B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111074681A (en) * 2019-12-27 2020-04-28 南通得力净化器材厂有限公司 Yellowing-resistant high-water-absorption modified wood pulp paper and preparation method thereof
US20210189656A1 (en) * 2019-12-23 2021-06-24 Polymer Ventures, Inc. Ash retention additive and methods of using the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210189656A1 (en) * 2019-12-23 2021-06-24 Polymer Ventures, Inc. Ash retention additive and methods of using the same
CN111074681A (en) * 2019-12-27 2020-04-28 南通得力净化器材厂有限公司 Yellowing-resistant high-water-absorption modified wood pulp paper and preparation method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
PL444282A1 (en) 2024-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11319672B2 (en) Method for production of a product comprising a first ply
US5017268A (en) Filler compositions and their use in papermaking
KR101506173B1 (en) Filler composition
JP2019520490A (en) Microfibrillated film
EP3697833B1 (en) A method for producing a film having good barrier properties and a film having good barrier properties
MXPA06004585A (en) Process for making abrasion resistant paper and paper and paper products made by the process.
EP1392920B1 (en) Coated fibrous web and process for the production thereof
CN110730842A (en) Method for improving strength properties of paper or paperboard products
US11479915B2 (en) Method for manufacturing intermediate product for conversion into microfibrillated cellulose
US10914038B2 (en) Paper strength improving polymer composition and additive system, use thereof, and manufacture of paper products
AU2002247793A1 (en) Coated fibrous web and process for the production thereof
WO2021074879A1 (en) Mfc composition with phosphorylated cellulose fibers
SE1450509A1 (en) Process for making at least one layer of a paper or paperboard and a paper or paperboard made according to the process
CN1705797A (en) Paper containing boron-containing compounds and its production method
US4880498A (en) Dry strength resin of amino/aldehyde acid colloid with acrylamide polymer, process for the production thereof and paper produced therefrom
US4845148A (en) Dry strength resin of amino/aldehyde acid colloid with acrylamide polymer, process for the production thereof and paper produced therefrom
FI121119B (en) Procedure for making paper
EP1918456A1 (en) Method of producing a fibrous web containing fillers
PL246840B1 (en) Method of obtaining high-quality graphic paper with increased opacity and bending stiffness
US4609433A (en) Sheet composites containing crystalline phosphate fibers
KR100496704B1 (en) Process for the production of paper using cationic starch
US4806205A (en) Process for preparing sheet composites containing crystalline phosphate fibers
EP0187131A1 (en) Sheet composites containing crystalline phosphate fibers and a process for the preparation thereof