其預(yù)期優(yōu)點(diǎn)的情況下做出。因此,此類改變和修改意圖被隨附的權(quán)利要 求書所覆蓋。
[0075] 實(shí)施例1和2的目的在于展示干增強(qiáng)劑的添加點(diǎn)對紙片強(qiáng)度特性的影響。
[0076] 實(shí)施例1
[0077] 使用的配料由24%PCC、19%軟木以及57%硬木組成。PCC是從SpecialtyMineral Inc. (SMI)Bethlehem,PAUSA獲得的AlbacarH0。軟木和硬木兩者都是由干圈制成并且精 煉成400CSF自由度。
[0078] 手抄紙通過在動(dòng)態(tài)濾水儀(DynamicDrainageJar)中以1200rpm混 合5 7OmLO. 6%稠度的配料來制備,所述動(dòng)態(tài)濾水儀具有的底篩由固體塑料片覆蓋以 防止泄露(drainage)。動(dòng)態(tài)濾水儀和混合器可從PaperChemistryConsulting Laboratory,Inc.,Carmel,NY獲得。開始混合并且在15秒之后,添加181b/噸的陽離子淀 粉Stalok300,之后在30秒時(shí)添加0、2或41b/噸的干增強(qiáng)劑,并且在45秒時(shí)添加lb/噸 (基于產(chǎn)物)可從NalcoCompany,Naperville,ILUSA獲得的陽離子絮凝劑N-61067,之后 在60秒時(shí)添加lib/噸可從NalcoCompany,Naperville,ILUSA獲得的活性微粒N-8699。
[0079] 在75秒時(shí)停止混合并且將配料轉(zhuǎn)移到Noble&Wood手抄紙模具的定紙框中。8"x8" 手抄紙通過穿過100篩目成形絲網(wǎng)濾水來形成。通過將兩張吸墨紙和金屬板放置在濕潤的 手抄紙上并使用251b的金屬棍子滾壓六次而由紙頁模具線(sheetmoldwire)伏棍成手 抄紙。除去成形線和一張吸墨紙并且將所述手抄紙放置在兩張新的吸墨紙與金屬板之間。 然后在5. 65MPa下,在靜態(tài)壓力機(jī)下將所述紙片壓制五分鐘。除去所有的吸墨紙并且使手 抄紙?jiān)谠O(shè)置為220T的轉(zhuǎn)鼓式干燥器上干燥(金屬板側(cè)面對干燥器表面)60秒。手抄紙的 平均基重為80g/m2。手抄紙模具、靜態(tài)壓力機(jī)以及轉(zhuǎn)鼓式干燥器可從AdirondackMachine Company,Queensbury,NY獲得。對于每種條件生產(chǎn)五張重復(fù)的手抄紙。
[0080] 將制成的手抄紙?jiān)?0%相對濕度和23 °C的TAPPI標(biāo)準(zhǔn)條件下儲存過夜。使用來 自MetsoAutomation,Helsinki,FI的KajaaniK成形分析儀來確定基重(TAPPI測試方法 T410om-98)、用于確定填料含量的灰分(TAPPI測試方法T211om-93)以及基重均勻性度量 的成形。表1中列出了基重、灰分以及Kajaani成形數(shù)據(jù)。還測試了所述手抄紙的抗張力 強(qiáng)度(TAPPI測試方法T494om-01)和z方向抗張力強(qiáng)度(ZDT,TAPPI測試方法T541om-89) 并且在表II中列出。強(qiáng)度數(shù)據(jù)在很大程度上取決于紙片中的填料含量。出于比較目的,假 設(shè)紙片強(qiáng)度隨著填料含量直線降低,還計(jì)算出了在20%灰分下的所有強(qiáng)度數(shù)據(jù)。表II中還 記錄了在20%灰分(AC)下的強(qiáng)度數(shù)據(jù)。
[0081] 實(shí)施例2
[0082] 除在添加絮凝劑N-61067之后的15秒添加21b/噸或41b/噸干增強(qiáng)劑以外,重復(fù) 實(shí)施例1。表I和II中也總結(jié)了手抄紙的測試結(jié)果。
[0083]如表I和II中所示,增強(qiáng)劑的添加不僅提高了填料保留量,而且顯著增加了紙片 強(qiáng)度。在絮凝劑之后添加干增強(qiáng)劑時(shí),效果甚至?xí)蟆?br>[0084] 實(shí)施例3
[0085] 除根據(jù)實(shí)施例A中所描述的步驟使用不同的Mw中間體來制備干增強(qiáng)劑以外,重復(fù) 實(shí)施例1。表III和IV中列出了實(shí)施例3的手抄紙測試結(jié)果。結(jié)果示出中間體的分子量 嚴(yán)重影響干增強(qiáng)劑的性能。干增強(qiáng)劑的最優(yōu)中間體分子量是在6千道爾頓與8千道爾頓之 間。
[0086] 實(shí)施例4
[0087] 除根據(jù)實(shí)施例A中所描述的步驟使用不同的Mw中間體來制備干增強(qiáng)劑以外,重復(fù) 實(shí)施例2。表V和VI中列出了實(shí)施例4的手抄紙測試結(jié)果。結(jié)果示出中間體的分子量嚴(yán)重 影響干增強(qiáng)劑的性能。干增強(qiáng)劑的最優(yōu)中間體分子量是在6千道爾頓與8千道爾頓之間。 與實(shí)施例3相比,示出了在絮凝劑之后添加干增強(qiáng)劑,所述干增強(qiáng)劑會(huì)表現(xiàn)得好得多。在絮 凝劑之后添加干增強(qiáng)劑和針對干增強(qiáng)劑選擇最優(yōu)中間體分子量的組合將給出最高干強(qiáng)度 的改進(jìn)。
[0088]表I.GPAM干增強(qiáng)劑和其添加點(diǎn)對紙片特性的影響
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種增加紙基質(zhì)的干強(qiáng)度的方法,所述方法包括將GPAM共聚物添加至紙基質(zhì)的步 驟,其中: 在所述基質(zhì)穿過篩子之后,但在所述基質(zhì)進(jìn)入流漿箱前不到18秒時(shí)在造紙工藝的濕 部中發(fā)生所述添加, 所述GPAM共聚物由具有5kD至15kD平均分子量的AcAm-AA共聚物中間體制成,所述GPAM共聚物具有0. 2MD至4MD的平均分子量。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中在RDF添加至所述紙基質(zhì)之后添加所述GPAM。
3. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中GPAM的中間體的所述平均分子量是在5kD與IOkD 之間。
4. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中GPAM的中間體的所述平均分子量是在6kD與8kD之 間。
5. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述中間體具有在0. 03與0. 20之間的m值。
6. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述中間體具有在0. 03與0. 15之間的m值。
7. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述紙基質(zhì)在所述GPAM添加之前經(jīng)受絮凝作用,這 導(dǎo)致接點(diǎn)處形成互相接觸的絮凝體。
8. 如權(quán)利要求7所述的方法,其中添加的大部分GPAM可以定位在接點(diǎn)處并且低至0% 的GPAM位于每個(gè)形成的絮凝體的體積的中心80%內(nèi)。
9. 如權(quán)利要求7所述的方法,其中GPAM實(shí)質(zhì)上不可能位于每個(gè)形成的絮凝體的所述體 積的所述中心80%內(nèi)。
10. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述紙基質(zhì)包含填料顆粒。
11. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述紙基質(zhì)具有比經(jīng)過類似處理的紙基質(zhì)更大的 干強(qiáng)度,在所述類似處理中接觸所述GPAM不到18秒。
12. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述紙基質(zhì)具有比經(jīng)過類似處理的紙基質(zhì)更大的 干強(qiáng)度,在所述類似處理中,所述GPAM由具有更大分子量的中間體制成。
13. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述紙基質(zhì)具有比經(jīng)過類似處理的紙基質(zhì)更大的 干強(qiáng)度,在所述類似處理中,所述GPAM具有更大的分子量。
14. 一種增加紙基質(zhì)的干強(qiáng)度的方法,所述方法包括將增強(qiáng)劑添加至紙基質(zhì)的步驟,其 中: 在所述基質(zhì)穿過篩子之后,但在所述基質(zhì)進(jìn)入流漿箱前不到10秒時(shí)在造紙工藝的濕 部中發(fā)生所述添加。
15. -種增加紙基質(zhì)的干強(qiáng)度的方法,所述方法包括將GPAM共聚物添加至紙基質(zhì)的步 驟,其中: 所述GPAM共聚物由具有6kD至8kD平均分子量的AcAm-AA共聚物中間體制成,并且所 述GPAM共聚物具有0. 2MD至4MD的平均分子量。
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于干部強(qiáng)度的濕部化學(xué)品。具體地,本發(fā)明提供用于增加紙的干強(qiáng)度的方法和組合物。本發(fā)明利用定制的增強(qiáng)劑,所述增強(qiáng)劑的尺寸和形狀經(jīng)定制配合入紙片的絮凝體之間的接點(diǎn)。使所述增強(qiáng)劑與漿液僅接觸足夠的時(shí)間以聚集在接點(diǎn)處但不要太多以使得它可以從那遷移出來。
【IPC分類】D21H23-04, D21H21-18
【公開號】CN104790257
【申請?zhí)枴緾N201410094047
【發(fā)明人】陳衛(wèi)國, 劉梅
【申請人】藝康美國股份有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2014年3月14日
【公告號】US8894817