[go: up one dir, main page]

KR100489647B1 - 활성화된팽윤점토및이를이용한종이의제조방법 - Google Patents

활성화된팽윤점토및이를이용한종이의제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100489647B1
KR100489647B1 KR10-1998-0707065A KR19980707065A KR100489647B1 KR 100489647 B1 KR100489647 B1 KR 100489647B1 KR 19980707065 A KR19980707065 A KR 19980707065A KR 100489647 B1 KR100489647 B1 KR 100489647B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
bentonite
activated
carboxylic acids
salt
sodium
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
KR10-1998-0707065A
Other languages
English (en)
Other versions
KR19990087616A (ko
Inventor
아드리안 스윈번 알렌
존 올리버 스톡웰
이안 제임스 블랙
Original Assignee
시바 스페셜티 케미칼스 워터 트리트먼트스 리미티드
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=10790066&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=KR100489647(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by 시바 스페셜티 케미칼스 워터 트리트먼트스 리미티드 filed Critical 시바 스페셜티 케미칼스 워터 트리트먼트스 리미티드
Publication of KR19990087616A publication Critical patent/KR19990087616A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100489647B1 publication Critical patent/KR100489647B1/ko
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B33/00—Clay-wares
    • C04B33/02—Preparing or treating the raw materials individually or as batches
    • C04B33/13—Compounding ingredients
    • C04B33/18—Compounding ingredients for liquefying the batches
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B33/00—Clay-wares
    • C04B33/02—Preparing or treating the raw materials individually or as batches
    • C04B33/04—Clay; Kaolin
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/63—Inorganic compounds
    • D21H17/67—Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments
    • D21H17/69—Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments modified, e.g. by association with other compositions prior to incorporation in the pulp or paper
    • 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
    • D21H17/03—Non-macromolecular organic compounds
    • D21H17/05—Non-macromolecular organic compounds containing elements other than carbon and hydrogen only
    • D21H17/14—Carboxylic acids; Derivatives thereof
    • 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
    • D21H17/03—Non-macromolecular organic compounds
    • D21H17/05—Non-macromolecular organic compounds containing elements other than carbon and hydrogen only
    • D21H17/14—Carboxylic acids; Derivatives thereof
    • D21H17/15—Polycarboxylic acids, e.g. maleic acid
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/63—Inorganic compounds
    • D21H17/66—Salts, e.g. alums
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/63—Inorganic compounds
    • D21H17/67—Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments
    • D21H17/68—Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments siliceous, e.g. clays
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S106/00—Compositions: coating or plastic
    • Y10S106/04—Bentonite

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

알칼리 토 벤토나이트가 활성화제로서 시트르산 나트륨 또는 기타 유기 봉쇄제를 사용하여 활성화될 수 있다. 활성화제 및 벤토나이트의 건조 혼합물이 제공될 수 있다.

Description

활성화된 팽윤 점토 및 이를 이용한 종이의 제조 방법
본 발명은 벤토나이트의 활성화 및 활성화된 벤토나이트를 종이 제조에 사용하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 벤토나이트는 초기에는 벤토나이트의 알칼리 토 화합물, 예를 들면 벤토나이트의 칼슘 및/또는 마그네슘 형태로 얻어진다. 예를 들면 종이 제조를 만족스럽게 수행하기 위해서는 이온교환에 의해 벤토나이트의 칼슘 및/또는 마그네슘을 나트륨 또는 기타 알칼리 금속 또는 암모늄 이온으로 대치함으로써 벤토나이트를 활성화시켜야 한다.
이를 수행하는 일반적인 방법은 알칼리 토 벤토나이트 점토를 알칼리 금속 또는 암모늄 화합물을 함유한 활성화 수용액과 혼합하는 것이다. 예를 들면 상기 점토는 알칼리 토 점토와 알칼리 금속 또는 암모늄 화합물의 분말상 예비 혼합물로서 제공될 수 있고, 상기 예비 혼합물은 물에 혼합되어 이온교환되기에 충분한 시간 동안 방치되며, 이 후 사용하기 위해 희석된다. 선택적으로, 채석된 알칼리 토 벤토나이트를 혼합하면서 활성화 수용액에 직접 첨가할 수 있다.
실행에 있어서, 일반적으로 사용되는 활성화 화합물은 탄산나트륨 또는 탄산수소나트륨이고, 통상적으로 점토 중량을 기준으로 약 5 내지 10 중량%의 양으로 사용된다. 활성화는 pH 10 정도인 분산액의 천연 pH에서 수행된다.
일본 특허출원 제 6445754호(JP-A-6445754)에는 분산을 촉진하는 기타의 전해질들이 기재되어 있다. 또한 미국특허 제 4,613,542호 및 제 4,624,982호에는 폴리아크릴산 나트륨이 포함된다는 것이 기재되어 있다. 여러 가지 알칼리 금속 화합물을 갖는 벤토나이트의 농축물들이 유럽특허 제 485,124호 및 미국특허 제 5,266,538호 및 5,391,228호에 기재되어 있다. 이들 농축된 슬러리에 도입되는 벤토나이트는 초기에는 소듐 벤토나이트의 형태일 수 있지만, 유럽특허 제 485,124호 및 미국특허 제 5,391,228호에는 칼슘 벤토나이트와 탄산나트륨 활성화제를 물과 염화 나트륨과 블랜딩하여 슬러리를 제조하는 방법도 언급되어 있다. 또한 음이온성 유기 중합체를 갖는 벤토나이트를 사용한 종이 제조 방법이 유럽특허 제 373306호 및 미국특허 제 5,015,334호에 기재되어 있다.
공지된 활성화된 벤토나이트(예를들면, 시판중인 활성화된 벤토나이트 분말)의 한가지 문제점은 그 안에 포함된 탄산나트륨 또는 기타 활성제가(물과 혼합될 경우) 벤토나이트에 pH를 비교적 높게, 예를 들면 pH 9 이상 및 종종 약 pH 10이 되도록 한다는 것이다. 따라서 pH를 약 pH 10으로 조절하는 물질을 이용하여 벤토나이트를 주의해서 다루는 것이 필요하다.
또 다른 문제점은 통상적인 탄산나트륨 활성화제가 활성화 공정 중에 이온 교환을 수행하여 탄산칼슘을 형성하고, 그 결과 무기성 스케일(scale)이 형성되어 이들 활성화된 벤토나이트의 수성 조성물로부터 침전될 수 있다는 것이다. 이것은 그 안에 벤토나이트가 분산되고 있는 물이 천연적으로 비교적 경수인 경우 특히 문제가 된다.
공지의 활성화된 벤토나이트 분말이 갖는 또 다른 어려움은 분말의 안정한 수성 분산액을 만들기가 때로는 오히려 어렵다는 것이다. 다시 말해서, 안정한 분산액을 얻는 이런 어려움이 물의 경도가 증가함에 따라 증가한다는 것이 밝혀졌다. 따라서, 비교적 센물, 예를들면 경도가 10˚dH이상이며 일반적으로 15˚내지 50˚dH의 범위인 물을 사용하는 경우, 여러 가지 문제점이 발생할 수 있다.
추가로, 벤토나이트의 성능은, 특히 종이 제조에 사용되는 경우, 높은 pH에서 보다 낮은 pH에서 덜 효과적일 수 있고, 특히 통상적인 방법으로 활성화된 벤토나이트는 현탁액이 높은 pH를 갖는 경우 보다 산성 종이 제조 공정(예를들면, 셀룰로스성 현택액의 pH가 6.5 이하, 주로 4.2 내지 5.5 범위인 경우)에 덜 효과적인 경향이 있다.
본 발명자들은 향상된 성능을 부여할 수 있는 새로운 활성화제의 범위를 발견하였다.
본 발명의 제 1면에 따르면, 본 발명자들은 알칼리 토 벤토나이트 팽윤 점토와 포스포네이트, 히드록시 카르복실산, 아미노 카르복실산, 및 폴리카르복실산 중에서 선택된 봉쇄제(sequestering agent)의 알칼리금속 또는 암모늄염의 활성화량의 혼합물로 이루어진 건조 점토 조성물을 제공한다.
본 발명의 제 2면에 따르면, 본 발명자들은 알칼리 토 벤토나이트 팽윤 점토를 포스포네이트, 히드록시 카르복실산, 아미노 카르복실산, 및 디- 또는 트리-(또는 더 고급) 카르복실산 중에서 선택된 봉쇄제의 암모늄 또는 알칼리금속 염의 활성 수용액과 혼합하는 것으로 이루어진 알칼리 금속 벤토나이트 팽윤 점토로 활성화시키는 방법을 제공한다.
본 발명의 두 면 모두에서, 봉쇄제는 나트륨 염으로서 도입되는 것이 바람직하다.
본 발명의 두 면 모두에서, 봉쇄제는 바람직하게 시트르산 나트륨이다.
생성된 활성화된 벤토나이트들은 몇 가지 이점을 갖는다. 이들은 덜 알칼리성이기 때문에 취급하기가 쉽다. 이들은 약 pH 10에서 탄산나트륨으로 통상적으로 활성화된 동일한 벤토나이트보다 더 우수한 성능을 나타낼 수 있다. 이들은 통상적으로 활성화된 벤토나이트가 pH 또는 경염(hardness salt)의 존재로 인해 덜 효과적인 종이 제조 공정에서 더욱 효과적으로 수행될 수 있다. 따라서 통상적인 벤토나이트는 셀룰로스성 현탁액의 pH가 약 6.5 이하, 예를 들면 4.2 내지 5.5 범위인 경우 덜 효과적인 경향이 있지만, 본 발명의 활성화된 벤토나이트는 이와 같은 현탁액에서도 어떤 중요한 활성 손실 없이 매우 잘 수행한다.
또한, 통상의 활성화된 벤토나이트는 셀룰로스성 현탁액이 비교적 경수, 예를 들면 경도가 10˚dH이상, 통상적으로 15°내지 50˚dH의 범위인 물을 사용하여 제조될 때, 열등한 성능을 가질 수 있다. 이와 같은 경수에서 본 발명에서 얻어진 활성화된 벤토나이트를 사용하면 성능이 향상된다. 이와 같은 성능 향상은 배수 속도의 향상 또는 스케일 증착 감소 또는 이들 모두에 의해 입증된다.
활성화 공정은 팽윤 점토와 봉쇄 활성화제를 따로 물에 주입함으로써, 예를 들면 팽윤 점토를 상기 활성화제의 용액에 첨가하거나 또는 활성화제를 팽윤 점토의 분산액에 첨가함에 의해 수행될 수 있다. 이들 두 가지 방법 각각에서, 팽윤 점토는 분말 또는 슬러리로서 주입될 수 있다.
그러나, 바람직하게 상기 공정은 팽윤 점토 및 활성화제의 예비 혼합물과 적당량의 물을 혼합하여 수행된다. 예비 혼합물은 분말인 것이 바람직하지만, 벤토나이트와 활성화제를 함유하는 액체 조성물일 수 있다.
활성화 공정 중에 존재하는 물의 양은 일반적으로 공정 중 팽윤 점토의 농도가 2 내지 8% 또는 최대 10% 이하의 양이다. 적어도 3%이며, 주로 약 5 또는 6%이하이고, 종종 4 또는 5%가 바람직하다. 이것은 탄산나트륨 활성화 공정의 전형적인 양이며, 이 양을 본 발명에서도 사용할 수 있다.
그러나 본 발명에서 사용된 활성화제의 추가의 이점은 본 활성제가 더 넓은 농도 범위에서도 우수한 활성을 유발할 것이고, 이러한 우수한 활성은 점토의 농도가 8 ~ 14 또는 15% 의 범위에서 얻어질 수 있다는 것이다. 공정 중에 점토가 활성화되고 및 그에 따라 점착성이 될 가능성에도 불구하고, 상기 활성제의 이점은 생성된 조성물이 여전히 쉽게 다룰 수 있을 정도의 적당히 낮은 점도 및 양호한 유체 흐름 특성을 유지한다는 것이다.
더 높은 점토 농도, 예를 들면 15 내지 40% 범위의 농도에서도 활성화가 수행될 수 있다. 본 발명자들은 본인들의 다른 PCT 출원(영국 특허 제 9604950.7호로부터 우선권을 주장하여 같은 날 국제출원된 WO97/00649호, 참조번호 PRL03666WO를 참고)에 점토 농도가 15 ~ 40%이며 활성 양의 시트르산 나트륨을 함유하는 농축물을 기재하였다.
봉쇄제는 알칼리 토 이온과의 교환 및 교환된 칼슘 또는 마그네슘 이온을 벤토나이트로 다시 교환될 수 없는 형태로 고정시키는 작용을 하는 것으로 여겨진다. 봉쇄제는 일반적으로 이온 교환에 의해 벤토나이트로 주입되는 바람직한 양이온인 나트륨 형태이다. 그러나 필요에 따라, 칼륨 또는 암모늄과 같은 다른 활성화 양이온들이 사용될 수 있다.
봉쇄제로서 사용될 수 있는 적합한 포스포네이트는 상품명 Dequest로 시판중인 물질과 같이, 알칼리 토 금속 이온을 봉쇄하는 것으로 알려진 모든 포스포네이트들 중에서 선택될 수 있다.
사용될 수 있는 적절한 히드록시 카르복실산은 소듐 타르타레이트 또는 글루코네이트와 같은 물질들을 포함하지만 시트르산 나트륨이 바람직하다. 필요에 따라, 가용성 염보다 오히려 유리산 (free acid) 형태로 사용될 수 있다.
적합한 아미노 카르복실산은 DTPA, NTA 및 EDDHA 및 EDTA와 같은 물질을 포함한다.
사용될 수 있는 디- 또는 트리- (또는 더 고급)카르복실산은 말론산, 숙신산, 글루타르산, 아디프산 및 옥살산을 포함하며, 대부분 나트륨 염의 형태이다. 상기 산들(및 모든 봉쇄제)은 바람직하게 예를 들면, 500 이하의 분자량을 갖는 저분자량 물질이며 보통 단량체(monomeric)이다. 슬러리중 고분자량 폴리아클릴산 나트륨의 사용이 이미 유럽특허 제 485124호 및 4613542호 및 4624982호에 공지되어 있지만 이것은 본 발명의 장점을 제공하지는 않는다.
봉쇄제는 한정된 시스템에서 활성화를 제공하기에 충분한 양으로 사용되어야만 하고 이것은 통상적인 실험을 통해 밝혀질 것이다. 중량을 기준으로, 봉쇄제의 양은 일반적으로 벤토나이트의 건조 중량을 기준으로 1 ~ 20 % 범위, 가장 바람직하게 3 ~ 15% 범위이다.
이들 모든 양은 봉쇄제가 조성물 중에서 유일하게 중요한 활성화 재료라고 가정한다. 하나 이상의 봉쇄제의 혼합물이 사용될 수 있고, 필요에 따라, 하나 이상의 봉쇄제와 탄산나트륨 등의 기타 이로운 활성화제의 혼합물이 사용될 수 있다. 탄산나트륨이 존재한다면, 이것은 필요한 봉쇄제의 양을 감소시킬 것이다. 염화나트륨과 같은 바람직하지 않은 성분이 상당히 존재하는 경우, 봉쇄제의 양은 상당히 증가되어야 하며, 따라서 염화나트륨, 황산나트륨 또는 질산나트륨과 같은 단순한 전해질의 고의적인 첨가는 없는 것이 바람직하다.
벤토나이트로서, 통상적으로 벤토나이트형 점토 또는 벤토나이트로 언급되는 음이온성 팽윤 점토 중에서 어느 것이라도 사용할 수 있다. 이들은 일반적으로 스멕타이트 또는 몬모릴로나이트이며, 후자가 더 바람직하다. 적합한 스멕타이트 또는 몬모릴로나이트 점토는 와이오밍 벤토나이트와 백토 및 헥토라이트 와 벤토나이트와 같은 화학적 용어로 알려져 있는 다양한 점토들이 포함된다. 상기 점토는 알칼리토 형태일 것이며, 일반적으로 칼슘 또는 칼슘과 마그네슘 형태일 것이다.
여러 가지 목적을 위해서 종이의 제조 공정에 벤토나이트를 포함시키는 것이 매우 잘 알려져 있고, 본 발명은 이들 모두에 적용할 수 있다. 예를 들면 벤토나이트는 피치(pitch) 분산제로서 포함될 수 있다.
본 발명에 적용될 수 있는 종이 제조 방법중 하나는 벤토나이트를 셀룰로스성 현탁액에 통상적으로 0.02 ~ 2 건조 중량%로 첨가하고, 중간 또는 고분자량(즉, 500000이상) 중합성 보류제(polymeric retention aid)를 순차적으로 첨가하고, 일반적으로 고전단(shear)의 마지막 지점 (예를들면, 배수 직전에 헤드 박스의 바로 앞에) 후에 첨가하는 방법이다. 고분자량 중합체는 비이온성, 음이온성 또는 양이온성이다. 셀룰로스성 현탁액은 비교적 순수한 펄프 또는 비교적 높은 양이온성 요구를 갖는 펄프로 제조될 수 있다.
매우 가치 있는 이러한 형태의 공정은 펄프가 비교적 높은 양이온성 요구를 가지며 중합체는 실질적으로 비이온성 또는 음이온성인 공정이며, 종이 생성물은 바람직하게 신문지 또는 홈이 파진(fluting) 매질이다. 총 충전제 함량이 비교적 낮은 이런 형태의 공정은 미국특허 제 4305781호에 기재되어 있고, 적합한 비이온성 또는 저이온성 중합체 및 적합한 셀룰로스성 현탁액의 더 상세한 설명은 유럽특허출원 제 17353호를 참고할 수 있다. 더욱 높은 음이온성 또는 양이온성 중합체가 사용될 수 있다. 이들 공정은 셀룰로스성 현탁액이 탈잉크된 폐기물을 함유하는 경우에 특히 가치가 있다. 또한 적합한 중합체 및 충전제들이 EP-A-608989 및 AU-A-63977/86호에 기재되어 있다.
본 발명은 중합성 보류제가 수성 현탁액에 첨가되고, 상기 현탁액이 전단(shearing)되고 전단 후에 및 종종 높은 전단의 마지막 지점 후에, 예를 들면 배수에 앞서 헤드 박스의 바로 직전에 벤토나이트가 첨가되는 미립자 보유 공정에 적용 되는 경우 특히 가치가 있다. 중합체는 비이온성 또는 음이온성일 수 있지만 주로 양이온성이다.
양이온성 중합체는 양이온성 전분과 같은 천연물일 수 있지만, 바람직하기는 분자량이 500,000 이상의 실질적으로 선형의 합성 음이온성 중합체이다. 전단 시에 분산액 중에 존재하는 양이온성 중합체의 양은 중합체를 첨가함에 의해 플록(flock)이 형성되고 그 플록이 전단에 의해 깨어져 전단에 의한 추가 감성에 저항하지만 벤토나이트와 상호작용하기에 충분한 전하를 이동시키는 미세 플록을 형성하여 고전단의 마지막 지점 후 중합체만을 단독으로 첨가하는 경우에 얻어지는 것보다 더 좋은 보유 및/또는 형성을 제공하기에 충분해야한다.
전단은 단순히 덕트를 통한 난류 통과 때문이거나 또는 중심차폐물(centriscreen), 펌프 또는 기타 전단-적용 장치의 통과때문일 수 있다.
바람직한 방법은 상품명 Hydrocol로 출원인에 의해 상용화된 것들을 포함하며 바람직한 공정은, 예를 들면 본 명세서에 참조되어 있는 미국특허 제 4753710, 4913775 및 4969976호 모두에 기재되어 있다. 어느 특정 방법에 대한 중합체의 최적량은 반복 실험에 의해 결정될 수 있고, 특히 저분자량 또는 중간 분자량 양이온성 중합체 및/또는 건조 강도 수지가 일부 초기 단계에서 수성 현탁액 중에 병합되었는지에 의해 결정될 수 있다.
본 발명의 활성화된 벤토나이트는 예를 들면 (종이 제조 공정 중)펄프 탈수, 종이 슬러지 탈수, 액체/고체 분리공정, 용출액 정화, 잉크 폐수 정화 및 피치 고정등과 같은, 활성화된 벤토나이트가 유용한 곳 어디에도 사용될 수 있다. 활성화된 벤토나이트는 활성화된 벤토나이트를 이용하는 기타의 산업, 예를 들면 철 광석 펠렛화(pelletisation)를 위한 벤토나이트의 제조 또는 다른 광물 처리 용도에 사용될 수도 있다.
다음은 몇가지 실시예이다.
실시예 1
칼슘 벤토나이트 5중량부를 활성화제를 함유한 수용액 95 중량부에서 활성화 시켰고, 활성화제의 양은 아래에 나타내었다. 각각의 경우에서 활성화제의 양은 벤토나이트의 건조중량에 기초한 퍼센트로서 나타내었다. 사용된 제품들은 다음과 같다.
A - 탄산나트륨 - 6%
C - 시트르산나트륨 - 17%
D - 소듐 EDTA - 21%
실시예 2
실시예 1에서 제조한 활성화된 벤토나이트를 미국특허 제 4753710호의 기재에 따라 종이 제조 방법의 모의공정 실험에 사용하였다. 특히 0.5% 탈색된 크래프트 화이버 퍼니쉬(Kraft Fibre Furnish)의 희석지료를 염화 메틸에 의해 4등분된 디메틸아미노에틸 아크릴레이트 40중량% 및 아크릴아미드 60중량%로부터 형성된 고분자량 양이온성 폴리아크릴아미드 500g/t(고유점도 6 dl/g)에 첨가하였다. 셀룰로스성 현탁액을 60초 동안 1,500rpm으로 전단하고, 이어서 활성화된 벤토나이트를 특정화된 투여량으로 첨가하고, 현탁액을 차단된 브리트 자(Britt jar)중에서 부드럽게 혼합시키고, 농축지료 1000㎖로부터 700 ㎖가 배수되도록 쇼퍼 레이글러(Schopper Reigler) 배수 시간을 기록하였다. 상기 실험에서 가능한 최저 배수 시간이 최고의 결과를 제공하였으며, 벤토나이트의 양이 적은 것이 바람직하다.
하기 표에서 벤토나이트라고 표시된 칸의 숫자는 단위가 g/t 건조중량이고, 문자로 표시된 칸의 숫자는 실시예 1과 동일한 활성화된 벤토나이트의 명시된 양을 사용하는 경우에 초단위의 배수 시간이다.
하기 표에서, Ca 로 표시된 칸은 활성화되지 않은 칼슘 벤토나이트를 사용한 결과를 나타낸다.
표 1
이들 데이터는 시트르산염의 활성화(칸 C)가 배수 시간을 고려했을 때 탄산나트륨 활성화만큼 양호하거나 또는 더 나은 결과를 얻을 수 있다는 것을 나타내며, EDTA(칸 D)를 사용하는 경우 적절하지만 덜 만족스러운 결과가 얻어질 수 있음을 나타낸다.

Claims (8)

  1. 알칼리 토 벤토나이트와, 포스포네이트, 히드록시 카르복실산, 아미노 카르복실산 및 디 또는 트리 카르복실산 중에서 선택된 봉쇄제의 알칼리 금속 염 또는 암모늄 염의 활성화량의 혼합물로 이루어진 건조 점토 조성물.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 염이 나트륨 염인 조성물.
  3. 제 1항 또는 2항에 있어서, 봉쇄제가 시트르산 나트륨인 조성물.
  4. 알칼리 토 벤토나이트를 포스포네이트, 히드록시 카르복실산, 아미노 카르복실산 및 디 또는 트리 카르복실산 중에서 선택된 봉쇄제의 알칼리 금속 염 또는 암모늄 염의 활성화량을 함유하는 활성화 수용액과 혼합시키는 것으로 이루어지는 알칼리토 벤토나이트의 활성화 방법.
  5. 제 4항에 있어서, 봉쇄제가 나트롬 염의 형태인 방법.
  6. 제 4항에 있어서, 봉쇄제가 시트르산 나트륨인 방법.
  7. 제 4항 내지 6항중 어느 하나의 항에 있어서, 벤토나이트의 농도가 2 ~ 14%로 수행되는 방법.
  8. 셀룰로스성 현택액을 형성하고, 활성화된 벤토나이트 분산액을 상기 현탁액에 혼합하고, 현탁액에서 물을 배수하여 웨트 시트를 형성하고, 그리고 시트를 건조시키는 것으로 이루어지며, 활성화된 벤토나이트 분산액은 상기 제 4항의 방법에 따라 제조된 후, 희석되어 제조되거나 또는 제 1항에 따른 조성물을 물과 혼합하여 제조되는 종이의 제조 방법.
KR10-1998-0707065A 1996-03-08 1997-03-10 활성화된팽윤점토및이를이용한종이의제조방법 Expired - Fee Related KR100489647B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB9604927.5 1996-03-08
GBGB9604927.5A GB9604927D0 (en) 1996-03-08 1996-03-08 Activation of swelling clays and processes of using the activated clays

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19990087616A KR19990087616A (ko) 1999-12-27
KR100489647B1 true KR100489647B1 (ko) 2005-08-31

Family

ID=10790066

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-1998-0707065A Expired - Fee Related KR100489647B1 (ko) 1996-03-08 1997-03-10 활성화된팽윤점토및이를이용한종이의제조방법

Country Status (22)

Country Link
US (1) US6024790A (ko)
EP (1) EP0885327B1 (ko)
JP (1) JP2000506113A (ko)
KR (1) KR100489647B1 (ko)
CN (1) CN1088776C (ko)
AT (1) ATE211516T1 (ko)
AU (1) AU721609B2 (ko)
BR (1) BR9707830A (ko)
CA (1) CA2247205C (ko)
CZ (1) CZ293232B6 (ko)
DE (1) DE69709854T2 (ko)
DK (1) DK0885327T3 (ko)
ES (1) ES2169353T3 (ko)
GB (1) GB9604927D0 (ko)
HU (1) HU223695B1 (ko)
NO (1) NO984108D0 (ko)
NZ (1) NZ331471A (ko)
PL (1) PL190372B1 (ko)
PT (1) PT885327E (ko)
RU (1) RU2144592C1 (ko)
SK (1) SK122698A3 (ko)
WO (1) WO1997033040A1 (ko)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030150575A1 (en) * 1998-06-04 2003-08-14 Snf Sa Paper and paperboard production process and corresponding novel retention and drainage aids, and papers and paperboards thus obtained
TW550325B (en) 1999-11-08 2003-09-01 Ciba Spec Chem Water Treat Ltd Manufacture of paper and paperboard
KR100408627B1 (ko) * 2000-07-12 2003-12-06 주식회사 자경케미칼 제지용 오염방지 조성물
MY140287A (en) 2000-10-16 2009-12-31 Ciba Spec Chem Water Treat Ltd Manufacture of paper and paperboard
US20020144630A1 (en) 2001-01-08 2002-10-10 Elementis Specialties, Inc. Viscosity stable smectite clay slurries
MXPA01013126A (es) * 2001-01-08 2004-02-12 Elementis Specialities Inc Suspensiones de arcilla esmectita de viscosidad estable y mezclas de la arcilla esmectita y uno o mas fosfonatos utiles para hacer tales suspensiones.
CA2529810C (en) * 2002-06-17 2011-04-12 American Clay Enterprises, Llc Clay plaster
US7303654B2 (en) 2002-11-19 2007-12-04 Akzo Nobel N.V. Cellulosic product and process for its production
US20050109239A1 (en) * 2003-11-21 2005-05-26 Elementis Specialties, Inc. Paint formulations containing hectorite compositions
US20050228103A1 (en) * 2004-04-13 2005-10-13 Eastman Kodak Company Composition comprising intercalated metal-ion sequestrants
US7989402B2 (en) * 2006-09-14 2011-08-02 Elementis Specialties, Inc. Functionalized clay compositions for aqueous based drilling fluids
DE102008060302A1 (de) * 2008-12-03 2010-06-10 Süd-Chemie AG Verwendung einer Zusammensetzung auf Basis von Schichtsilikat zur Herstellung von Papier, sowie Schichtsilikat-Zusammensetzung und Verfahren zu deren Herstellung
EP2522458B1 (en) 2011-05-13 2016-07-06 ESSILOR INTERNATIONAL (Compagnie Générale d'Optique) Process for determining position parameters of a manufactured surface relative to a reference surface
CA2862095C (en) 2012-02-01 2017-04-11 Basf Se Process for the manufacture of paper and paperboard
FI2820189T4 (fi) 2012-03-01 2024-06-04 Basf Se Menetelmä paperin ja pahvin valmistamiseksi
DE102012005454B4 (de) 2012-03-20 2020-06-18 Outotec Oyj Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von gehärteten Granalien aus eisenhaltigen Partikeln
DE102012011240A1 (de) 2012-06-06 2013-12-12 Outotec Oyj Verfahren zur Herstellung von gehärteten Granalien aus eisenhaltigen Partikeln
BR112015016116B1 (pt) 2013-01-11 2021-09-21 Basf Se Processo para fabricar papel ou papelão
PT3129335T (pt) * 2014-04-07 2018-05-10 Lamberti Spa Processo para fazer telhas
RU2595125C1 (ru) * 2015-08-07 2016-08-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Грозненский государственный нефтяной технический университет имени академика М.Д. Миллионщикова" Способ получения активированного порошкообразного бентонита
KR102442975B1 (ko) * 2020-04-17 2022-09-15 한국원자력연구원 비금속광물의 선택적 분리를 위한 다단부유선별장치
CN113402904A (zh) * 2021-06-08 2021-09-17 浙江丰虹新材料股份有限公司 一种低粘复合黏土触变剂的制备方法
EP4561942A1 (en) 2022-07-25 2025-06-04 BYK-Chemie GmbH Lithium rich layered silicate and process for producing

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61118499A (ja) * 1984-11-14 1986-06-05 株式会社　ネオス スプレ−洗浄用洗浄剤

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1497280A (en) * 1974-12-10 1978-01-05 Ass Portland Cement Agglomerating suspended particulate material in aqueous systems
EP0017353B2 (en) * 1979-03-28 1992-04-29 Ciba Specialty Chemicals Water Treatments Limited Production of paper and paper board
US4309222A (en) * 1980-10-09 1982-01-05 Pfizer Inc. Kaolin clay slurries of reduced viscosity
US4613542A (en) * 1985-04-05 1986-09-23 American Colloid Company Method of impregnating a water-penetrable article with a swell-inhibited water swellable clay slurry
US4624982A (en) * 1985-04-05 1986-11-25 American Colloid Company Method of temporarily inhibiting the swellability of water swellable clays and compositions
DE3541163A1 (de) * 1985-11-21 1987-05-27 Basf Ag Verfahren zur herstellung von papier und karton
GB8602121D0 (en) * 1986-01-29 1986-03-05 Allied Colloids Ltd Paper & paper board
US4913775A (en) * 1986-01-29 1990-04-03 Allied Colloids Ltd. Production of paper and paper board
SE8701252D0 (sv) * 1987-03-03 1987-03-25 Eka Nobel Ab Sett vid framstellning av papper
JP2552128B2 (ja) * 1987-03-18 1996-11-06 昭治 野上 粘土鉱物の高純度精製方法
GB8807445D0 (en) * 1988-03-28 1988-05-05 Allied Colloids Ltd Pulp dewatering process
GB8828899D0 (en) * 1988-12-10 1989-01-18 Laporte Industries Ltd Paper & paperboard
US5006574A (en) * 1989-02-10 1991-04-09 Engelhard Corporation Cationcally dispersed slurries of calcined kaolin clay
GB9024016D0 (en) * 1990-11-05 1990-12-19 Allied Colloids Ltd Clay compositions,their manufacture and their use in the production of paper
SE9003954L (sv) * 1990-12-11 1992-06-12 Eka Nobel Ab Saett foer framstaellning av ark- eller banformiga cellulosafiberinnehaallande produkter
US5391228A (en) * 1990-12-21 1995-02-21 Southern Clay Products, Inc. Method for preparing high solids bentonite slurries
US5266538A (en) * 1990-12-21 1993-11-30 Southern Clay Products, Inc. Method for preparing high solids bentonite slurries
EP0499448A1 (en) * 1991-02-15 1992-08-19 Ciba Specialty Chemicals Water Treatments Limited Production of paper
RU2042654C1 (ru) * 1991-05-22 1995-08-27 Консильо Национале Делле Ричерке Способ очистки от железа и его соединений каолина или кварцевого песка
ATE141357T1 (de) * 1991-07-02 1996-08-15 Eka Chemicals Ab Verfahren zur herstellung von papier
US5223463A (en) * 1991-08-01 1993-06-29 Ecc International Inc. Process for producing a kaolin clay product
GB9301451D0 (en) * 1993-01-26 1993-03-17 Allied Colloids Ltd Production of filled paper
US5537934A (en) * 1994-10-19 1996-07-23 Engelhard Corporation Cationically stabilized slurries of calcined kaolin clay

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61118499A (ja) * 1984-11-14 1986-06-05 株式会社　ネオス スプレ−洗浄用洗浄剤

Also Published As

Publication number Publication date
PL190372B1 (pl) 2005-12-30
CA2247205C (en) 2005-06-28
CN1088776C (zh) 2002-08-07
AU721609B2 (en) 2000-07-13
WO1997033040A1 (en) 1997-09-12
RU2144592C1 (ru) 2000-01-20
HUP9902143A3 (en) 2003-12-29
DE69709854T2 (de) 2002-08-29
CN1213420A (zh) 1999-04-07
BR9707830A (pt) 1999-07-27
ATE211516T1 (de) 2002-01-15
DK0885327T3 (da) 2002-04-22
HUP9902143A2 (hu) 2000-02-28
CA2247205A1 (en) 1997-09-12
CZ293232B6 (cs) 2004-03-17
KR19990087616A (ko) 1999-12-27
NZ331471A (en) 2000-01-28
NO984108L (no) 1998-09-07
AU2102897A (en) 1997-09-22
HU223695B1 (hu) 2004-12-28
US6024790A (en) 2000-02-15
DE69709854D1 (de) 2002-02-28
CZ285798A3 (cs) 1999-03-17
SK122698A3 (en) 1999-06-11
PL329369A1 (en) 1999-03-29
EP0885327A1 (en) 1998-12-23
ES2169353T3 (es) 2002-07-01
NO984108D0 (no) 1998-09-07
EP0885327B1 (en) 2002-01-02
JP2000506113A (ja) 2000-05-23
GB9604927D0 (en) 1996-05-08
PT885327E (pt) 2002-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100489647B1 (ko) 활성화된팽윤점토및이를이용한종이의제조방법
EP0534656B1 (en) Papermaking process
US5223098A (en) Clay compositions and their use in paper making
KR100522516B1 (ko) 점토조성물및이를이용한종이의제조방법
PL190930B1 (pl) Sposób wytwarzania papieru i mieszanina polimerów
US5900116A (en) Method of making paper
US5695609A (en) Process for producing paper
US5989714A (en) Synthetic mineral microparticles
EP0983210A1 (en) Method of water treatment using zeolite crystalloid coagulants
US6183650B1 (en) Synthetic mineral microparticles and retention aid and water treatment systems and methods using such particles
AU660066B2 (en) Process for producing paper
MXPA98007267A (es) Activacion de arcillas hinchables y procesos para usar las arcillas activadas
CA2247163C (en) Clay compositions and their use in paper making
JPH039238B2 (ko)

Legal Events

Date Code Title Description
PA0105 International application

St.27 status event code: A-0-1-A10-A15-nap-PA0105

R17-X000 Change to representative recorded

St.27 status event code: A-3-3-R10-R17-oth-X000

PG1501 Laying open of application

St.27 status event code: A-1-1-Q10-Q12-nap-PG1501

N231 Notification of change of applicant
PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-3-3-R10-R13-asn-PN2301

St.27 status event code: A-3-3-R10-R11-asn-PN2301

A201 Request for examination
P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

PA0201 Request for examination

St.27 status event code: A-1-2-D10-D11-exm-PA0201

R17-X000 Change to representative recorded

St.27 status event code: A-3-3-R10-R17-oth-X000

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

St.27 status event code: A-1-2-D10-D21-exm-PE0902

R17-X000 Change to representative recorded

St.27 status event code: A-3-3-R10-R17-oth-X000

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

St.27 status event code: A-1-2-D10-D22-exm-PE0701

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

St.27 status event code: A-2-4-F10-F11-exm-PR0701

PR1002 Payment of registration fee

St.27 status event code: A-2-2-U10-U12-oth-PR1002

Fee payment year number: 1

PG1601 Publication of registration

St.27 status event code: A-4-4-Q10-Q13-nap-PG1601

LAPS Lapse due to unpaid annual fee
PC1903 Unpaid annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U13-oth-PC1903

Not in force date: 20080505

Payment event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE

PC1903 Unpaid annual fee

St.27 status event code: N-4-6-H10-H13-oth-PC1903

Ip right cessation event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE

Not in force date: 20080505