192063. lajstromszámú szabadalom • Poralakú papíripari szervetlen töltőanyag kompozíció

192.063

célszerűen alumíniumszulfát (AI^SO^ x 18 H20) és poralakú nátriumaki mi nátot (Na3AI03) 5:1 arányban adagoljuk, valamint ezt követően 0,1—6 tömegszázalékban poralakú polielektrolitot, célszerűen poliakrilamidot (1—3x 106 molekulatömegű) és biztosítjuk a kompozíció összes anyagának megfelelő keverédését.

Az ismertetett arányban kialakított légszáraz töltőanyag kompozícióból a papíripari körülményeknek megfelelően szuszpenziót képezve a szuszpenzióban a töltőanyagok felületi töltése pozitív lesz. Ennek eredményeként a negatív felületi töltéssel rendelkező cellulózrostszuszpenziókhoz adagolva a töltőanyag kémiai kötőerők következtében a cellulózrostok felületéhez kötődőik, ezzel egyidőben növelik a rosttörmelók, finomrost hetero-, ill. homokoagulácíóját. Ezen hatások összetett eredményeként jelentős mértékben növekszik a töltőanyag és a lapszerkezetben történő

5 visszatartása, emellett a lapszerkezet szilárdsági tulajdonságai is javulnak.

A találmány szerinti kompozíciót vízben szuszpendálva a töltőanyag részecskék a következő felületi töltéssel rendelkeznek méréseink szerint. A méréseket a korábban ismertetett műszeren végeztük.

10 Az optimálistól meghatározott intervallumban eltérő keverékarányok esetében is pozitív felületi töltésű töltőanyag szuszpenzió állítható elő. A szuszpenzió előállítása során kialakuló pozitív felületi töltés a szuszpenzió hígításától nem függ.

15

Töltőanyag A kompozíció összes tömegére Zp

vonatkoztatott % (mV)

Alj (S04)3 Na-aluminát «atiox 18 H

szegi kaolin osztrák kaolin

5

(Aspanger A—2)

5

(Aspanger A—3)

5

cseh kaolin

5

görög kaolin

5

TiOj

5

osztrák talkum

5

CaC03

5

Az alumíniumszulfát és Na-aluminát részarányáénak változtatásával különböző pH-tartományban (2,0 -10,0 pH) pozitív felületi töltésű töltőanyag szusz(>enziót kapunk. A pH-tartomány tetszőleges megváasztása a papír enyvezésének szempontjából kedvező, így töltőanyag kompozíciónk a napjainkban a papírgyártásban elterjedt semleges enyvezés esetén is alkalmazható.

A találmány szerinti kompozícióból 200—500 g/l koncentárciójú stabil pozitív felületi töltésű töltőanyagszuszpenzió készíthető, amelynek retencíója a részecskék felületi töltése következtében jelentősen növekszik. További előnye a találmány szerinti kompozíciónak, hogy alkalmazásához további retenciónövelő szer használata szükségtelenné válik. A találmány szerinti megoldásnál a papír töltőanyagtartalmával arányosan változik a retenció növeléséhez és a szilárdságnöveléshez szükséges adalékanyag mennyiség.

A találmány lényegében egy olyan kompozíció,

1. mely a retenció javulására és ezáltal nagyobb hamutartalmú papírok előállításához a kompozíció öszszes tömegére vonatkoztatva 2—35 tömeg% légszáraz, poralakú szervetlen alumíniumsót, célszerűen alumíniumszulfátot és/vagy nátriumaluminátot tartalmaz,

2. mely a szilárdsági tulajdonságok javítására az alumíniumsókon túlmenően a kompozíció össztömegére vonatkoztatva 0,1—6 tömeg% poralakú katonos polielektorlitot, célszerűen poliakrilamidot (mól.tömeg ■

nos polielektrolít

1-+ 13...+ 16

—

1

+ 14...+ 16-1

+15...+17

—

1

+10...+15

—

—

+12...+14-1

+13...+18

—

1

+14...+ 17

1

1

+11...+14

35

1—3 x 10*) tartalmaz. A lapszerkezet szilárdságának növekdését a rost és a töltőanyag között kialakuló másodlagos kémiai kötőerők biztosítják.

. A polielektrolitokat por formájában a kompozíció

TM előállítása során kell adagolni és a kompozícióban elkeverni.

A találmány szerinti megoldást szemléltetik az alábbi példák.

45 1. példa

950 kg kaolinhoz, Aspangi A3 minőség, melynek szemcseméret eloszlása a következő:

pm

%

<63

99,96

<40

99,6

<25

94

<10

75

<5

42

<2

20

55 Aszárltást követően kielégítő módon összekeverünk

50 kg kristályos, poritottalumíniumszulfátot, MOTIM papíripari minőség. A fentiek alapján 1000 kg kompozíció keletkezik.

A kompozíció vizes szuszpendálása után a 300 g/l koncentrációjú szuszpenzió pH értéke: 4,0-4,5. 2pe bU +16,5 mV.

3