[发明专利]用于在纸浆和纸张制造方法中控制树脂障碍和粘性物的疏水改性的聚[乙二醇]

说明书

本申请是申请日为2007年7月25日、申请号为200780031812.0、发明名称为“用于在纸浆和纸张制造方法中控制树脂障碍和粘性物的疏水改性的聚[乙二醇]”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及在纸浆和纸张制造系统中抑制有机污染物沉积的方法。

背景技术

众所周知，在造纸过程中表面上的有机污染物(即，树脂障碍和粘性物{pitch and stickies})的沉积无论是对产品质量还是造纸过程的效率都是不利的。一些污染成分在木材中天然存在，并在各种制浆和造纸方法中释放。该问题的两个具体的示例称为树脂障碍(主要是天然树脂)和粘性物(来自回用纸的粘合剂或涂层)。树脂障碍和粘性物具有在上述过程中引起沉积、品质和效率问题的潜在可能。

术语“树脂障碍”可用于表示由可能源于这些天然树脂、它们的盐、以及可在纸浆中发现的涂层结合剂、施胶剂、和消泡化学品的有机组分组成的沉积物。此外，树脂障碍经常含有无机成分如碳酸钙、滑石、粘土、钛和相关材料。

术语粘性物越来越多地用于描述存在于使用回用纤维的系统中的沉积物。这些沉积物经常含有在“树脂障碍”中发现的相同的材料以及粘合剂、热熔体、蜡和墨。

有机污染物如树脂障碍和粘性物的沉积可对纸浆工厂或纸张工厂的效率产生不利影响，引起品质下降和经营效率降低。有机污染物可沉积在造纸系统中的加工设备上，引起系统的操作困难。有机污染物在稠度调节器和其他工具探针上的沉积可导致这些组件无用。沉积在筛子上可降低产量并扰乱系统运行。该沉积不仅可发生在系统的金属表面上，还可发生在塑料和合成表面上，比如机器线、毡、箔、Uhle盒和流浆箱组件。

历史上，有机沉积问题的子集“树脂障碍”和“粘性物”彼此独立，并不相同，且单独处理。从物理的观点来看，“树脂障碍”沉积通常由纸料{stock}中的粘合材料(天然的或人造的)的微观颗粒而形成，积聚在造纸或制浆设备上。这些沉积轻易可见于纸料柜内壁，造纸机箔，Uhle盒，造纸机线，湿压力毡，干燥毡，干燥筒，和压光机上。和这些沉积有关的困难包括对被污染表面的效率的直接干扰从而减少生产，以及孔洞，污垢，和其他纸张缺陷，降低纸张用于后续操作的品质和有用性，比如涂布，转化或印刷。

从物理的观点而言，“粘性物”通常是纸料中可见或几乎可见尺寸的颗粒，源于回用纤维。这些沉积趋向于在很多可以发现“树脂障碍”的相同表面上积聚并引起很多“树脂障碍”可以引起的相同困难。然而，最严重的“粘性物”相关的沉积趋向于出现在造纸机线，湿毡，干燥毡和干燥筒上。

防止沉积物在纸浆和纸张制造设备和表面上累积的方法对工业具有重要价值。尽管可以关闭造纸机器用以清洁，但为了清洁中止操作是不希望的，因为生产力的间接损失，部分污染后的较差品质和当沉积去除后产生并被并入纸张中的“污垢”。因此可以有效实践的防止沉积的方法大为优选。

美国专利4,871,424和4,886,575分别显示了乙烯醇-乙酸乙烯酯共聚物在从纸浆和纸张制造系统中控制树脂障碍和粘性物杂质的沉积是有效的。

美国专利4,184,912和4,861,429讲授了在纸浆和纸张制造系统中通过加入部分包含非离子表面活性剂的多组分组合物抑制有机污染物沉积的方法。

欧洲专利申请0 568 229 A1要求从纸浆和纸张制造系统中抑制有机污染物的沉积的方法的权利，所述方法包含用疏水改性的聚合物处理，所述疏水改性的聚合物包括用通过酯键连接的疏水基官能化的聚环氧乙烷聚合物。

化学文摘82:18,896号涉及从纸浆中除去树脂障碍的方法，包含用源于二级醇和烷基缩水甘油醚反应获得的聚乙二醇烷基醚表面活性剂的处理。

美国专利6,482,994 B2讲授了通过和缩水甘油醚的反应经醚保护的乙氧基化醇表面活性剂在洗碟应用中提供优良的油脂清洁能力和改良的除污/成膜效果。

美国专利申请2005/0150418 A1要求聚合物组合物的权利，所述聚合物组合物包含具有共价连接的端部和/或低聚疏水物的中间嵌段的水溶性或水溶胀性合成聚合物骨架，其中所述嵌段由两个或更多个疏水物单元组成。据称，这些疏水缔合聚合物增强水生涂层的稠化，均匀化和下垂{sag}性质所述聚合物组合物的实例包括聚乙二醇和芳基缩水甘油醚和烷基环氧化物的反应产物。这些材料在所述实例中的5重量％水溶液粘度在19,000cps到＞400,000cps的范围内。在这些聚合物组合物可以使用的典型应用的列表中包括在制浆中控制树脂障碍。