[发明专利]通过在含有淀粉的施胶压榨制剂中使用二烯丙基胺丙烯酰胺共聚物来提高纸块体强度的方法

说明书

本发明涉及通过在含有淀粉的施胶压榨制剂中使用二烯丙基胺丙烯酰胺共聚物来提高纸块体强度的方法。特别是，本发明提供了用于提高纸张的强度的方法和组合物。该方法涉及向所述纸张中添加含胺聚合物。所述含胺聚合物与诸如GPAM或淀粉的材料相互作用以使得纸在包括抗张强度、表面强度和块体强度的方面更强。

相关申请的交叉引用

本申请是申请日为2015年10月5日，申请号为201580053628.0，发明名称为“通过在含有淀粉的施胶压榨制剂中使用二烯丙基胺丙烯酰胺共聚物来提高纸块体强度的方法”之申请的分案申请。母案和本申请要求于2014年10月6日提交的美国专利申请序列号14/507,208的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

关于联邦资助研究或开发的声明

不适用。

技术领域

本发明涉及用于在造纸工艺中提高纸的湿强度、块体强度和干强度的组合物、方法和装置。

背景技术

典型的造纸工艺包括以下步骤：1)对木材或造纸纤维的一些其他来源进行制浆；2)由纸浆产生纸垫，所述纸垫是纤维素纤维的水性浆料，所述水性浆料还可包含添加剂，例如无机矿物填料或颜料；3)使这种浆料沉积在移动的造纸网或织物上；4)通过将水排出由浆料的固体组分形成纸张；5)压榨并干燥纸张以进一步除去水；以及6)通过使干纸张经过施胶压榨机潜在地将其再润湿并进一步使其干燥以形成纸产品。

当进行造纸工艺时，需要考虑许多问题以确保所得纸产品的品质。例如，当从浆料中排水时，尽可能多的纤维和化学添加剂应该被保留而不与水一起流出。类似地，所得纸张应具有足够的湿强度和干强度。

如例如在美国专利8,465,623、7,125,469、7,615,135和7,641,776中所述，多种材料作为有效的干强度剂起作用。可以向浆料中添加这些试剂以增加所得纸张的强度特性。然而，这些试剂必须既允许水从浆料中自由排出，又必须不干扰或以另外方式降低所得纸产品中存在的其他添加剂的效力。

如例如美国专利8,414,739和8,382,947中所述，表面强度剂是增加所得纸产品对磨蚀力的抗性的材料。表面强度剂通常在施胶压榨机处作为涂料施用在所形成的纸张上。特别重要的是，这样的试剂与涂料中存在的其他项目如施胶剂和光学增亮剂相容。此外，期望的表面强度剂必须不能过度损害所得纸产品的柔性。

由于难以增加干强度、表面强度和/或排水留着性而同时不抑制纸或其中的添加剂的其他属性，因此持续需要改善干强度、表面强度和/或排水留着性的改进方法。

本部分中描述的技术不旨在构成对本文提及的任何专利、公开或其他信息是关于本发明的“现有技术”的承认，除非特别地如此指出。此外，本部分不应解释为意味着已进行了检索或者不存在如37CFR§1.56(a)中限定的其他相关信息。

发明内容

为了满足以上确定的长期存在但尚未解决的需求，本发明的至少一个实施方案涉及一种增强纸的方法。所述方法包括在造纸工艺的干部中使纸张与组合物接触的步骤，所述组合物包含含胺聚合物。所述组合物可在所述纸张进入施胶压榨装置5分钟之内添加。含胺聚合物可包括DAA/AcAm聚合物。所述方法还可包括向纸张中添加淀粉。所得到的通过造纸工艺生产的纸的强度可大于在没有添加含胺聚合物但已添加更大量的淀粉情况下所生产的纸的强度。淀粉和含胺聚合物中的至少一些可在其接触纸张之前通过快速混合设备混合到一起。淀粉和含胺聚合物中的至少一些可仅在其已接触纸张之后才彼此接触。含胺聚合物可以以0.1gm/吨绝干纸张至100,000gm/吨绝干纸张的基于活性物质剂量添加。所述淀粉可以以0.1gm/吨绝干纸张至100,000gm/吨绝干纸张的基于活性物质剂量添加。纸张的绝干质量的至少10％可以是填料颗粒，并且所述纸的强度可以大于填料颗粒量低至少2％的不含含胺聚合物的类似纸张。纸张的绝干质量的至少10％可以是填料颗粒，并且所述纸的强度可以大于填料颗粒量大至少2％的不含含胺聚合物的类似纸张。