Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.
CA 02354647 2001-06-O1
WO 00/32873 PCT/FR98/02598
PROCEDE DE FABRICATION DE PAPIER UTILISANT UN NOUVEAU SYSTEME
DE RETENTION COMPRENANT UNE SILICE PRECIPITEE
ET UN POLYMERE CATIONI(~UE
La présente invention concerne un nouveau procédé de fabrication de papier à
base de fibre de cellulose sous forme de feuille, dans lequel un nouveau
système de
rétention comprenant une suspension de silice précipitée et un polymère
cationique est
utilisé pour améliorer notamment la rétention des charges minérales
incorporées. La
présente invention concerne aussi un procédé de fabrication du papier avec
utilisation
d'un système de rétention qui améliore sensiblement le drainage (ou
égouttage), c'est-à
dire la rapidité avec laquelle Peau s'écoule de la suspension de fibres. Plus
précisément,
l'invention concerne l'utilisation d'une suspension aqueuse de silice
précipitée et d'un
polymère cationique comprenant un galactomannane cationique et/ou un amidon
cationique.
En outre, les propriétés mécaniques du papier obtenu selon le procédé de
l'invention sont améliorées, par exemple la rigidité et la résistance à la
déchirure ainsi
que d'autres propriétés telles que la blancheur. De plus, le système de
rétention selon
(invention peut présenter des avantages en ce qui concerne la qualité et la
recyclabilité
des eaux blanches issues du procédé de fabrication du papier ainsi que des
papiers
cassés au cours du procédé de fabrication.
La fabrication du papier pose de nombreux problèmes. Une des préoccupations
permanentes est de diminuer le coût du papier en diminuant la quantité de
fibres
cellulosiques dans la composition de la pâte à papier. Une autre démarche
consiste à
diminuer la concentration des rejets aqueux en raison des contraintes
environnementales de plus en plus sévères.
Les papetiers ont proposé divers moyens pour réduire le coût des papiers et
essayer d'en améliorer les propriétés. Une des approches utilisées consiste en
(addition
de charges minérales peu onéreuses dans le procédé de fabrication du papier
pour
remplacer la fibre. D'autre part, certaines charges minérales sont
spécifiquement
utilisées pour améliorer certaines propriétés du papier. C'est ainsi, par
exemple, qu'on
utilise de (oxyde de titane sous ses formes anatase et/ou rutile pour
améliorer l'opacité
des papiers, en particulier dans le cas des papiers lamifiés.
Malheureusement, l'addition de charges minérales qui sont des particules
micrométriques se heurte au problème de la rétention : lors de la formation de
la feuille
sur la toile de la machine à papier, les particules minérales ont tendance à
passer à
travers cette toile, ce qui génère des circuits d'eaux blanches chargées. Cela
pose des
problèmes au niveau du traitement des rejets mais aussi de la qualité de
feuille.
CA 02354647 2001-06-O1
WO 00/32873 PCT/FR98/02598
2
A ce jour, fart antérieur propose l'utilisation d'agénts de rétention pour
réduire le
problème du manque de rétention. Toutefois, de nombreuses solutions proposées
à ce
jour ne sont pas viables économiquement pour permettre leur utilisation pour
la
préparation de tout type de papier. En effet, certains agents de rétention ou
systèmes
de rétention sont des produits complexes et coûteux, ce qui ne permet donc pas
leur
utilisation pour des produits de qualité ordinaire.
A présent, la Demanderesse a mis au point un nouveau procédé de fabrication de
papier utilisant un nouveau système de rétention qui augmente considérablement
la
rétention des charges minérales, des fibres et autres matières dans la feuille
de papier.
Un autre objet de l'invention est de proposer un système de rétention et un
procédé de fabrication de papier dans lequel les propriétés du papier obtenu,
dont par
exempte le rendement d'opacité des charges minérales, les résistances à la
déchirure,
la blancheur et d'autres propriétés nécessaires sont améliorées, en optimisant
l'utilisation des charges minérales. Bien entendu, l'optimisation se fait en
fonction du
type de charge utilisé.
Un autre objet de l'invention est de proposer un papier ayant une
concentration
élevée en charges minérales qui ait une résistance à la déchirure et d'autres
caractéristiques acceptables.
D'autres objets et avantages de l'invention suivront à la lecture de la
description ci
dessous et notamment dans les tests, les tableaux et figures illustrant
diverses
caractéristiques de (invention.
La présente invention repose sur la mise au point d'un système de rétention et
du
procédé de fabrication de papier l'utilisant qui augmente nettement la
rétention des
charges minérales et d'autres caractéristiques du papier et qui permet
(optimisation de
l'action des charges minérales présentes au sein de la pâte à papier.
L'augmentation de la rétention de la charge minérale et des fines dans le
cadre de
notre procédé de fabrication du papier atténue les problèmes de contamination
des
eaux blanches.
La présente invention a donc trait à un procédé de fabrication de papier par
formation et séchage d'une pâte à papier aqueuse contenant de la pâte
cellulosique et
des charges minérales dans lequel on incorpore dans la pâte-mère avant la
formation
de la feuille un système de rétention comprenant
(i) une suspension de silice précipitée,
(ü) et un polymère cationique choisi parmi un amidon cationique, un
galactomannane cationique et/ou leur mélange.
La quantité de solides dans le système gélifiant est de 0,02 à 50% en poids,
de
préférence de 1 à 3096 en poids, par rapport au poids de la pâte à papier ou
pâte-mère.
CA 02354647 2005-07-25
3
Le rapport du polymère cationiquelsilice précipitée doit être compris entre 1
et 10
en poids, et de préférence, ce rapport est compris entre 2 et 6, celui-ci
dépendant
notamment du degré de substitution de la silice précipitée et du polymère
cationique.
En ce qui concerne la suspension de silice précipitée, on entend par là une
suspension de silice constituée du gàteau de filtration issu de la réaction de
' précipitation. En d'autres termes, on réalise la précipitation de la silice,
on filtre le milieu
réactionnel et on obtient un gàteau de filtration qui est lavé si nécessaire.
Ce gâteau est
ensuite délité et il forme ainsi une suspension de silice précipitée.
En général et avantageusement, on utilise dans le cadre de la présente
invention
une suspension aqueuse de silice précipitée ayant une teneur en matière sèche
comprise entre 10 et 40% en poids, une viscosité inférieure à 4.10-2 Pa.s pour
cisaillement de 50 s-~ et ta quantité de silice contenue dans le surnageant
obtenu après
centrifugation de ladite suspension à 7.500 tours par minute pendant 30
minutes
représente ~pfus de 50% du poids de la silice contenue dans la suspension.
Plus
particulièrèment, cetté suspension aqueuse de silice précipitée a une teneur
en matière
sèche comprise entre 15 et 35°~ en poids et, en outre, une viscosité
qui est inférieure à
2.102 Pa.s pour un cisaillement de 50 s-~. A ce sujet, on se référera à la
demande de
brevet WO 96/01787 de la Demanderesse concernant ce type de silice .
Les silices de précipitation sont précipitées généralement à un pH autour du
pH
neutre ou à un pH basique, les gels étant eux bbtenus à un pH habituellement
acide ou
très acide.
Dans le cas où le polymère cationique est un galactomannane cationique, celui-
ci
est, de préférence, sélectionnë parmi les galactomannanes comprenant au moins
deux
groupements hydroxyles vicinaux, en particulier, les guars cationiques. En ce
qui
concerne les guars, on a remarqué que leurs centres réactifs sont
particulièrement
accessibles, ce qui permet d'en utiliser de faibles quantités pour atteindre
un effet
satisfaisant.
Lorsqu'on utilise le système de rétention avec du guar cationique comme fun
des
composants, les charges minérales sont retenues à un degré important dans le
produit
final et le papier produit a une résistance améliorée en comparaison d'un
papier obtenu
à partir d'un procédé sans système de rétention.
Le guar de base dans le guar cationique est de type naturel. Le guar naturel
est
extrait de (albumen de certaines graines de plantes, par exemple Gyamopsis
Tetragonalobus. La macromolécule de guar est constituée par une chaine
principale
linëaire construite à partir de sucres monomères (3-D-mannoses liés entre eux
par des
liaisons (1-4), et des unités latérales a-D-galactoses fiées aux ~i-D-mannoses
par des
liaisons (1-6).
CA 02354647 2005-07-25
4
La préparation des guars catiôniques est connue en soi. A titre d'exemple, les
guars cationiques sont formés par réaction entre des groupes hydroxyles du
polygalactomannane et des composés d'ammonium quaternaire réactifs.
Le degré de substitution des groupes cationiques du guar est généralement d'au
moins 0,01 et, de préférence, d'au moins 0,05 et peut aller jusqu'à 1,0. dans
le cadre de
l'invention, une gamme appropriée s'étend de 0,08 à 0,5. On suppose que le
poids
moléculaire de la gomme guar varie de 100.000 à 1.000.000 et, généralement
qu'il est
d'environ 220.000.
Comme produits commerciaux, on citera à titre d'exemptes non limitatifs les
i 0 produits des séries MEYPRO-FLOC 130, MEYO-BOND'9806, MEYO-BOND*109,
JAGUAR G13-S, JAGUAR C-14-S, JAGUAF~ G15, JAGUAR C-17, JAGUAR 6162 de
la société MEYHALL et de la société RHÖNE-POULENC Inc, les produits GUAR
CA'T~10
de ia société CESALPI NIA.
Dans le cas où le polymère cationique est un amidon cationique, celui-ci est
généralement choisi parmi ceux ayant un degré de substitution compris entre
environ
o,01 et 0,05 e(; de préférence, entre environ 0,02 et 0,04 et, plus
particulièrement, de
plus d'environ 0,025 et moins d'environ 0,04. Comme il est bien connu, un
amidon est
rendu cationique par substitution par un groupe ammonium par des techniques
connues
en soi.et peut~avoir des degrés variables de substitution allant jusqu'à 0,1.
A cet effet,
on peut utiliser une grande variété de composés d'ammonium. 'A titre d'exemple
non
limitatif, (amidon cationique peut étre préparé par traitement de (amidon de
base par le
chlorure de 3-chloro-2-hydroxypropyl-triméthylammonium ou le chlorure de 2,3-
éthoxy-
propyl-triméthylammonium, ce qui permet d'obtenir un amidon cationique ayant
un degré
de substitution de 0,02 à 0,04.
' L'amidon de base utilisé pour préparer (amidon cationique peut être choisi
parmi
le groupe constitué de fécule de pomme de terre, amidon de blé, amidon de
mais,
amidon d'orge, amidon d'avoine, amidon de riz, amidon de tapioca, et Leur
mélange. _
Selon les cas etlou talles naturels? des polymères, ceux-ci. seront formulés
sôus
forme de solutions aqueuses.
Les charges minérales utilisées dans le procédé sont de nature variée et sont
notamment choisies en fonction du type de papier fabriqué et de son
utilisation future.
La matière de charge minérale pouvant être utilisée comprend toute charge
minérale
courante dont la surface est de caractère au moins partiellement anionique.
Parmi les charges minérales, on citera, à titre non limitatif, le kaolin,
(argile, la
craie, le carbonate de calcium, le dioxyde de titane, la silice, et leur
mélange.
Les charges minérales sont normalement ajoutées sous fa forme d'une dispersion
aqueuse aux concentrations adéquates propres au type de papier fabriqué.
* (marques dé commerce)
CA 02354647 2005-07-25
De nombreux produits commerciaux peuvent être utilisés comme charges
minérales pour la fabrication du papier. A titre d'exemples *9n limitatifs, on
citera le
kaolin de la société ECC, le carbonate de calcium Omyafill de la société OMYA
et
Calopaké de la société RHÖNE-POULENC, le dioxyde de titane Finntitan 'de la
société
5 KEMIRA et Rhoditan'de la société RHÖNE-POULENC.
La possibilité d'addition de charges minérales aux pâtes à papier est limitée
par
des facteurs tels que la rétention des charges sur la toits, la déshydratation
de la pâte à
papier sur la toile, la résistance au mouillé et à sec du papier obtenu.
A présent, en accord avec notre invention, les problèmes cités ci-dessus dus à
l'addition de ces charges peuvent être palliés ou éliminés de maniëre
conséquente par
utilisation de notre système de rétention qui permet également d'ajouter des
proportions
de ces charges plus élevées que les normales pour obtenir des propriétés
spéciales
dans le papier produit.
Ainsi donc, en utilisant le système de rétention de (invention, il est devenu
possible de produire un papier qui contient plus de charges tout en conservant
ses
propriétés méb'aniques. Par ce biais donc, les propriétés mécaniques du papier
(dont le
module d'élésticité, (indice de traction, (absorption d'énergie de traction,
etc.) ont des
valeurs égales ou même supérieures à celles atteintes antérieurement avec des
papiers
obtenus à partir de pâtes à papier classiques dans lesquelles est utilisé
éventuellement
un agent de rétention de fart antérieur.
La feuille, après séchage, possède des caractéristiques de résistance
fortement
améliorées lorsqu'on utilise le procédé selon l'invention. On a également
trouvé que
lorsqu'on utilise dans la pâte des charges minérales telles que celles
précédemment
citées et analogues, ces charges minérales sont efficacement retenues dans la
feuille et
' 25 de plus n'ont pas sur la résistance de la feuille un effet négatif, ceci
en opposition avec
les feuilles obtenues par un procédé de fabrication sans système gélifiant
selon
(invention.
. Bien que (e mécanisme qui se produit au sein de fa pâte-mère pendant la
formation et le séchage du papier en présence du système de rétention ne soit
pas
totalement maîtrisé, on pense que le système de rétention forme une
association avec
tes fibres et avec tes charges pour former une matrice floculante complexe.
En effet, la fabrication de la feuille de papier passe nécessairement par une
étape
d'égouttage qui peut modfier profondément fa structure des colloides ainsi que
Peur
répartition. Les changements de structure des agrégats de charges à
l'égouttage
affectent (e taux de rétention de celles-ci ainsi que l'opacité du papier
obtenu. Ainsi, en
présence du système de rétention de (invention, au cours de l'égouttage, il se
forme un
floculât au sein du réseau cellulosique qui emprisonne les charges pour
préserver
pendant ce stade critique les propriétés que les particules possèdent en
suspension.
* (marques de commerce)
CA 02354647 2001-06-O1
WO 00/32873 PCT/FR98/02598
6
Les composants du système de rétention sont ajoutés au sein du dispositif de
fabrication du papier en mélange ou séparément. Toutefois, selon un variante
préférée
de mise en oeuvre de l'invention, les résultats optimaux sont obtenus lorsque
le système
de rétention à base de silice précipitée et de polymère cationique est formé
in situ dans
la pdte à papier.
Avantageusement, ceci peut étre effectué par addition dans un premier temps du
polymère cationique (guar etlou amidon) sous la forme d'une solution aqueuse
et
addition séparément à la pâte de la solution aqueuse de silice précipitée dans
une cuve
de mélange ou en un point du dispositif où il existe une agitation appropriée,
de telle
sorte que les deux composants sont dispersés avec les composants formant le
papier et
ainsi agissent simultanément l'un avec l'autre et avec les composants de
formation du
papier.
On a trouvé que, dans un procédé de fabrication du papier utilisant le système
gélifiant décrit dans l'invention, le pH de la pâte-mère n'est pas
excessivement critique
et est en général inférieur à 11, et de préférence entre 5 à 9.
D'autres additifs chimiques pour le papier peuvent être mélangés au sein de la
pâte-mère, tels que antimousses, agents de collage, etc.. .A ce sujet, il est
important de
veiller à ce que la teneur de ces autres agents ne gêne pas la formation de la
matrice
gel et que la teneur de(s) agents) dans l'eau blanche recyclée n'augmente pas
trop
jusqu'à gêner la formation de la matrice gel. Donc, on préférera ajouter le(s)
agents) en
un point du système après la formation de la matrice gel.
Les améliorations dues au système de rétention sont observées avec un effet du
même ordre aussi bien avec des pâtes chimiques que des pétas mécaniques et
thermomécaniques.
A partir des recherches et travaux effectués, il apparaît que les principes de
la
présente invention sont applicables à la fabrication de tout type et qualité
de papier. On
citera, par exemple, les papiers impression écriture, les papiers d'emballage,
les papiers
lamifiés.
Parmi une des possibilités de préparation de type de papier, le papier
impression
écriture est une des voies donnant des résultats très positifs, c'est-à-dire,
phénomène
de rétention des charges augmenté et qualités mécaniques du papier améliorées.
Dans
ce cas, la majorité des charges utilisée est du carbonate de calcium.
La quantité de système de rétention à utiliser varie selon l'effet désiré et
les
caractéristiques des composants particuliers qui sont choisis dans la
préparation dudit
système. Par exemple, pour une silice de précipitation donnée dans un système
de
rétention, si celui-ci contient de la gomme guar cationique avec un D.S. de
0,3 au lieu
d'un D.S. de 0,7, il faudra davantage de système de rétention.
CA 02354647 2001-06-O1
WO 00/32873 PCT/FR98/02598
7
Les exemples ci-dessous illustrent, à titre non limitatif, des avantages et
propriétés
liés au papier selon l'invention et son procédé de fabrication.
Les performances en rétention sont mesurées essentiellement par deux
paramètres
- la rétention : quantité de charges retenues sur la feuille de papier, ou
pour
la rétention totale, quantité totale de fines particules retenues sur la
feuille.
- le drainage : qui caractérise la rapidité avec laquelle l'eau s'écoule de la
suspension fibreuse.
Ces deux caractéristiques peuvent être mesurées à l'aide de différentes
méthodes
- Méthode "Bol BRI7T Jar" : elle permet de mesurer la rétention chimique
(totale et charges)
- Méthode "Shopper-Riegler" : elle permet de mesurer la rétention chimique
et le drainage
- Méthode via "Tireuse de formette" : elle permet de mesurer la rétention en
charges.
méthode dite du "bol BRITT"
Cette méthode consiste à mesurer la rétention chimique des charges en évitant
la
formation du matelas fibreux responsable d'une rétention mécanique par effet
de
filtration. En effet, d'un échantillon de 500 ml de la dispersion
fibres+charges+système
de rétention+éventuellement additifs à tester, maintenue sous agitation, on ne
soutire
que les 100 premiers ml à travers un tamis. En déterminant les quantités
respectives de
fibres et de charges passées dans le filtrat, on atteint par calcul les
valeurs de rétention
globales (fibres+charges) et de rétention en charges.
Cette méthode de mesure de la rétention est décrite par K. Britt et J.E.
Unbehend
dans Research Report 75, 1/10 1981, publié par Empire State Paper Research
Instituts
ESPRA, Syracuse, N.Y. 13210, EUA.
Pour les mesures, on a utilisé un bol de filtration équipé d'une grille
d'ouverture de
600 ~rm.
blLé~ode dite de "ShoRoer-Riealer"
Cette méthode Shopper-Riegler est utilisée selon la norme NF~ 50-003.
La solution de silice précipitée utilisée dans les exemples, ci-après silice
A, a
les caractéristiques suivantes
- extrait sec : 27,080,
- surface = 221 m2lg,
CA 02354647 2005-07-25
8
- taille des particules = 40-70 nm.
La solution de silice colloïdale utilisée dans les exemples, ci-après silice
B, a les
caractéristiques suivantes
- extrait sec : 9,2% ;
- surfacè = 494 m2lg,
- taille des particules =10 nm. '
~;I~m~i
Cet exemple montre la rétention chimique obtenue avec le test BRITT Jar.
i) Prégairation de la susRension-mère et ç i~~i2
Les suspensions sont préparées par défibrage de la cellulose dans
500 ml d'eau déminéralisée dans un bol de type Dispermat pendant i0 mn à
2.000 tr/mn.
Les charges sont ajoutées dans le Dispermat et (agitation est
maintenue à 1.000 tr/mn pendant 5 mn.
Le mélange obtenu est transvasë ensuite dans un mélangeur de
i0 litres âvêc une pale d'agitation, puis dilué à la concerrtration de
0,5°'° en
fibres, et enfin maintenu sous agitation tout le temps des manipulations afin
d'assurer, lors du prëlèvement, une parfaite homogénéité.
Ensuite, on prélève 500 mf du mélange en suspension. Ces 500 ml
sont introduits dans le bol BRITT sous agitation avec une pale de type hélice
et muni d'une grille de 600 um.
La vitesse d'agitation est fixée en fonction du cisaillement désiré et on
agite pendant 30 secondes.
L'amidon est ajouté suivi d'une agitation pendant 30 secondes. On
introduit alors la silice (dans les tests comprenant ce produit). Puis on
agite
pendant 30 secondes.
Finalement, on soutire 100 ml du mélange par gravité.
Formulations ~ rué arées
FormulationFormulationFormulation
A B C
Fibres de papier : 70~ feuillus-30~100 parts 100 parts 100 parts
rsineux
indice Sho er-Ri ler = 30 -45
SR)
Charge : Carbonate de ca~ium 20 parts 20 parts 20 parts
Calopake F
Amidon cationique Hi CAT~'168 0,8~ 0,8/0 0,89
seclfibressec/fibres seclfibres
Silice prcipite A sel s / /
Silice colloidale B ~ 0,296
seclfibres
* ( marque de commerce )
CA 02354647 2001-06-O1
WO 00/32873 PCT/FR98/02598
9
ü) Filtration
Les 100 ml prélevés sont ensuite filtrés sur BÜCHNER avec des filtres
WHATMANN n°42 (filtres sans cendre, préalablement séchés 1 h à
105°C
puis pesés à ~ 0,0001 g).
Le résidu de filtration est ensuite enlevé avec précaution, séché
1 heure à 105°C puis refroidi au dessiccateur et pesé (~ 0,0001 ). Ceci
permet le calcul du taux de rétention global.
Le résidu ainsi séché sur filtre est ensuite calciné (selon la Norme Taux
de cendres n° NFGl 03-047) pour donner le taux de rétention en charges
du
mélange.
üü) Calculs et Résultats
La rétention globale et la rétention en charges sont calculées à l'aide
des formules suivantes
~ Rétention globale = 1- * )*100
i5 P1
P1 = Poids du mélange (charges+fibres) dans le prélèvement
initial.
P2 = Poids du résidu du prélèvement de 100 ml filtré et séché.
~ Rétention en charges = (P3-(5*P4)*100
P3
P3 = Poids de charges dans le prélèvement initial de 500 ml.
P4 = Poids du résidu du prélèvement de 100 ml filtré, séché,
calciné.
Agent de rtentionVitesse d'agitationRtention en chargesRtention globale
(tr/mn) (wt 9'o I taux (wt 96 / poids total
de charges de
introduit) solides dans la
sus nsion
Formulation 500 79 92
A
900 71 88
Formulation 500 75 5 91 5
B
900 67 86 5
Formulation 500 61 5 88
C
900 55 83
~~cemnle 2
Cet exemple montre la rétention chimique et le drainage calculé selon la
méthode
~Shopper-Riegler~ avec les modifications suivantes
- Mesure de drainage = temps nécessaire au drainage de 600 ml de solution
CA 02354647 2005-07-25
¿0
- Mesure de rétention globale = filtration des 600 ml et pesée du résidu,
selon le
même mode opératoire que pour la mesure au BR1TT Jar.
Formul 'ons utilisées
FormulationFormulationFormulation
A' B' C'
Fibres de papier : 60% eucalyptus
- 40% fibre
longue sulfate 100 parts 100 parts 100 parts
(Indice Sho er-Rie ler = 24SR
;*
Charge : Carbonate de calcium 50 parts 50 parts 50 parts
OMYALITE 90
Amidon cationique Hi CAT 142 05~ 0,596 0,596
secffibressecffibres secffibres
Guar cationique Jaguar C-17 0,0596 0,0596 0,059:0
seclfibresse~bres se~bres
Silice prcipite A 0'29(
secffibres
Silice colloidle B 0,2~
se~bres
La suspension est préparée comme dans l'exemple i, avec une agitation de 15
mn après ajout dé (amidon, et ensuite ajout de guar cationique. Un temps
d'agitation de
secondes est observé avant (ajout éventuel de la silice A ou B.
i7 .&~s.~,s~s.
Agent de rterdionDrainage Rtention globale (wt~6 / poids
(s) total de
solides dans la sus ension
Formulation A' 17 95
Formulation B' 19 94
Formulation C' 20 83
10 ~x~l~le 3
Cet exemple montre . ia rétention chimique et le drainage selon la méthode
~Shopper'Riegler" avec les modifications suivantes
- Mesure de drainage = temps nécessaire au drainage de 400 ml de solution.
- Mesure de rétention globale = mesure de turbidité du filtrat dilué 3 fois.
Plus Ia
15 turbidité est élevée, plus la rétention globale est faible.
* (marque de commerce)
CA 02354647 2005-07-25
11
Charge : CaC03 15 parts
Polychforure d'aluminium Aqualenc 0,3~o secffibres
18
Guar cationique Jaguar C-17 0,9% secffibres
Silice prcipite A (extrait Sec :
27,0896 ; 296 secffibres
0
surface = 221 m21 ; taille des articules :
= 40-70 nm)
La suspension est préparée de façon identique à celle de !exemple 1. Dans un
premier temps, on ajoute (e produit Aqualenc 18. Puis, on ajoute
éventuellement la silice
de type A et, finalement on ajoute le guar sous une agitation de 1000 rpm.
i~ Résultats
Agent de rtention Drainage Rte ration globale
(s) ( /o turbidit)
Aqualenc 18 (?)+Jaguar27 50
C17
Amidon ~ cationique+Jaguar16 35
C17 +Silice A
Fxem~le 4
Cet éxemple donne la rétention en charges obtenue sur tireuse de formettes.
i) pJéDaration de la hâte à oaoier
La préparation de la pâte est effectuée comme pour (exempte 1.
FormulationFormulationFormulation
A" B" C"
f=fibres de papier : 7096 feuillus1 ~ p~ 100 parts i 00 parts
- 30~6 rsineux
Indice Sho er-Rie ter = 30-45
SR)
Charge : Carbonate de calcium 10 et 25 10 et 25 10 et 25
Calopake F parts parts parts
Amidon cationique Hi CAT 168 0,89~o secffibres0,8% secffibres0,896 sec/fibres
Silice prcipite A 0,2~ secffibres
Silice coltoidale B 0,296 seclfibres
i~ Fabrication,sigg formettes
La pâte ainsi défibrée est introduite dans une cuve agitée de 10 litres. Puis
on dilue avec de Peau filtrée jusqu'à obtenir un volume total de 4 titres.
Ensuite on
place la pâte diluée sous agitation pendant 1 mn et on prélève environ 500 ml
de
suspension que fora place dans une éprouvette. .
~"* (marque de commerce)
CA 02354647 2001-06-O1
WO 00/32873 PCT/FR98/02598
12
On ajoute à cette suspension l'amidon. Après agitation pendant 30 secondes
on ajoute, selon les cas, la silice A ou la silice B et, on agite de nouveau
pendant
30 secondes.
On verse le contenu de l'éprouvette dans le bol de la tireuse de formettes.
On mélange par bullage puis on fabrique la formette en tirant sous vide.
La formette est ensuite récupérée sur un support en carton puis placée
dans un sécheur sous vide. On pèse alors la formette et on réajuste
éventuellement le volume prélevé pour obtenir un grammage de 60 glm2.
iii) Flésultats
Rétention en charge (96 par rapport au taux de charges initial)
Taux de chargeFormulation Formulation Formulation
Calo ake F A B C
10 parts 82 81 59
25 parts 73 75 57
