КОМОЗИЦИЯ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПРОЧНОСТИ В СУХОМ СОСТОЯНИИ, ЕЕ ПРИМЕНЕНИЕ И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БУМАГИ, КАРТОНА ИЛИ АНАЛОГИЧНОЙ ПРОДУКЦИИ

1. Композиция для обеспечения прочности в сухом состоянии для производства бумаги, картона или аналогичной продукции, которая включает в себя в виде смеси:
как минимум один анионно-дериватизированный полисахарид; и
катионный крахмал с содержанием амилопектина ≥ 80% (м/м),
в которой анионно-дериватизированный полисахарид и катионный крахмал обеспечивают состав с плотностью заряда в диапазоне:
от 0,1 мэкв/г до 1,5 мэкв/г в случае измерения при рН 2,8; а также
от -0,1 мэкв/г до -3 мэкв/г, предпочтительно от -0,3 мэкв/г до -2,5 мэкв/г, более предпочтительно от -0,5 мэкв/г до -2,0 мэкв/г при измерении в водном растворе с рН 7,0.
2. Композиция по п. 1, характеризующаяся тем, что анионно-дериватизированный полисахарид включает в себя анионно-дериватизированные целлюлозы, анионно-дериватизированные крахмалы или любые их сочетания, предпочтительно анионно-дериватизированный полисахарид включает в себя карбоксиметилированную целлюлозу.
3. Композиция по п. 2, характеризующаяся тем, что анионно-дериватизированный полисахарид включает в себя карбоксиметилированную целлюлозу, которая обладает:
степенью карбоксиметильного замещения > 0,2, предпочтительно 0,3-1,2, более предпочтительно 0,4-1,0, и еще более предпочтительно 0,5-0,9; и/или
плотностью заряда < -1,1 мэкв/г, предпочтительно в диапазоне от -1,6 мэкв/г до -4,7 мэкв/г, более предпочтительно от -2,1 мэкв/г до -4,1 мэкв/г, еще более предпочтительно от -2,5 мэкв/г до -3,8 мэкв/г в случае измерения при рН 7; и/или
вязкостью в диапазоне 100-30000 мПа⋅с, предпочтительно 200-20000 мПа⋅с, более предпочтительно 500-10000 мПа⋅с, измеренной для 2% (м/м) водной раствора при температуре 25°С с помощью вискозиметра Brookfield LV DV1; и/или
содержанием золы < 35% (м/м) в сухом материале, предпочтительно < 30% (м/м), более предпочтительно < 25% (м/м) при температуре 525°С в течение 4 ч.
4. Композиция по п. 1, характеризующаяся тем, что анионно-дериватизированный полисахарид включает в себя анионную микроволокнистую целлюлозу.
5. Композиция по любому из предыдущих пп. 1-4, характеризующаяся тем, что катионный крахмал обладает:
содержанием амилопектина ≥ 85% (м/м), предпочтительно ≥ 90% (м/м), более предпочтительно ≥ 95% (м/м); и/или
степенью замещения 0,025-0,3, предпочтительно 0,03-0,16, более предпочтительно 0,045-0,1.
6. Композиция по любому из предыдущих пп. 1-5, характеризующаяся тем, что композиция для обеспечения прочности включает в себя анионно-дериватизированный полисахарид и катионный крахмал в массовом соотношении (в пересчете на сухие вещества), равном 10:90 - 90:10, предпочтительно 30:70 -70:30, более предпочтительно 40:60 - 60:40.
7. Композиция по любому из предыдущих пп. 1-6, характеризующаяся тем, что композиция для обеспечения прочности представлена в форме сухого зернистого материала.
8. Композиция по любому из предыдущих пп. 1-7, характеризующаяся тем, что композиция для обеспечения прочности представлена в форме водного раствора, предпочтительно обладающего вязкостью < 10000 мПа⋅с, предпочтительно < 8000 мПа⋅с, более предпочтительно < 6000 мПа⋅с, при содержании твердых веществ 2% (м/м) и рН 7,0, измеренной при температуре 25°С с помощью вискозиметра Brookfield LV DV1.
9. Применение композиции для обеспечения прочности в сухом состоянии по любому из пп. 1-8 для повышения прочностных свойств бумаги, картона или аналогичных материалов.
10. Способ производства бумаги, картона или аналогичных материалов, включающий в себя:
получение исходного волокнистого материала, включающего целлюлозные волокна;
добавление к исходному волокнистому материалу катионного коагулянта и/или катионного упрочняющего агента; и
введение в волокнистый материал композиции для обеспечения прочности в сухом состоянии, включающей:
как минимум один анионно-дериватизированный полисахарид; и
катионный крахмал с содержанием амилопектина ≥ 80% (м/м),
в которой анионно-дериватизированный полисахарид и катионный крахмал обеспечивают композицию с плотностью заряда в диапазоне:
от 0,1 мэкв/г до 1,5 мэкв/г в случае измерения при рН 2,8; а также
от -0,1 мэкв/г до -3 мэкв/г, предпочтительно от -0,3 мэкв/г до -2,5 мэкв/г, более предпочтительно от -0,5 мэкв/г до -2,0 мэкв/г при измерении в водном растворе с рН 7,0; а также:
необязательно введение в волокнистый материал удерживающей добавки.
11. Способ по п. 10, характеризующийся внесением композиции для обеспечения прочности в сухом состоянии в исходный волокнистый материал путем добавления как минимум одного анионно-дериватизированного полисахарида и катионного крахмала по отдельности в виде водных растворов, но одновременно.
12. Способ по п. 10, характеризующийся внесением композиции для обеспечения прочности в сухом состоянии в исходный волокнистый материал через одно впускное отверстие, в которое по отдельности подаются водные растворы как минимум одного анионно-дериватизированного полисахарида и катионного крахмала.
13. Способ по п. 10, характеризующийся внесением композиции для обеспечения прочности в сухом состоянии в исходный волокнистый материал в виде водной смеси, которая содержит как минимум один анионно-дериватизированный полисахарид и катионный крахмал.
14. Способ по п. 10, характеризующийся тем, что композиция для обеспечения прочности в сухом состоянии включают в себя как минимум один анионно-дериватизированный полисахарид и катионный крахмал в виде сухой зернистой смеси, в котором сухую смесь растворяют в воде с целью получения водного раствора композиции для обеспечения прочности в сухом состоянии, водный раствор композиции для обеспечения прочности в сухом состоянии необязательно разбавляться и после необязательного разбавления водный раствор композиции для обеспечения прочности в сухом состоянии вносят в исходный волокнистый материал.
15. Способ по любому из предыдущих пп. 10-14, характеризующийся тем, что перед внесением композиции для обеспечения прочности в сухом состоянии в исходный волокнистый материал добавляют катионный упрочняющий агент, предпочтительно катионный крахмал.
16. Способ по любому из предыдущих пп. 10-15, характеризующийся тем, что добавление катионного коагулянта и/или катионного упрочняющего агента повышает первоначальное значение дзета-потенциала исходного волокнистого материала до первого значения дзета-потенциала, которое находится в диапазоне от -15 мВ до +15 мВ, предпочтительно от -10 мВ до +10 мВ.
17. Способ по любому из предыдущих пп. 10-16, характеризующийся тем, что внесение композиции для обеспечения прочности в сухом состоянии, которая включает в себя как минимум один анионно-дериватизированный полисахарид и катионный крахмал, снижает полученное первое значение дзета-потенциала на 1,5-10 мВ, предпочтительно на 2-5 мВ.
18. Способ по любому из предыдущих пп. 10-17, характеризующийся тем, что композиции для обеспечения прочности в сухом состоянии вносится в бумажную массу высокой концентрации.
19. Способ по любому из предыдущих пп. 10-18, характеризующийся тем, что исходный волокнистый материал имеет рН не менее 4,5, предпочтительно не менее 5, а композиция для обеспечения прочности в сухом состоянии имеет чистый анионный заряд при рН исходного волокнистого материала.