專利名稱：造紙方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及造紙方法，尤其是關(guān)系到使用水溶性聚硅酸鹽微粒凝膠，特別是聚硅鋁酸鹽微粒凝膠和無(wú)鋁化聚硅酸鹽微粒凝膠，作為助留和助濾劑的造紙法。
背景技術(shù)：
水溶性聚硅酸鹽微粒凝膠的形成及其在造紙中的應(yīng)用是已知的。U.S.4,954,220便涉及聚硅酸鹽微粒凝膠及其在造紙中的應(yīng)用。1994年12月Tappi Journal Vol.77,No.12第133-138頁(yè)登載了有關(guān)此種產(chǎn)物及其應(yīng)用的綜述。U.S.5,176,891公開了聚硅鋁酸鹽微粒凝膠的生產(chǎn)方法，包括開始形成聚硅酸微粒凝膠，隨后使其與鋁酸鹽反應(yīng)，形成聚硅鋁酸鹽。所述聚硅鋁酸鹽微粒凝膠用作改進(jìn)的助留和助濾劑在造紙業(yè)中也是已知的。U.S.5,127,994公開了在三種化合物存在下，即鋁鹽、陽(yáng)離子聚合物助留劑和聚硅酸存在下，通過形成纖維素纖維懸浮液并脫水而造紙的方法。
公開在U.S.5,176,891中的聚硅鋁酸鹽微粒凝膠法包括三個(gè)步驟，即(1)酸化堿金屬硅酸鹽水溶液形成聚硅酸微粒凝膠，(2)上述聚硅酸微粒凝膠中加入水溶性鋁酸鹽，形成聚硅鋁酸鹽，和(3)稀釋，使其產(chǎn)物穩(wěn)定以免凝膠化。必需有一個(gè)包括下述酸化步驟的陳化期，即酸化期間，首先形成的硅酸聚合成線性聚硅酸，然后形成對(duì)聚硅鋁酸鹽產(chǎn)物性能至關(guān)重要的微粒凝膠結(jié)構(gòu)。據(jù)該文介紹該產(chǎn)物的比表面積大于每克1000m2,表面酸性大于每克約0.6微當(dāng)量，而氧化鋁/氧化硅摩爾比大于1∶100，優(yōu)選在1∶25-1∶4范圍內(nèi)。
WO 95/25068介紹了對(duì)U.S.5,176,891所述方法的改進(jìn)，即，將酸化和鋁化步驟合并。賦予未曾預(yù)料到的，重要的優(yōu)點(diǎn)是，為使微粒凝膠形成所需陳化時(shí)間明顯縮短。由該發(fā)明方法生產(chǎn)的聚粒狀聚硅鋁酸鹽產(chǎn)物，形成后立即(無(wú)陳化期)用于造紙工藝具有良好助留和助濾劑活性，在明顯短于前面方法所用時(shí)間的情況下，所制產(chǎn)品即能達(dá)到最優(yōu)性能。造紙工藝中形成產(chǎn)品任何時(shí)候所需陳化時(shí)間可被省去，或減至最短，因?yàn)樵撽惢襟E需要附加的，超大型設(shè)備，并且還發(fā)現(xiàn)會(huì)引起產(chǎn)品質(zhì)量不均勻之類的問題。因此陳化時(shí)間的降低總是對(duì)造紙工藝和產(chǎn)品質(zhì)量的一種改進(jìn)。
WO 95/25068所述方法的一個(gè)重要方面，是加入水溶性鋁鹽到用于酸化堿金屬硅酸鹽溶液的酸中。該方法中，水合氫氧化鋁隨硅酸同時(shí)產(chǎn)生，在硅酸聚合成聚硅酸并形成聚粒狀微粒凝膠期間，氫氧化鋁會(huì)直接摻入到聚合物中，附帶形成聚硅鋁酸鹽。該方法可以產(chǎn)生很寬組成范圍的有用聚硅鋁酸鹽(PAS)，即氧化鋁/氧化硅摩爾比約為1∶1500至1∶10范圍，但一般為1∶1000,或次優(yōu)選1∶750至1∶25，最優(yōu)選1∶500至1∶50。因?yàn)樵诘脱趸X/氧化硅之比情況下，聚硅鋁酸鹽的總表面酸度與無(wú)鋁化聚硅酸鹽微粒凝膠并沒有明顯差別。同時(shí)，陰離子電荷卻可保持比無(wú)鋁化聚硅酸所觀察到的更低的pH值范圍。
WO 95/25068的方法，可作為二步法進(jìn)行，包括(a)使用含鋁鹽的酸水溶液，將含0.1-6％wt％SiO2的堿金屬硅酸鹽水溶液酸化到pH值2-10.5；和(b)凝膠化以前用水稀釋步驟(a)產(chǎn)物，該稀釋程度要使SiO2含量小于或等于2％重量。
酸化步驟之后，還可任選進(jìn)行一個(gè)陳化步驟，以進(jìn)一步改善產(chǎn)物性能。這樣的陳化期并不一定需要，甚至有可能使該方法所獲優(yōu)點(diǎn)有所損害，縮短該過程時(shí)間，對(duì)于使聚硅鋁酸鹽產(chǎn)物達(dá)最大活性是所需的。
該方法中可采用任何水溶性硅酸鹽，優(yōu)選硅酸鈉之類的堿金屬硅酸鹽，例如，可用Na2O: 3.2SiO2(重量)的硅酸鈉。
pKa小于5的任何酸均可用，無(wú)機(jī)酸優(yōu)于有機(jī)酸，硫酸最為優(yōu)選。
可使用任何能溶于所用酸的鋁鹽，適宜的選擇是硫酸鋁、氯化鋁、硝酸鋁和乙酸鋁。鋁酸鈉和氫氧氯化物Al(OH)2Cl之類的堿性鹽也可用。如果使用堿金屬鋁酸鹽，則可首先將其與酸反應(yīng)，轉(zhuǎn)化成金屬鋁鹽。
為進(jìn)行WO 95/25068的方法，將含有約0.1-6wt％ SiO2，優(yōu)選約1-5wt％SiO2，最優(yōu)選2-4wt％SiO2的堿金屬硅酸鹽稀水溶液，很快地與含溶解鋁鹽的稀酸水溶液混合，以產(chǎn)生pH值在約2-10.5范圍內(nèi)的溶液。更優(yōu)選的pH值是7-10.5范圍，最優(yōu)選8-10范圍。適宜的酸濃度范圍為1-50wt％，但如果充分混合，高些或低些的濃度也可使用，總的來(lái)說(shuō)，約20wt％酸濃度是優(yōu)選的。溶于酸溶液中的鋁鹽之量可以改變，從約0.1wt％直至該鹽在該酸中的溶解性極限均可。該方法所產(chǎn)生的聚硅鋁酸鹽微粒凝膠中Al2O3/SiO2摩爾比，根據(jù)所用酸濃度，溶于酸中的鋁鹽量，和所得的部分中和硅酸鹽溶液的pH值之不同，可在1∶500至1∶10左右很寬范圍內(nèi)變動(dòng)。酸化到較低pH值范圍，需要使用更多的酸，結(jié)果產(chǎn)生的聚硅鋁酸鹽中氧化鋁/氧化硅摩爾比較高。Al2(SO4)3-H2SO4-H2O系統(tǒng)的溶解性數(shù)據(jù)(見Linke的“無(wú)機(jī)化合物溶解性”4th Ed.1958,Vol 1)，對(duì)于使用含10-50wt％酸以硫酸鋁達(dá)到飽和的硫酸溶液，使硅酸鹽溶液酸化到pH9(該pH值下約85％Na2O∶3.2SiO2的堿性被中和)獲得的聚硅鋁酸鹽(此時(shí)使用Na2O∶3.2SiO2作為所述硅酸鹽)來(lái)說(shuō)，為計(jì)算其中最大Al2O3/SiO2之比提供了基礎(chǔ)。
業(yè)己發(fā)現(xiàn)，制備PAS微粒凝膠的方法，可優(yōu)選用含約20wt％硫酸和1-6wt％溶解硫酸鋁的酸溶液來(lái)進(jìn)行。使用此種優(yōu)選pH值范圍8-110的酸溶液(表示約95-60wt％Na2O∶3.2SiO2被中和)，可獲得Al2O3/SiO2摩爾比約1∶35至1∶400m聚硅鋁酸鹽微粒凝膠。該優(yōu)選濃度和pH范圍內(nèi)，聚硅鋁酸鹽溶液是清徹的，而且稀釋到約含0.5wt％SiO2后，在絮凝過程中保持其活性達(dá)約24小時(shí)。
雖然WO 95/25068所述方法可產(chǎn)生特別有利于造紙工藝的PAS微粒凝膠，但現(xiàn)已出人意料地發(fā)現(xiàn)以平均粒(微粒凝膠粒)度或者說(shuō)平均粒子尺寸為20-250納米的無(wú)鋁化微粒凝膠或聚硅鋁酸鹽微粒凝膠，甚至可以獲得更好結(jié)果。因此本發(fā)明提供一種造紙方法，所述方法包括(a)在含有紙漿并任含無(wú)機(jī)填料的水性紙配料中，加入水溶性聚粒狀聚硅酸鹽微粒凝膠，所述微粒凝膠平均粒度為20-250nm，比表面積超過1000m2/g，并加入水溶性陽(yáng)離子聚合物；和(b)成形并干燥步驟(a)的產(chǎn)物。
本發(fā)明所用微粒凝膠優(yōu)選平均粒度范圍40-250nm，更優(yōu)選40-150nm，最優(yōu)選50-100nm。它們可以是無(wú)鋁化聚硅酸鹽微粒凝膠，或由WO 95/25068所述兩步法制得的PAS微粒凝膠，其中所述方法在酸化之后，使產(chǎn)物陳化，并根據(jù)工藝條件(即pH值、氧化硅濃度、鋁濃度、溫度等)選擇其陳化時(shí)間。陳化時(shí)間范圍在4-40分鐘，例如5至30分鐘，一般可使之獲得所需粒度。例如，陳化時(shí)間在15分鐘左右可以產(chǎn)生平均粒度約100nm的微粒凝膠。
該微粒凝膠的比表面積至少1000m2/g，優(yōu)選1360-2720m2/g。
所述微粒凝膠優(yōu)選聚硅鋁酸鹽微粒凝膠，尤其是氧化鋁與氧化硅摩爾比在1∶10和1∶1500之間的微粒凝膠。該聚硅鋁酸鹽微粒凝膠的活性可進(jìn)一步改進(jìn)，且可通過在稀釋步驟以前，以后或當(dāng)時(shí)調(diào)節(jié)微粒凝膠pH值到約1-4來(lái)延長(zhǎng)該活性維持時(shí)間。調(diào)節(jié)該微粒凝膠pH值在1-4左右的另一優(yōu)點(diǎn)，是可使之在較高氧化硅濃度下貯存。因此，這可以在加入鋁鹽的酸水溶液期間，完全消除由氧化硅濃度決定的稀釋步驟。調(diào)節(jié)pH值于約1-4之間可以使聚硅鋁酸鹽微粒凝膠在SiO2高達(dá)45wt％時(shí)仍可貯存?？墒褂萌魏文苁刮⒘ＤzpH降至1-4的酸。無(wú)機(jī)酸優(yōu)于有機(jī)酸，最優(yōu)選硫酸。
因此，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，該造紙的方法包括下述步驟(a)在含紙漿并任含無(wú)機(jī)填料的水性紙配制中，加入配料干重的最多1wt％，優(yōu)選0.01-1wt％水溶性聚粒狀聚硅鋁酸鹽微粒凝膠，所述微粒凝膠的氧化鋁與氧化硅摩爾比為1∶10至1∶1500之間，其平均粒度為20-250nm，由下述步驟制備(ⅰ)通過加入含足量鋁鹽的酸水溶液，使含0.1-6％重量SiO2的堿金屬硅酸鹽水溶液酸化至pH2-10.5以提供所述摩爾比；和(ⅱ)在凝膠化以前，稀釋步驟以前，以后或當(dāng)時(shí)，將步驟(ⅰ)所得產(chǎn)物的pH值調(diào)節(jié)到1-4之間，進(jìn)行稀釋使SiO2含量等于或小于5wt％；并加入配料干重的至少約0.001wt％水溶性陽(yáng)離子高聚物；和(b)將步驟(a)產(chǎn)物成形并干燥。
上述步驟(a)(ⅱ)所述調(diào)節(jié)pH值是優(yōu)選降低該pH值，步驟(a)(i)的酸化優(yōu)選產(chǎn)生pH值7-10.5、更優(yōu)選8-10，最優(yōu)選8-8.5。堿金屬硅酸鹽溶液優(yōu)選含2-3％重量SiO2。
本發(fā)明所用聚硅酸鹽可以在變化很大的絮凝過程中采用，作為造紙工藝中的助留和助濾劑(用量為紙配料干重的最多1％，優(yōu)選0.01-1％重量)。它們可以與陽(yáng)離子高聚物，例如陽(yáng)離子淀粉，陽(yáng)離子聚丙烯酰胺和陽(yáng)離子瓜耳膠結(jié)合使用。這些在U.S.4,927,498和5,176,891專利中均有介紹。此種(水溶性的)陽(yáng)離子高聚物含量至少為配料干重的約0.001wt％。因此，本發(fā)明也提供包括下述步驟的造紙法(a)在含紙漿并任含無(wú)機(jī)填料的水性紙配料中，加入水溶性聚粒狀聚硅鋁酸鹽微粒凝膠；所述微粒凝膠基本組成如下(ⅰ)該微粒凝膠的氧化鋁與氧化硅的摩爾比在1∶25和1∶1500之間，其中鋁離子存在于微粒之間和微粒之內(nèi)，所述微粒凝膠中的粒子直徑為1-2nm；和(ⅱ)所含之水量要使該微粒凝膠以SiO2含量計(jì)等于或小于5％重量且pH值在1-4之間；并加入配料干重的至少約0.001％水溶性陽(yáng)離子高聚物；而所述微粒凝膠的平均粒度為20-250nm；和(b)將步驟(a)產(chǎn)物成形并干燥。
陰離子聚丙烯酰胺、陰離子淀粉、陰離子瓜耳酸、陰離子聚乙酸乙烯酯、和羧甲基纖維素及其衍生物之類的陰離子高聚物，也可用于與聚硅酸鹽微粒凝膠及陽(yáng)離子高聚物結(jié)合產(chǎn)生有益效果。根據(jù)造紙條件，各種各樣其它化學(xué)品也可用于與聚硅酸鹽微粒凝膠和高分子量陽(yáng)離子高聚物相結(jié)合。在含大量多余陰離子的體系中，例如，可以加入低分子量高電荷密度的陽(yáng)離子高聚物，如聚乙烯亞胺、聚二烯丙基二甲基氯化銨，及胺-表氯醇縮合產(chǎn)物等，使體系中電荷平衡更有效并獲得改進(jìn)效果。在某些情況下，為了改進(jìn)效果，可以加入超過酸溶液中可含鋁鹽之量的附加量鋁鹽，例如明礬和鋁酸鈉。這些物質(zhì)可以通過與本發(fā)明聚硅酸鹽微粒凝膠預(yù)混合的方式加入到造紙配料中，也可以分開單獨(dú)加入。
下面的實(shí)施例為舉例說(shuō)明之目的而給出，便并不以此限制本發(fā)明。
實(shí)施例1將21g含28.5wt％SiO2的3.22比例的硅酸鈉與260g去離子水混合，制得聚硅鋁酸鹽(PAS)溶液。所得的含2.1wt％SiO2的溶液中加入含0.052g Al2(SO4)3·17H2O的9.84ml5N H2SO4溶液，使pH值為8.6。在不同時(shí)間用0.0085N H2SO4溶液稀釋所得2wt％PAS溶液(SiO2為基礎(chǔ))的等分樣，并穩(wěn)定于0.125wt％PAS(SiO2為基礎(chǔ))，pH2.5處。
0.125wt％PAS(SiO2為基礎(chǔ))樣品的平均微粒凝膠大小，使用Brookhaven Instrument生產(chǎn)的Model BI-200SM光散射角度計(jì)測(cè)定，該測(cè)定在室溫下，使用200mW功率操作下，488nm波長(zhǎng)處的氬離子激光進(jìn)行。在不同角度進(jìn)行光散射強(qiáng)度測(cè)定，并采用Zimm作圖法分析該數(shù)據(jù)。從顆粒大小分布，得出平均微粒凝膠粒度。
采用0.3wt％稠度，pH8，含35％硬木，35％軟木和30％沉淀碳酸鈣的漂白牛皮紙配料，借助加拿大標(biāo)準(zhǔn)排水(Canadian StandardFreeness)試驗(yàn)來(lái)進(jìn)行0.125wt％PAS溶液作為造紙助留和助濾劑的性能測(cè)定。在加入2lb/t PAS溶液(SiO2為基礎(chǔ))15秒之前，在紙配料中加入20lb/t(干配料為基礎(chǔ))BMB-40陽(yáng)離子馬鈴薯淀粉，來(lái)試驗(yàn)產(chǎn)物的性能。在Britt罐中，于750rpm轉(zhuǎn)速下進(jìn)行混合，然后將絮凝配料轉(zhuǎn)移到加拿大標(biāo)準(zhǔn)排水試驗(yàn)器中，測(cè)出助濾性能值。排水量(以ml計(jì))和平均氧化硅粒(微粒凝膠粒)度(以納米計(jì))與相應(yīng)稀釋時(shí)間的關(guān)系示于下面表1。
使用Britt罐，于750rpm轉(zhuǎn)速下，通過在加入2lb/ton PAS溶液(SiO2為基礎(chǔ))之前15秒，在紙配料中加入20lb/ton BMB-40(見上面)來(lái)測(cè)定助留性能。再攪拌15秒之后，開始排水。5秒鐘后開始收集白色水，直到收集到100ml白水為止，通過玻璃纖維濾器過濾將固體干燥然后燃燒。稱重所得的灰燼，并計(jì)算灰分保留值。所得結(jié)果也示于表1。該結(jié)果也在

圖1和圖2中畫出，該圖1是排水量對(duì)微粒凝膠大小作圖；而圖2是灰分保留值對(duì)微粒凝膠大小作圖。
PAS溶液的性能也在不同造紙配方中進(jìn)行了試驗(yàn)(采用上述加拿大標(biāo)準(zhǔn)排水試驗(yàn)程序)，即(ⅰ)加入0.25lb/t陽(yáng)離子Percol182之前15秒，于紙配料中加入10lb/tBMB-40陽(yáng)離子馬鈴薯淀粉，接著15秒鐘后加入1lb/tPAS溶液；(ⅱ)加入0.25lb/t明礬(Al2O3為基礎(chǔ))之前15秒，于紙配料中加入15lb/tBMB-40陽(yáng)離子馬鈴薯淀粉，接著15秒后加入1lb/tPAS溶液；(ⅲ)加入0.25lb/t陰離子Percol90L之前15秒，于紙配料中加入20lb/tBMB-40陽(yáng)離子馬鈴薯淀粉，接著15秒后加入1lb/tPAS溶液。
這三種試驗(yàn)結(jié)果圖示于圖3-5中，該三圖分別是試驗(yàn)(ⅰ)-(ⅲ)中排水量對(duì)微粒凝膠大小作圖。
表1
實(shí)施例2將21g含28.5％SiO2的3.22比例硅酸鈉與260g去離子水混合，制備PAS溶液。所得2.1wt％SiO2溶液中加入含0.80gAl2(SO4)3·17H2O的8.75ml 5N H2SO4溶液，使pH為8.5。在不同時(shí)間，將所得2wt％PAS溶液(SiO2為基礎(chǔ))的等分樣，用0.0085N H2SO4溶液稀釋并穩(wěn)定于0.125wt％PAS(SiO2為基礎(chǔ))，pH2.0處。
按上面所述測(cè)定0.125wt％PAS(SiO2為基礎(chǔ))樣品的平均微粒凝膠大小，并如實(shí)施例1所述進(jìn)行排水實(shí)驗(yàn)，其結(jié)果列于表2。
表2
實(shí)施例3將含28.5％SiO2的21g3.22比例硅酸鈉與260g去離子水混合，配制無(wú)鋁化聚硅酸鹽(PS)溶液。所得2.1wt％SiO2溶液中加入10ml5NH2SO4溶液。將所得2wt％PS溶液(SiO2為基礎(chǔ))的等分樣，用0.0085N H2SO4溶液在不同時(shí)間進(jìn)行稀釋，并穩(wěn)定于0.125wt％PS(SiO2為基礎(chǔ))，pH2.5處。
按實(shí)施例1的方法測(cè)定平均微粒凝膠大小和排水量，所得結(jié)果列于表3。
表3
從這些數(shù)據(jù)可以看出，本發(fā)明范圍內(nèi)的微粒凝膠大小，在造紙工藝中表現(xiàn)出最佳性能(如排水量及灰分保留測(cè)定值所示)。
權(quán)利要求
1．一種造紙方法，該方法包括(a)在含有紙漿并任含無(wú)機(jī)填料的水性紙配料中，加入水溶性聚粒狀聚硅酸鹽微粒凝膠，所述微粒凝膠平均粒度為20-250nm，比表面積超過1000m2/g，并加入水溶性陽(yáng)離子聚合物；和(b)將步驟(a)的產(chǎn)物成形并干燥。
2．權(quán)利要求1所述方法，其中聚硅酸鹽微粒凝膠是聚硅鋁酸鹽微粒凝膠。
3．權(quán)利要求2所述方法，其中聚硅鋁酸鹽微粒凝膠中氧化鋁與氧化硅的摩爾比在1∶10至1∶1500之間。
4．權(quán)利要求2或3所述方法，其中聚粒狀聚硅鋁酸鹽微粒凝膠由下述方法制備(a)使用含鋁鹽的酸水溶液，將含0.1-6％重量SiO2的堿金屬硅酸鹽的水溶液酸化到pH值2-10.5；和(b)凝膠化以前，用水稀釋步驟(a)產(chǎn)物，使之SiO2含量等于或小于5％重量。
5．權(quán)利要求4所述方法，包括將步驟(a)產(chǎn)物陳化4至40分鐘。
6．權(quán)利要求5所述方法，包括將步驟(a)產(chǎn)物陳化5至30分鐘。
7．一種造紙方法，包括下述步驟(a)在含紙漿并任含無(wú)機(jī)填料的水性紙配料中，加入以該配料干重計(jì)至多1％的水溶性聚粒狀聚硅鋁酸鹽微粒凝膠，該微粒凝膠的氧化鋁與氧化硅摩爾比在1∶10至1∶1500之間，其制備步驟如下(ⅰ)通過加入含足量鋁鹽的酸水溶液，使含0.1-6％重量SiO2的堿金屬硅酸鹽水溶液酸化至pH值2-10.5，使之能達(dá)到上述摩爾比值；和(ⅱ)在凝膠化以前，稀釋步驟以前，以后或當(dāng)時(shí)，將步驟(ⅰ)所得產(chǎn)物的pH值調(diào)節(jié)到1-4之間，進(jìn)行稀釋后使SiO2含量等于或小于5％重量；并加入配料干重的至少約0.001％水溶性陽(yáng)離子高聚物；其中所述微粒凝膠的平均粒度為20-250nm，而比表面積超過1000m2/g；和(b)將步驟(a)產(chǎn)物成形并干燥。
8．權(quán)利要求7所述方法，其中步驟(a)(ⅰ)中的酸化使pH值在7至10.5之間。
9．權(quán)利要求7所述方法，其中步驟(a)(i)中的酸化使pH值在8至10之間。
10．權(quán)利要求7的方法，其中步驟(a)(i)的酸化使pH值在8至8.5之間。
11．權(quán)利要求7至10任意一項(xiàng)的方法，其中所述堿金屬硅酸鹽溶液含2-3％重量SiO2。
12．一種造紙方法，包括下述步驟(a)在含紙漿并任含無(wú)機(jī)填料的水性紙配料中，加入水溶性聚粒狀聚硅鋁酸鹽微粒凝膠，所述微粒凝膠基本組成如下(ⅰ)該微粒凝膠中氧化鋁與氧化硅的摩爾比在1∶25和1∶1500之間，其中鋁離子存在于微粒之間和微粒之內(nèi)，所述微粒凝膠中的粒子直徑為1-2nm；和(ⅱ)其中所含之水量要使該微粒凝膠以SiO2含量計(jì)等于或小于5％重量且pH值為1-4；并加入配料干重的至少約0.001％水溶性陽(yáng)離子高聚物；而所述微粒凝膠的平均粒度為20-250nm；和(b)將步驟(a)產(chǎn)物成形并干燥。
13．權(quán)利要求1至12任一項(xiàng)的方法，其中有附加量鋁化合物加入到紙配料中。
14．權(quán)利要求1至13任一項(xiàng)的方法，其中有陰離子高聚物加入到紙配料中。
15．權(quán)利要求1至14任一項(xiàng)的方法，其中微粒凝膠的平均粒度在40至250nm范圍。
16．權(quán)利要求15的方法，其中微粒凝膠的平均粒度在40至150nm范圍。
17．權(quán)利要求16的方法，其中微粒凝膠的平均粒度在50至150nm范圍。
18．權(quán)利要求17的方法，其中微粒凝膠的平均粒度在50至100nm范圍。
19．權(quán)利要求1至18任一項(xiàng)的方法，其中微粒凝膠的比表面積為每克1360至2720m2。
20．一種水溶性聚粒狀聚硅鋁酸鹽微粒凝膠水液，其基本組成如下(a)該微粒凝膠中氧化鋁與氧化硅摩爾比在1∶10至1∶1500之間，其中鋁離子存在于粒子內(nèi)和粒子之間，其中微粒凝膠中的粒子直徑為1-2nm，而所述微粒凝膠的平均粒度為20-250nm，且其比表面積在1000m2/g以上；以及(b)所述微粒凝膠水液中所含之水量使得該微粒凝膠以SiO2含量計(jì)等于或小于5％重量。
21．權(quán)利要求20的微粒凝膠水液，其中所述微粒凝膠平均粒度是權(quán)利要求15至18任一項(xiàng)所限定之范圍。
全文摘要
一種造紙方法,包括(a)在含紙漿并任含無(wú)機(jī)填料的水性紙配料中,加入水溶性聚粒狀聚硅酸鹽微粒凝膠,和水溶性陽(yáng)離子高聚物;及(b)使步驟(a)產(chǎn)物成形并干燥,其中微粒凝膠平均粒度為20—250nm,比表面積超過1000m
文檔編號(hào)D21H17/67GK1212738SQ97192810
公開日1999年3月31日 申請(qǐng)日期1997年12月24日 優(yōu)先權(quán)日1997年1月6日
發(fā)明者J·D·魯斯梅雷, R·H·莫菲特 申請(qǐng)人:英特拉特斯有限公司, 伊卡化學(xué)(Ac)有限公司