Бумажная масса — SU 926139 (original) (raw)
ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ц 926139 Союз СоветскихСоциалистическихреспублик(51)Ю, Кд. О 21 Н 3/12 3 Ьеудерстиеье кеметет СССР ае аееем нзебретение н етерьпвв(53) УДК 676,16. (088.8) Опубликована 07,05,82. Бюллетень17 Дата опубликования описания 07,05.82 С. А. Пузырев, С. П, Кречетова, О, В. Сашина, К, И. Власова,А. В. Попов, П. П. Гнатюк, Ю. А, Николаенко и , Л, НовиковаЛенинградский технологический институт цел юлозао-бумажнойпромышленности(54) БУМАЖНАЯ МАССА Изобретение относится, к целлюлознобумажной промышленности, а именно к массам для изготовления клееных видов бумаги и картона.Широко известны массы для изготовления клееных видов бумаги и картона, содержащие волокнистый полуфабрикат, приклеивающие вещества и вещества дляосаждения и фиксирования клеевых частиц йа волокне.Так Известна бумажная масса, содерО жащая волокнистый полуфабрикат проклеи) вающее вещество (канифоль) и осадитель ( сернокислый алюминий) 111Известна бумажная масса, содержащая волокнистый полуфабрикат., проклеивающее15 вещество ( нефтеполимерную смолу) и осадитель (сернокислый алюминий) ЫПрименение сернокислого алюминия для удержания высокодисперсных клеевых20 части на волокне недостаточно эффективно.Известна также бумажная масса, содержащая волокнистый полуфабрикат, проклеивающее вещество на основе канифоли 2и/или нефтеполимерной смолы и осадитель , В качестве осадителя используют сернокислый глинозем, в качестве проклеивающего вещества нефтеполимерную, смолу и канифольное мыло.Приготовление указанной бумажной массы осуществляют следующим образом. В волокнистый полуфабрикат, размолотый до определенного градуса помола,вводят сначала проклеивающее вещество,а затем раствор сернокислого алюминиядо рН 4,5. При введении сульфата алюминия в волокнистый полуфабрикат, кудапредварительно добавлено проклеивающеевещество, происходит коагуляция клеевыхчастиц с образованием хлопьевидногоосадка и фиксирование как отдельных частиц, так и их хлопьев на волокне, Сернокислый алюминий перезаряжает клеевыечастицы, сообщая .Им положительный заряд при рН=4,8-5,0, тем самым способствуя фиксации их на отрицательно заряженном волокне 31,лого алюминия, Сернокислый алюминийдля,наибольшего удержания клеевой дисперсии волокном добавляют до рН 4,3, Бумажная масса ( известная прототип) имеетследующее соотношение компонентов,мас. %:Беленая сульфитная целлюлоза99,0. Проклеиваюшее вещество 0,5Осадитель (сернокислыйалюминий) 0,5Показатели физико-механическихсвойств полученных образцов бумаги приведены в табл. 1,и представляет собой растворимое в во-де вещество. Это вещество придаетклеевым частицам достаточно высокийположительный заряд в широком диапазоне рН, способствуя тем самым осаждениюклея на отрицательно заряженном волокнеи получению бумаги с высоким рН воднойвытяжки, что обуславливает, увеличениесрока ее службы. 55 3 9261 39 4Однако применение сернокислого алюми- нефтеполимерной смолы, стабилизированния недостаточно эффективно для удержа- ную канифольным эмульгатором. Составния высокодисперсных клеевых частиц на клеевой дисперсии, мас. % (по сухомуволокне. Недостаточно высокий положи.веществу): нефтеполимерная смола 88,тельный заряд, который сообшает сульфат 5 канифольное мыло 9, .свободная щелочьалюминия клеевым частицам, слабая гид-, ЩаОН) 3, Нефтеполимерная смола имеетратированность клеевого осадка являются температуру размягченйя 78 С, молекупричиной невысокой степени удержания лярную массу 600. В качестве осадитесмолы волокном, равной 40-60%. ля используют поли,2-диметил 5-винилДля достижения оптимального удержания 10 пиридинййметилсульфат обшей формулыувеличивают расход сернокислого алюми- (С, Н, 0 )л и молекулярной массойния, проводя проклейку массы при воз,можно более низких значениях рН, рав- П р и м е р 1, В лабораторных услоных 4,3-4,5, что снижает срок службы виях готовят бумажную массу, содержащуюбумаги, способствует коррозии обору сульфитную беленую целлюлозу, клеевуюдования, Увеличение расхода сернокисло- дисперсию на основе нефтеполимерной смого алюминия приводит также к эначитель- лы, осадитель (поли,2-диметил-винилпиному снижению прочности бумаги. ридинййметилсульфат с молекулярной масЦель изобретения - повышение качест- сой 2000000) при следующем соотношева бумаги и увеличение срока ее службы. 20 нии компонентов, мас. %:Эта цель достигается тем, что бумаж- Волокнистый полуфабная масса, содержащая волокнистый полу- рикат 99,45фабрикат, проклеиваюшее вещество на Проклеиваюшее веоснове канифоли и/или нефтеполимерной щество 0,50смолы и осадитель, в качестве осадителя 25 Осадитель 0,05содержит поли,2-диметил-винилпири- Массу готовят следующим образом,динийметилсульфат с молекулярной массой Беленую сульфитную целлюлозу разма-"1000000-5000000 при следующем соот- лывают до 30-35. ШР, затем в нее приношении компонентов, мас. %: перемешивании добавляют клеевую дисперПроклеиваюшее вещест- ЗО сию на основе нефтеполимерной смолы.во на основе канифоли По истечении 5-10 мин к массе добави/или нефтеполимерной ляют водный раствор осадителя, рН массысмолы 0,5-5,0 6,0, Бумажную массу перед отливом выОсадитель указанный держивают, а затем производят отливвыше 0,05-0,50 з 5 бумаги на листоотливном аппарате. ОтлиВолокнистый полуфаб-вают бумагу массой 1 м 70 г,рикат ОстальноеПоли,2-диметил- винилпиридиний- Для сравнения проводят отлив бумагиметилсульфат имеет следующую струк- той же композиции по волокну и с тем жетурную формулу40 проклеивающим веществом, но с использованием в качестве осадителя сернокис В первых трех случаях в качестве проклеиваюшего вещества используют водную клеевую дисперсию на основе Из данных, представленных в таблице,следует, что предлагаемая масса дает воз.l можность получить бумагу с высоким5,0 20 30 94,55,00,5 5 9261рН водной вытяжки, близкиМ к нейтраль.ному значению, что увеличивает срокслужбы бумаги. Кроме того, повышенноеудержание смолы волокном обеспечиваетзаметно более высокое значение степени 5проклейки бумаги, полученной из,предлагаемой массы, по сравнению с бумагой ,полученной из известной массы,П р и м е р 2, В лабораторных условиях готовят бумажную массу, содержащую беленую сульфитную целлюлозу, клеевую дисперсию на основе нефтеполимерной смолы, стабилизированную канифоль.ным мылом и поли,2-диметил-винилпиридинийметилсульфат при следующем 15соотношении компонентов, мас, %:Волокнистый полуфабрикат 97,8Проклеивающее вещество 2,0Осадитель 0,2Массу и бумагу на ее основе получают как и.в примере 1. Для сравненияпроизводят отлив бумаги из известноймассы при следующем соотношении компонентов, мас. %:Беленая сульфитнаяцеллюлоза 96,0Проклеиваюшее вещество 2,0Осадитель (сернокислый алюминий) 2,0Показатели физико-механическихсвойств бумаги приведены в табл. 2. Из. представленных данных следует, что предлагаемая масса позволяет полу чить бумагу с более высокой степенью проклейки вследствие повышенного удержания проклеивающего вещества волок ном. При этом разрывная длина бумаги., полученной из предлагаемой массы,по сравнению с бумагой, полученной из известной массы, увеличивается на 34%, показатель сопротивления излому в 2,5 раза.1П р и м е р 3, В лабораторных условиях приготовлена бумажная масса, содержащая беленую целлюлозу, клеевую дисперсию на основе нефтеполимерной смолы,0 стабилизированную канифольным эмульгаторсм, и осадитель (поли,2-диметил-, винилпиридинийметилсульфат) при следующем соотношении компонентов, мас. %:Беленая сульфитная целлюлозаПроклеивающее веществоОсадитель 39 6Кассу и бумагу на ее основе получают как и в примере 1. Для сравнения производят отлив бумаги из известной массы при следующем соотношении компонентов, мас. %:Беленая сульфитнаяцеллюлоза 90,0Проклеивающее веществоОсадитель (сернокислый алюминий) 5,0Показатели физико-механических свойств полученных образцов бумаги пра ведены в табл3.Из данных, представленных в таблице, следует, что применение предлагаемой бумажной массы позволяет получить бу-магу повышенного качества, Так, впитываемость воды при одностороннем смачивании уменьшается на 33%, показатель сопротивления излому увеличивается в ;2,7 раза, разрывной длины в 1,5 раза, 1П р и м е р 4. В лабораторных условиях приготовлена бумажная масса, содержащая беленую сульфитную целлюлозу, белый канифольный клей, осадитель поли- . -1,2-диметил-винилпиридинийметилсуль фат при следующем соотношении компонентов, мас. %:Беленая сульфитнаяцеллюлоза 98,8Проклеивающее вещество 1,0Осадитель 0,2В качестве проклеиваюшего вещества может быть использован канифольный клей, приготовленный из канифоли любой марки. В данном примере использован белый канифольный клей с содержанием свободной смолы 20%. Приготовлен иэ живичной канифоли. В качестве осадителя использован поли,2-диметил-винилпиридинийметилсульфат с молекулярной мас -. сой 5000000. Массу и бумагу на ее основе получают, как и в примере 1.Для сравнения производят отлив бумаги иэ известной массы при следующем соотношении компонентов, мас. %:Беленая сульфитнаяцеллюлоза 98Проклеивающее вешевтво 1,0Осадитель (сернокислый алюминий) 1,0Показатели физико механических свойств бумаги приведены в табл, 4,П р и м е р 5. В лабораторных условиях приготовлена бумажная масса, содер1,00,2 О а б л и ц а 1. Т Содержаниеосадителямас. % Степень проклейки бумаги рН массы(числодвойных Масса Содержа ние проклеива щего в щества,% держание рывная смолы волок Впитываемостьпри одностороннемсмачивании% набумаги,м перегибов) 20 3500 60 70 Известная 0543 05 0,5 40 3000 45 40 Таблица 2 рИмассь Масса Содержание осадителя, мас, % Соде жани Сернокислогоалюминия ваюго винилщес пири нийм та Предлааемая 2 00 10 8 2 Изв 20 2900 1;2 ная 7 9261 жащая беленую сульфитную целлюлозу, белый канифольный кпей, осадитель (поли,2-диметил- винилпиридинийметилсульфат) при следующем соотношении компонентов, мас. %: 5Беленая сульфитнаяцеллюлоза 98,8Проклеивающее ве-.ществоОсадитель В качестве проклеивающего веществаиспользован белый канифольный клей ссодержанием свободной смолы 20%.Приготовлен из живичной канифоли, Вкачестве осадителя исйользован поли,2-диметил-винилпиридинийметилсульфат смолекулярной массой 1000000.Массу и бумагу на ее основе получают,как в примере 1,зо Для сравнения производят отлив бумаги из известной массы как и в примере 4.Показатели физико-механических свойств полученных образцов бумаги при ведены в табл 4.предлагаемая 0,5 0,05 39 8Из данных, представленных в таблице,следует, что применение предлагаемоймассы позволяет резко увелйчить содержание канифоли в бумаге и получитьбумагу с заметно более высокой степеньюпроклейки и повышенными показателямимеханической прочности,Следовательно, использование предлагаемой бумажной массы позволяет провести процесс получения клееных видовбумаги в нейтральной и щелочной среде,что увеличит срок службы бумаги, уменьшит коррозию оборудования; повыситьэффективность проклейки бумаги канифольными клеями и клеевыми дисперсиями наоснове нефтеполимерных смол вследствиеболее высокого удержания проклеивающего вещества волокном; повысить механи.ческую прочность бумаги за счет уменьшения содержания сернокислого алюминияили полной замены и введения высокомолекулярной добавки, способствующей упрочнению .волокон, снизить расход проклеивающего вещества в 2-4 раза, сохранивпри этом высокое качество бумаги, увеличить срок службы бумаги.Составитель С. КречетоваТехред А.БабинецКорректорА. ференц Редактор В. Бобков Заказ 2905/1 8 Тираж 401 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам иэобретенНй и открытий11.3035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/8 филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 13формула изобретенияБумажная масса, содержашая волокнис, тый полуфабрикат, проклениаюшее вешест во иа основе канифоли н/или нефтеполимерной смолы и осадитель, о т л.н ч а юш а я с я тем, что, с целью повышения качества бумаги и увеличения срока ее службы, в качестве осаантеля она содержит поли,2-диметнл-внннлпири/ 10 . дннийметилсульфат с молекулярной массой 1000000-8000000 при следующем соотношении компонентов, мас. %:Проклеивающее вашество на основеканифоли. н/нлн Источинкн ннформапнн принятые во внимание прн экспертизе% 1, с. 22-23.2. Авторское свидетельство СССРИф 537106, кл. С 09 3 3/30, 1978;3. "Бумажная промышленностью,1976 е % Зф с. 1718.