Способ изготовления влагопрочных бумаг
Изобретение относится к целлюлознобумажной промышленности и позволяет улучшить экологичность производства за счет исключения применения меламиноформальдегидной смолы в виде солянокислого раствора при одновременном сохранении влагопрочности бумаги. Перед введением в волокнистую массу меламиноформальдегидную смолу диспергируют с минеральным сорбентом, выбранным из группы, содержащей активированный каолин, кремнистую опоку, цеолит и белую сажу. После введения полученной порошкообразной добавки в волокнистую массу вводят канифольный клей и алюмокалиевые квасцы. После перемешивания массу разбавляют до концентрации 5 , г/л, отливают бумажное полотно и сушат его. 1 з.п. ф-лы, 1 табл. fe
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР 1 1 ! ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ °l ЪФ (21) 4611841/12 (22) 01.12,88 (46) 23.01.91, Бюл. N 3 (71) У краи нс кое научно-и роизводствен нов объединение целлюлозно-бумажной промышленности (72) В.И.Полевая, Н.С.Погребняк, В.С,Шапочка. Л.И.Жукотская, Л.И,Семпокрыл, B.È.Ñèäîðåíêî, В,И.Сай, Л,В.Яцук и Л,Г.Шищенко (53) 676.1.023.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР М 1170026, кл. 0 21 0 3/00, 1984. Энгельгард Г., Гранич К., Риттер К. Проклейка бумаги.— М.: Лесная промышленность, 1975. с. 138-141. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВЛАГОПРОЧНЫХ БУМАГ Изобретение относится к целлюлознобумажному производству, в частности к производству влагопрочных проклеенных бумаг, и может быть использовано при изготовлении документной, картографической бумаги, фотоподложки, этикеточной, бумаги-основы для облицовочных материалов и других видов бумаг. Целью изобретения является улучшение экологичности производства за счет исключения применения меламиноформальдегидной смолы в виде солянокислого раствора при одновременном сохранении влагопрочности бумаги. В известном способе, включающем размол волокнистых полуфабрикатов, введение проклеивающих веществ и меламиноформальдегидной смолы в волокнистую массу, отлив и сушку бумажного полотна, меламиноформальдегидную смолу перед введени„„Я „„1622475 А1 (57) Изобретение относится к целлюлознобумажной промышленности и позволяет улучшить экологичность производства за счет исключения применения меламиноформальдегидной смолы в виде солянокислого раствора при одновременном сохранении влагопрочности бумаги. Перед введением в волокнистую массу меламиноформальдегидную смолу диспергируют с минеральным сорбентом, выбранным иэ группы, содержащей активированный каолин, кремнистую опоку, цеолит и белую сажу. После введения полученной порошкообраэной добавки в ebлокнистую массу вводят канифольный клей и алюмокалиевые квасцы. После перемешивания массу разбавляют до концентрации 5, г/л, отливают бумажное полотно и сушат его. 1 з.п. ф-лы, 1 табл. ем в волокнистую массу диспергируют с минеральным сорбентом. В качестве минерального сорбента используют минерал, выбранный иэ группы, содержащей активированный каолин, кремнистую опоку, цеолит и белую сажу. Соотношение меламиноформальдегидной смолы и минерального сорбента устанавливается в зависимости от требуемых влагопрочности и зольности для конкретных видов бумаг. Пример 1. Вначале готовят влагопрочную порошкообраэную добавку; 200 г цеолита и 20 г меламиноформальдегидной смолы (МФС) загружают в шаровую мельницу и перемешивают в течение 2 ч при угловой скорости 50 мин и загрузке мелющими -1 телами 0,5 объема размольной эоны. Навеску полученной влагопрочной добавки, равную 4 г, вводят при перемешива1622475 нии в волокнистую массу, содержащую сульфатную беленую целлюлозу из хвойных и лиственных пород древесины, взятых в соотношении 1:1, степень помола волокнистой массы 40 LUP, концентрация 25 г/л, масса абсолютно сухого (а.с,) волокна 20 г, 5 мл канифольного клея концентрацией 40 г/л, осажденного раствором элюмокалиевых квасцов, при рН 4,0. После перемешивания в течение 5 мин массу разбавляют до концентрации 5 г/л, Опытные образцы бумаги отливают на листоотливном аппарате (ЛОА) типа Нобль-Вуд. Пример 2. Влагопрочную добавку готовят аналогично примеру 1,однако количество МФС снижают до 10 г. Подготовку волокнистой массы ведут аналогично примеру 1. Нанеску нлагопрочной добавки, канифольныи клей и осадитель вводят в волокнистую массу о таком же количестве, как и в примере 1, Изготовление образцов бумаги производят, кл- в примере 1. Пример 3. Вла опрочную добавку готовят аналогично примеру 1, количество порошкообразной влагопрочной добавки уменьшено до 1 r. Подготовку буглажной массы н изготовление образцов бумаги ве-. дут. í 3K B примере 1. Пример 4. Влагопрочную добавку готовят аналогично примеру 1. количество порошкообразной плагопрочной добавки снижено до 0,5 г. Подготовку бумажной массы и изготовление образцов бумаги производят аналогично примеру 1, Пример 5, Для приготовления порошкообрззной влагопрочной добавки берут 20 г каолина марки КББ и 10 г МФС и pереMpшинаюг в микроиэмельчителе Р1-1 в течение 30 лин при частоте вращения ножей 8000 мин . Навеску полученной вла-1 гопрочной добавки в количестве 1 г вводят при перемешивании в волокнистую массу иэ сульфитной беленой целлюлозы, степень помола 35 ШР, концентрация 25 г/л, масса а.с. волокна 20 г, содержащую 10 мл канифольного клея и 12 мл алюмоаммонийных квасцов. Бумажную массу разбавляют водой до концентрации 5 г/л и иэ нее изготовляют образцы бумаги на ЛОА типа Нобль-Вуд. Пример 6. Изготовление порошкообразной нлагопрочной добавки, подготовку бумажной массы и изготовление рбразцон бумаги осуществляют аналогично примеру 5, однако количество МФС снижено до 5 г. Пример 7 (no известному способу), Влагопрочную добавку готовят известным способом, для чего 100 г измельченной МФС обрабатывают 40 г 357,,-ной соляной "5 "5 55 кислоты, затем добавляют 860 r в оoд tы t, Растворение смолы ведут при перемешивании до получения прозрачного раствора, затем рзстнор выдерживают в течение 16 ч, В волокнистую массу, приготовленную как в примере 1, посл введения 5 мл канифольного клея, перемешинания и последующего введения 8 мл квасцов, вводят 30 г каолиноной суспензии концентрацией 100 г/л (каолин м, КН-83), затем после перемешивания в течение 5 мин 4 мл солянокислого раствора МФС. После перемешивания бумажную массу разбавляют до концентрации 5 г/л, затем на ЛОА изготовляют образцы бумаги. Пример 8 (по известному способу). Приготовление нлагопрочной добавки, подготовку бумажной массы ведут аналогично примеру 7, однако н качестве наполнителя используют 10 г суспензии цеолита концентрацисй 100 г/л, а расход МФС снижают до 1 мл, П p» v е р 9. Порошкообразную влагопрочную добавку готовят аналогично примеру 1. В волокнистую массу иэ сульфатной небеленой целлюлозы, степень помола 20"ШР, концентрация 25 r/n, масса а.с. волокна 20 r, при перемешивании вводят 5 мл канифольного кле.t концентрацией 40 г/л, затем послс перемешинания массы в течение 10 мин добавляют 8 мл раствора алюмокалиевых квасцов концентрацией 100 г/л. После дополнительного перемешивания в течение 5 мин волокнистую массу разбавляют до концентрации 5 г/л и в нее вводят при пере лешивании 2 г порошкообразной влагопрочной добавки. Изготовление образцов бумаги производят на ЛОА Нобль-Вуд, Высушенные образцы бумаги подвергают дополнительной термообработке в течение 3 мин на лощильном цилиндре при темпера уре поверхности 130 С для ускорения процесса поликонденсации смолы. Пример 10 (по известному способу). Влагопрочную добавку готовят аналогично примеру 7. Подготовку волокнистои массы, введение н массу канифольного клея и алюмокалиевых квасцов ведут, как в примере 9. После введения квасцов и перемешивания в массу добавляют 20 мл суспензии цеолита (концентрацией 100 г/л), затем после перемешинания разбавляют массу до концентрации 5 г/л и вводят н нее 1 мл раствора МФС. Из полученной массы изготовляют на ЛОА опытные образцы бумаги, которые после высушинания подвергают дополнительной обработке на лощильном цилиндре аналогично примеру 9. Пример 11. Порошкообразную нлагопрочную добавку готовят аналогично при1622475 меру 1, но в качестве порошкообразного носителя МФС используют белую сажу, а расход МФС по сравнению с примером 1 снижен в 2 раза. Подготовку бумажной массы и изготовление опытных образцов бумаги осуществляют аналогично примеру 1. Пример 12 (по известному способу), Влагопрочную добавку, приготовленную аналогично примеру 7, в количестве 2 мл вводят в проклеенную по примеру 1 волокнистую массу, содержащую сульфатную беленую целлюлозу из хвойных и лиственных пород древесины, взятых в соотношении 1:1, степень помола 37 ШР. Перед введением раствора МФС в бумажную массу добавляют 40 г водной суспензии белой сажи. Изготовление образцов бумаги производят на ЛОА типа Нобль-Вуд, Пример 13. При изготовлении.епагопрочной добавки в качестве порошкового носителя МФС используют белую сажу а количество МФС при обработке против примера 1 снижено до 5 г, Подготовку влагопрочной добавки, бумажной массы и изготовление образцов бумаги ведут аналогично примеру 1. Пример 14 (по известному способу). Влагопрочную добавку готовят аналогично примеру 7, в качестве наполнителя используют белую сажу в количестве 40 г (концентрация 40 r/ë). 1 мл раствора МФС вводят в бумажную массу, приготовленную, как в примере 12, концентрацией 20 г/л. После разбавления бумажной массы до концентрации 5 г/л на ЛОА изготовляют опытные образцы,бумаги. Пример 15 (для сравнения). Влагопрочную добавку готовят аналогично примеру 2. В волокнистую массу из сульфатной небеленой целлюлозы (степень помола 20 ШР,масса а.с, волокна 30 г) вводят при перемешивании навеску полученной влагопрочной добавки s количестве 3 г. После перемешивания в волокнистую массу добавля от 15 мл алюмоаммонийных квасцов и 5 изготовляют отливки, как в примере 1. Технологические параметрь изготовления опытных образцов бумаги и их физикомеханические показатели по примерам 1-15 сведены в -аблицу. 10 Сравнительный анализ данных, приведенных в таблице, показывает, что по сравнению с известным предлагаемый способ изготовления влагопрочных бумаг, при котором МФС перед введением в волокни15 стую массу диспергируют с минеральным сорбентом, позволяет получить бумагу без снижения влагопрочности или с повышенной влагопрочностью при использовании сорбента с высокими сорбционными свой20 ствами при одновременном улучшении экологичности процесса. Формула изобретения 1. Способ изготовления влагопрочных бумаг, включающий размол волокнистых 25 полуфабрикатов, введение проклеивающих веществ и меламиноформальдегидной смолы в волокнистую массу, отлив и сушку бумажного полотна, отличающийся тем, что, с целью улучшения экологичности про30 иэводства за счет исключения применения меламиноформальдегидной смолы в виде солянокислого раствора при одновременном сохранении влагопрочности бумаги, меламиноформальдегидную смолу перед 35 введением в волок»истую массу диспергируют с минеральным сорбентом. 2, Способ по п.1, о тл и ч а ю шийся тем, что в качестве минерального сорбента используют минерал. выбранный иэ 40 группы. содержащей активированный каолин, кремнистую опоку. цеолит и белую сажу. 1622475 Пока Значение показателя по и име 13 . 14 100 100 100 20: 1 Цеолит 40: 1 Белая сажа 20: 1 Белая сажа 20: 1 Цеолит Белая сажа Цеолит Белая сажа Каолин 20 10,0 5,0 0,5 0.5 1,0 4,0 1,0 1,0 4,0 0,5 1,0 4,0 0,5 1,0 4,0 1,0 1,0 4,0 0,5 1,0 4,0 0.5 1,0 4,0 5,0 94 94 93 100 12,6 21,0 9,5 16.6 32,0 5,9 5,4 3,95 16,8 15,9 8,7 17,2 20,4 13,3 25,2 9,5 16,2 31,4 5,5 20,0 15,0 3,9 Целлюлоза, % Сульфатная б хвойная лиственна Сульфатная н Сульфэтная б Соотношение МФС (при обр Вид наполнит Расход, % к а Наполни необр обраб МФС Канифол Осадитель,,, ! Масса бумаги 1м, г 2 В питы ваемос сто овеем см г/м Вл опрочно 3oIII,íîñòü. т г.(л л ю л о 3 а, /.з Сульфатная беленая; хвойная лиственная Сульфатная небеленная Сульфатная беленная Соотношение наполнитель: M О С (и ри обработке) Вид наполнителя Расход, к а.с. волокну: Наполнитель: необработанный обработанный МФС Канифольный клей Осадитель, 7ь Масса бумаги площадью 1м,г впитываемость при одностороннем смачивании, г/м Влагопрочность, Зольность, 105 109 93 Продолжение таблицы
