Способ изготовления фибры

 

Сущность изобретения: для упрощения процесса и повышения прочности фибры в качестве пергаментирующего раствора используют насыщенный водный раствор аммиака меди, содержащий 0,5-1,0 мас% целлюлозы. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s D 21 J 1/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4940470/12 (22) 30.05.91 (46) 15,03.93. Бюл. ¹ 10 (71) Московский лесотехнический институт (72) В.В,Романов, Л,А.Дьяченко и В,A.Àêèмова (56) Пузырев С.А. и др, Технология обработки и переработки бумаги и картона. М,: Лесная промышленность, 1985.

Аксельрод Г.З, Изучение физико-механических явлений процесса взаимодействия целлюлозы с растворами хлористого цинка в условиях фибрового производства.

Диссерт. на соиск. степени к.т.н„ВНИИБ, 1968.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1158644, кл. D 21 J 1/00, 1985.

Авторское свидетельство СССР № 83436, кл. В 32 В 29/00, 1949.

Заявка Японии ¹ 48 — 24815, кл. О 21 J 1/00, 1973, Изобретение относится к производству . целлюлозно-бумажной промышленности и может быть использовано для производства фибры, которая находит широкое применение во многих отраслях: электротехнике, машиностроении, текстильной, тарной и т.д.

Цель изобретения — исключение трудоемкой и продолжительной технологической операции отмывки и упрочнение фибры.

Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления фибры путем обработки бумаги в пергаментирующем растворе с последующей накаткой листов и сушкой, в качестве пергаментирующего раствора используют насыщенный водный раствор аммиака меди. Его получают насыщением при го лнатной температуре Ы, 1802020 А1 (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФИБРЫ (57) Сущность изобретения; для упрощения процесса и повышения прочности фибры в качестве пергаментирующего раствора используют насыщенный водный раствор аммиака меди, содержащий 0,5-1,0 мас% целлюлозы, 2 табл, ОО

25%-ного раствора аммиака основным кар- С) бонатом меди СиСОэ Cu(OH)2, что составляет 6 г СиСОз.Сн(ОН)2 в 60 мл 25%-ного раствора аммиака и добавкой 0,5-1% целлюлозы, В качестве основы испольэу1от фибровую бумагу по ГОСТ 13 — 258-84, Способ опробован на трехспоа1ных образцах фибры толщиной 0,2 мм, изготовленных из фибровой бумаги. Технология изготовления фибры заключалась в следующем, Листы фибровой бумаги размером

110х110 мм пропитывались при комнатной . температуре в насыщенном растворе аммиака меди в течение 2-4 с, после чего роликом накатывались друг на друга при усилии 2 — 3 кг, Затем полученный трехслойный пакет подвергали сушке при температуре 40—

1802020

6G C. Готовые образць: фибры хранились пеоед испытанием в эксикаторах, а затем из них вырезаллсь образцы фибры размером

80х10 мм в продольном направлении для испытания на прочность при растяжении.

Для сопоставления изготавливались образць; трехслойной фибры по прототипу.

Листы флбрсвой бумаги размером 110х110 мм пропитйвались, в течение 2 — 4 с в растворе хлорида цинка плотностью 1,92 г/смз, после чего накатывались валиком с усилием примерно 2-3 к;, Затем пакеты вылеживались при комнатной температуре в течение

I с и отмывались от хлорида цинка, после чего высушивались при температуре 50—

60 С, Для механических испытаний также вырезались образцы фибры. Испытания проводились на разрывной машине "Инстрон" модели 1115 с диапазоном нагрузки

10-500 к". Бкэла измерений выбиралась таким образом, чтобы разрушающая нагрузка занимала не менее половины использования диапазона. Скорость перемещения активного захвата машины составляла 30 мм/мин.

Время пропитки 2-4 с выбрано исходя из технологических соображений и обусловлено достаточной пропиткой используемой бумаги. Усилие накатки также определено экспериментально: давление до 2 кг недостаточна, а более 3 кг нецелесообразно, так как пропиточный раствор выдавливается из пакет-. Для сушки при температуре ниже

40 С требуется больше времени, что нетехнологично, Верхний предел сушки 60 С является вполне достаточным по времени, а сушка при температуре выше 60 С требует больших затрат энергии, Л р и м е р 1. Три листа фибровой бумаги размером 110х110 мм погружались при комнатной температуре в пергаментирующий раствор аммиаката меди с добавкой 0,5% целя олсзы (бумаги или ваты) на 2 с, после чего роликом накатывались последовательно друг на друга (3 слал) при усилии 2 кг.

Сушку образцов производили при температуре 40 С в течение 12 мин. э затем выдер>кивали на воздухе 1 ч.

Затем из них вырезались образцы фибры размером 80х10 мм в продольном направлении для испытания на прочность при растяжении, Г р и м е р 2. Три листа фибровой бумаги размером 110х110 мм погружались при комнатной температуре в пергаментирующий рас вор аммиака меди с добавкой 0,7% целлюлозы (бумага или вата) нэ 3 с, после чего

pGpлком накатывались locëåäoâaòåëüío друг На друга (3 слоя) при ус 1лии 3 Kf Сушку образцов производили ри -емперзтуре

Эти данные приведены в табл,2.

Следовательно, предлагаемый способ изготовления фибры исключает такую трудоемкую операцию как отмывка и одновременно значительно повышается ее

40 прочностные свойства..

Механизм пергаментиру ощего воздействия растворов аммиаката меди в упрощенном виде сосгоит в следующем, Медно-аммиачные растворы растворяют целл олозу

СвН7(ОН)з+ Си(ИНз) (ОН)2 =

0н

=02Н7Св-Ð1- Cu(NHa)n(OH)2

50

Особенность этого процесса состоит в там, что выпадение гидратцеллюлаэы происходит в этом случае без обработки водой, а просто в результате сушки при атщеплении аммиака.

Таким образом, изобретение позволяет искл ачить трудоемкую и продолжительную операцию отмывки фибры от пергэглентнру ющего раствора и упрочнить фибру по вн55

50 С в течение 10 мин, а затем выдерживали на воздухе 40 мин. Затем из них вырезались образцы фибры размером 80х10 мм в продольном направлении для испытания на прочность при растя>кении.

Пример 3. Три листа фибровой бумаги размером 110х110 мм погружались при комнатной температуре в пергаментирующий раствор аммиаката меди с добавкой 1% цел"0 люлозы (бумаги или ваты) на 4 с, после чего, роликом накатывались последовательно друг на друга три слоя при усилии 3 кг.

Сушку образцов производили при температуре 60 С в течение 8 мин, а затем выдерживали на воздухе 30 мин. Из них вырезались образцы фибры размером 80х10 мм в продольном направлении для испытания на прочность при растя>кении.

В табл, 1 представлены сравнительные данные результатов испытаний, Каждый вид фибры испытывался на 9 образцах на растя>кение в продольном направлении.

Из данных табл,1 видно, что прочность образцов прототипа в среднем составляет

8.77 кг/мм, среднее значение прочности образцов, лзготовленных по предлагаемому способу, равна 13,14 кг/мм, т,е. прочность выше примерно на 50%, Серией проведен-. ных экспериментов установлено, что такие

30 важные показатели фибры как плотность, эластичность, характеризуемая показателем относительного удлинения при растя>кении, сопротивление расслаивани|о находятся на уровне обычной фИбры.

1802020 годно отличает предложенное решение от известных способов изготовления фибры.

Таблица1

Таблица2

Составитель В.Романов

Техред М.Моргентал Корректор Л.Мотыль

Редактор

Заказ 832 Тираж Подписное ,ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производствечно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101

Формула изобретения

Способ изготовления фибры, включающий пропитку нескольких слоев бумаги-основы пергаментирующим раствором, соединение этих слоев и сушку, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения процесса за счет исключения процесса отмывки и повышения прочности фибры, в качестве

5 пергаментирующего раствора используют насыщенный водный раствор аммиака меди, содержащий 0,5 — 1,0 мас, $ целлюлозы.