Способ отбелки целлюлозы

 

Способ относится к технологии отбелки целлюлозы и может быть использован в производстве волокнистых материалов различного назначения. Целлюлозу обрабатывают пероксидом водорода в щелочной среде в присутствии органической добавки. В качестве добавки используют 2,2-дипиридил в количестве 0,02-1,0% от массы абсолютно сухого волокна. Предложенный способ позволяет повысить белизну целлюлозы и расширяет ассортимент активирующих добавок при пероксидной отбелке. 1 табл.

Изобретение относится к технологии отбелки целлюлозы и может быть использовано в производстве волокнистых материалов различного назначения.

Известен способ отбелки лигноцеллюлозного материала, заключающийся в обработке целлюлозы кислородом и пероксидами в присутствии циклических кетосоединений и/или аминов в щелочной среде [1]. Однако применение газообразного кислорода при отбелке требует специального оборудования для создания достаточной концентрации отбеливающего реагента в реакционной смеси.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является способ отбелки целлюлозы путем обработки небеленного волокнистого материала пероксидом водорода в щелочной среде в присутствии органической добавки каталитического типа - 1,10-фенантролина [2]. Недостатком указанного способа является невысокая эффективность активирующего действия добавки.

Цель изобретения - повышение белизны волокнистого материала и расширение ассортимента активирующих добавок при пероксидной отбелке.

Поставленная цель достигается путем обработки целлюлозы пероксидом водорода в щелочной среде при повышенной температуре в присутствии органической добавки, в качестве которой используется 2, 2'-дипиридил в количестве 0,02 - 1,0% от массы абсолютно сухого (а.с.) волокна.

Использование добавки 2,2'-дипиридила позволяет достичь более высокой белизны целлюлозы, чем без добавки, что свидетельствует о повышении эффективности отбелки.

Согласно предлагаемому способу отбелке подвергают небеленную сульфатную хвойную целлюлозу с жесткостью 11 ед. Каппа и белизной 37%. Готовят целлюлозную суспензию концентрацией 10% в растворе, содержащем 3% пероксида водорода и 3% едкого натра (от массы а.с. волокна) и навеску добавки - 2,2'-дипиридила (0,02 - 1,0% от массы а.с. волокна). Параллельно проводят контрольный опыт без добавки. Суспензию тщательно перемешивают и выдерживают при 90^oC в течение 30 - 120 мин. Затем проводят щелочение массы в течение 10 мин раствором NaOH (pH 12) и кисловку раствором серной кислоты (pH 3 - 5) в течение 10 мин, после чего волокнистую массу промывают водой и готовят стандартные отливки для определения белизны. Показатели белизны отбеленной таким образом целлюлозы приведены в таблице. Результаты, представленные в таблице, свидетельствуют о повышении эффективности пероксидной отбелки при использовании добавки 2,2'-дипиридила. Сравнение действия добавок 1,10-фенантролина и 2,2'-дипиридила показывает, что при одинаковых условиях предлагаемая добавка действует более эффективно.

Следующие примеры иллюстрируют изобретение.

Пример 1 (опыты 1, 2). К 1 г а.с. небеленой целлюлозы приливают 10 мл раствора, содержащего 3% пероксида водорода, 3% едкого натра и 0,02% 2,2'-дипиридила (все к массе а.с. волокна). Суспензию тщательно перемешивают, помещают в термостат и выдерживают при 90^oC в течение 30 мин. По окончании отбелки массу подвергают щелочению, затем кисловке и промывают водой, после чего готовят отливку для определения белизны. Параллельно проводят контрольный опыт без добавки 2,2'-дипиридила.

Пример 2 (опыты 3 - 21). Порядок ведения процесса отбелки целлюлозы тот же, что в примере 1. Отличия, состоящие в расходе предлагаемой добавки и продолжительности процесса, представлены в таблице.

Пример 3 (опыты 22, 23). Порядок ведения процесса тот же, что в примерах 1, 2. Отличие состоит в том, что в качестве добавки используют 1,10-фенантролин (прототип).

Таким образом, применение предлагаемого способа позволяет повысить белизну волокнистого полуфабриката.

Источники информации 1. Заявка Японии N 59-137591, кл. D 21 C 9/16, 1984.

2. Патент РФ N 2040617, кл. D 21 C 9/16, 1995. Бюл. N 21.

Формула изобретения

Способ отбелки целлюлозы путем обработки пероксидом водорода в щелочной среде при повышенной температуре в присутствии органической добавки с последующей щелочной обработкой и кисловкой, отличающийся тем, что в качестве органической добавки используют 2,2'-дипиридил в качестве 0,02 - 1,0% от массы абсолютно сухого волокна.

РИСУНКИ

Рисунок 1