Способ подготовки бумажной массы для изготовления типографской бумаги Советский патент 1983 года по МПК D21D3/00 D21H3/00 

ю

00

vl ел

а Изобретение относится к производству бумаги и касается способа полу чения бумажной массы для типографско бумаги длительного хранения. Известен способ, включающий размол целлюлозы, проклейку, наполйение карбонатом щелочноземельного металла совместно с алюминатом натрия, отлив прессование, сушку и каландрирование Согласно способу минеральный наполнитель - химически осажденный мел в количестве 0,5-1,0% оТ; абсолютно cyjjoro волокна вводят в беленую суль фатную целлюлозу из древесины сосны с содержанием (-целлюлозы не менее 88%, проклеивают при рН 6,0-7,0. В Полученной таким способом бумаге достигается стабильность показателей при термическом старении (t 120C) Однако использование в качестве наполнителя мела затруднительно из-з его растворимости. Хотя способ и позволяет получить определенную стабильность свойств бумаги, но введени в бумажнуюмассу канифольного клея. с делью достижения необходимого уров ня проклейки, ограничивает возможность стабилизации окислительных про цессов, происходящих в бумаге. Наиболее близким к изобретению .является способ подготовки бумажной массы для изготовления типографс-1 кой бумаги, включающий обработкусус пензии наполнителя эмульсией натриевых солей синтетических жирных кислот фракции - введение ее в суспензию волокнистого полуфабрика та и добавление сернокислого алюминия. Согласно способу обработку наполнителя указанной эмульсией проводят при рН 6,0, а сернокислый алюминий вводят в суспензию волокнистого полуфабриката вместе с обработанным наполнителем до рН 4,5-7,5. Кроме того, в суспензию волокнистой массы вводят канифольный клей , Однако полученная бумага не обладает достаточно высокой стабильность белизны и механической прочностью, так как введение сернокислого алюминия в суспензию волокнистой массы осложняет взаимодействие последнего с натриевыми мылами органических кис лот и равномерное фиксирование продуктов реакции на наполнителе. Цель изобретения - повышение ста бильности белизны и механической прочности бумаги. Поставленная цель достигается тем, что согласий способу получения бумажной массы для изготовления типографской бумаг.и, включающему обработку суспензии наполнителя эмульсией натриевых солей синтетиче ких жирных кислот фракции Cjg - , введение ее в суспензию волокнистог полуфабриката и добавление сернокис ого алюминия, обработку суспензии наполнителя эмульсией натриевых соей проводят при рН 8„0-8/5, а сернокислый алюминий добавляют в обработанную суспензию наполнителя в количестве, обеспечивающем рН суспензии 6,5-7,5. В качестве волокнистого полуфабриката используют смесь сульфатной хвойной и сульфатной лиственной целлюлоз . В результате взаимодействия сернокислого алюминия с натриевыми мылами получаются алюминиевые мыла, представляющие смесь гидроокиси и основных сульфатов алюминия, монои димыл алюминия. Процесс взаимодействия сернокислого алюминия с натриевыми мьйлами органических кислот осуществляется в суспензии каолина при рН 6,5-7,5 для равномерного диспергирования и фиксирования продуктов реакции на наполнителе. Обработанный алюминиевыми молами наполнитель внедряется в структуру целлюлозы и связывает выделяющиеся при хранении бумаги кислые продукты деструкции целлюлозы и полисахаридов, тем самым затормаживает процесс старения бумаги. Органические кислоты типа СлН СООН- с относятся К насьаценным жирным кислотам и не подвергаются окислению при действии света, кислорода воздуха и воды. Способ реализуется следующим образом. В наполнитель (каолин) в количестве 6-35% от веса абсолютно сухого волокна вводится эмульсия, содержащая избыток щелочи (рН 8,0-8,5) и приготовленная на основе фракции жирных кислот - взятых в количестве 6% от массы наполнителя. Сернокислый алюминий вводят в обработанный эмульсией наполнитель до рН, 6,5-7,5, затем модифицированный наполнитель вводят в размолотую волокнистую суспензию, отливают, сушат . Волокнистая суспензия включает; 25-60% беленой сульфатной хвойной целлюлозы, размолотой до 40-45-ШР и 40-75% беленой сульфатной лиственной целлюлозы, размолотой до 2В-32ШР, Бумага, приготовленная по предла;Гаемому сгпособу, имеет высокую стабильность прочностных и .оптических свойств при термическом старении. Представленные ниже примеры даны на подготовку бумажной массы для получения высокого способа печати массой 60 if/M долговременного хранения и ее испытание методом термического старения (t - ). Основными требованиями к этой продукции являются высокие эксплуата ционные свойства (прочность, белизна) и их стабильность во времени. Пример 1. Суспензию каолина обрабатывают натриевыми солями сиитетических жирных кислот фракции РИ РН 8,5, затем в обрабО тайную суспензию наполнителя добавляют сернокислый алюминий в колцчест ве, обеспечивающем рН суспензии 7,S Модифицированный таким образом наполнитель в количестве 30% вводят в :суспензию волокнистого полуфабриката IB качестве которого используют смесь состоящую из 25%-ной беленой сульфа ной хвойной целлюлозы/ размолотой до 43 ШР, и 75%-ной беленой сульфатной лиственной целлюлозы, разнолотйй до 29Р ШР, После смешения в композиционном бассейне подготовлен ную йyмaжнJчo массу подают на отлив. Качественные показатели бумаги, первичные и после искусственного ста рения, представлены в таблице. пример 2. Бумажную массу Г -товят по технологий примера I, но обработку суспензии наполнителя ведут при рН 8,0, а сернокислый алюми НИИ добавляют до рН 6,5. В качестве волокнистого полуфабриката используют смесь 60%-ной беленой сульфат-хвойной целлюлозы, размолотой до 42 ШР, и 40%-ной беленой сульфатной лиственной целлюло зы, размолотой до 32 ШР. Модифицированный каолин вводят в волокнистую суспензию в количестве 40%. Качественные показатели бумаги, первичные и после искусственного ст рения, представлены в таблице. Примеры 3 и 4 иллюстрируют соспветственно базовый вариант (типо I ft Г.Л графская бумага № 1 марки ГОСТ 9095-73) и прототип. И р и м е р 3. В волокнистую dtac су, приготовленную по примеру 1 :, j вводят каолин в количестве 30% к . массе абсолютно сухого волокна, канифрльный клей {0,6%), глинозём до РН 4,5. После смешения в композициоя НСФ1 бассейне масса поступает на от; лив. . . показатели испытания бумаги, первичные и после искусственного старения, представлены в таблице. , Пример 4. В волокнистую суспензию, приготовленную по примеру 1, вводят модифицированный каолин в количестве 30% и сернокислый алюминий до рН суспензии 4,5. Обработку каолина осуществляют jнатриевыми солями синтетических жирных кислот фракции Cfo-С 5 Ри рН бгО. После смешения в композиционном бассейне массу подают на отлив. Качественные показатели бумаги, первичные и после искусственного старения, представлены в таблице. При мер 5. В волокнистую сус пензию, СОСТОЯ1ДУЮ из 100%-ной суль:фатной хвойкой целлюлозы с содержа:нием ct -целлюлозы не менее 88% вводят химически осажденный мел в количестве 1,0% от массы абсолютно сухо;го волокна совместно с гшюминатом натрия в количестве 0,5% от массы абсолютно сухого волокна, затем размалывают до 45 ШР, проклейку ведут ,при рН 6,8. После смешения в кОмпоIзиционном бассейне масса поступает на отлив. Цоказате ш качества бумаги пред ставлены в таблице. . Образцы бумаг/ изготовленных по сравниваемьм примерам/ подвергают искусственнс 4у старению в идентичных ,условиях. Для бумаги-аналога срок хранения составляет 825 лет. 11ри определении срюков хранения , бумагу подвергают терми 1ескому ста-рению при . При- опредеfляют ускоренного старения до критического состояния бумаги по показателю прочности. ; Результаты, представленные в таблице, псжазывают/ что бумага по предлагаемому способу более стабильна по белизне к механической прочHOCfH/ чем документная бумага, полученная по известному способу (пример 5) и расчетный срок хранения ее превьшает 900 лет. Из данных, представленных в таблице, следует, что по предлагаемому icnoco6y стабильность свойств бумаги возрастает в сравнении с прототипомt устойчивость прочности - на 10%/ устойчивость показателя белизны - на 40%.

1. СПОСОБ ПОдаОТОВЮ ВУМАЖ-, llO МАССЫ ДЛЯ ИЗГОТШЛЕНИЯ ТИПОГРАФ СКОЙ БУМАГИ, включашщий обработку суспензии наполнителя эмульсией нат риевых Солей синтетических жирных Шйслот фракции введение еб iB суспенэ1по волокнистого полуфабрика|Та и добавление сернокислого алюми ния, отличайщийся тем, Что,#Чкелыо повышения стабильности белиэйы и механической прочности бумаги, обработку суспензии наполнителя проводят при рН 8-8,5, а сернокислый алюминий добавляют в обработанную суспензию наполнителя в количестве, обеспечивающем pft суспен;зии 6,. , 2. Способ по П.1, Отлича мЩ и и с я тем, что в качестве волокнистого полуфабриката используют :смесь Сульфатной хвойной и сульфатной лиственной целлюлоз.

Исходные данные Зольность

Излсм, число двойных перегибов в поперечном направяении

20

14

14

Велйэнаг %

После искусственного старения

Излом, число двойных перегибов

Продолжение таблицы

79,0

78/0

77,5

79,0