Упаковочная холодносвариваемая бумага Советский патент 1984 года по МПК D21H5/00 D21H1/28 

;О

О 1

00 Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и касается бумаги, которая может быть исполь зована в качестве упаковочного материала в процессе механизированного и автоматизированного упаковывания технических изделий, медицинских.материалов, автозапчастей и др. Указанная бумага должна обладать комплексом свойств, которые позволяют получать из нее на специальном оборудовании герметичную упаковку в виде бумажных пакетов. К таким свойс вам относятся способность образовывать так называемый сварной шов, а также водо-воздухо-жиропроницаемость Эти свойства достигаются путем нанесения на поверхность бумаги полимерных покрытий. Известна 1солодносвариваемая бумаг которая п редставляет собой двухслойный комплекс, состоящий из бумаги-ос новы и покрытия. Бумага-основа содержит хвойную сульфатную беленую хвойную сульфитную белену целлюлозу, минеральный наполнитель, целлюлозу, поливиниловый спирт, канифольный клей, квасцы. Поверхностное покрытие состоит из смеси латексов синтетичес кого каучука - цис-1,4-полиизопренового, бутадиенкарбоксилатного и сили конового, взятых в соответствующем соотношении lj. Однако указанная бумага обладает повышенной поверхностной липкостью покрытия, что отрицательно сказывает ся на её хранении. Кроме того, использование в составе- покрытия силиконового латекса удорожает бумагу. Целью изобретения является снижение поверхностной липкости покрытия и снижение себестоимости бумаги. Поставленная цель достигается тем, что в упаковочной холодносвариваемой бумаге, состоящей из бумагиосновы и покрытия, содержащего цис-1,4-полиизопреновый и бутадиенкарбоксилатный латексы, покрытие дополнительно содержит минеральный наполнитель при следующем соотношении компонентов, мае. %: цис-1,4-Полиизопреновый латекс33-42 Бутадиенкарбоксилатный латекс33-42 Минеральный наполнитель16-34 Бумага-основа и покрытие взяты при следующем соотношении, мас.%: Бумага-основа 90-95 Покрытие5-10 Процесс производства холодносвариваемой бумаги осуществляют следую щим образом. Упаковочную холодносвариваемую бумагу изготавливают путем нанесения на бумагу-основу латексного покрытия. , Бумагу-основу в зависимости от назначения вырабатывают из беленых и небеленых волокнистьгх полуфабрикатов в широком диапазоне значений массы 1 м (45-150 г/м). Размол волокнистых полуфабрикатов производят в размалывающей аппаратуре до 30-40 ШР и весового показателя длины волокна 80-90 дг. В размолотую волокнистую массу вводят минеральнмй наполнитель и проклеивающие вещества в/количестве, обеспечивающем достижение зольности бумаги 5-8%, степени проклейки 1,75-2 мм. Отлив бумажного полотна осуществляют на бум-мащине, в сушильной части которой .смонтирован клеильный пресс. Бумажное полотно влажностью 1215% поступает на клеильный пресс,где его подвергают пропитке водным раствором поливинилового спирта концентрацией 5%. Готовую бумагу-основу каландрируют до гладкости 150-300 с. Нанесение латексного покрытия на бумагу-основу производят на покровной машине. Водную дисперсию латексов Подают в ванну покровной мащины и с. помощью купающегося валика наносят на бумагу-основу. Разравниваний покрытия осуществляют проволочным ракелем и воздушным шабером. Бумагу с нанесенным покрытием подвергают сушке, которую осуществляют последовательно: сначала в зоне инфракрасной cyniKHJ затем в туннельной сушильной камере горячим циркулирующим воздухом. , . , , Покровная композиция из смеси латексов и минерального наполнители, взятых в предлагаемом соотношении, обеспечивает увеличение прочности сварного шва при одновременном снижении липкости покрытия, дает возможность поддерживать массу поверхностного покрытия-на нижнем пределе.. Кроме того, замена силиконового латекса на более дешевый материал - минеральный наполнитель - позволит снизить себестоимость бумаги. Поверхностная липкость покрытия является одним .из основных показателей качества холодносвариваемой бумаги. Этот показатель прогнозирует поведение бумаги в процессе её хране ния в рулоне с точки зрения возможности слипания смежных слоев, в результате чего бумага становится непригодной для использования. Использование минерального наполнителя практически исключает явление слипае мости бумаги в рулонах. В табл. 1 приведены данные,отража щие зависимость между количеством з данного в покровную композицию наполнителя (каолина) и прочностью сварного шва. . Из представленных в табл. 1 данн следует, что с увеличением содержания минерального наполнителя с 9 до 33,4% прочность склейки увеличивает раза - с 310 до 620 Гс/см. Таким образом, регулируя процент наполнителя, можно получить холодно свариваемую бумагу с заданной прочностью сварного шва. П р и м ё р 1. Упаковочная холо носвариваемая бумага имеет состав л тексного покрытия, мае. %: Минеральный наполнитель34 цис-1,4-Полиизопреновыйлатекс33 Бутздиенкарбсксилатный латекс 33 Соотношение бумаги-основы и латексного покрытия, мас.%: Бумага-основа 95 Латексное покрытие5 Целлюлозные волокнистые полуфабр каты размалывают в размалывающем об рудовании до 30 ШР и весового пока зателя длины волокна 100 дг. Затем мешальный бассейн в размолотую воло нистую массу вводят каолин в количестве -12% из расчета удержания наполнителя порядка 8%, канифольный клей 2% и квасцы - 5% до рН массы 4,5-5,0. На бум-машине бумажное полотно влажностью 15% проходит через клеил ный пресс, где его обрабатывают с двух сторон 5%-ным раствором поливи нилового спирта. Содержание поливинилового спирта в бумаге-основе составляет 3-4 г/м. Готовое бумажное полотно каландрируют на супер-каландре до гладкости 150 с, после чего на покровной машине на него наносят поверхностное покрытие. Водную дисперсию латексов с содержанием сухого вещества 35%, вязкостью 14 с подают в ванну покровной машины, откуда с помощью куп&ющегося валика наносят на бумагу-основу, разравнивают ракелем и воздушным шабером и далее сушат в зоне инфракрасной сушки, а затем - в туннельнойсушильной камере. Пример 2. .Упаковочная холодносвариваемая .бумага имеет состав латексного покрытия, мас.%: Минеральный наполнитель-16 цис-1,4-Полиизо- преновый латекс 2 Бутадиенкарбоксилатный латекс 42 Соотношение бумаги-основы и латексного покрытия, мас.%: Бумага-основа 90 Латексное покрытие10 Целлюлозные волокнистые полуфабрикаты размалывают в размалывающем оборудовании до 40 ШР и весЬвого показателя длины волокна 80 дг. Затем в мещальный бассейн в размолотую волокнистую массу вводят каолин в количестве 8% из расчета удержания наполнителя порядка 5%, канифольный клей . 2% и квасцы 6%. На бум-машине бумажное полотно с влажностью 12% проходит через клеильный пресс, где его обрабатьгаают с двух сторон 5%-ным раствором поливинилового спир.та. Содержание поливинилового спирта в бумаге-основе составляет 3-4 г/м. Готовое бумажное полотно каландрируют до гладкости ЗСО с, после чего на покровной машине на него наносят поверхностное покрытие. Водную дисперсию латексов с содержанием сухого вещества 33% и вязкостью 12 с подают в ванну покровной машины, откуда с помощью купающегося валика наносят на бумагу-основу,разравнивают ракелем и воздушным шабером и далее сушат в зоне инфракрасной суш- ки, а затем - в туннельной сушильно камере. Пример 3. Упаковочная холо .носвариваемая бумага имеет состав л тексйого покрытия, мас.%: Минеральный наполнитель25 цис-1,4-Полиизопреновый латекс37,5 Бутадиенкарбоксилатный латекс 37,5 Соотношение бумаги-основы и латексного покрытия, мае. %: Бумага-основа 93 Латексное покрытие 7 Целлюлозные волокнистые полуфабрикаты размалывают в размалывающем оборудовании до 35 ШР и весового п казателя длины волокна 90 дг. Затем в метальный бассейн в размолотую волокнистую массу вводят каолин в количестве 10% из расчета удержания наполнителя порядка 7%, канифольный клей 2% и квасцы 5%. На бум-машрне бумажное полотно влажностью 13% проходит через клеил ный пресс, где его обрабатывают с двух сторон 5%-ным раствором поливи нилового спирта. Содержание поливин лового спирта в бумаге-основе соетавляет 3-4 г/м. Готовое бумажное полотно каландрируют до гладкости 200 с, после чего на покровной маши не на него наносят поверхностное по рытие . Водную дисперсию латексов с со7 держанием вещества 34% и вя костью 13 с подают в ванну покровно машины, откуда с помощью купающего валика наносят нга бзгмагу-основу, ра равнивают ракелем и воздушным шабе ром и далее сушат в зоне инфракрас ной сушки,.а затем - в туннельной сушипьной камере. П р и .м е р 4. Упаковочная холодносвариваемая бумага имеет сост латекс ного покрытия, мас.%: Минеральный наполнитель 34 цис-1,4-Полиизопреновый латекс 33 Бутадиенкарбоксилатньй латекс Л 33 причем цис-1,4-полиизопреновый и б тадиенкарбоксилатный латексы берут одинаковом количестве. Соотношение бумаги-основы и лаTeKCHofo покрытия, мае. %: Бумага-основа 90-95 Латексное покрытие5-10 Процесс производства бумаги-основы и холодносвариваемой бумаги аналогичен примерам 1-3. При дозировке минерального наполнителя более ЗА% возможно забивание насоса подачи дисперсии латексов в ванну покровной машины. Кроме того, уменьшение содержания в поверхностном покрытии тщс- ,4-полиизопренового .и бутадиенкарбоксилатного латексов CBbmie 33% снижает адгезию покрытия к поверхности бумаги-основы, что отрицательно сказывается на потребительских свойствах холодносвариваемой бумаги. Пример 5. Упаковочная холодносвариваемая бумага имеет, состав латексного покрытия, мае. %: Минеральный наполнитель -16 цис-1,4-Полиизопреновый латекс 42 Бутадиенкарбоксилатный латекс 42 Соотношение бумаги-основы и латексного покрытия, мас.%:. Бумага-основа 90-95 Латексное покрытие 5-10 Процесс производства бумаги-основы и холодносйариваемой бумаги аналогичен приме р&м .1-3. При дозировке минерального наполнителя менее 16% холодносвариваемая бумага имеет более низкую величину прочности склейки - 310 Гс/см вместо 350-620 Гс/см при до.зировке наполнителя 16-33%. Одновременно увеличивается поверхностная липкость покрытия. Таким образом, при указанном соотношении компонентов покрытия не достигаются оптимальные свойства холодносвариваемой бумаги. Технические показатели предлагаемой холодносвариваемой бумаги в сравнении с известной приведены в табл.2. Как следует из данных табл. 2, предлагаемая и известная холодносвариваемая бумага имеет одинаковую величину показателя водонепроницаемости, что отвечает в полной мере ее потребительским свойствам. Значения показателя воздухопроницаемости предлагаемой бумаги ниже, чем известной. Это характеризует более лучшие защитные свойства предлагаемой бумаги.

710907788

способствующие увеличению сроков сох- аналогичной массы. У бумаги массой ранности упакованных в нее матерка- 57 и 59 г она ниже, чем у 67-граммолов. По прочности сварного шва она вой бумаги, что объясняется большой значительно превосходит холодносва- разницей в массе Тпримерно 10 г/м). риваемую известную прочность .5 Таким образом, предпагаеная холод460 ГС/см против 340 гс/см у извест- носвариваемая бумага имеет исключиной. .тельно высокие защитные свойства, хаМеханическая прочность (разрушаю- рактеризубмые показателями воздухощее усилие) предлагаемой бумаги мае- проницаемости, водонепроницаемости сой 96 г/м также вьше, чем известной О и жиронепроницаемости.

Т и б л и ц а 1

1. УПАКОВОЧНАЯ ХОЛОДНОСВА РИВАЕМАЯ БУМАГА, состоящая из бумагиосновы и покрытия, содержащего цис-1,4-полиизопреновый и бутадиенкарбрксилатный латексы, отличающаяся тем, что, с целью снижения поверхностной липкости покрытия и снижения себестоимостибумаги, покрытие дополнительно содержит минеральный наполнитель при следующем соотношении компонентов покрытия, мае. %: цис-1,4-Полиизопреновый латекс33-42 Бутадиенкарбоксилатный латекс33-42 Минеральный наполнитель16-34, 2. Бумага по п. 1, отличающаяся тем, что бумага-основа и покрытие взяты при следующем соотнощении, мас.%: Бумага-основа90-95 Покрытие5-10

Масса 1 м, г 57 59 Разрушающее усилие, кгс машинное 6,8 6,9 направление

поперечное

3,8 3,9 4,4 направление

4,3

3,9 8,3

- 9

2,01,82,8

300346460

1200 1200

Содержание ионов so , 7.

0,02 0,02 0,02

8 8 8

Х5 .5 2,5

1090778

10 Продолжение табл. 2

1,9

260

340

1,200 : 1200

0,020,02

8

8

10

10