Состав подслоя мелованного волокнистого материала Советский патент 1985 года по МПК D21H1/22 

со

4

11141

Изобретение относится к целлю лозно-бумажному производству и может быть использовано в производстве мелованных видов бумаги и картона.5

Известен состав для покрытия во локнистого материала, содержащий минеральный пигмент, натриевую соль карбоксиметилцеллкшозы и водорастворимую синтетическую смолу. В ка- Ю честве пигмента состав содержит смесь каолина и талька Cl.

Однако такой состав не обеспечивает необходимый уровень показателя стойкости поверхности к выщипыванию 15 для многокрасочной печати.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является состав подслоя мелованного волокнистого материала, содержащий минераль- 20 ный пигмент, натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы и водорастворимую синтетическую смолу.

В качестве пи1:мента состав содержит химически осажденный мел, 25 модифицированный олеиновой кислотой, при следующем соотношении компонен%ов, .:

Химически осажденный мел too 30

Натриевая соль.

карбоксиметилг

целлкщозы 100-150

Водорастворимая

синтетическая35

смола5-50

Использование в подслое указанных компонентов обеспечивает высокую адгезию к бумаге-основе и основному покрытию.40

Химически осажденный мел играет в данном случае ролЪ активного пигмента, усиливая адгезионные свойства связующегс). Все это приводит к значительному повьшению стойкости 45 поверхности мелованного материала к выщипыванию 23.

Недостатком известного состава является его высокая вязкость,поэто-. 50 му состав готовят концентрацией 1520% и процесс мелования является неэкономичным.

Целью изобретения является повышение экономичности процесса мело- 55 вания путем обеспечения возможности , проведения его при более высокой концентрации состава и увеличение стой342

кости поверхности мелованного материала к выщипыванию..

Поставленная цель достигается тем, что состав подслоя мелованного волокнистого материала, содержащий карбонатньй минеральный пигмент., натриевую соль карбоксиметилг- целлюлозы и водорастворимую синтетическую смолу, в качестве карбонатного минерального пигмента содержит отход производства пербората натрия с содержанием, %: СаО 44,8-54,3; В20з 1-3; SiO 0,5-5; С0.2 35,2-43,9; Na20 0,3-2; HjO 0,5-5 при следующем соотношении компонентов состава, мае.ч.:

Отход производства

пербората натрия 100

Натриевая соль

карбоксиметилцеллюлозы75-100

Водорастворимая

синтетическая

смола .5-30

В качестве синтетической водорастворимой смолы состав подслоя содержит алифатическую эпоксидную смолу, мочевино-формальдегидную, меламино-формальдегидную и другие гидрофильные олигомеры.

Использование в составе подслоя указанных компонентов обеспечива- . ет высокую адгезию подслоя к бумаге-основе и основному покрытию и существенно снижает вязкость состава, что позволяет повысить его концентрацию до 25-35% при обеспе-. чении качественного нанесения по-: крытия. Одновременно достигается дальнейшее повышение прочности поверхности мелованного волокнистого материала.

Состав может .содержать некоторые вспомогательные вещества, например диспергатор, оптический отбеливатель, пеногаситель. .

Подслой может наноситься механйческим или прутковым шабером. Масса подслоя составляет 3-5 г/м на каждую сторону полотна основы.

После нанесения подслоя на него в сыром виде или после подсушивания наносится основное покрытие, в качестве которого могут быть использованы известные мелованные составы.

Пример 1. Для приготовления состава подслоя берут 67 мае.ч. и 3 мае.ч. 10%-ного гексаметафосфата натрия и постепенно при перемешивании добавляют 100 мае.ч. Отхода производства пербората натрия следующего ерстава, %: СаО 50,5; 1; SiO, 1,5; СО, 43,9; Na.O 0,3; 2,8. После интенсивного перемешивания в течение 10-15 мин вводят 20%-ный раствор низковязкой натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы в .количестве 75 мае.ч. В течение 10-15 мин смесь перемешивают, затем добавляют 30 мае.ч. мочевино-формальдегидной смолы. Приготовленньй состав для подслоя фильтруют, определяют его вязкость, а также содержание в нем сухих веществ. Состав подслоя наносят на установ ке с механическим шабером на бумагу-основу массой 84 г/м. Масса наноса 5 г/м на каждую сторону бумажного полотна. Затем на бумагу наносят основное покрытие, содержащее, мае.ч.: каолин отбеленный фракционированный 80; бланфикс 20 i гексаметафосфат натрия О,4j едкий натр О,1 казеиновый клей 8; бутадиенстирольный латекс lOj оптический отбеливатель 0,4; пеногаситель О,1. После отбелки бумагу кондициони-: .руют и определяют стойкость поверхности мелованного материала к выщи.пыванию. П р и м е р 2. Аналогично примеру 1 приготавливают состав подслоя следующего состава, мае.ч.: Отход производства пербората натрия (с содержанием окислов, %: СаО 44,8; 3; SiOj 5; COj, 35,2; NagO 2; 4) 100 Натриевая соль карбокеиметилцеллюлозы 100 , Меламино-формальдегидная смола20 Состав фильтрзпот, определяют его вязкость, содержание в нем сухих .веществ. Указанный состав для подслоя наносят на картон прутковым щабером в количестве 3 г/м. Далее наносят основное покрытие, состав которого приведен в примере 1. П р и м е р 3. Аналогично примеру 1 готовят состав для подслоя, содержащий следующие компоненты, мае.ч.: 141I34 на Са Na 5 10 а не го Ан 13 та но -20 25 ги , Со 3Q )пр на ;но ве 5 со )№ та ри ко 55 .4 Отход производства пербората рия (с содержанием окислов, %: 54,3; 3; SiOj 0,5; COj 41; O 0,3; HjO 0,9; 100 Натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы 90 Алифатическая эпоксидная емолаВ Анализируют указанный состав, акже мелованную бумагу после наения предварительного и основнопокрытия. П р и м е р 4 (контрольный). логично примеру 1 готовят сосдля подслоя при следующем соотении компонентов, мае.ч.: Отход производства пербората натрия (с содержанием окислов, аналогичным примеру 1)100 Натриевая соль карбоксиметилцешполозы 60 Мочевино-формальдегидная смола 4 Состав основного покрытия аналоен составу по примеру 1 -. П р и м е р 5 (koнтpoльный). тав для подслоя, содерждпщй,мас.ч. Отход производства пербората натрия (с содержанием окислов , аналогичным примеру 2 ) 100 Натриевая соль карбоксиметилцеллк лозы 120 Меламино-формапьдегидная смола 35 готавливают, испытьшают и наносят волокнистый материал аналогич- примеру 2. Состав основного покрытия соотствует составу по примеру 1. П,р и м е р 6 (по известному таву). Технологическими приемаописанными в примере1, приголивают состав волокнистого матет ла при следующем соотношении понентов, нас.ч.: , Мел, химически осажденный, модифицирован1шй олеиновой кислотой.109. Натриевая соль каргбоксиметилцеллюлозы 100 Меламино-формальдегидная смола 5

Состав основного покрытия соответствует составу по примеру 1.

Пример (по известному составу) . Состав для подслоя, приготовленный по примеру 1, содержит мае.ч Мел, химически осажденный , модифицированный олеиновой кислотой 100 Натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы 150 Меламино-формальдегидная смола25

Мочевино-формальдегидная смола25

/

Состав наносится предварительно на бумагу-основу аналогично примеру 1. Далее наносят основное покрытие того же состава,что и в приме ре 1.

.

Показатели прочности повеохиости мелованной бумаги после каландрирования и кондиционирования образцов приведены в таблице.

СОСТАВ ПОДСЛОЯ МЕЛОБАННОГО ВОЛОКНИСТОГО МАТЕРИАЛА, содержащий карбонатный минеральный пигмент, натриевую соль карбоксиметилцеллйлозы и водорастворимую синтетическую смолу, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности процесса мелования путем обеспечения воеможности проведения ,его при более высокой концентрации состава и увеличения стойкости поверхности мелованного материала к выщипыванию, в качестве карбонатного минерального пигмента содеря отход производства пербората нат1 с содержанием, %: .44,8-54,3 СаО 1-3 SiOj 0,5-5 35,2-43,9 COj, 0,3-2. NajO 0,5-5 Н20 7 при следующем соотношении компонентов состава, мае.ч.: (Л Отход производства пербората натрия i 00 Натриевая соль карбокСиметилцеллюлозы75-100 Водорастворимая синтетическая смола 5-.Ш .

32 34 34 30 22

82 85 85 98 100

.Стойкость поверхности к выщипыванию, м/с

2,5 2,5 2,5 2,02,2 2,2

Результаты испытаний составов свидетельствуют о том, что использование в качестве пигмента в подслое отхода производства пербората натрия позволяет повысить концентрацию сухих веществ его до , снизить эффективную вязкость сос тавов и повысить стойкость поверх20

120 BHCifo3HMeTp Хепплера

2,3

По ГОСТ 24356-80

.

кости к выщипыванию мелованного волокнистого материала.

Уменьшение содержания Ка-КМЦ ниже 75 мае,ч. вызывает снижение эф- . фекта упрочнения, ,а повышение выше 100 мае.ч. неэффективноВ связи сповышением вязкости и снижением упрочняющего эффекта.