Состав для проклейки бумажной массы Советский патент 1988 года по МПК D21D3/00 D21H3/48 

Изобретение относится к области Ьделлюлоэно-бумажной промьшшенности и Может быть использовано при производстве высококачественных видов бумаги для печати, письма и т.д.

Целью изобретения является повышение стабильности состава к воздействию солей жесткости, улучшение условий коагуляции состава при подготов- 1ке бумажной массы, увеличение степени проклейки и физико-механических показателей бумагие

Сущность изобретения заключается в том, что состав для проклейки бу- |мажной массы, содержащий канифоль и |синтетическое вещество на основе со™ полимера стирола и малеинового ан Iгидрида с мол.м. 4000-100000, в ка честве синтетического гидрофобного вещества содержит натриевую или аммониевую соль продукта конденсации сополимера стирола и малеинового ангидрида с алкипфеноламинной смолой ;с числом атомов углерода в алкильной группе 4-9 при соотношении ингредиентов конденсата, мас.%:

Сополимер65,0-99,0

. Смола0,1-35,0

|И следукяцем соотношении компонентов состава, мас.%:

Канифоль40-80

Продукт конденсации сополимера стирола и малеинового ангидрида с алкилфеноламин- ной смолой20-60

Используемый в предлагаемом составе продукт конденсации сополимера

стирола и малеинового ангидрида с алкипфеноламинной смолой получают следующим образом: алкилфеноламинную смолу с мол.м. 600-1500, температурой размягчения 40-90 С и содержанием азота 0,5-2,4% в виде монолита или в виде раствора в циклогексаноне загружают в раствор сополимера стирола и малеинового ангидрида в циклогексаноне.

Смесь нагревают до 140-160 С и перемешивают при данной температуре в течение,О,1-3,О ч. Полученный таким образом продукт имеет кислотное число 200-450 мг КОН/Г и мол.м. 4000-11000.

В процессе получения продукта конденсации происходит присоединение алкилфеноламиниой смолы к ангидридной части сополимера. В результате взаимодействия получаемого продукта с

o

5

0

водным раствором NaOH(NH(«OH) при нейтрализации образуется натриевая (аммониевая) соль со значительно меньшим содержанием карбоксилатных групп. Изменение структуры элементарного звена сополимера приводит к снижению степени ионизации карбоксилатных групп, поэтому скорость их взаимодействия с ионами многовалентных металлов, оказывающих коагулирующее действие, существенно ниже, что спо собствует образованию высокодисперсного осадка под действием солей жесткости и коагулянтов, а также равномерному его распределению на поверхности целлюпозных волокон. Замена части полярных (гидрофильных) групп на гидрофобные углеводородные звенья 0 алкилфеноламинной смолы способствует формированию клеевых осадков с повы шенной гидрофобностью, что значительно увеличивает степень проклейки бумаги, В то же время наличие в получаемом продукте конденсации боковых азотсодержапщх звеньев усипивает адгезионные свойства клеевых частиц, что обуславливает увеличение физико- механических показателей бумаги. Повышение стабильности состава к воздействию солей жесткости и улучшение условий коагуляции при подготовке бумажной массы обеспечиваются за счет оптимального содержания в составе карбоксильных групп, а также их взаимного расположения, что обеспечивает высокую растворимость состава в воде и оптимальную скорость их взаимодействия с коагулянтом - ионами алюминия.

5

0

5

Пример I. Состав для проклейки бумаги в массе следукяцей композиции, мас.%:

Натриевая соль тал- ловой канифоли80

Натриевая соль про- ду|ста конденсации сополимера стирола и малеинового ангидрида с мол. массой 4000 с алкилфенол - аминной смолой20

Используют продукт конденсации, полученный при следукщем соотнощении ингредиентов конденсата, мас.%; Сополимер80

Алкилфеноламинная смола с 9 атомами углерода в алкильной группе20

Продукт конденсации готовят по следующей технологии: сопол11мер стирола и малеинового ангидрида совместно с алкилфеноламинной смолой, взятые в указанном соотношении, нагревают в растворе циклогексанона в течение 1 ч при . Получаемый конден- ю

Результаты испытаний полученной указанно массы писчей бумаги представлены в таблице.

Пример 3, Состав для проклейки бумаги в массе следукйцей ком позиции, мас.%:

Аммониевая соль экстракционной модифицированной осветленной канифоли55

Аммониевая соль про- конденсации сополимера стирола и малеинового ангидр1зда с мол.м. 10000 с алкилфеноламинной смолой

сат имеет мол.м, около 5000 и кислотное число 350 мг КОН/Г.

После частичной отгонки раствори- теля-циклогексанона продукт конденсации нейтрализуют водным раствором. 5 NaOH и проводят отгонку оставшегося циклогексанона.

Получаемую пасту с содержанием сухих веществ 60% смешивают с клеем- пастой из омыленной NaOH талловой ка-20 РУ г - разницей, что про45Состав готовят аналогично примею

0А38 4

Результаты испытаний полученной из указанно массы писчей бумаги представлены в таблице.

Пример 3, Состав для проклейки бумаги в массе следукйцей композиции, мас.%:

Аммониевая соль экстракционной модифицированной осветленной канифоли55

Аммониевая соль про- конденсации сополимера стирола и малеинового ангидр1зда с мол.м. 10000 с алкилфеноламинной смолой

5

20 РУ г - разницей, что про45Состав готовят аналогично приме

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и позволяет повысить стабильность состава к воздействию солей жесткости, улучшить условия коагуляции состава при подготовке бумажной массы, увеличить степень проклейки и физико-механических показателей бумаги. Состав для проклейки бумажной массы содержит (в мае.5) канифоль 40-80 и продукт конденсации сополимера стирола и малеи- нового ангидрида с алкилфеноламинной смолой 20-60. Продукт конденсации получают следующим образом. Алкилфенол- аминную смолу с молекулярной массой 600-1500, t размягчения 40-90 С и содержанием азота 0,5-2,4% загружают в раствор сополимера стирола и малёино- вого ангидрида в циклогексаноне. Смесь нaгpefвaют до t 140-160° С и выдерживают при этой t 0,1-3,0 ч. Полученный продукт имеет кислотное число от 200 до 450 мг КОН/г, молекулярную массу 4000-11000 и соотношение ингредиентов конденсата (в мас.%): сополи мер стирола и малеинового ангидрида 65,0-99,9 и смола 0,1-35,0. 1 табл. (Л с

нифоли в указанных соотношениях. После разведения получаемой смеси в две ступени: сначала в.горячей воде до концентрации 250 г/л, затем в холодной воде до концентрации 15 г/л проклеивающий состав вводят в бумажную массу по обычной технологии и осаждают раствором сульфата алюминия.

Результаты испытаний полученной иэ указанной массы писчей бyмaг представлены в таблице.

Пример 2. Состав для проклейки бумаги в массе следукщей композиции, мас.%:

Натриевая соль экстракционной модифицированной осветленной канифоли60

Натриевая соль продукта конденсации сополимера стирола и малеинового ангидрида с мол.м. 10000 с алкилфеноламиниой смолой40

Состав готовят аналогично примеру 1 с той лишь разницей, что продукт конденсации получен при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Сополимер99,9

Алкилфеноламинная смола с 9 атомами углерода в алкильной группе0,1

Состав вводят в бумажную массу и осаждают раствором сульфата алюминия.

5

0

5

0

5

0

5

дукт конденсации получен при следующем соотношении ингредиентов,мас.%:

Сополимер75

Алкилфеноламинная

смола с 6 атомами

углерода в алкильной

группе .25

Состав вводят в бумажную массу и осаждают раствором сульфата алкми- ния.

Результаты испытаний писчей бумаги, полученной из указанной массы, представлены в таблице.

Пример 4. Состав для проклейки бумаги в массе следующей композиции, мас.%:

Натриевая соль талловой канифоли, модифицированной фума- ровой кислотой50

Натриевая соль продукта конденсации сополимера стирола и малеинового анпщрида с мол.м. 1.00000 с алк1т- феноламинной смолой50

Состав готовят аналогично примеру с той лишь разницей,что продукт конденсацш получают при следующем соотношении компонентов, мас.%: Сополимер65

Ал килфе НОЛаминн ал смола с 6 атомами углерода в алкильной группе35 Состав вводят в бумажную массу и осаждают раствором сульфата алюминия.

Результаты испытаний бумаги, полученной из указанной массы представлены в таблице.

Пример 5. Состав для проклейки бумаги в массе следующей ком позиции, мас.%:

Натриевая соль живич- иой канифоли50

Натриевая соль продукта конденсации сополимера стирола и мале1шового ангидрида с мол.м. 20000 с алкилфеноламин- иой смолой50

Состав готовят аналогично приме- ру 1 с той лишь разницей, что продукт конденсации готовят при следующем соотношении компонентов, мас.%: Сополимер 80

Алкилфеноламинная смола с 9 атомами углерода в алкильной группе 20 Состав вводят в бумажную массу и осаждают раствором сульфата алюминия.

Результаты испытаний бумаги, полученной из указанной массы, представлены в табл1ще,

Пример 6, Состав для проклейки бумаги в массе следующей композиции « мас.%:

Натриевая соль талло вой канифоли, модифи Щ рованной малеиновым ангидридом40.

Продукт конденсации сополимера стирола и ма - леинового ангидрида с мол.м, 20000 с алкил- феноламинной смолой60

Состав готовят аналогично примеру 1 с той лишь разницей, что проду конденсации получен при следующем с .отношении ингредиентов, мас.%: Сополимер80

Ал килфеиоламинная смола с 4 атомами углерода в алк шьной группе 20 Состав вводят в бумажную массу и осаждают раствором сульфата алюминия .

Результаты испытаний бумаги, полученной из указанной массы представлены в таблице.

Пример 7. Состав (по прототипу) для проклейки бумаги в массе следующай композиции, мас.%:

5

0

5

0

5

0

5

0

5

Натриевая соль тапло- вой канифоли, модифицированной фумаровоу кислотой50

Натриевая соль сополимера стирола с малеиновым ангидр адом с мол,м. 400050

Состав готовят раздельной нейтрализацией канифоли и сополимера с по-| сп:едующим смешением получаемых паст и доведением общего раствора до концентрации 25-30 г/л.

Пример 8. Состав (по прототипу) для проклейки бумаги в массе следукяцей композ1щии5 мас.%: Аммониевая соль тал- лбвой ка шфоли90

Сополимер стирола с малеиновым ангидридом с мол.м. 10000010 Состав готовят аналогично примеру 7 с той лишь разницей, что в coc-i таве отсутствует алкилфеноламинная смола.

С использованием составов по примерам 7 и 8 готовят бумажную массу. Результаты испытаний бумаги представлены в таблице.

Анализ данных, представленных в таблице, показывает, что предпагае- мый состав для проклейки бумажной массы характеризуется повышенной стабильностью к воздействию солей жесткости и улучшенными условиями его коагуляции, о чем свидетельствует незначительное изменение оптической плотности растворов при его разведе-. НИИ в умеренно жесткой воде (5,1 мг-экв/л).

При введении в разбавленные растворы предлагаемого состава су.пьфата образуются высокодисперсные клеевые осадки, что также подтверждается более высокими значениями (по сравнению с прототипом) оптической Плотности растворов клея.

Анализ данньк, представленных в таблице, также показывает, что использование предлагаемого состава для проклейки в массе снижает впитываемость бумаги при одностороннем смачивании на 2-9 г/м и повышает степень проклейки по штриховому методу на 0,4-0,8 мм по.сравнению с примерами по прототипу.-При этом улучшается механическая прочность бумаги, о чем свидетельствует увеличение разрывной ддт1ы бумаги.

Фйрмула изобретения

Состав для проклейки бумажной массы, содержа1ций канифоль и синтетическое гидрофобное вещество на основе сополимера стирола и малеинового.

ангидрида с мол.м. 4000-i00000, о т -|0 и следующем соотношении компонентов

личающийся тем, что, с целью повьшения стабильности состава к воздействию солей жесткости,улучшения условий коагуляции состава при подготовке бумажной массы, увеличения степени проклейки и физико-механических показателей бумаги, в качестве синтетического гидрофобного вещества он содержит натриевую или аммониевую соль продукта конденсации сополимера стирола и малеинового ангидрида с алкилфеноламинной смолой с числом атомов угдерода в апкильной группе 4-9 при соотношении ингредиентов конденсата, мас.%:

Сополимер65,0-99,9

Смола0,1-35,0

5

состава, мас.%:

Канифоль40-80

Натриевая или аммониевая соль продукта конденсации сополимера стирола и малеинового ангидрида с алкилфеноламинной смолой20-60.