Способ изготовления бумаги Советский патент 1988 года по МПК D21D3/00 D21H3/66 

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности, в частности к производству клееных видов бумаги, например писчих и печатных.

Целн изобретения - повышение физико-механических свойств бумаги: при одновременном снижении ее себестоимости.

Сущность изобретения заключается в том, что при изготовлении бумаги осадитель вводят в проклеивающую смесь, состоящую из клея и наполни-- теля.

Необходшчым условием реализации спсоба является использование в качест ве наполнителя в проклеивающей смеси наполнителя с ионообменНЬЕ И свойствами, например фосфогипса,, гидросила белой сажи, цеолита. Прк введении осадителя в смесь клей - активный .наполнитель происходит коагуляция и фиксация сорбированного наполнителем клея на его поверхности. При доведении системы до рН 4,5-458 ( язо электрического состояния) происходит перезарядка дисперсной фазы проклеивающей смеси. При смецении волокнистой дисперсии с проклеивающей смесью положительно заряженные Частиць смеси электростатически вз шмодействуют с отрицательно заряженны1.1и волокнами

Если в качестве компонента прокле Бающей смеси использовать инертный нполнитель J например каолин мокрого обогащения, то эффекта фиксации клея при введении осадителя на поверхност частиц наполнителя не наблюдается и в этом случае потребуется повторное введение осадителяэ но уже в бумажну массу.

Пример 1, Готовят 3 парал- . лельные пробы проклеенной бумажной массы, для этого отбирают по 20 г целлюлозной массы (по абсолютно хой (а.с,) массе волокна), целлюлоза сульфитная марки Б-11, степень помола 34 lilPj массовая доля волокна 1,93%.

Одну из проб проклеивают обычным способом в массе в кислой среде, т,е, 15 мл рабочего раствора канифольного клея вводят в целлюлозн та массу, перемешивают 20 мин и осаждают раствором - алюмоаммиачных квасцов (с 100 г/si) при рН 4,5-4,8, затем добавляй. дисперсию каолина марки БП-84 (20% от массы а.с. волокна).

S

3«

5

0

В две другие целлюлозные пробы канифольный клей вводят в виде проклеивающих смесей, приготовленных в следующем порядке: к 15 мл рабочего раствора добавляют 4 г сухого гидросила (влажность 32%), второй вариант - 15 мл раствора и 1 г гидросила. Смеси перемешивают до равномерного состояния и в каждуто добавляют по 2,5 мл раствора алюмоаммиачных квасцов до рН 4,61. Проклеивающие смеси вводят в целлюлозную массу, перемешивают до равномерности. После проклейки все 3 пробы бумажной массы разбавляют до объема 3 л водопроводкой водой и добавляют раствор флокулянта полиакриламида (ПАА) (0,02% от а.с. волокна). После перемешивания отливают опытные образцы на листоотливном аппарате типа Нобль-Вуд. Образцы прессуют и сушат при постепенном по- вьлдении температуры сушки (в 2 этапа) . Результаты испытаний бумаги представлены в табл. 1,

Пример 2, Готовят 2 параллельные пробы проклеенной б т-1ажной массы, для этого отбирают по 20 г деллюлозрл. (целлюлоза сульфатная беленая, хвойная. Братского ЛПК, степень помола 42°ШР),

Для проклейки используют канифольный модифицированный клей марки Ш, расход. 1,5% от массы а.с. волокна.

Как и в примере 1 одну из проб целлюлозной массы проклеивают обыч-. ным способом, вторую пробу проклеи- BSJOT проклеивающей смесью. Расход канифольного клея на проклейку в обоих случаях равный. В отличие от рз. 1 в проклеивающую смесь гидросил вводят в количестве 6 г, т.е. 30% то- варного продукта от массы а.с . волокна.

Результаты испытаний бумаги представлены в табл. 1.

Пример 3. Готовят 2 параллельные пробы проклеенной бумажной массы, для этого отбирают по 20 г целлюлозы (целлюлоза сульфитная, хвой- нйя, беленая, степень помола 24 ШР), Для проклейки используют канифольньй модифицированный клей марки ЖМ, расход 1,5% от массы а.с. волокна.

Одну пробу проклеивают обычньм способом в массе в кислой среде при рЫ 4,5-4,8, после добавления алюмо- а миачньк квасцов добавляют дисперсию наполнителя-цеолита.

31437454

Во вторую пробу вводят проклеивающую смесь, приготовление которой производят в такой же последовательно, как и в примере 1. В отличие от примера 1 вместо гидросила в проклеивающую смесь вводят цеолит.

Результаты испытаний бумаги представлены в табл. 1.

Пример 4. Готовят 4 параллельные пробы проклеенной бумажной массы, для этого отбирают по 20 г целлюлозы (50% сульфитная беленая, хвойная ,и 50% сульфатная 5еленая хвойная, степень помола 18° ШР, массовая доля волокна 2,4%).

Для проклейки испопъзуют канифольный модифициров.анный клей марки ЖМ,

расход клея 2,5% от массы а.с, воло

на каждой пробы. Одну из проб про- клеивают обычным способом в массе в кислой среде при рН 4,5-4,8 без добавления наполнителя. Три пробы проклеивают с применением проклеивающе смеси. Проклеивазощую смесь готовят так же, как и в примере 1. При подгтовке проклеивающих смесей используют наполнитель - гидросил в количес ве 1,5 и 2 г. Гидросил в рабочий, раствор вводят в 2 пробах в сухом виде, в одном из вариантов гидросил вводят в рабочий раствор канифольного клея в виде водной дисперсии.

Результаты испытаний бумаги представлены в табл. 2. ;

Пример 5. Готовят 3 параллельные пробы проклеенной/бумажной массы (целлюлоза сульфатная беленая хвойная Братского ЛПК, степень помола 42° ШР). Для проклейки использую канифольный модифицированный клей марки ЖМ в количестве t,5% от массы а.с. волокна каждой пробы. Одну из проб целлюлозы проклеивают обычным способом в массе в кислой среде при рН 4,5-4,8, для проклейки двух остальных проб целлюлозы готовят проклеивающие смеси. Проклеивающие смеси готовят в такой же последовательности, как и в примере 1. В отличие от примера 1 в качестве наполнителя используют каолин сухого обогащения марки КББ-77. В рабочий раствор канифольного клея каолин в одном случае вводят в виде водной дисперсии, во втором - в сухом виде.

Результаты испытаний бумаги -пред ставлены в табл. 3.

Пример 6. Готовят 4 параллельные пробы проклеенной бумажной массы, для этого отбирают по 2€ г

а.с. целлюлозы марки АС-1, размолотой до 23°ШР, массовая доля а,с. волокна 1,8%. Для проклейки используют канифольный модифицированньй клей марки ТМ, расход клея 1,5% от массы

а.с. волокна.

Две пробы проклеиваются обычным способом в массе в кислой среде по 10 мл канифольного клея вводят в волокнистую суспензию и после перемешивания в течение 20 мин клей осаж дают алюмоаммиачными квасцами при рН 4,86. Наполнитель вводят в виде водной дисперсии в первом случае перед квасцами, во втором - после по3 и 4-ю пробы проклеива от с применением проклеивающей смеси: в 10 мл канифольного клея вводят по 2 г наполнителя в виде порошка кгм водной

дисперсии. После перемешивания до однородности в полученную смесь добавляют раствор квасцов до рН 4,8- 4,95. Проклеивающий состав вводят в целлюлозную суспензию и перемешиваKIT в течение 10 мин.

Результаты испытаний бумаги представлены в табл. 3.

П р и м е р 7. К 20 г ,(no а. с. волокну) целлюлозной массы (целлюлоза сульфатная небеленая марки НС-2, степень помола 24 ШР) добавляют проклеивающую смесь, содержащую 4 ч фосфогипса, 15 мл канифольно-парафи- нового клея (1% от массы а.с. волокна) и 5 мм раствора квасцов (1,3% от а.с. волокна), рН проклеивающей смеси 4,7. После перемешивания до однородности бумажную массу разбавляют водопроводной водой до 3 л и добавляют раствор флокулянта ПАА в количестве 0,02% от массы а.с. волокна. Из бумажной массы отливают опытные отливки на листоотливном аппарате типа Нобль-Вуд.

Результаты испытаний бумаги при

ведены в табл. 4,

Пример 8. К 20 г (по а.с. в локну) целлюлозной массы (30% ;листв. целлюлозы ЛБ-0 и 70% хвойной 55 целлюлозы ХБ-6, степень помола

30°ШР) добавляют проклеивающую смесь, приготовленн то в установленном порядке и содержащую 2 г белой сажи, канифольного клея (марка ЖМ, концент .

рация 20 г/л) и 7 мл раствора квасцов, рН проклеивающей смеси 4,95.

После перемешивания бумажной массы в течение Ш мин (рН массы 6,5) ее разбавляют водопроводной водой до объема Зли вводят раствор фло- кулянта количестве 0,02% от массы а.с. волокна.

Из бумажной массы на листоотлив- ном аппарате типа Нобль-Вуд отливаю опытные отливки.

Результа- ы испытаний бумаги представлены в табл. 5.

Результаты испытаний отливок, изготовленных с использованием предложенного изобретения, сведены в табл. 5.

Анализ данных:, представленных в таблицах, свидетельствует о том, чт предлагаемый способ позволяет в 4-5 раз снизить расход осадителя, сохранив уровень проклейки, и улуч шить физико-механические показатели бумаги. Формула изобретени

1. Способ изготовления бумаги, включающий размол целлюлозы, приго

0

5.

товление проклеивающей смеси из клея и наполнителя, введение проклеивающей смеси в размолотую массу, добавление осадителя и отлив бумажного полотна, отличающийся тем, что, с целью повышения физико- механических свойств бумаги при одновременном снижений ее себестоимости, осадитель добавляют к проклеивающей смеси, при этом в качестве наполнителя в проклеивающую смесь вводят наполнитель с ионообменными свойствами, выбранный из группы, содержащей фос- фогипс, гидросил, белую сажу, цеолит,

2.Способ по п, 1 , о т л и ч а ю,1Ц и и с я тем, что проклеивающую смесь готовят путем введения наполнителя в водный раствор клея,

3.Способ по п. 1 , о т л и ч ю- щ и и с я тем, что проклеивающую смесь готовят путем введения клея в водную суспензию наполнителя.

4.Способ по п. 1, отличающийся тем, что проклеивающую смесь готовят путем смешения водного раствора клея и водной суспензии наполнителя.

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и позволяет повысить физико-механические свойства бумаги при одновременном снижении ее себестоимости. Способ осуществляют следующим образом. Готовят проклеивающую смесь путем смешения клея с наполнителем. В качестве наполнителя используют наполнитель с-ионообменными свойствами, выбранный из группы, содержащей фос- фогипс, гидросил, белую сажу, цеолит. В проклеивающую смесь вводят осади- тель, образовавшуюся смесь добавляют к размолотой целлюлозе и отливают бумажное полотно. 3 з . п. ф-лы, 5 табл., to

г 68

0,16

3470

70 72 0,16 0,16

3760

139

2600

105

U5

13

1,5

16

89

79

0,17 0,16

2600

3980

4080

105

265

218

1,5

1,7

1,7

19

13

21

Масса образца площадью 1 MS г

Толщина, мм

Разрывная длина, м

Сопротивление пр од а в л ив ан ию, кПа

Степень проклейки (штриховым мето- I дом), мм

Впитываемость воды при одностороннем смачивании, г/м

81 0,23

83 69 67 v; 64 61 0,21 0,16 0,16 0,15 0,15

1710

82

1610

84

2800

99

2920

115

2580

102

3030

82

1,5

12

13

14

14

12

16

Особенности технологии

Таблица 2

2800

2920

2580

3030

99

115

102

82

1,5

14

14

12

16

80 91 79 69 68

0,16 0,17 0,16

4500 4240 4080 5180 5560

220

300 218

1,7

1,7 1,7

Особенности технологии

Таблица 3

68

67

4980 4800

224

184

1,7 1,7

1,7

120

0,26

Клей кани- фольно- парафино- вый 1,0% квасцы 1,3% от а.с. волокна

Таблица 4

55

243

1,75

16

68

0,16

Таблица 5

230

10

6,4