Способ изготовления крафт-бумаги на многопроводной бумагоделательной машине Советский патент 1989 года по МПК D21H5/24 B31F1/12 

1

Изобретение относится к способам изготовления крафт-бумаг t на много- проводной бумагоделательной машине и предназнанено для использования в целлюлозно-бумажной промышленности.

Цель изобретения - получение крафт-бумаги повышенной прочности на разрыв.

Указанная цель достигается согласно способу изготовления красЬты

бумаги на многопроводпой бумагоделательной машине, включающем формование бумажного полотна, прессование в пресс-секции машины, высушивание комбинированной цилиндровой и воздушной сушкой, оптимальное крепирование пли микрокрепи- рование, усадку в поперечном или продольном направлении и оптимальное лощение, перед формованием образуют листовые слои на отдельных сетках, формование бумажного полотна производят складыванием и соединением полученных листовых слоев на одной из сеток, а усадке его подвергают до получения разрыва, по меньшей мере 5% в поперечном направлении при воздушной сушке в вентиляторной сушилке и по меньшей мере 2,5% в продольном направлении при оптимальном крепиро- вапии или микрочрепировсшгп. Оптимальному крепированшо бумалаюе полотно подвергают в пресс-секции машины для обеспечения удлинения разрыва в продольном направлении 3-12%, предпочтительно 5-7%- Оптимальному микро крепированию бумажное полотно подвергают после прессования пресс-секции машины, но перед воздушной суш- кой для обеспечения удлинения разрыва в продольном направлении 3-12%, предпочтительно 5-7%.

Способ предполагает использовать дня приготовления крафт-бумаги, имеющей высокие прочностные свойства, обычную высококачественную мягкую древесную сульфатную пульпу,

Процесс может быть использован для приготовления крафт-бумаги, имею щей обычные прочностные свойства либо из высококачественного начального материала с низким удельным поверхностным весом, либо из сырья низкого качества, например содержа- щего большой выход волокон или остатков бумажных отходов.

Снижение требований к сырому материалу имеет большое значение для возможностей успешного конкурирования крафт-бумаги с другими упаковочными материалами, такими как пластиковая пленка, пластиковое волокно и различные комбинации материалов.

Новым процессом возможно использовать различные бумагоделательные пульпы для различных слоев. Отбеленная или окрашенная пульпа может быть например, использована в качестве

. 0 5 0

„ ,-

5

0

5

начального материапа для верхнего слоя, а неотбеленная пульпа для нижнего слоя.

Для того, чтобы получить усадку бумажного полотна в соответствии с удлинением разрыва по меньшей мере 2,5% в машинном направлении и по меньшей мере 5% в поперечном направлении используется свободная сушка предпочтительно в диапазоне содержания сухих твердых остатков 55-85% по весу. Доля сутки с использованием свободной сушки может изменяться, но главным образом так,что большая часть осуществляется как свободная сушка и достигаются более высокие значения прочности бумажного полотна. Доля сушки, которая осуществляется несвободно- происходит на обычных паронаг- ревательных цилиндрах.

Свободная сушка бумажного полотна сочетается с крепингом или микрокре- пингом для получения удлинения разрыва в машинном направлении 3-12%,предпочтительно 5-7%, крепинг может быть осуществлен как влажный крепинг в прессовом участке машины после укладывания слоев. Микрокрепинг, который может быть осуществлен Клупак-агрега- тированием, может быть проведен после укладки и прессования, но перед свободной сушкой. Этим достигается очень большое улучшение прочности в сравнении с обычной технологией.

Бумажное полотно с содержанием сухих твердых остатков 70-80% по весу предпочтительно 75%, может быть от- лощено во время свободной сушки. В этом случае бумажное полотно после частичного высыхания может быть удалено из зоны свободной сушки и введено для прохождения в один или более зажимов лощильной машины, а затем повторно введено в зону свободной сушки пока не будет достигнуто адекватное содержание сухих твердых остатков .

Пример 1. Неотбеленная сульфатная пульпа была очищена в рафини- ре (мельнице) до 22° IP в лаборатории.

Гомогенные листы (однослойные листы) были приготовлены с удельным поверхностным весом 100 г/м2(60 г/м2 в соответствии со стандартом). Половина количества листов была высушена в соответствии со стандартом, листы были укреплены на сушильном цилиндре

для предотвращения усадки. Другая половина листов была высушена свободно между промокательными бумагами и ей была позволена усадка без помех.

Двухслойные листы были приготовлены складыванием двух листов, каждый из которых имел удельные поверхностный вес 50 г/м1 (вместе 100 г/м2 как и у однослойных листов).

Половина .листов была высушена в соответствии со стандартом на сушильном цилиндре для предотвращения усадки.

Другая половина листов была высу- шена свободно между прокательными бумагами и ей была позволена усадка бея помех.

Таким образом, данные приведенные в табл. 1, показывают, что одинаковые результаты получены с двухслойным и гомогенными листами и,что свободная усадка оказывает положительное влияние на прочность.

Пример 2. Отличительной чер- той примера является демонстрация различий между обычным листом, сделанным в один слой, и листов, сформированных из двух слоев и свободно высушенных. Бумажная машина снабжа- лась двумя проводами (сетками) и вентиляторной сушилкой для свободной сушки и работала с удельным поверхностным весом 100 г/м в производстве гомогенных листов (использовался только один провод) с и без вентиляторной сушилки как и в производстве двухслойных листов 2-50 г/м с вентиляторной сушилкой, постоянной во всех случаях скорости машины.

Пример 3. Данный пример показывает различия между обычным полотном, полученным в один слой и свободно высушенным, и полотном, полученным в один слой, микрокрепи- рованным и свободно высушенным, полотном, полученным из двух слоев и свободно высушенным и полотном, полученным из двух слоев, микрокрепиро- ванным и свободно высушенным.

Испытания проводили с использованием отрегулированной на 2-60 г/м двухпроводной бумагоделательной машины, снабженной Клупак-агрегатом для микрокрепирования и вентиляторной сушкой для свободной сушки и исполь-- зованием или без использования Клу- пак-агрегата, причем в обоих случаях использовали постоянную машинную

скорость и одно и то же сырье, представляющее собой неотбеленную крафт- пульпу.

Аналогичные испытания были также проведены с использованием только одного провода и с получением одного листа, так же, как и при обычном производстве крафт-бумаги, имеющего относительный вес 120 г/мг«

Микрокрепирование в обоих случаях проводится таким образом, чтобы удлинение разрыва в машинном направлении было равно 6%.

Результаты испытаний на растяжени представлены в табл. 3.

Пример А. Крафт-бумагу с удельным поверхностным весом 100 г/м получают на бумагоделательной машине снабженной двумя сетками, агрегатом Клупака для микрокрепирования и вентиляторной сушилкой для воздушной сушки.

Прочность полученной бумаги была исследована и результаты испытаний приведены в следующей таблице.

Результаты испытаний микрокрепи- рованного и подвергнутого воздушной сушке двухслойного листа с удельным поверхностным весом 100 г/м . Предел прочности при растяжении, L-KN/м6,9 Предел прочности при растяжении, Т-кМ/м 6,0 Соотношение T/L-% 96 Удлинение при разрыве, L - %11,8 Удлинение при разрыве, Т - % 9,6 Поглощение энергии растяжения, L - Дж/м2 438 Т - Дж/мг 358 Поглощение энергии растяжения показатель, 2 г

3,95

L - продольное направление бумаги, Т - поперечное направление бумаги.

Таким образом, предлагаемый способ с микрокрепированием приводит к прочностным свойствам, значительно лучшим, чем те свойства, которые могли. быть достигнуты ранее. Из результатов испытаний следует также то, что мик- рокрепирование двухслойного полотна приводит к большему увеличению прочности, чем микрокрепирование однослойного полотна.

Формула изобретения.,

1. Способ изготовления крафт-бума- ги на многопроводной бумагоделатель- ной машине, включающий формование бумажного полотна, прессование в пресс-секции машины, высушивание комбинированной цилиндровой и воздушной сушкой, оптимальное крепирование или микрокрепирование, усадку в поперечном и продольном направлениях и оптимальное лощение, отличающийся тем, что, с целью получения крафт-бумагп повышенной прочности на разрыв, перед формованием образуют листовые слои на отдельных сетках, формование бумажного полотна производят складыванием и соединением полученных листовых слоев на одной из сеток, а усадке его подвергают до получения удлинения разрыва по мель-

шей мере 57, в поперечном направлении при воздушной сушке в вентиляторной сушилке и по меньшей мере 2,5% в продольном направлении при оптимальном крепировании или микрокрепировании.

2. Способ по п. 1,отлича ю- щ и и с я тем, что оптимальному крепированию сформованное бумажное полотно подвергают в пресс-секции машины для обеспечения удлинения разрыва в продольном направлении 3-12%, предпочтительно 5-7%.

3 Способ по п. отличающийся тем, что оптимальному микрокрепированию сформованное бумажное полотно подвергают после прессования в пресс-секции машины, но перед воздушной сушкой для обеспечения удлинения разрыва в продольном направлении 3-12%, предпочтительно 5-7%.

Таблица 1

Изобретение относится к способам изготовления крафт-бумаги на многопроводной бумагоделательной машине и предназначено для использования в целлюлозно-бумажной пром. Цель изобретения - получение крафт-бумаги повышенной прочности на разрыв. Это достигается тем, что в способе изготовления крафт-бумаги на многопроводной бумагоделательной машине, включающем формование бумажного полотна, прессование в пресс-секции машины, высушивание комбинированной цилиндровой и воздушной сушкой, оптимальное крепирование или микрокрепирование, усадку в поперечном и продольном направлениях и оптимальное лощение, перед формованием образуют листовые слои на отдельных сетках, формование бумажного полотна проводят складыванием и соединением полученных листовых слоев на одной из сеток, а усадке его подвергают до получения удлинения разрыва по меньшей мере 5% в поперечном направлении при воздушной сушке в вентиляторной сушилке и по меньшей мере 2,5% в продольном направлении при оптимальном крепировании или электрокрепировании. Оптимальному крепированию бумажное полотно подвергают в пресс-секции машины для обеспечения удлинения разрыва в продольном направлении 3-12%, предпочтительно 5-7%. Оптимальному микрокрепированию бумажное полотно подвергают после прессования в пресс-секции машины, на перед воздушной сушкой для обеспечения удлинения разрыва в продольном направлении 3-12%, предпочтительно 5-7%. 2 з.п. ф-лы.

Результаты испытаний полотен с относительным весом 100 гУмл, полученных на бумагоделательной машине

Индекс растяжения,

L,H.M/r 85 . 78 Т,м/г 50 46

Таблица 2

110 56

115

52

Индекс поглощения энергии растяжения ,

Ь,Дж/г

Т,Лж/г

),,

Относительный индекс поглощения энергии растяжен (L ) 2

Лж/г

L - машинное направление, Т - поперечное направление.

Таблица 3

L - машинное напряжение, Т - поперечное направление.

Продолжение табл.2

1,7 2,2

1,95

2,5 3,0

2,75

115

122

172