Способ определения критерия восприимчивости бумажной массы к проклейке Советский патент 1989 года по МПК G01N33/34 D21D3/00 

Изобретение относится к способам определения степени проклейки бумаги и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промьшшенности при производстве клеевых видов бумаги и картона.

Целью изобретения является повышение достоверности определения степени проклейки по найденному критерию восприимчивости.

Способ определения критерия восприимчивости бумажной массы к проклейке включает подготовку суспензии волокнистого полуфабриката, проклейку волокнистой суспензии канифольным клеем в присутствии сернокислого алюминия с образованием алюмосмоляного комплекса, измерение структурно-механических свойств массы и установление по ним критерия восприимчивости, при этом в суспензии измеряют количество алюмосмоляного комплекса, осевшего на коротком и длинном волокне и общее количество указанного кo mлeк- са, а структурно-механические свойства, в качестве которых используют долю мелкого волокна в бумажной массе И степень его провала измеряют после проклейки волокн истой массы и по полученным данным расчетным путем находят критерий восприимчивости.

Критерий восприимчивости бумажной массы к проклейке определяют по следующей формуле

К вое l-A4-Yj(l-o)A + of 5- Y,,(l)

о

со со

где Y, - степень гетероадагуляции алюмосмоляног о комплекса с волокном величиной расчетной и определяется следующим образом общее количество алтомосмоляного комплекса на волокне

V -

количество алюмосмоляного комплекса в бумажной массе может быть определена косвенно но величине - потенциала частиц осадка алюмосмоляного комплекса

Изобретение касается производства бумаги , в частности, определения степени проклейки бумаги, и позволяет повысить достоверность степени проклейки по найденному критерию восприимчивости бумажной массы к проклейке. Цель изобретения - повышение достоверности определения степени проклейки. Готовят суспензию волокнистого полуфабриката, проклеивают ее канифольным клеем в присутствии сернокислого алюминия с образованием алюмосмоляного комплекса в полученной бумажной массе, затем измеряют количество алюмосмоляного комплекса, осевшего на коротком и длинном волокне суспензии, и общее количество указанного комплекса, долю мелкого волокна в бумажной массе и степень его провала и по полученным данным определяют расчетным путем критерий восприимчивости. 1 табл.

Y, -,1

где if. - потенциал частиц осадка алюмосмоляного комплекса при i-OM наборе значений технологических параметров;

1

. МОКС

- нормирую1чий множитель, удовлетворяющий условию

0-.,,,л ,

- степень провала мелкого волокна, расчетная величина, определеляемая следующим образом

Y-2 А. А,

oi d

количество короткого волокна в подсеточной воде

количество волокна в волокнистой суспензии относительный индекс адсорбции, расчетная величина и определяется по формуле количество алюмосмоляного комплекса, удержанного

единицей массы короткого волокна

количество aJдамocмoлянoгo комплекса, удержанного

единицей массы длинного волокна

доля длинного волокна в волокнистой суспензии, расчетная

величина и определяется по формуле

количество -волокна, оставшееся на сетке при

данном режиме обезвоживания

общее количество волокна в волокнистой суспензии

Определяя для данного волокнистого ползд})абриката переменные Y j Р различных значениях технологических параметров и рассчитывая значение критерия Кррр по приведенной формуле, определяют такие значения технологи- ческих параметров, при которых значение критерия К goс принимает наибольшее значение. Диапазон изменения критерия О Kgpc

Реализа)1ия предлагаемого способа определения критерия восприимчивости бумажной массы к проклейке позволяет определить оптимальные условия применения проклеиваюгдих веществ в лабораторных условиях без получения готовой бумаги, что существенно сокращает время определения при различных сочетаниях используемых ингредиентов, бумажной массы при различных режимах отлива,. Пример 1. Сульфитную беленую целлюлозу марки А-1 размальтают до , готовят 500 мл суспензии вр волокнистог о полуфабриката (волокнис/ИСККС

той суспензии) концентрацией 0,5%, определяют о на ячейке для динамического удержания при обезвоживании на сетке № 46/12,5 х 2 с числом оборотов мешалки 1400 об./мин

ci - 0,48,

затем в 500 мл волокнистой суспензии концентрацией 0,5% вводят канифольный клей в количестве 2% от массы а.с. волокна, и сернокисльм алюминий до рН 4,5, Подготовленную таким образом пробу на ячейке для динамического удержания разделяют на 2 фракции: , суспензию короткого волокна и суспензию длинного волокна. Затем проводят кислотно-спиртовую экстракцию канифоли из обеих фракций и определяют А

А 0,0019

20,

Для определения Y .берут I мл канифольного клея кониент1)ацией 20 г/л.

разбавляют в i00 мл дистиллированной воды, вводят коагулянт до рН 4,5 и концентрации соединений алюминия Cif 30 -.10 г-ион/л и замеряют - потенциал частиц образованного клеевого осадка.

Значение определ.эно в предварительных исследованиях и равняется 27 мВ

Y

VMOIKC Для определения Y

0,678.

- готовят 500 мл волокнистой суспензии концентрацией 0,5%, вводят сернокислый алюминий до рН 4,5, при этом концентрация соединений алюминия составляет С g О х X 10 г-ион/л. На ячейке для динамического удержания с теми же

сеткрй и числом оборотов мешалки, как и при определении о( , проводят обезвоживание полученной бумажной .массы и определяют количество мелко- то волокна в подсеточной воде и затем

Ya

С/ив 0,33 п 40 - -7 U, 1 j, С ее-i. Ь

Подставляя полученные значения с( , А

Y, Y. в формулу (1), находят значения критерия степени проклейки К. 0,51.

Из этой бумажной массы отливают бз ажное полотно и определяют его свойства, в том числе степень проклейки.

СтП 1,25.

Изменяют технологические параметры, которые находят отражение в коэффициентах Y, и Y., а именно значение рН при образовании клеевого осадка, равное 4,0, а рН при отливе равно 4,3, концентрация соединений алюминия при отливе равна 12 г-ион/л.

Аналогично описанном расчетным путем Определяют Y, и Y

19,8

макс

21

0,735;

- С«б 128

Г

бс

2,5

0,131;

б.с 0,55.

Нз полученной б мажной массы отливают бумажное полотно и определяют его свойства, в том числе и степень проклейки СтП .J 1,40.

При рН при образовании клеевого осадка, равном 5,0; значении рН при отливе равном 5, концентрации соединений алюминия при отливе С 6 х

X 10- г-ион/л Y, 0,558; Y, 0,134; босу , Степень проклейки бумаги, полученной из данной бумажной массы, равняется СтП , 0,75.

Анализ экспериментальных данных

пока зывает хорошее соответствие между изменением степени проклейки и значением критерия восприимчивости бумажной массы к проклейке (коэффициент корреляции равен 0,91).

Пример 2. Сульфатную небеленую целлюлозу размалывают до 36 ШР, готовят 500 мл волокнистой суспензии концентрацией 0,5%, определяют на ячейке для динамического удержания

при обезвоживании на сетке № 46/125х X 2 с числом оборотов мешалки 1400 об./мин.

w

30

. Ь| о„

Затем в 500 мл волокнистой суспензии концентрацией 0,5% вводят канифольный клей в количестве 2% от массы, а.с. волокна и сернокислый алюминий до рН 4,5. Подготовленную та- ким образом на ячейке для динамического удержания суспензию разделяют на две фракции: суспензию короткого волокна и суспензию длинного волокна. Затем проводят кислотно-спиртовую экстракцию канифоли у обеих фракций и определяют А д

45

А - . А 0,0026

Для определения Y. берут I мл кани- фольного клея концентрацией 20 г/л, разбавляют в 100 мл дистиллированной воды, вводят коагулянт до рН 4,0 и концентрации соединений алюминий Сдр - 3 «Ю- г-ион/л и замеряют - потен- циал частиц образованного клеевого осадка

Y,

- 26,4

27

0,976.

7150

„ готовят 500 мл

Для определения i волокнистой суспензии концентрацией 0,5%, вводат сернокислый алюминий до рН 4,0, при этом концентраци5 соединений алю1-1иния составляет 3 -U г- -иoн/л, На ячейке для динамиче -кого удержания с теми же сеткой и числом оборотов, как и в примере 1, проводят обезвоживание бумажной массы и определяют количество мелкого волокна в подсеточной воде и затем

готового Образца бумаги, отлитого из массы по примеру 2, составляет 1,60.

Таким образом, предлагаемый способ определения критерия восприимчи- вости бумансной массы к проклейке факторов процесса проклейки позволяет определить оптимальные условия прове- ден1-ш проклейки бумаги и более достоверно прогнозировать предполагае- мую степень проклейки готовой бумаги

Формула изобретения

Способ определения критерия вое- приимчивости бумажной массы к проклейке, включающий подготовку суспензии волокнистого полуфабриката, проклейку суспензии канифольным клеем

в присутствии сернокислого алюминия I

Составитель

С.

/ив

вс

а

2,5

Подставляя полученные значения ai.

л

1

Yj в формулу (1), находят

А

значение критерия восприимчивости К вес - 0,70. По кривой, характеризующей зависимость К и СтП определяют степень проклейки бумаги СтП 1,75.

В таблице приведены результаты исследований.

лекса в полученной бумажной массе, измерение структурно-механических свойств массы и установление по ним критерия восприимчивости, отличающийся тем, что, с целью повьшения достоверности определения степени проклейки бумаги по найденному критерию восприимчивости, измеряют количество алюмосмоляного комплекса, осевшего на коротком и длинном волокне суспензии, и общее количество указанного комплекса, а структурно-механические свойства измеряют после проклейки суспензии, при этом в качестве стр уктурно-механических свойств использ уют долю мелкого волокна в бумажной массе и степень его провала и по полученнь(м данным определяют расчетным путем критерий восприимчивости . Кляпин