Состав для обработки древесной массы Советский патент 1991 года по МПК D21C9/10 D21B1/16 

Изобретение относится к целлюлозно- бумажной промышленности и может быть использовано для получения беленых древесных масс с повышенной стабильностью белизны

В известном способе отбелки древесной массы предварительную обработку мас- сы ведут составом содержащим триполифосфат или лирофосфат натоия в присутствии сернистого ангидрида После обработки проводят добелку восстановителем-ронгалитом 1

Недостатком этого способа является двухстадийность проведения процесса отбелки, высокая стоимость и токсичность ронгалита

Наиболее близким к изобретению является способ отбелки древесной массы путем обработки раствором бисульфита натрия 2

Однако способ отбелки бисульфитом натрия не имеет широкого распростране ния из-за значительной продолжительности отбелки (5-6 ч) и низкого прироста белизны (2-3 ед. при добавлении 1 % бисульфита натрия и 3-4 ед при добавлении 2%) Кроме

того, при укачанных озсходах б сутьфи а натрия наблюдзе С9 значительная реверсия белизны древеснс- массу

Цель изобретения чсч-ыш.рние 5епиз ны древесной массч и ее C7f о и,

Поставленная «le f- дгелч гзется тем что дня обработки древес - и массы используют состав включающим D ciaop бисульфита натрия кпи аммония ипг , ai - дополни тельно содерхащ1 u cv т фи и пиро фосфа натрия пои спедующих соогно иеничч компонентов мае %

Бигульф г или аммония, или

магния0,025-0.050

Сульфит натрия0010-0250

ирофосфат натрия0,0100250 ВодаОстальное Для экспериментального подтверждения предлагаемого состава подготовлен и проверен ррд композиций для обработки дрепесной массы в указанном итервале концен.раиьй

Ггч

с

о

ON W

Пример 1. Используют воздушно-сухую дефибрерную древесную массу с белизной 63,5%. 8качестве бисульфитсодержащей добавки при обработке древесной массы используют бисульфит натрия или аммония, или магния в концентрации 0,025-0,050%. Расход сульфита натрия 0,01-0,25%, пирофосфата натрий 0,01-0,25%.

Воздушно-сухую древесную массу в количестве 1 г помещают в стеклянный стакан и заливают 10 мл раствора (концентрация массы 10%) указанного состава перемешивают и помещают в термостат. Термостати- руют при 80°С в течение 30 мин, рН раствора поддерживают в пределах 4-5. После обработки волокнистую суспензию разбавляют водой до 50 мл и готовят отливки, Определяют белизну и стабильность белизны отливок. В качестве критерия стабильности используют число Гиртца (число пожелтения), которое определяют из коэффициентов отражения R в области 457 нм после проведения искусственного термостарения при 105°С в течение 72 ч в условиях циркуляции нагретого воздуха. Спектры отражения записывают на спектрофотометре СФ-18.

Показатели белизны и стабильности белизны (средние из трех параллельных опытов) после обработки древесной массы предлагаемым составом представлены в табл.1.

Как следует из представленных результатов, при концентрации бисульфита аммония 0,1-0,25% (способ-прототип) наблюдается незначительный прирост белизны, в то время как стабильность белизны уменьшается. Оптимальной является концентрация 0,025-0,05%. При использовании для обработки бисульфита аммония и сульфита натрия или пирофосфата натрия в отдельности (опыты 5-8) наблюдается прирост белизны при незначительном изменении стабильности белизны.

Максимальный прирост белизны (5,5- 8,0%), стабильности белизны (30-50%) достигается при обработке древесной массы (опыты 12-16) составом, содержащим 0,025- 0,050% бисульфита аммония в композиции с сульфитом натрия и пирофосфатом натрия в интервале концентраций 0,05-0,2% и 0,025-0,1%, т.е. при соотношении этих компонентов 2:1. Аналогичный положительный эффект достигается при использовании для обработка древесной массы бисульфита магния или натрия (опыты 21 и 23).

С увеличением рН раствора бисульфита аммония в присутствии композиции химических добавок сульфита натрия и пирофосфата натрия в соотношении 0,1% и 0,05% (опыты 17-19) прирост белизны снижается, а стабильность белизны увеличивается.

Таким образом, применение таких достаточно дешевых реагентов как сульфит натрия и пирофосфат натрия в оптимальных, с точки зрения экономики, соотношениях 0,05 и 0,025% или 0,1 и 0,05% при обработке бисульфитом аммония позволяет повысить

0 белизну древесной массы на 5,5-7,0% и стабильность белизны на 40-50%.

Пример 2. В условиях примера 1 дефибрерную древесную массу обрабатывают раствором, содержащим 0,025% би5 сульфита аммония в присутствии сульфита натрия и пирофосфата натрия в соотношениях 0,1 и 0,05%; 0,05 и 0,025%. Обработку проводят при рН 4-5 втечение 10-60 мин при 20-80°С.

0Испытания проводят аналогично примеру 1. Результаты испытаний представлены в табл.2.

Как следует из представленных резуль5 татов, при введении в раствор, содержащий 0,025% бисульфита аммония, композиции добавок сульфита и пирофосфата натрия в соотношениях0,1 и 0,05% или 0,05 и 0,025% максимальный прирост белизны в процессе

0 обработки наблюдается при 60-80°С и составляет 5,5-7,0%, стабильность белизны увеличивается на 35-42%

С увеличением времени обработки от 10 до 60 мин максимальный прирост белизны

5 наблюдается через 30-60 мин Таким образом, как показывают результаты, представленные в табл.1 и 2, прирост белизны 5,5-7,0% достигается при расходе 0,025- 0,05% бисульфита аммония в присутствии

0 композиции добавок сульфита и пирофосфата натрия. Однако при меньших расходах бисульфита аммония (0,025%) стабильность белизны полученной древесной массы на 20-25% выше,

5Таким образом, использование пирофосфата натрия в композиции с сульфитом натрия при отбелке древесной массы бисульфитом натрия или магния, или аммония позволяет улучшить качество (белизну, стабильность белизны) древесной массы, со0 кратить затраты на отбелку таких дорогостоящих реагентов, как гидросульфит натрия и перекись водорода.

Фо-рмула изобретения 5Состав для обработки древесной массы,

содержащий бисульфит натрия или аммония, или магния и воду, отличающий- с я гем, что, с целью повышения белизны древесной массы и ее стабильности, он дополнительно содержит сульфит натрия и пи- рофосфат натрия при следующем соотношении компонентов, мас,%:

Бисульфит натрия

или аммония, или

0,025-0,050 0,01-0,25

0,01-0,25 Остальное

Изобоетение относится к композициям ДЛР отбелки древесной массы и позволяет повысить белизну древесной массы л ее ста бильность Состав содержит, мае % бисуль фит натрия или аммония или мягния 00250050 сульфит натрия 0 01-0 25 ли.-v фосфат натрия 001 025 и вода остальнл Обработку древесное массы данным госта вом проводят при оН 4-5 и температур 20 80°С в течение 10 СО мин предпочтительно 30 60 iVHH 2 lofn

Примечание Опыты 1-19 проводят с бисульфитом аммония. 20- 21 - с бисульфитом магн 22-23 - с бисульфитом натрия

Таблица 1

Таблица 2