Способ приготовления бумажной массы Советский патент 1992 года по МПК D21H23/10 D21H21/16 D21H21/10 D21H17/62 D21H17/66 

Изобретение относится к целлюлозно- бумажной промышленности и может быть использовано при изготовлении клееных видов бумаги и картона.

В процессе осуществления проклейки бумаги или картона канифольным клеем для осаждения клеевых частиц на волокнах целлюлозы традиционно применяют сернокислый алюминий, который, гидролизуясь в суспензии целлюлозной массы, создает кислую среду, что отрицательно сказывается на механических свойствах бумаги /1/.

Ближайшим аналогом настоящего изобретения является способ приготовления бумажной массы, включающий последовательное введение в волокнистую суспензию канифольного клея и коагулянта, в качестве которого используют основной сульфат алюминия общей формулой Al2(OH)2-nx х(304)з-п гпН20 в количестве 4% от массы абсолютно сухого волокна /2/.

Несмотря на некоторое повышение прочности бумаги, процесс осуществляют в кислой и слабокислой среде - рН 4,5-6,3.

При использовании сернокислого алюминия, а также основного сульфата алюминия процесс проклейки в области рН 6,0-7,0 отличается нестабильностью. Вследствие того, что при незначительном изменении концентрации соединений алюминия происходит резкое изменение рН среды, проклеивающая способность алюморезинантных комплексов, образующихся в результате взаимодействия раствора канифольного клея и сульфата или гидроксосульфата алюминия, резко изменяется. Таким образом, гидрофобные свойства бумаги, изготовленной с использованием сернокислого алюминия или основного сульфата алюминия, также изменяются.

Цель изобретения - повышение степени проклейки бумаги в области рН 6-7.

Данная цель достигается тем, что в качестве коагулянта используют сульфат меди /CuS04 5H2O- медный купорос/ в количестве 2,5-7,5% от массы абсолютно сухого волокна.

Вследствие этого удержание парафиновой дисперсии хуже чем частиц канифольносл

С

ч о сл о о

го клея и проклейка бумаги тоже ухудшается.

Авторами настоящего изобретения установлено, что при введении сульфата меди в бумажную массу происходит менее интенсивный гидролиз соли, чем при использовании основного сульфата алюминия.

В диапазоне рН 6-7 в случае передози- вки величина рН изменяется незначительно при использований сульфата меди, что имеет большое значение в производстве. При использовании же основного сульфата алюминия эта область рН очень нестабильна и даже при незначительном изменении концентрации основного сульфата происходит резкий скачок рН, что отрицательно влияет на процесс гидрофобизации бумаги. Осуществление проклейки в области рН 6-7 позволяет значительно повысить механические свойства бумаги.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1.

Для проклейки канифольным клеем готовят композицию волокнистой Суспензии, состоящуго из 50% сульфатной беленой целлюлозы из древесины лиственных пород, и 50% сульфатной беленой целлюлозы древесины хвойных пород, степень помола массы 3$ ШР. Обрабатывают раствором омыленного клея на основе живичной канифоли в количестве 1,5% от массы а. с, волокна.

Вводят раствор сульфата меди в количестве 2,5% от массы а. с. волокна. Из приготовленной бумажной суспензии, рН которой равен 7,0 изгоовливают бумагу массой 70 г/м; si подвергают физико-механическим испытаниям.

Результаты испытаний приведены в таблице.

Пример 2.

В приготовленную аналогично примеру 1 проклеенную волокнистую суспензию вводят раствор сульфата меди в количестве 5% от массы э, с. волокна. Из приготовленной бумажной массы, рН которой 6,5, изготавливают бумагу массой 70 r/м2 и подвергают физико-механическим испытаниям.

Результаты испытаний приведены в таблице.

Пример 3.

В приготовленную аналогично примерам 1 и 2 проклеенную волокнистую суспензию вводят раствор сульфата меди в количестве 7,5% от массы а. с. волокна, Из полученной бумажной массы, рН которой 6,0 аналогично примеру 1 изготавливают бумагу и подвергают ее испытаниям.

Результаты испытаний приведены в таблице.

Пример 4 /контрольный/. В приготовленную аналогично примеру 1 проклеенную волокнистую суспензию вво- Дяг раствор сульфата меди в количестве 1,5% от массы а. с, волокна. Из полученной бумажной массы, рН которой 7,0. изготавливает бумагу аналогично примеру 1 и подвер- гают физико-механическим испытаниям.

Результаты испытаний проведены в таблице.

Пример 5 /контрольный/. В приготовленную аналогично примеру 1 проклеенную волокнистую суспензию вводят раствор сульфата меди в количестве 8,5 от массы а. с, волокна. Бумажную массу, рН которой 6,0, подвергают тем же операциям, ч.о и в примере 1, и полученную бумагу подвергают физико-механическим испытаниям.

Результаты испытаний приведены в таблице.

Пример 6 /по прототипу/. В приготовленную аналогично примеру 1 проклеенную волокнистую суспензию вводят основной сульфат алюминия в количестве 4,0% от массы а. с. волокна. Из полученной бумажной массы, рН которой 6,3, изготавливают бумагу массой 70 г/м2, которую затем подвергают физико-механическим испытаниям,

Результаты испытаний приведены в таблице.

Из приведенных в таблице данных видно, что бумага, полученная по предлагаемому способу, обладает хорошими механическими свойствами и одновременно высокой гидрсфобностью (15-16 г/м2 при одностороннем смачивании за 60 с).

Приведенные примеры показывают, что при использовании в качестве коагулянта сульфата меди можно повысить гидро- фобносгь бумаги на 30-35% при сохранении и даже некотором повышении механической прочности бумаги.

Формула изобретения

Способ приготовления бумажной массы, включающий последовательное введение в волокнистую суспензию канифольного клея и коагулянта, отличающийся тем, что, с целью повышения

степени проклейки о обпасти рН 6-7, в качестве коагулянта используют сульфат меди в количестве 2,5-7,5% от массы абсолютно сухого волокна.

Использование: при изготовлении клееных видов бумаги и картона и позволяет повысить степень проклейки бумаги в области рН 6-7. Сущность изобретения: в волокнистую суспензию последовательно вводят канифольный клей и коагулянт, в качестве которого используют сульфат меди в количестве 2,5-7.5% от массы абсолютно сухого волокна. 1 табл.