Бумажная масса для изготовления печатной бумаги Советский патент 1993 года по МПК D21H27/00 D21H17/67 

Изобретение относится к получению печатных видов бумаги, содержащей наполни- тель, и может быть использовано в целлюлозно-бумажном производстве.

Известна бумажная масса для изготовления печатной бумаги, обеспечивающая повышение прочности бумаги и оптические свойства за счет использования многокомпонентной композиции наполнителя 1. В состав наполнителя входит каолин различных фракций, диоксид титана и вспомогательные вещества.

Недостатком с пособа я в ляется ис пол ь- зование фракционированного каолина в определенном соотношении, что усложняет подготовку бумажной массы,

Наиболее близкой к изобретению является бумажная масса, содержащая наполнитель, состоящий из аморфного кремнезема и сульфата кальция 2.

Удержание такого наполнителя в бумажной массе и прочность бумаги незначительны, кроме того, указанный наполнитель

комкуется, что усложняет технологию его использования.

Цель изобретения - повышение степени удержания наполнителя в бумажной мас- се и повышение прочности бумаги при одновременном удешевлении продукта.

В результате нейтрализации сернокислотного травильного раствора титансодержащего сплава образуется шлам светло-серого цвета, который является отходом производства и вывозится в отвал. Состав шлама достаточно постоянный, что связано с технологией травильного производства. Повышение диоксида титана в шламе ограничено концентрацией кислоты травильного раствора и временем обработки. При изменении этих параметров пропорционально изменяется и расход известного молока, что приводит к относительному постоянству соотношения Т1О2:Са50л. Увеличение содержания сульфата кальция выше указанного, достигаемое путем разбавления суспензии наполнителя сульфатом кальция, приводит к увеличению содержания

СО

с

Ч|

;Ю Оч

х|

со ю

ионов кальция в дисперсионной среде, что снижает физико-механические характеристики бумаги.

Изменение соотношения компонентов бумажной массы обусловлено удержанием наполнителя, а также заданной зольностью бумаги.

Использование модифицированных форм наполнителя повышает прочностные характеристики бумаги и ее зольность. Применение в композиции наполнителя каоли- на от .10 до 50% по отношению к титансодержащему наполнителю повышает зольность бумаги при стабилизации других характеристик бумаги.

П р и м е р 1, Приготавливают массу для отлива бумаги, содержащую 65% сульфатной лиственной беленой целлюлозы, размолотой до 18аШР, и 35% сульфитной хвойной небеленой целлюлозы, размолотой до 20 j ШР, и вносят 10-40% (по отношению к абсолютно сухому волокну - а.с.в.) наполнителя, представляющего собой продукт нейтрализации известковым молоком травильного раствора титансодержащего сплава - шлам, при соотношении ТЮг:Са804 1,5-4:1. Далее в массу добавляют канифольный клей и глинозем до значения рН массы 4,5-5,0. Отлив бумаги проводят на листоот- ливном аппарате ЛОА-2,

Физико-механические характеристики бумаги массой 60 r/м2 сравнивали с контрольными образцами, включавшими .э) только волокнистый полуфабрикат;

б) 10% до.бавки фосфогипса

в) 10% добавки каолина, а также данные с использоранием 10% (а.с.в) искусственно приготовленного наполнителя на основе аморфного кремнезема и фосфогипса (прототип). Данные испытаний приведены в табл. Т.

Данные табл. 1 показывают, что использование в качестве наполнителя отхода производства - шлама, образующегося в результате нейтрализации известковым молоком кислого травильного раствора титансодержащего сплава обеспечивает более

высокое удержание наполнителя в массе при увеличении физико-механических характеристик бумаги в сравнении с фосфо- гипсом, каолином и прототипом, где

используется искусственно приготовленная смесь кремневой кислоты, осаждением кислотой силиката натрия с включением фосфогипса.

П р и м е р 2. Аналогично примеру 1

приготавливают волокнистую массу и вводят наполнитель, содержащий TiOa .CaSOA в соотношении 4:1 в количестве 30% по отношению к абсолютно сухому волокну. Наполнитель предварительно обрабатывают

канифольным клеем, концентрацией 20 г/л или N.N-полидиметилдиаллиламмоний хлоридом концентрацией 1 г/л в различном количестве по отношению к наполнителю. Кроме того, обрабатывают наполнитель

дважды, вначале катионным полиэлектролитом, а затем канифольным клеем при изменяющемся содержании последнего.

Данные физико-химических показателей качества бумаги приведены в табл. 2.

Данные табл. 2 показывают, что предварительная обработка наполнителя модифицирующими веществами позволяет регулировать свойства бумаги при использовании отхода производства без применения глинозема.

Примерз. Аналогично примеру 1 приготавливают волокнистую массу и вводят смешанный наполнитель на основе диоксида титана при соотношении ТЮа СаЗОл

4:1 и каолина при соотношении титансодержащего наполнителя и каолина в пределах 9-1:1 при общем содержании наполнителя 30% по отношению к абсолютно сухому волокну.

Отлив бумаги и испытания проводят аналогично примеру 1 (см. табл. 3).

Данные таблицы показывают, что использование смешанного наполнителя при- водит к увеличению прочности бумаги и белизны при стабилизации других параметров.

Сущность изобретения: бумажная масса содержит, мас.ч.: волокнистый полуфабрикат 100 и наполнитель 10-40. В качестве наполнителя используют продукт нейтрализации известковым молоком травильного раствора титансодержащего сплава с соотношением в нем ТЮ2:Са504 1,5-4:1 или указанный продукт, модифицированный канифольным клеем, или поли-Г.М-димети- лаллиламмоний хлоридом или последовательно обработанный этими веществами. Указанный наполнитель может быть использован в смеси с каолином при их соотношении 1-9:1. 1 з.п. ф-лы, 3 табл.

Формула изобретения Т. Бумажная масса для изготовления печатной бумаги, содержащая волокнистый полуфабрикат и наполнитель на основе диоксидачетырехвалентного элемента и сульфата кальция, отличающаяся тем, что, с целью повышения удержания наполнителя и прочности бумаги при одновременном

снижении ее себестоимости, в качестве наполнителя бумажная масса содержит продукт нейтрализации известковым молоком травильного раствора титансодержащего сплава с соотношением в нем TlO2:CaSO i 1,5-4:1 или указанный продукт, модифицированный канифольным клеем, или поли- М,М-диметилаллилзммоний хлоридом, или

последовательно обработанный этими веществами, при следующем соотношении компонентов массы, мае.ч.: волокнистый полуфабрикат -100; наполнитель - 10-40.

Т а б л и ц а 1

Табли ца2

Таблица