Способ получения бумаги Советский патент 1993 года по МПК D21H21/10 D21H17/74 D21H17/28 D21H17/37 D21H17/55 D21H17/68 

(Л

с

Сущность изобретения: в способе получения бумаги, включающем введение а бумажную массу катионоактивного агента, кремнийсодержащих частиц и соединения алюминия, в качестве кремнийсодержащих частиц используют частицы с удельной поверхностью 1050-1700 м /г из поликремниевой кислоты, полученной подкислением жидкого стекла на основе щелочного металла до величины рН 1-9, в количестве 0.05- 5.00 кг на тонну абсолютно сухого волокна, и, возможно наполнителя, при этом массовое соотношение соединения алюминия, в пересчете на А120з, и поликремниевой кислоты составляет от 0,02:1 до 3:1. Соединение алюминия вводят в бумажную массу до введения катионоактивного агента и частиц из поликремниевой кислоты. В качестве катионоактивного агента используют крахмал или полиакриламид при их массовом сбот- ношении к поликремниевой кислоте от 0,67:1 до 40:1. 3 з.п.ф-лы, 10 табл.

Изобретение касается способов получения бумаги с использованием специфической комбинации веществ, обеспечивающих улучшение эффектов сохранения и обезвоживания, в частности, касается использования специфической комбинации алюминиевого соединения, полимерной кремниевой кислоты и катионоактивного агента для удерживания компонентов бумажной массы.

Целью изобретения является повышение эффективности процесса.

Это достигается тем. что в качестве кремнийсодержащих частиц используют частицы с удельной поверхностью 1050-1700 м2/г из поликремниевой кислоты, полученной подкислением жидкого стекла на основе щелочного металла до величины рН 1-9, в количестве 0,05-5,00 кг на тонну абсолютно сухого волокна и, возможно, наполнителя при этом массовое соотношение соединения алюминия в пересчете на AlaOa и поликремниевой кислоты составляет от 0.02:1 до 3:1.

Использование частиц из поликремниевой кислоты в сочетании с алюминиевым соединением позволяет улучшить эффект обезвоживания бумажного полотна, что в свою очередь позволяет увеличить . .орость бумагоделательной машины и уменьшить количество воды, удаляемой в прессовой и сушильных секциях бумагоделательной машины, и таким образом значительно улучшить процесс производства бумаги в отношении экономичности. Комбинации, отвечающие изобретению, обеспечивают повышенную прочность коагулированных коллоидных частиц, а это в свою очередь

00 Ю 00

ч 4

со

означает, что при производстве бумаги могут быть .использованы более высокие срезающие усилия без отрицательных эффектов. Содержащая исходное сырье бумажная масса, полученная согласно сульфатному способу, используемому для получения различных типов бумаги, очень часто содержит соль, в частности, сульфат натрия, которая имеет высокую ионную силу, которая оказывает отрицательное влияние на действие химических веществ, вводимых а бумагу. Было обнаружено, что данные системы имеют очень высокую стойкость к высокому содержанию такой соли и что они дают значительно улучшенный эффект в таких массах по сравнению с соответствующими системами с коллоидами на основе кремнезема промышленного типа. Кроме того, для содержащей древесину основной массы и для основной массы возвращаемых в рецикл волокон с высоким содержанием растворенных органических веществ согласно данному изобретению достигаются лучшие эффекты, чем при использовании промышленных золей кремне- к ислоты.

Компоненты бумажной массы могут вводиться в суспензию волокон в произвольном порядке. Наилучшие результаты обычно получаются в том случае, если алюминиевое соединение вводят перед вводом двух других компонентов/Такая комбинация, отвечающая настоящему изобретению, может использоваться для волокнистой массы-с широким пределом величины рН, примерно 4-10. При почти нейтральном значении рН, составляющем 6-7, получаются почти в равной степени хорошие результаты независимо от порядка ввода катионоактивного агента для удерживания компонентов бумажной массы и полимерной кремниевой кислоты. При более кислотном значении рН, менее б, желательно вводить полимерную кремниевую кислоту до ввода катионоактивного агента, в то время как лучший эффект обычно получается, если полимерная кремниевая кислота вводится после ввода катионоактивного агента для массы со значением рН более 7.

8 качестве алюминиевого соединения может быть использовано любое такое соединение, применяемое в бумажном производстве, например квасцы, полиалюминиевые соединения, алюминаты, хлорид алюминия и нитрат алюминия. Наиболее пригодными являются квасцы и алюминат натрия. Наиболее хорошие результаты получаются с использованием алюмината натрия и это соединение, которое также недорогое, является предпочтительным в качестве источника алюминия.

Квасцы и алюминат натрия являются хорошо известными для бумажного производства химическими продуктами и они не требуют каких-либо дополнительных разъяснений. Под полиалюминиевыми соединениями в данном описании имеются в виду полиалюминиевые соединения уже известные для использования в бумажном производстве. Полиалюминиевые соединения являются основными соединениями и состоят из многоядерных комплексов. Полиалюминиевые соединения в водном

растворе будут содержать не менее 4 атомов алюминия на ион, и предпочтительно не менее 10 атомов алюминия. Верхний предел количества алюминиевых атомов в данных комплексах зависит от состава водной

фазы и может изменяться в зависимости, например, от концентрации и величины рН. Обычно это количество не превышает 30. Молярное отношение алюминия к противо- иону, за исключением гидроксидных ионов,

должно составлять не менее 0,4:1, и предпочтительно не менее 0,6:1. В качестве примера подходящего полиалюминиевого соединения можно назвать соединения общей формулы (ОН)тС1б-т, которые имеют основность от 30 до 90%, предпочтительно от 33 до 83% (т 2 и т 5 соответственно). Основность определяется как число ОН-групп деленное на число ОН-групп и хлоридных ионов, умноженное

на 100, т.е. (m:6)x1QO. Полиалюминиевое соединение может содержать также иные ани- оны, чем хлоридные ионы, например анионы от серной кислоты, фосфорной кислоты, от органических кислот, таких как лимои мая кислота и щавелевая кислота.

Наиболее известный тип полиалюминиевого соединения имеет значение m равное 3, то есть это соединение формулы А12{ОН)зС1з, с основностью примерно 50% и

соединения данного типа, как соединения, содержащие сульфат, так и соединения, свободные от сульфата, являются промышлен- но доступными продуктами.

в качестве катионоактивного полимерного агента удерживания сохранения могут использоваться такие агенты, которые обычно применяются в бумажном производстве, и они могут быть основаны на карбогидратах или могут быть синтетическими веществами. Примерами подходящих кати- онных агентов сохранения могут быть кати- онный крахмал, катион мая гуаровая смола, катионные полиакриламиды, полиэтилени- мины и полиамидоамины. Катионный крахмал и кзтионные полизкриламиды являются предпочтительными.

Полимерная кремниевая кислота, которая исп ользуется в качестве анионного неорганического вещества в данной комбинации, имеет очень высокую удельную поверхность, которая имеет значение минимум 1050 м2/г. Частицы имеют удельную поверхность в пределах от 1100 до 1700 и предпочтительно в пределах от 1200 до 1600 м /г. Данная удельная поверхность измеряется путем титрования согласно методике, описанной в Analytical Chemistry, 28 (1956) 1981. Полимерная кремниевая кислота может быть получена путем подкисления силиката щелочного металла, такого как калиевое или натриевое жидкое стекло, предпочтительно натриевое жидкое стекло. Эти стекла выпускаются промышленностью с различными молярными отношениями 5Юз к Na2O или КаО. и это молярное отношение обычно находится в пределах от 1,5.1 до 4,5:1, и жидкое стекло обычно имеет исходное значение рН примерно 13 или более 13. Для получения полимерных кремниевых кислот с тонкими частицами может использоваться любой силикат щелочного металла или жидкое стекло, и получение таких кислот осуществляется путем подкисления раз- иавленного водного раствора силиката. Для подкисления используются минеральные кислоты, такие как серная кислота, соляная кислота и фосфорная кислота, или кислотные ионообменые соли.

Иссестен также ряд других химических соединений для подкисления, используемые при производстве поликремниевой кислоты, и примерами этих других химических соединений являются сульфат аммония и двуокись углерода. Для данного использования пригодны также минеральные кислоты или кислотные ионообменные смолы или их комбинации. Подкисление осуществляется до достижения величины рН в пределах от 1 до 9 и наиболее желательно до значения в пределах от 1,5 до 4. Полимерная кремниевая кислота, которая называется активированной кремневой кислотой, которая получается путем частичной нейтрализации щелочного металла до величины рН примерно 8-9, и полимеризации обычно в течение примерно от получаса до одного часа может быть использована как таковая или в противном случае может быть разбавлена до содержания ее не более чем 1 мас.% для прекращения процесса полимеризации или может быть подкислена до указанного предпочтительного значения рН с целью устранения процесса желатинирования,

Подкисление согласно описанной выше процедуре наиболее предпочтительно осуществляется посредством кислотных иони- тов, которые обеспечивают наряду с 5 другими эффектами получение более стойких продуктов и позволяют исключить ввод солей от подкислению-в древесную массу через полимерную кремниевую кислоту. Полимерная кремниевая кислота, которая

0 образуется при подкислении, состоит из макромолекул или частиц размером порядка 1 нм, которые образуют объемистые цепи и сетки. По сравнению с золями кремниевой кислоты, которые имеют больший размер

5 частиц, которые используются в бумажном производстве, золи, используемые согласно данному изобретению, значительно менее устойчивы как в отношении стойкости, так и в отношении концентрации и устойчивости

0 при хранении. Таким образом, полимерные кремниевые кислоты после подкисления не имеют более высокой концентрации, чем 5 мас.%, и предпочтительно более высоких концентраций, чем 2 мае. %, Они не должны

5 храниться в течение слишком длительного периода времени, но тем не менее, установлено, что определенный период их хранения благоприятен. Так например, хранение в течение одного или двух дней при концентра0 ции не более чем примерно 4-5 мас.% абсолютно допустимо в отношении стабильности и может привести к улучшенному эффекту. При концентрации 1% или ниже возможно хранение в течение 2-3 недель

5 без потери стабильности и в течение всего этого времени с хорошим или даже еще лучшим эффектом, чем без хранения.

После хранения в течение примерно трех недель при комнатной температуре за0 метно первоначальное желатинирование. Полимерная кремниевая кирло.та в основном не имеет заряда при величине рН примерно 2,0, но она анионно заряжается в древесной массе с увеличением отрицатель5 ного заряда по мере увеличения рН массы.

В связи с этим полимерные кремниевые кислоты, используемое согласно настоящему способу, котс1рые должны получаться в

0 связи с- их использованием и непосредственно в зоне расположения или близко к зоне расположения бумажной фабрики, имеют преимущества в том, что используются дешевые сырьевые материалы и простые

5 способы их приготовления. Экономичность данного способа будет таким образом очень высокой, поскольку полимерная кремниевая кислота имеет экономическое преимущество и значительное увеличение эффекта дают алюминиевые соединения

Количество полимерной кремниевой кислоты и кэтионоактивного агента удерживания при изготовлении бумаги согласно настоящему изобретению, может изменяться в широких пределах в зависимости от типа исходной массы наряду с другими факторами, от присутствия наполнителей и других условий. Количество полимерной кремниевой кислоты должно составлять не менее 0,05 кг/т в расчете на сухой продукт на сухом волокне и на, возможные, наполнители, и желательный предел составляет 0,1-5 кг/т и предпочтительно 0,1-2 кг/т. Полимерную кремниевую кислоту желательно вводить в древесную массу в форме водных растворов с содержанием ее в пересчете на сухую основу в пределах от 0,1 до 1 мас.%. Количество катионоактивного агента удерживания по отношению к полимерной кремниевой кислоте в высокой степени зависит от типа катионоактивного агента удерживания и других желаемых эффектов.

Весовое отношение катионоактивного агента удерживания к полимерной кремниевой кислоте обычно составляет не менее 0,01:1 ижелательно не менееО,2:1. Верхний предел катионноактивного агента удерживания определяется прежде всего критериями экономичности и заряда. Для агентов сохранения с более низкой катионностью, таких как катионный крахмал,,, может использоваться очень высокое количество с отношением до 100:1 и выше и этот предел устанавливается из соображений экономичности. Для большинства других систем подходящие отношения катионоактивного агента удерживания к полимерной кремниевой кислоте находится в пределах от 0,2:1 до 20:1. Количество алюминиевого соединения также может изменяться в широких пределах, и для использования желательно использовать отношение алюминиевого соединения к полимерной кремниевой кислоте, составляющее не менее 0,02:1, исходя из расчета алюминиевого соединения как . Желательно, чтобы это отношение не превышало 3:1 и находилось в пределах от 0,02:1 до 1,5:1, наиболее предпочтительно в пределах от 0,05:1 до 0,7:1.

Данная трехкомпонентная система может быть использована для получения бумаги из различных типов целлюлозной массы, содержащий волокна, и эта целлюлозная масса может содержать не менее 50 мае. % таких волокон. Эти компоненты могут использоваться, например, как присадки, вводимые в основную массу волокон из целлюлозы, такую как масла сульфатной целлюлозы и сульфитной целлюлозы, термомеханическая масса, механически рафинированная древесная масса, как из твердых, так и мягких сортов древесины, .также могут быть использованы для массы на основе идущих в рецикл волокон. Эта основная масса может содержать также минеральные волокна обычных типов, таких как каолин, двуокись титана, гипс, мел и тальк. Особенно хорошие результаты пол0 учаются с основными массами, которые обычно считаются тяжелыми и которые содержат относительно высокие количества нецеллюлозных веществ, таких как лигнин и растворенные органические вещества, на5 пример различные типы древесных масс, такие как измельченная древесная масса. Комбинации соединений, отвечающие настоящему изобретению, особенно пригодны для масс, содержащих не менее 25 мас.%

0 древесной массы. Следует также отметить, что комбинация соединений, отвечающая настоящему изобретению, обладают наилучшими свойствами для массы, которая имеет высокую ионную силу за счет присут5 ствия солей, таких как сульфат натрия, которые очень часто присутствуют как остаточные химические продукты от получения исходной древесной массы, отбеливания или от поступающих в повторный

0 рецикл волокон.

Понятия бумага и бумажное производство, используемые в данном описании, включают наряду с бумагой листы целлюлозы, картон и прессованные бумаж5 ные плиты, полученные из бумажной массы, включающей главным образом целлюлозу, содержащую волокна.

Для получения бумаги могут использоваться и другие присадки, применяемые для

0 обычной бумаги, наряду с указанными тремя компонентами; отвечающими изобретению. Наполнители уже обсуждались выше, и в качестве примеров других присадок можно назвать придающие гидрофобность

5 агенты на основе смол или синтетические придающие гидрофобность агенты, смолы, придающие прочность в мокром состоянии, и т.д.

Пример 1. Полимерную кремниевую

0 кислоту .получали следующим образом. Жидкое стекло (ЫагО 3 3Si02) разбавляют водой до содержания SlOa равного 5 мас.%. Водный раствор подвергают ионо- обмену с использованием ионообменной

5 смолы Амберлит Ш-120 до достижения величины рН 2,3. Удельную поверхность полученной полимерной кремниевой кислоты измеряют путем титрования согласно указанному выше методу, и она составляет 1450 м2/г.

Пример 2. В данном испытании определяют обезвоживание с использованием Канадского Тестера Freeness, по общепринятому методу определения отвода воды согласно SCAN-C 21:65. Все химические присадки изготавливались в дренажном сосуде Britt Dynamic Drainage Jar с блокированным выпускным отверстием со скоростью перемешивания 800 об/мин в течение 45 секунд, и система с массой затем вводилась в тестер Canadian Freeness.

Основная масса представляла собой древесную массу, отжатую до 120 мл CSF. Используемое алюминиевое соединение представляло собой алюминат натрия, и ка- тионоактивный агент удерживания представлял собой катионный крахмал. Использовалась полимерная кремневая кислота, соответствующая примеру 1. и проводили сопоставления с промышленным золем кремнекислоты, полученным Еха Nobel АВ и имеющим удельную поверхность 500 м2/г. Во всех испытаниях вводили катионный крахмал (CS) со степенью замещения (D.S.) примерно 0,035, в количестве, соответствующем 10 кг/т сухой древесной массы. Для проведения сопоставления вводили полимерную кремниевую кислоту (поликремниевую кислоту) и промышленный золь в количестве, соответствующем 1 кг, рассчитанному как 5Ю2. на тонну сухой древесной массы, и при ввбде алюмината его количество, рассчитанное как А120з, составляло 0,15 кг/т. Испытания осуществлялись при величине рН 8,5 и с различными вводами (г/л массы) соли №2504 10Н20. Во всех испытаниях сначала вводили алюминат, затем катионоактивный агент удерживали и в конечном итоге поликремниевую кислоту или промышленный золь кремнекислоты (см.табл.1).

Пример 3. Используя ту же массу, измельченную древесную массу, отжатую до 120 мл CSF, и ту же процедуру, что и в примере 2, осуществляли испытания при различных величинах рН основной массы и используя различные катионоактивные агенты удерживания катионную гуаровую смолу (гуар), катионный полиакриламид (РАМ), выпускаемый фирмой Allied Colloids под торговым названием Percot 140, и полиэтиленимин (PEI), выпускаемый фирмой BASF под торговым названием Лол- имин SK.

В основную массу вводили 0,5 г/л NaSCM ЮНаО. В качестве алюминиевого соединения использовался алюминат натрия. Агент удерживания во всех испытаниях вводили в древесную массу до ввода

полимерной кремниевой кислоты согласно примеру 1 (см.табл.2).

Пример 4. В данном примере использовалась стандартная масса, состоящая из 5 60% отбеленной берестовой сульфатной целлюлозы и 40% отбеленной сосновой сульфатной целлюлозы-с 30% добавлением мела и добавлением 0,5 г/л Na2S04 10Н20, Величина рН основной массы составляла

0 8,5 и испытания на степень помола осуществлялись таким же образом, как и в примере 2. Порядок ввода компонентов был следующий: алюминиевое соединение, катионный крахмал (CS) и затем поликремни5 евая кислота или промышленный золь согласно примеру 2 для сравнения. Наряду с испытаниями с алюминатом осуществляли испытания с квасцами, хлоридом алюминия (АЮз) и полиалюминийхлоридом (РАС). По0 следнее соединение представляет собой по- лиалюминийхлорид, выпускаемый фирмой HoechstAG под торговым названием Povimal. Количество всех алюминиевых соединений выражается как количество А120з.

5 Исходное значение CSF для основной массы составляло 295.

Поликремниевая кислота, соответствующая примеру 1, которая использовалась в данном примере, выдерживалась в виде 5%

0 раствора в течение примерно одного дня, и затем в виде 0,15% раствора в течение 8 ч. При проведении испытания с поликремкие- вой кислотой согласно примеру 1 непосред- ственно после ее приготовления в

5 количестве 1 кг/т с использованием 0,15 кг/т алюмината, рассчитанного как , и 10 кг катионного крахмала, CSF составляло 625 мл. При повторении данных испытаний с той же поликремниевой кислотой, выдер0 жанной в течение 25 ч и 75 ч, соответственно, в виде 0,15% раствора, получались такие же хорошие результаты, как указано в приведенной выше таблице, а в некоторых случаях еще лучшие результаты, и такие же

5 результаты получались когда поликремниевая кислота сначала выдерживалась в виде 1 % раствора а течение 2 дней, а затем либо в виде 0,15% раствора, либо в виде 1% раствора в течение 1 дня (см.табл.3).

0 Пример 5. В данном примере определяли сохранение наполнителей и тонких волокон. Основная масса приготавливалась из 25% целлюлозы и 75% измельченной древесной массы и содержала 30% мела.

5 Соль N32S04 ЮНаО в количестве 0,5 г/л вводили в основной раствор, который имел концентрацию 5,1 г/л и величину рН 8,5. Содержание мелких частиц в основной массе составляло 48,t%. Измерения сохранения осуществлялись посредством Brit Dynamic Jar, имеющего скорость вращения 1000 об/мин. В качестве алюминиевого соединения использовался алюминат в количестве 0,15 кг/т в расчете на АДОз. Катионный агент удерживания представлял собой катион ный крахмал и вводился в количестве 10 кг/т и поликремниееая кислота вводилась в количестве 1 кг/т. Все количества берутся на основе сухой основной массы (волокна и наполнители). Использовались различные поликремниевые кислоты: А) поликремниевая кислота, соответствующая примеру 1, которая использовалась непосредственно после ее приготовления. В) поликремниевая кислота, полученная согласно следующей процедуре: раствор жидкого стекла (Na02 3 ЗЗЮа) концентрацией 1 % относительно S102, подвергался ионообмену до рН 2,3 и выдерживался в течение 1 недели. Эта поликремниевая кислота имели удельную поверхность примерно 1600 м2/г. С) поликремниевая кислота, полученная согласно следующей процедуре: 2,61 г 97% H2S04 разбавляли до 250 г.

Солъ NaaO 3 3S102 концентрацией 5,25% в количестве 190,5 г разбавляли до

Пример 6. В данном примере использовалась основная масса, состоящая из из- мельченной древесной массы с добавлением 0.5 г/л NaaSO4 10Н20. Древесная масса была отжата до 120 мл CSF и ее рН была доведена до значения равного 4,5 посредством серной кислоты. 8 качестве

алюминиевого соединения использовался алюминат натрия, который вводился в различных количествах до получения заданной величины рН, После ввода алюмината вводили поликремниевую кислоту, соответствующую примеру 1, и промышленный золь кремнекислоты, соответствующий примеру 2, и последним вводили катионный крахмал. Результаты обезвоживания массы в данных

0 испытаниях даются в мл. CSF (см.табл.5}.

Пример 7. В данном примере использовали ту же основную массу и тот же порядок ввода компонентов, что и в примере 4 и определяли влияние изменения количеств

5 поликремниевой кислоты, выдерживаемой как и в примере 4, и промышленного золя соответственно согласно примеру 2. Во всех испытаниях в качестве алюминиевого соединения использовался алюминат натрия и

0 катионный агент сохранения представлял собой катионный крахмал (CS). Влияние этих изменений на обезвоживание определялось таким же образом, как описано выше (см.табл.6).

5

Пример 8. В данном примере изучали эффект обезвоживания с различными поликремниевыми кислотами в комбинации с алюминатом натрия и катонным агентом

0 удерживания: катионным крахмалом (С5) и катионным полиакриламидом (РАМ, Percol 292). Основная масса представляла собой измельченную древесную массу с величиной рН 7,5 и с содержанием 0,5 г/л

5 Na2S04 10Н20. Химические соединения вводили в основную массу в следующем порядке, алюминиевое соединение, катионный агент удерживания и в конечном счете поликремниевая кислота. Значение CSF оп0 ределяли как описано выше. Используемые в данных испытаниях поликремниевые кислоты представляли собой соединения В) согласно примеру 5; С) согласно примеру 5; D) согласно примеру 5; Е) поликремниевую

5 кислоту согласно В); у которой величину рН доводили до 8,5 посредством NaOH и которая через 10 минут была разбавлена до концентрации 0.15%, F) поликремниевую кислоту, активированный кремнезем, пол0 ученную путем ввода серной кислоты в жидкое стекло, в раствор, содержащий 2% SI02 и имеющий величину рН, равную 8,7. Данный раствор был разбавлен до концентрации 8Ю2 равной 1% и затем непос5 редственно использован; G) полихрем- ниевую кислоту согласно Р), которая выдерживалась в течение 1 ч при величине рН 9,7 и с концентрацией 2 %, а затем до непосредственного использования разбавлялась до концентрации 1% {см.табл.7).

Пример 9, Определяли эффект комбинации, отвечающей данному изобретению, для суспензии целлюлозной массы, используемой в производстве листов целлюлозы. В 0,5 л целлюлозной массы (60 % бе-) рестовой сульфатной целлюлозы и 40% хвойной сульфатной целлюлозы) с концентрацией волокна 2%, т.е. 20 г/л, сначала вводили катионный полиакриламид при скорости вращения мешалки 1200 об/мин, и через 15с суспензию разбавляли до концентрации 1 % и перемешивали в течение еще 15с. Поликремниевая кислота, соответствующая примеру 1, которая выдерживалась в виде 5%-ного раствора в течение 1 дня. затем вводилась в виде 1 %-ного раствора. Спустя еще 15 с масса вливалась в воронку Бюх нера. Алюминиевое соединение представляло собой квасцы, и введение этого соединения осуществлялось примерно за 1 мин до ввода катионного полимера. Определяли время отсоса воды до тех пор, пока поверхность образующегося листа целлюлозы не была свободна от видимой на глаз воды (см.табл.8).

Пример 10. Исследован эффект обезвоживания с использованием различных поликремниевых кислот в комбинации с алюминатом натрия и катионным агентом удерживания - катионным крахмалом. Масса представляет собой бумажную пульпу со значением рН 7,5, содержащую 0,5 г/л гек- сагидрата сульфата натрия Маа504 10Н20, Химикаты добавляют к пульпе в следующем порядке: сначала производное алюминия, затем катионный агент и наконец - поликремниевую кислоту. Значение CSF определяют в соответствии с описанным ранее методом. Все количества даны на сухой вес системы (волокно и наполнители).

В примере используют различные поликремниевые кислоты: а) поликремниевую кислоту с удельной поверхностью около 1050 м /г. полученную следующим способом: раствор жидкого стекла (N320 3 3SI02), концентрацией 6% по отношению к двуокиси кремния, подвергают ионному обмену до значения рН 2,3; б) поликремневую кислоту, имеющую удельную поверхность, равную примерно 1600 м2/г, полученную с использованием описанного ранее способа, но при применении раствора жидкого стекла концентрацией 1% по двуокиси кремния, и в) поликремневую кислоту, имеющую удельную поверхность, равную примерно 1700 м /г, полученную ионным обменом в соответствии с описанным выше способом из раствора жидкого стекла концентрацией 0,1% по двуокиси кремния.

При этом получены результаты, приведенные в табл. 9.

Пример 11. Исследовали обезвоживающее действие различных количеств по- 5 ликремниевых кислот в сочетании с алюминатом натрия и катионоактианым удерживающим агентом (катионоактивный крахмал CS). Исходный материал был основан на смеси 60% отбеленной березовой

0 сульфатной целлюлозы 40% отбеленной сосновой сульфатной целлюлозы с 30% добавленного мела. К исходному материалу добавили 0,3 г/л декагидрата сульфата натрия. Величина рН исходного материала со5 ставляла 7,5.

Были использованы две разные поликремниевые кислоты, а именно А) поликремниевая кислота, полученная разбавлением жидкого стекла водой до содержания дву0 окиси кремния 5 мас.%, подкисленная посредством монообмена до величины рН 2,3. По истечении 24 ч ее разбавили до концентрации 2.5% и выдержали в течение 4 дней и ночей.

5 Перед применением ее дополнительно разбавили до концентрации 0,5%. Удельная поверхность частиц была равной приблизительно 1450 м2/г, В) Поликремниевая кислота, полученная разбавлением жидкого

0 стекла до содержания двуокиси кремния 2% и подкислением серной кислотой до величины рН 8.75. Далее раствор дополнительно разбавили до 0,5%. Удельная поверхность частиц составляла 1550 м2/г.

5 В ходе проведения испытаний вначале добавили алюминат, а затем катионоактивный крахмал, после чего полйкремниевую кислоту. Таким образом, получили нижесле- дующие результаты (см.табл. 10).

0 Формула изобретения

5 кремнийсодержащих частиц и соединения алюминия, формование бумажного полотна, его обезвоживание и сушку, отличающийся тем. что, с целью повышения эффективности процесса, в качестве крем0 нийсодержащих частиц используют частицы с удельной поверхностью 1050-1700 м2/г из пояикремниевой кислоты, полученной подкислением жидкого стекла на основе щелочного металла до величины рН 1-9,

5 в количестве 0,05-5,00 кг на 1 т абсолютно сухого волокна и, возможно, наполнителя, при этом массовое отношение соединения алюминия, в пересчете на АЬОз. и лоли- кремниевой кислоты составляет от 0,02:1 до 3:1.

2 Способ по п.1. отличающийся тем, что соединение алюминия вводят в бумажную массу до введения катионоактивно- го агента и частиц из поликремниевой кислоты.

Таблица 1

Таблица 2

Таблица 3

17

1828474

18 Таблица 4

Таблица 5

Таблица 6

Таблица 7

Продолжение гаСл 7

Таблица 8

Таблица 9

Таблица 10