Способ приготовления бумажной массы Советский патент 1980 года по МПК D21H3/58 

Изобретение относится к приготов лению бумажной массн с применением полиакриламида, которая может бчть использована для изготовления разли ных видов высоконаполненных бумаг (для глубокой печати,типографской,оф сетной, писчей, иллюстрационной и т.д Известен способ приготойления 6у мажной массы с использованием полиакриламида для повышения качества офсетной бумаги путем введения его в бумажную массу llj. Недостатком данного способа производства бумаги является то, что полиакриламид дают в Малых количест вах (6,025-0,04% в расчете на 100% продукта). В таких количествах поли акриламид выступает в роли удерживгиощего средства и не может бчть эф фективной упрочняю1 ей добавкой. Улу шение качества бумаги происходит в основном за счет введенного в бумаж ную массу крахмала .(до 1% от массы абсолютного сухого в.олокна) . Вводимое значительное количество крахмала в бумажную массу, приводит к снижению производительности ма1-1ин и качества бумаги вследствие образования слизи и биообпастаний в производственных потоках. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ приготовления бумажной массы, по которому 1 1неральные компоненты вводят в .бумажную массу перед отливом ее на сетке в виде конгломерата наполнителя- и полимера 121. По этому способу полиакриламид с молекулярной массой 2 10 - 1210 вводят в количестве 0,01-0,5 % в наполнитель. Полученный конгломерат наполнителя с полимером вводят в бумажную массу непосредственно перед отливом. Указанный способ позволяет при увеличении зольности на 5-10% получить бумагу без уху лечения механических свойств. Однако этот способ изготовления бумаги имеет ряд недостатков. Высокомолекулярный полиакриламид, введенный в наполнитель в количестве более 0,01%, вызывает сильную флокуляцию наполнителя, образуя- крупные конгломераты, которые ухудшают структуру бумажного полотна и его просвет. Избежать образования крупных конгломератов можно лишь в очень

азбавленных суспензиях наполнитея и полимера при самом интенсивном еремешивании. Все это тоеЛует огромых емкостей и дополнительного обоудования, что усложняет способ изгоовления бумаги.

Такой способ не обеспечивает досаточно высокого удержания наполнитея в бумаге. Этим же объясняется и едостаточно высокая гладкость бумаи

зольность бумаги не превышает 20%,

а. при содержании наполнителя в ней, превышающем 20%, имеет место интенсивное падение прочности.

Цель изобретения - повышение удержания наполнителя и улуч1чение механической прочности и гладкости бумаги.

ПЬставленная цель достигается тем, что перед смешением наполнителя, обработанного полиакриламидом,с суспензией волокнистого полуфабриката, в последнюю предварительно вводят полиакриламид в количестве 0,1-1,, от массы абсолютно сухого волокна, а обработку наполнителя осуществляют полиак1ри л амидом, взять-тм в количестве О,002-0,ООУ% от массы абсолютно сухого наполнителя.

В качестве исходных волокнистых полуфабрикатов могут быт-ь использованы сульфитная беленая целлюлоза, сульфатная беленая деллюлоза, древесная масса, термохимическая масса и т.д.

При подготовке бумажной массы в волокнистую суспензию вводят проклеивающие агенты, коагулянт, оптический отбеливатель, крахмал, краситель, различные синтетические полимерные добавки. Затем в нее вводят наполнитель, обработанный полиакриламидом. Последний характеризуется молекулярной массой более и быть частично гидролизован (до 20%).

ПредлагаеГФлй способ подготовки бумажной массы осуществим в мирокой области рН (4,Ь-7,5),

Представленные ниже примеры даны на подготовку бумажной массы для получения бумаги для глубокой печати массой 100 г/м, предназначенной для иллюстрационно-текстовых изданий. OcHOBHbiM требованием к этой пподукции является высокая гладкость бумаги, хороишй просвет, относительно высокая механическая прочность и прочность поверхности.

Обработку наполнителя полиакрилгииидом приводят введением 0,1% раствора полимера в суспензию нёцюлнителя с концентрацией 20-30% при перемеишвании.

В качестве наполнителей используют каолин, мел, двуокись титана, сернокислый барий и т.д.

Пр имер 1, В волокнистую суспензию, состоящую из смеси 70% сульфитной беленой хвойной целлюлозы и J0% сульфатной беленой лиственной целлюлозы, размолотой до , добавляют канифольный клей (0,5%), ко агулянт (3%J, оптический отбеливатель (0,2%) и каолин.

Результаты испытаний бумаги приведены в таблице,

Пример :, Приготовление бумажной массы по известному способу. В бумажную массу, приготовленную до примеру 1, вводят каолин, предварительно обработанный полнакриламидом с молекутЕярноа .iac;coA 4-К) в количестве 0,01% к весу наполнителя, Обработаникй каолин вв.чдьчт FS бумах луго массу не1юсрйдстЕ€;:но перед отливом бумаги. Получег нуш бумагу .калаидрирумт .

Результаты исгтытагшй бумаги приндены в таблице.

Обработка кголина позышенныг-, количествами ПОЛ1 акрилалгяда (до О,.5%) приводит к сильной флоку яци erOf т.е. образованию болыл;ик кочгломератов, а ваедение каполнктеля в таком виде в бумажную массу вьтзнзает неоднородность структуры листа,.

В ПРОИЗведетBSKHMK условиях НВ

возможно получить качестке.-ггу.го бумагу из 6yMa)«;riof riaccbs,; ггриготоаленной по такому с п.-особ у.

Примерз. В бумажную массу., приготовленную по пр.кмеру 1, добавляют полис;кри. В количестве 1,0 к весу абсолютр о сухого волокна и затем вводят каолкьт, обработанный полу акрил амидом в количестве 0, к весу каолина. После отлива бумага каландрируется.

Результаты испытаний бумаги пр;: ведены в таблице.

П р и м а р -3. В бумажную массу, приготовленную по примеру 1, вводят полиакриламнд в количестве 0,1% к весу, абсолютно сухого волокна. Зате добавляют каолин, обработанный полиакрил агШдом в количестве 0,009% к весу наполнителя. После смешения в композиционном бассейне масса поступает на отлив. Полученная бумага каландрируется.

Показатели испытаний бумаги приведены в таблице.

При мер 5, В бумаикную массу приготовленную по примеру 1 и имею1 рН 7,5, вводят полиакриламид в количестве 0,5% к весу абсолютно сухого волокна и после тшательного перемешивания добавляют мел, обработанный полиакриламидом в количестве О,ООУ к весу наполнителя.

Показатели испытаний бумаги приведены в таблице.

Из данных таблицы следует, что по предлагаемомгу способу а сравнении с известным удержание наполнителя в бумаге возрастает на 2-ъ% ,

Из таблицы также видно, что при увеличенки зольности ка 5-7% макси мальное повыи ение разрывной длины сосоставляот 28%, излом увеличивается почти в 2 раза. Особенно за.метно возрастает гладкость бумаги - в :г,7 раза.

изобретения

Способ приготовления бумажной массы путем обработки наполнителя полиакриламидом и последуюпего его. смешения с суспензией волокнистого полуфабрнката, отличаю-щ. и и с я тем, что, с целью повышения удержакия наполнителя и улуч1 ения механической прочности и гладкости бумаги, перед смешением в волокнистый полуфабрикат дополнительно вводят полиакрилаг ид в количестве 0,1-1% от массы абсолютно сухого волокна, а обработку наполнителя осутествляют полнакриламидом, взятым в количестве 0,OUi;-U,009 % от массы абсолютно сухого наполнителя.

Источники информации, принятые во Внимание при экспеотизе

1.Авторское свидетельство СССР

5 № 268895, кл. D 21 Н 5/00, 1968.

2.Патент Франции № 2318272, кл. D 21 Н 3/66, 1977 (прототип).