Способ приготовления бумажной массы Советский патент 1982 года по МПК D21H3/80 

1

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности, а именно к процессу приготовления бумажной массы, используемой для производства бумаги повышенной стабильности белизны.

Известен способ повышения белизны бумаги путем введения в бумажную массу оптических отбеливателей в виде водных растворов. Одним из основных требований, предъявляемых к водорастворимым отбеливателям наряду с эффектом отбеливания, является их высокая растворимость в воДе С1.

Недостатком использования вбдорастворимых оптических отбеливателей является то, что для приготовления их растворов необходимо использовать умягченную воду.. Растворение отбеливателей ведут при нагревании до 80- в течение 1-1,5 ч. Полученный раствор иногда приходится фильтровать, так как при работе с ним часты,

случаи забивания линии подачи. Емкости для приготовления и хранения

оптического отбеливателя и коммуникации для его подачи должны Оасгь выполне« 1 в нержавеющем исполнении. Все это требует дополнительных затрат материалов, рабочего времени и энергииJ Кроме того, за счет высокой растворимости в воде часть отбеливателей теряется со сточными водами, загрязняя окружающую среду.

Наиболее близок к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту способ приготовления бумажной массы, включающий плавление парафина, эмульгирование его, смешение полученной дисперсии с волокнистой суспензией и введение оптического отбеливателя 23,

Недостатком известного способа является то, что используемые водорастворимые оптические отбеливатели чувствительны к кислой среде и солям жесткости воды. Большое влияние на 3.Э отбеливания оказывают вводимые в бумажную массу добавки, после довательность их введения и режим сушки. Бумага, отлитая из известной бумажной массы с использованием водо растворимого оптического отбеливате ля, характеризуется недостаточной стабильностью белизны при долговременном хранении и эксплуатации. Степень падения белизны бумаги с во дорастворимыми оптическими отбеливателями при искусственном термоста рении в зависимости от композиции бумаги на превышает степень падения белизны бумаги без оптического отбеливателя. Это связано с ин тенсивным .разрушением оптического отбеливателя, которое катализируется продуктами химического и фотохимического распада оптического отбеливателя. Целью изобретения является повышение стабильности белизны бумаги при ее хранении и эксплуатации. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу приготовления бумажной массы, включающему плавление парафина, эмульгирование расплава, смешения полученной дисперсии с волокнистой суспензией и введение оптического отбеливателя, оптический отбеливатель вводят в парафин в процессе его плавления, при этом в качестве оптического отбеливателя используют маслорастворимый оптический отбеливатель; Полученная таким образом дисперсия проклеивающего вещества содержит оптический отбеливатель, за сче чего при ее введении в волокнистую суспензию одновременно с проклейкой достигается оптическое отбеливание Способность маслорастворимых оптических отбеливателей растворяться в жирной фазе позволяет разработать новый способ приготовления бумажной массы, не имеющий недостатков, выявленных при использовании водораст воримых оптических отбеливателей. Бумага, полученная предложенным способом, в лучшей мере сохраняет белизну в процессе старения. Частицы оптического отбеливателя входящие в состав дисперсии прокле ивающего вещества, окружены оптиче ки .прозрачным слоем химически инер ного парафина, предохраняющего час тицы оптического отбеливателя от х мического воздействия окружающей среды. Это способствует лучшей сохранности оптического отбеливателя. В результате этого наблюдается повышенная сохранность белизны бумаги в процессе старения при высоком первоначальном эффекте оптического отбеливателя. В качестве проклеивающего вещества при этом используется парафин с различными добавками синтетических жирных кислот, восков, поверхностно-активных веществ или без них. В качестве оптического отбеливателя используются маслорастворимые оптические отбеливатели, являющиеся производными, например,пиразолина, стильбена, кумарина, использующиеся для отбелки синтетических волокон (капрона, нитрона, ацетатного шелка) и в качестве добавок к синтетическим моющим средствам. Пример 1. Берут 3 мае.ч. парафина, 1 мае.ч. синтетических кислот фракции С, -Cji и 2% от массы , парафина и синтетических кислот неионогенных поверхностно-активных веществ неонолов. В 1020-3 и В 1020-12, взятых в соотношении 2:1.Смесь нагревают при перемешивании до 80-90°С, В расплав вводят оптический отбеливатель Белофор КД в количестве 1,25% от массы жирной фазы (парафин, синтетические кислоты и неонолы). Белофор КД выпускается по ТУ 6-1 -20-75 и представляет собой смесь динатриевой соли if, 4-бис (2 -анилино-Ц-морфолина 1 3 5 -триазин-б иламино) стильбен-2,.2 -дисульфокислоты с поваренной солью и бикарбонатом натрия. Смесь жирной фазы с оптическим отбеливателем эмульгируют при добавлении раствора щелочи. Полученную дисперсию вводят в волокнистую суспензию в количестве 2% от массы абсолютно сухого волокна. При этом расход оптического отбеливателя Q,2S% от массы абсолютно сухого волокна. Затем в массу вводят глинозем до рН , После перемешивания добавляют меламино-формальдегидную смолу в количестве 2% от массы абсолютно сухого волокна. Бумагу получают на бумагоделательной машине ЦНИИВа. Пример 2. Парафиновую дисперсию готовят по примеру 1. В качестве маслорастворимого отбеливате оя берут Белофор СИПА в количестее 1,25% от массы парафина, синтетических жирных кислот и неонолов. Белофор СНПА выпускается по ТУ и представляет собой 1-С -сульфоамоилфенил)-3-{V -хлор фенил)-пиразолин с диспергатором НФ. Полученную дисперсию вводят в волокнистую суспензию в количестве 2% от массы абсолютно сухого волокна. Расход оптического отбеливателя при этом 0,025 от массы абсолют но сухого волокна. Бумажную массу и бумагу готовят по примеру 1. Пример 3. Парафиновую дисПерсию готовят по примеру 1. В качестве оптического отбеливателя используют Белофор ОЛА в количестве 0,5% от массы жирной фазы. Белофор ОЛА выпускается по ТУ 6-1 -773-78, представляет собой смесь З-фенил-5, 6-бензокумарина с диспергатором НФ. Дисперсию вводят в волокнистую суспензию в количестве 2% от массы аб солютно сухого волокна. Расход оптического отбеливателя 0,01% от мас сы абсолютно сухого еолокйа. Бумажн массу и бумагу готовят по примеру 1 П р и м е fj Ц, Парафиновую дисперсию готовят по примеру 1. Оптиче кий отбеливатель Белофор ОЛА беру |В количестве 2,5% от массы жирной (фазы. Полученную парафиновую диспер сию вводят в вoлokниcтyю суспензию количестве 2% от массы абсолютно су хого волокна. Расход оптического отбеливателя 0,05% от массы абсолют но сухого волокна. БумаА ную массу и бумагу готовят по примеру 1. Пример 5. Берут 3 мае.ч. парафина, 1 мае. ч. синтетических жирных кислот фракции С -С, и 1 мае.ч. нефтеполимерного воска. Смесь при перемешивании нагревают до расплавления. Затем в расплав добавляют оптический отбеливатель Белофор КЛА (выпускаемый по ТУ 61А-976-78) в количестве 1,25% от массы жирной фазы. Затем смесь эмульгируют при добавлении раствора щелочи. Полученную дисперсию вводят в волокнистую суспензию в количестве 2% от массы абсолютно сухого волокна. Расход оптического отбеливателя составляет при этом 0,025% от массы абсолютно сухого волокна. Бумажную массу и бумагу готовят по примеру 1. Пример 6. Парафиновую дисперсию готовят по примеру 5. Белофор КЛА берут в количестве от массь) жирной фазы. Парафиновую дисперсию БРОДЯТ в волокнистую суспензию в количестве 2% от массы абсолютно сухого волокна. Бумагу получают по примеру Г. Пример 7. Парафиновую дисперсию готовят по примеру 1. Белофор ОЛА берут в количестве 3,5% от массы жирной фазы. Полученную дисперсию вводят в волокнистую суспензию в количестве 2% от массы абсолютно сухого волокна. Расход оптического отбеливателя составляет 0,07% от массы абсолютно сухого волокна. Бумажную массу и бумагу -готовят по примеру 1. Пример 8. Берут парафин 10% от массы ларафина неионогенных поверхностно-активных веществ неонолов В 1020-3 и В 1020-12 в соотношении 2:1 и Т% от массы парафина оптического отбеливателя Белофора КД и равный объем воды. Смесь нагревают до плавления и затем эмульгируют быстроходной мешалкой. Полученную дисперсию-разбавляют теплой водой до концентрации 25 г/л. Клей вводят в волокнистую суспензию в количестве от массы абсолютно сухого волокна. При этом расход СОВ составляет 0,02% от массы абсолютно сухого волокна. Бумажную массу и бумагу готовят по примеру 1. Белизна бумаги при использовании оптических отбеливателей различных марок представлена в таблице. Примечание Композиция бумажной массы постоянна: 75 %сульфитной хвойной целлюлозь марки Ф-1 ШР; 25% сульфитной лиственной целлюлозы марки ОБ-1 52-55 ШР;2 парафиновой дислерсии; алюмоаммонийные квасцы до рН ,8; 31 - МлФС.

Как видно из таЬлицы, бумага, полученная по предлагаемому способу с использованием маслорастворимых оптических отбеливателей, имеет более низкую степень падения белизны после искусственного старения бумаги в стандартных условиях, чем в случае использования известного способа приготовления бумажной массы с водорастворимыми оптическими отбеливателями. При этом первоначальная белизна бумаги как при использовании водорастворимых, так и маслорастЁоримых отбеливателей, находится на одном уровне.

Формула изобретения

Способ приготовления бумажной массы, включающий плавление парафина, эмульгирование расплава, смешение полученной дисперсии с волокнистой суспензией -и введение оптического отбеливателя, отли чающийс я тем, что, с цепью повышения стабильности белизны бумаги при ее хранении и эксплуатации, оптический отбеливатель вводят в парафин в процессе его плавления, при этом используют маслорастворимый оптический отбеливатель.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 151. Емельянов А.Г. Оптические от:беливающие вещества и их применение в текстильной промышленности. М., Легкая индустрия, 1971, C.102-i10. 2. Иванов С.Н. Технология бумаги. 20 М-, Лесная промышленность, 1970, с.181-183 и 273-280.