Состав для проклейки волокнистых материалов Советский патент 1982 года по МПК D21D3/00 D21H3/36 

I

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной и деревообрабатывающей промышленности, а именно к составам для проклейки волокнистых материалов, например бумаги, картона и древесноволокнистых плит.

Известен проклеивающий составу, содержащий, мас.%: k-2S нефтеполимерной смолы, 0,02-2,5 канифольного мыла или мыла жирных кислот, 0,0051,5 щелочи и воды - остальное. Известная смола является заменителем канифоли, которая является дефицитным и дорогостоящим материэлом.Потребность же целлюлозно-бумажной промышленности в проклеивающих веществах постоянно растет в связи с увеличением производства различных видов бумаги и картона.

По технической сущности и получаемому эффекту наиболее близким к предлагаемому изобретению является состав 2 J, включающий алкилфеноламинную смолу с содержанием азота

2,, молекулярной массой 6001500, температурой размягчения 75 100 С, парафин, канифольное мыло или мыла жирных кислот, щелочь и воду при следующем соотношении компонентов, мас.:

Алкилфеноламинная Смола Канифольное мыло или мыла жирных кислот 0,5-8 ПарафинЦ-}

10

Щелочь0,1-5

ВодаОстальное

Алкилфеноламинные смолы с содержанием азота 2,5% и больше являются термореактивными смолами, вязкость

15 расплавленных смол повышается при нагревании. Вследствие этого к смоле для повышения текучести ее расплава при поступлении в диспергатор и эффективности диспергирования добав20ляется парафин. Клеевой состав при вышеуказанных соотношениях компонентов обладает высокой проклеивающей способностью, но парафин, присутст3вующий в составе, способствует, как известно, снижению механической прочности бумаги, картона и плит. Кроме того, введение дополнительного компонента при диспергировании алкилфеноламинной смолы усложняет технологию процесса получения клеевой дисперсии. Цель изобретения - повышение меха нической прочности волокнистых материалов . Указанная цель достигается тем, что известный состав для проклейки, включающий алкилфеноламинную смолу, канифольное мыло или мыла жирных кислот, щелочь и воду, включает алкилфеноламинную смолу с содержанием азота 0,,, молекулярной массой 600-1500, температурой размягчения ijO-SO C, при следующем соотношении компонентов, мас.%: Алкилфеноламинная смола20-70 Канифольное мыло и/или мыла жирных кислот0,5-10 Щелочь0,1-5 ВодаОстальное Состав получают в виде водной Дисперсии следующим образом: 2070 мас. алкилфеноламинной смолы сме шивают с 0,5-10 мас. канифоли и/или жирных кислот. Полученную смесь расплавляют в реакторе-плавильнике, нагревают до температуры 130-150С и диспергируют в водном растворе в пол мелкомасштабных пульсаций, создаваемом аппаратом роторно-пульсационного типа. При прохождении расплава и щелочи через прорези роторной и статор ной решетки происходит нейтрализация канифоли или жирных кислот щелочью, диспергирование смолы и стабилизация полученной дисперсии образующимся мы лом канифоли или жирной кислоты. Алкилфеноламинная смола с содержа нией азота 0,, не является термореактивной смолой и поэтому не тре бует добавления парафина в процессе диспергирования ее расплава. При применении этого соотношения компонентов получаются стабильные клеевые 9 дисперсии от кремоватого до желтого цвета с размером частиц не выше 1,5 мкм. Пример 1. В лабораторных условиях приготавливают проклеивающий состав, включающий алкилфеноламинную смолу с содержанием азота 0,5%, молекулярной массой 600, температурой размягчения ЦО С, канифольное мыло, едкий натр, воду при следующем соотношении компонентов, мае.;: Алкилфеноламинная смола 70 Канифольное мыло 10 Едкий натр5 Вода15 Состав получают следующим образом: 70 мас. алкилфеноламинной смолы смешивают с 9,5 мае.; канифоли. Смесь расплавляют в реакторе-плавильнике, нагревают до и диспергируют в водный раствор щелочи (5,8 мас. NaOH) в поле мелкомасштабных пульсаций, создаыаемых аппаратом роторно-пульсационного типа. Полученную.клеевую дисперсию приведенного состава используют для проклейки высокопрочной оберточной бумаги. Композиция бумаги - 1001 небеленой сульфатной целлюлозы. Для сравнения проводят опыты по проклейке бумаги известным составом со следующим соотношением компонентов, мас.: Алкилфеноламинная смола65 Парафин15 Канифольное мыло8 Едкий натр5 Вода7 Показатели физико-механических свойств оберточной бумаги приведены в таблице. Из представленных данных следует, что применение предлагаемого состава позволяет повысить показатели механических свойств бумаги. Так, разрушающее усилие повышается на 25, удлинение при разрыве на 8,сопротивление раздиранию на 12%. При этом сохраняется высокая гидрофобность бумаги.

Разрушающее усилие в поперечном направлении X Н

Удлинение при разрыве в поперечном направленииД

Сопротивление раздиранию в машинн.о направлении X 0,098 МПа

Впитываемость воды при одностороннем смачивании за 60 с г м

Проклейка, мм

k,S 5.0 ,5

5,6 6,2 3;53,8

Ю 120 8590

20 20 2019

2222

Пример 2, В лабораторных условиях готовят проклеивающий состав, включающий алкилфеноламинную смолу с содержанием азота 1,5%,молекулярной массой 1000, температуро размягчения , канифольное мыло и мыло стеариновой кислоты (массное соотношение канифоли и кислоты 10:2 едкий .натр воду при следующем соотношении компонентов, мае.ч.: Алкилфеноламинная смола 0 Канифольное мыло 5 Мыло стеариновой кислоты2 Едкий натр3 Вода50 Состав получают следующим образом: 40 масД алкилфеноламинной смолы смешивают с k,5 мас.% канифоли и с 2,2 мас.% стеариновой кислоты. Смесь расплавляют в реакторе-пл вильнике, нагревают до 150 С и диспергируют в водный раствор щелочи (3,7 масД NaOIi) в поле мелкомасштабных пульсаций, создаваемых аппаратом роторно-пульсационного типа. Полученную клеевую дисперсию пр веденного состава используют для проклейки высокопрочной оберточной бумаги. Композиция бумаги - 100% небеленой сульфатной целлюлозы. Для сравнения проводятся опыты по проклейке бумаги известным составом со следующим соотношением компонентов, мае.ч.: Алкилфеноламинная смола65Парафин15 Канифольное мыло8 Едкий натр5 Вода7 Пример лабораторных условиях приготавливают проклеивающий состав, включающий алкилфеноламиннуп смолу с содержанием азота 2,,молекулярной массой 1600, температурой размягчения , мыло жирной синтетической жирной кислоты, едкое кали, воду, при следующем соотношении компонентов, мас.%: Алкилфеноламинная смола20Ныло жирных синтетических кислот 0,5 Едкое кали 0,1 Вода70,1 Смесь расплавляю.т в реакторе-плавильнике, нагревают до и диспергируют в водный раствор щелочи 7 (0,15 мас.% NaCH) в поле мелкомасштабных пульсаций, создаваемых аппаратом роторно-пульсационного типа Полуменную клеевую дисперсию при веденного состава используют для проклейки высокопрочной оберточной бумаги. Композиция бумаги - 100% небеленой сульфатной целлюлозы. Для сравнения приводят опыты по проклей ке бумаги известным составом со сле дующим соотношением компонентов, масД: Алкилфеноламинная смола15 Парафин Мыло синтетических жирных кислот 0,5 Едкое кали0,1 Вода80, 4 Из данных, представленных в таблице следует, что применение состав на основе алкилфеноламинной смолы с содержанием азота 0,5-2,% позволяе повысить показатели механических свойств бумаги при той же высокой гидрофобности бумаги и при одном и том же расходе клеевого состава к массе волокон. Так, разрушающее уси лие в поперечном направлении увеличивается с 3,5 до 5,0 (9,8 Н), т.е. на 31,5, удлинение при разрыв в поперечном направлении с 3, 8 до до 6,2%, т.е. на 63%, сопротивление раздиранию в машинном направлении с 90 до 120 МПа (хО,098), т.е. на 30%. 9 Использование предлагаемого состава для проклейки волокнистых ма-териалов позволяет повысить механическую прочность бумаги при сохранении ее высокой гидрофобности и исключить из клеевого состава парафин, что позволяет упростить технологию получения клеевого состава. Формула изобретения Состав для проклейки волокнистых материалов, включающий алкилфеноламинную смолу, канифольное мыло и/или мыла жирных кислот, щелочь и воду, отличающийся тем, что, с целью повышения механической прочности волокнистых материалов, состав включает алкилфеноламинную смолу с содержанием азота 0,5-2,%,молекулярной массой 600-1500 и темпе раТурой размягчения при следующем соотношении компонентов,мае.%V .Алкилфеноламинная смола20-70Канифольное мыло и/или мыла жирных кислот 0,5-10 Щелочь 0,1-5,0 Вода Остальное Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР I 537106, кл. С 09 J 3/30, 19752.Авторское свидетельство СССР № 755827, кл. С 09 J 3/16, 1978 (лрототип).