Способ приготовления бумажной массы

 

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышпенности и позволяет повысить степень проклейки бумвги при одновременном повышении удержания мелкого волокна и наполнителя. В волокнистую суспензию, содержащую 50% древесной массы и 50% беленой бисульфитной целлюлозы, вводят канифольный клей, каолин и подготовленньй раствор коагулянта сульфата алюминия. Температура бумажной массы при дозировке коагулянта 30-50 С. Раствор алюмосодержащего коагулянта получают растворением сернокислого алюминия в воде при и вьщерживают при 45-80 С в течение 2-3 ч. Из бумажной массы отливают бумагу для обоев. 1 табл. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (i9) SU(ii) (58 4 D 21 D 3 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ф©(ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1, Н АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4172294/29-12 (22) 29.12.86

)(46.) 23,06,8.8. Бюл. У 23 (71) Центральный научно-исследовательский институт бумаги (72) В.П. Ступак, 10.А. Крылатов, Б.К. Мадеев, Н,И. Быстров и В.И. Агронский (53) 676.1.023.7(088,8) . (56) Патент СССР Р 1179937, кл. D 21 D 3/00, 1982.

ЕР У 0062015, кл,О 21 Н 3/68, 1983.

Энгельгардт и др. Проклейка бумаги. — М.: Лесная промьппленность, 1975, с. 160 и 161. (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БУМАЖНОЙ

МАССЫ. (57) Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промьш1ленности и позволяет повысить степень проклейки бумаги при одновременном повьппении удержания мелкого волокна и наполнителя.

В волокнистую суснензию, содержащую

50Х древесной массы и 501 беленой бисульфитной целлюлозы, вводят канифольный клей, каолин и подготовленный раствор коагулянта сульфата алюминия.

Температура бумажной массы при дозио ровке коагулянта 30-50 С. Раствор алюмосодержащего коагулянта получают растворением сернокислого алюминия в воде при 60 С и выдерживают при

45-80 С в течение 2-3 ч. Из бумажной массы отливают бумагу для обоев .

1 табл.

1404564

Изобретение относится к целлюлозно-бумажному производству и может быть использовано при производстве клееных видов бумаги и картона.

Цепь изобретения — повышение степени проклейки бумаги при одновременном повышении удержания мелкого волокна и наполнителя.

По предлагаемому способу приготов 1р ления бумажной массы путем введения в волокнистую суспензию гидрофобизирующего вещества, наполнителя и раствора алюмосодержащего коагулянта, последний перед введением в волокнис-15 тую суспензию подвергают термообработке при 45-80 С в течение 2-3 ч.

При нагревании раствора алюмосоо держащего коагулянта до 45-80 С происходит интенсивный гидролиз соеди- 2р нений алюминия с образованием гидроксосоединений алюминия (А10Н

24

А1(ОН ), Al(OH) Al(OH)„) с последующим образованием полигидроксосоединений. Затем при выдерживании раст. 25 вора в. течение 2-3 ч происходит дальнейшая полимеризация гидроксосоединений с образованием полигидроксосоединений Al (OH) " в коли- . честве 33-55 ., поскольку скорость 3р реакции полимеризации гидроксосоединений алюминия значительно меньше скорости реакции гидролиза, (константа скорости гидролиза катионов алюминия 1 10ю с константа скоt 35 рости полимеризации продуктов гидролиэа = 1 ° 10 -1 ° 10 !, При смешивании а М с бумажной массой, т.е. при резком охлаждении коагулянта, образованные в процессе термообработки полигидроксосоединения не успевают деполимеризоваться, а простые гидроксосоединения превращаются в гидроксосоединения с небольшим соотношением OH/AI, вплоть до катиона Al +

Поэтому во время введения раствора коагулянта в бумажную массу коагулянт представляет собой оптимальную смесь активных кинетических форм алюминия: Al и Al (ОН) " "1 и р

m 2, пъ2, В предлагаемом способе в качестве гидрофобиэирующего вещества используют клей на основе канифоли и ее син» тетических заменителей в виде мыл, белых клеев, дисперсий, в качестве наполнителей используют каолин, блан фикс, двуокись титана, в качестве алюмосодержащего коагулянта использу-, ют сульфат алюминия, алюмокалиевые и алюмоаммониевые квасцы. Для придания бумаге специальных свойств в бумажную массу могут быть введены следующие добавки: полиакриламид (ПАА), крахмал.

Предлагаемый способ обеспечивает при использовании высокосмолистых полуфабрикатов и высокой температуре технологических потоков увеличение размеров клеевых частиц за счет усиления гомокоагуляции, что может привести к повышенному отложению смоляных частиц на оборудовании. Использование предлагаемого способа позволяет иметь в системе достаточное количество соединений алюминия в виде полигидроксосоединений, обеспечивающих лучшее удержание крупных смоляных частиц на волокне.

Пример 1. Способ приготовления бумажной массы для производства обойной бумаги осуществляют следующим образом. В волокнистую суспензию, содержащую 50Х древесной массы и 50 беленой бисульфитной целлюлозы, вводят 25 кг/т канифольного клея, 120 кг/т каолина, 200 г/т IIAA и подготовленный раствор сульфата алюминия. Расход коагулянта 35 кг/т.

Температура бумажной массы при до:вировании коагулянта 30 С. Раствор алюмосодержащего коагулянта получают растворением сернокислого алюминия в воде при 60 С до концентрации 100 г/л и выдерживают нри 60 С в течение 2 ч, при этом полученный раствор коагулянта характеризуется содержанием алюминия в виде полигидроксосоединений — 40 .

Из бумажной массы отливают бумагу для обоев массой 90 г/м и ее испытывают.

Пример 2. Способ приготовления бумажной массы для производства офсетной бумаги осуществляют следующим образом. В волокнистую суспензию, содержащую 50Х древесной массы и

50 беленой сульфитной целлюлозы, вводят 25 кг/т канифольного клея, 120 кг/т каолина, 200 г/т ПАА и подготовленный раствор сульфата алюминия — коагулянта. Расход коагулянта

35 кг/т. Температура бумажной массы о при дозировании коагулянта 40 С, Раствор алюмосодержащего коагулянта получают растворением сернокислого о алюминия в воде при 40 С до концент3 140 рации 50 г/л и выдерживают при 80 С в течение 3 ч, при этом полученный раствор коагулянта характеризуется содержанием алюминия в виде гидроксосоединений — 64 ., в т.ч. полигид-. роксосоединения — 60 .

Из бумажной массы отливают бумагу для офсетной печати массой 100 г/м и ее испытывают.

Пример 3. Способ приготовления бумажной массы осуществляют аналогично примеру 2, с той лишь разницей, что температура бумажной массы при дозировании коагулянта 50 С

О

Раствор алюмосодержащего коагулянта получают растворением сернокислого о алюминия в воде при 65 С до концентрации 50 г/л и выдерживают при 80 С в течение 2 ч, при, этом полученный раствор коагулянта характеризуется содержанием алюминия в виде гидроксосоединений — 64, в т.ч. полигидроксосоединения - 50X.

Из бумажной массы отливают бумагу для офсетной печати массой 100 г/м и ее испытывают.

Пример 4. Способ приготовления бумажной массы осуществляют аналогично примеру 1, с той лишь разницей, что температура бумажной масо сы при дозировании коагулянта 25 С.

Раствор алюмосодержащего коагулянта получают растворением сернокислого алюминия в воде при 50 С до конценто рации 100 г/л и выдерживают при 45 С в течение 2 ч, при этом полученный раствор коагулянта характеризуется содержанием алюминия в виде гидроксосоединений — 48, в т.ч. полигидроксосоединения — 25X.

Из бумажной массы отливают бумагу для обоев массой 90 г/м и ее испытывают.

Пример 5 (известный 321).

Способ приготовления бумажной массы осуществляют аналогично примеру 1, с той лишь разницей, что раствор алюмосодержащего коагулянта получают растворением сернокислого алюминия в воде при 60 С до концентрации 100 г/л, обрабатывают раствором NaOH в коли4564

4 честве 100 мл 5 н, раствора NaOH на

1000 мл раствора коагулянта, при этом полученный раствор коагулянта характеризуется содержанием алюминия в виде гидроксосоединений — 55X, в т.ч. полигидроксосоединения — 50 .

Из бумажной массы отливают бумагу для обоев массой 90 г/м и ее испы10 тывают.

Пример 6 (известный (3))

Способ приготовления бумажной массы осуществляют аналогично примеру 1, с той лишь разницей, что раствор алюмосодержащего коагулянта получают растворением сернокислого алюминия о в воде при 60 С до концентрации

100 г/л и вводят в бумажную массу при о

25 С, при этом полученный раствор коагулянта характеризуется содержанием алюминия в виде трехвалентного катиона — 100 ..

Из бумажной массы отливают бумагу для обоев массой 90 г/м и ее

25 HCIIbITblBRIOT

Результаты испытаний по примерам

1-6 представлены в таблице.

Анализ экспериментальных данных, приведенных в таблице, показывает, 30 что использование предлагаемого способа при одной и той же температуре бумажной массы и расходе клея и алюмосодержащего коагулянта позволяет повысить степень проклейки при одновременном увеличении удержания .мелкого волокна и наполнителя.

Формула изобретения

Способ приготовления бумажной

40 массы путем введения в волокнистую суспензию гидрофобизирующего вещества, наполнителя и раствора алюмосодержащего коагулянта, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повьппения степени проклейки бумаги при одновременном повьппении удержания мелкого волокна и наполнителя, алюмосодержащий коагулянт перед введением в волокнистую суспензию подвергают термообработке при 45-80 С в течение

2-3 ч.

1404564 е!

1рн» мер ст ре»

ary» нта де ясли гидроксо соедикеыи в исходно коагуляыте, Т

80 55/35

11-13

60 2

Обсй- 60 100 яая

30 2

Офсетная 40 50

92 64/55

88 64/46

14-16 17-19

80 3 40

ВО 2,5 50

65 50

45 2 25

12-14 75 48/33

23-25 84 55/50

35!

30

100

20-22 69 О/0

6 60

100

Составитель О,.Маслаченко

Техред N. Ходанич Корректор Л. Пилипенко

Редактор И,Дербак

Заказ 3061/29 Тираж 348 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Древе снял масса 50É

Валеная сульфнтная цел» людова 50Т

Древесная масса 503

Беленая сульфнтяая целлмлоза

50Х

То яе

Древесная масса 50Х

Веленая бнсульфитная целлклова 502 Обой- 50 ная

То яе и 60

1 Концент» рация

xoary лапта, r/ë

Температура обработки раство ра коа гулянта, С

Време обра«, батки: раст- I вара коагу-:

i ляыта, Темпе ратура бумакной массы, С!

: Степень!Удериа лроклей-1ние мел-1 ки по,xoro во»

Кобба„ локна, е

Г/и (и напол- нителя> !

Соотнояе» ние елюми ния в виде тидроксо соединений к А! в ви»

Содеркание

А! в виде гидроксосое ,динений прн вводе в бу» манную мас