Способ получения переплетного материала

 

Изобретение относится к области производства переплетных материалов на бумажной основе, предназначенных дпя оформлеиня книжной продукции и беловых товаров, и позволяет повысить физико-механические показатели материала, улучшить его декоративные| свойства и упростить технологический процесс. Бумагу-основу, изготовленную из сульфатной целлюлозы, обрабатывают раствором поливинилового спирта (ПВС) до массового соотношения поливинилового спирта и целлюлозы в бумаге-основе от 2:100 до 5:100. На обработанную ПЕС бумагу-основу наносят пигментированное покрытие, содержащее нитроцеллюлозу, наполнитель - смесь диоксида кремния с диоксидом титана или литопона при соотношении указанных компонентов смеси от 1:2 до 1:3, цветной пигмент и пластификатор . В качестве пластификатора используют дибутилфтапат, касторовое масло, глицерин или их смеси. Бумагу-основу с пигментированным покрытием сушат при 70-90°С. Затем наносят непигментирсванное (лаковое) покрытие , .содержащее нитроцеллюлозу, дибутилфталат и касторовое масло. Полученный композит сугаат при 70-90°С и подвергают тиснению. 2 табл. i (Л t О) 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ . РЕСПУБЛИК

„„SU„„144960

1 !! 4 D 21 Н l/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OlHPblTMRM

ПРИ fHHT СССР (21) 4180339/31-12 (22) 12.01,87 (46) 07.01.89. Бюл. Ф I (71) Ленинградский технологический институт целлюлозно-бумажкой проиышленности (72) Э.Л.Аким, Л.А.Павлова, Е.Г.Зойонц, Н.Н.Рудик, Т.А.Стебунова, Л.В.Марьянчик и Е.А.Викторова (53) 676.488(088.8) (56) Авторское свидетельство. СССР

В 75762! ° кл. D 21 Н 1/22, !978.

Технологический регламент производства бумаги для оклейки бумажно-беловых товаров и картонной. продукции.

ПО "Калининградбуипром", 1979, с. 7-9 12-13. (54) СПОООБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕРЕПЛЕТНОГО

МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к области производства переплетных материалов на бумажной основе, предназначенных для оформления книжной продукции и беловых товаров, и позволяет повысить физико-механические-показатели материала, улучшить его декоративные| свойства и упростить технологический процесс. Бумагу-основу, изготовленную из сульфатной целлюлозы, обрабатывают раствором поливинилового спирта (ПВС) до массового соотношения поливинилового спирта и целлюлозы в бумаге-основе от 2:100 до 5:100, На обработанную ПВС бумагу-основу наносят пигментировакное покрытие, содержащее нитроцеллюлозу, наполнитель— смесь диоксида кремния с диоксидом титана или литопона при соотношении указанных компонентов смеси от 1:2 до 1:3, цветной пигмент и пластификатар. В качестве пластификатора используют дибутилфталат, касторовое масло, глицерин или их смеси. Бумагу-основу с пигментированным покрытием сушат при 70-90 С. Затем наносят непитментированное (лаковое) покрытие, .содержащее нитроцеллюлозу, дибутилфталат и касторовое масло, Поо лученный композит сушат при 70-90 С н подвергают тиснению. 2 табл.

1449608

10 тана (Ti02) на диоксид кремния (SiOg) 20

25 приводит к неочевидному эффекту — взаулучшение эксплуатационных характерис50

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и может быть использовано при производстве переплетных материалов на бумажной основе, предназначенных для оформления книжной продукции и беловых товаров.

Цель изобретения — повышение физико-механических показателей материала и улучшение его декоративных свойств при одновременном упрощении процесса.

В предлагаемом способе в покрытии используется смесь диоксида титана или литопона с диоксидом кремния, полученным из кремнеземсодержащих отходов производства фтористых ! солей. При замене части диоксида тиболее однородное (без крупных агрегатов TiO<) пигментированное покрытие образует с полимерами подложки и покрытия менее дефектные сетки, вследствие улучшения условий образования пограничного слоя. В этот эффект вносит свой вклад и наличие примеси, вводимой с диоксидом кремния, а именно А1 0з до 5%, которая гидролизуется до Al(OH) и является модификатором для TiO<. Это приводит к повышению сорбционных свойств наполнителя по отношению к цепям полимера покрытия — нитроцеллюлоэы и к цепям полимера подложки — незашитого ПВС.

Использование предварительной обработки бумажной подложки поливиниловым спиртом с введением в состав наносимого затеи покрытия на основе нитроцеллюлозы, смеси диоксида титана или литопона и диоксида кремния имодействию наполнителей и полимеров подложки и дисперсной пигментной системы, которое обеспечивает резкое тик переплетного материала. Это связано с созданием компоэита определенной структуры, т.е, с формированием материала с необходимой толщиной полимерной пленки на поверхности, определенной толщиной переходного слоя полимер — подложка и остаточного слоя собственно бумажной подложки, модифицированной ПВС.

Способ осуществляют следующим образом.

Бумагу-основу, изготовленную иэ сульфатной целлюлозы, обрабатывают

51,7

26,0

6,1 раствором поливинилового спирта (ПВС) .

Для обработки используют ПВС с низ» ким содержанием ацетатных групп. На обработанную ПВС бумагу-основу наносят пигментированное покрытие, содержащее нитроцеллюлоэу, наполнительсмесь диоксида титана или литопона с диоксидом кремния, цветной пигмент и пластификатор.

В качестве диоксида кремния используют продукты переработки кремнеземсодержащих отходов производства фтористых солей — SiO, H O или формулы Б10 < Al O 1 Н О.

В качестве пластификатора используют дибутилфталат, касторовое масло, глицерин или их смеси, пигментированное покрытие наносят за один проход (один слой). Бумагу-основу с пигментированным покрытием сушат при 7090 С, наносят непигментированное (лаковое) покрытие, сушат при 70-90 С. и подвергают тиснению.

Пример 1, Отливают однослойную бумагу-основу из небеленой сульфатной : целлюлозы, размолотой до

35 ИР, и на клеильном прессе, установленном в сушильной части бумагоделательной машины, пропитывают

1%-ным водным раствором ПВС до соотношения ПВС и целлюлозы в готовой бумаге 2:100. На бумагу-основу наносят пигментированное покрытие, содержащее, мас.ч.:

Нитроцеллклоза 100

Смесь диоксида кремния и диоксида титана при их соотношении l:2

Пигмент алый

Пластификатор (смесь дибутилфталата и касторового масла) 85 5

Для приготовления состава пигментированного покрытия берут, мас.ч.:

Нитромастика (22%-ный раствор коллоксилина в органических растворителях) 100

Смесь диоксида кремния и диоксида титана при их соотношении 1:2 11,4

Пигмент алый 5 7

Пластификатор (смесь. дибутилфталата и касторового масла) 18,8

Растворитель (этилацетат:бутилацетат в соотношении 1:1) l 4496

Разбавитель (этиловый спирт) 1094

Состав пигментированного покрытия готовят следующим образом.

Смесь диоксида кремния и диоксида титана затирают с дибутилфталатом и касторовым маслом и прлучают простой колер белого цвета. Пигмент алый затирают с дибутилфталатом и касто- 10 ровым маслом и получают простой колер красного цвета. Простые колера смешивают, получая сложный колер. Затеи нитромастику смешивают со сложным кос лером при 30 С в течение 45 мин в !5 присутствии растворителей и раэбавителя .

Пигментированное покрытие наносят на бумагу-основу за один проход (один слой) . Нанос покрытия составляет

30 г/м . Бумагу-основу с покрытием

2 сушат при 70-90 С, затем на нее нас носят непигментированное покрытие (лаковый слой) следующего состава, мас.ч. . 25

Нитроцеллюлоза . 100

Дибутилфталат 14,5

Касторовое масло 18,1 сушат материал при 70-90 С и под1 вергают тиснению. !!асса наноса 5 г/м . 30

Пример 2. Получают переплетный материал аналогично примеру 1, но бумагу-основу дбрабатывают

1,5Х-ным раствором ПВС до соотношения

ПВС и целлюлозы в готовой бумаге 5:

:100, а в пигментированном покрытии используют смесь диоксида кремния и диоксида титана при их соотношении

1:3.

Пример 3. Переплетный матери; 40 ал получают аналогично примеру 1, но бумагу-основу отливают из небеленой сульфатной целлюлозы со степео нью помола 28 ШР и обрабатывают раствором ПВС до соотношения ПВС и целлю- 45 лозы 5:100. В пигментированном покрьг,тии в качестве белого пигмента используют смесь диоксида кремния с литопоном при их соотношении 1:2,5. Пример 4 (контрольный)«Пере» 50 пленный материал получают аналогично примеру 3, но обработку бумаги раствором ПВС ведут до соотношения ПВС и целлюлозы l:100, а в пигментированном покрытии используют смесь диок сида кремния и литопона при их соотношении 1:4.

Пример 5 (контрольный) . Переплетный материал получают аналогич16,3

5,7 диоксид титана пигмент алый

Пластификатор: дибутнлфталат - 10,84 касторовое масло 8,56 глицерин 4,00

Растворители: этилацетат бутнлацетат разбавитель — спирт этиловый 10,4

Пигментированное покрытие наносят на бумагу-основу за два прохода (два слоя). Нанос составляет 40 г/м . Затем бумагу-основу с пигментированным покрытием сушат при 70-90 С и наносят непигментнрованное покрытие состава, мас.ч.:

Нитроцеллюлоза 100

Дибутилфталат 14,5

Касторовое масло 16,1

После сушки переплетный материал подвергают тиснению. Характеристики переплетного материала, полученного по известному и предлагаемому (примеры 1 и 2) способам приведены в табл. 2, Сравнение полученных данных показывает, что предлагаемый способ обес31

3,0

08

4 но примеру 3, но обработку бумаги раствором ПВС ведут до соотношения

ПВС н целлюлозы 6:100 и в пигментированном покрытии используют смесь диоксида кремния и литопона при их соотношении 1:1,6, Характеристики переплетного материала по примерам 1-5 приведены в табл. I.

Пример 6 (известный способ).

Берут однослойную бумагу из небеленой сульфатной целлюлозы со степенью помола 18-20 ИР. На бумагу-основу нас носят пнгментированное покрытие, содержащее, мас.ч.:

Нитроцеллюлоза 100

Диоксид титана 74,0

Пигмент алый 26,0

Пластнфикатор. 88,0 дибутилфталат 49,2 касторовое масло 38,8 глицерин !8,2

Пигментированное покрытие наносят из состава, мас.ч. .

Нитромастика (22X-ный раствор коллоксилина в органических растворителях ) 100

Пигменты:!

449608

Хаблица 1

Соотношение

МО,:ИО, в покрытии

Бумагаоснова, соотноше ние ПВС и целлюлозы

Примеры

Показатели переплетного материала

Излом (число двойных перегибов) Macha Раз рушаю1 м,г щее усилие в маПрочность на истирание (число оборотов призмы) шинном направлении

1 2:100

1:2

136

110

1380

160

2 51100 1 3

3 3!100 1:2 5

136

1560!

158

109

1470

170

4 1:100 1:4

135

920

150

5 6:100 1;1,6

120

135

120

1510

П р и м е ч а н и е: По результатам всех опытов слипаемость переплетного материала отсутствует, цвет материала по всем опытам не изменяется, .укрывистость материала по примерам 1-3 равномерная, по примеру 4— недостаточно равномерная, по примеру 5 — неравномерная (покрытие отслаивается). печивает получение переплетного материала с более высокими механическими показателями и лучшими декоративными свойствами.

Предлагаемый способ позволяет наносить пигментированное покрытие за один груитопроход (один слой) вместо двух грунтопроходов (двух слоев) в, известном, что значительно упрощает

: способ эа счет исключения одного груитопрохода и операции сушки перед вторым грунтопроходом. Предлагаемый, способ позволяет также снизить материалоемкость переплетного материала ° (1,Формула изобретения !

Способ получения переплетного ма териала, включающий последовательное

; нанесение на бумагу-основу, изготовленную иэ сульфатной целлюлозы, пиг1

1 ментированного покрытия, содержащего нитроцеллюлозу, наполнитель - диоксид титана или литопон, цветной пигмент и пластификатор, непигментированное покрытие, сушку и тиснение, о тличающийся тем,что, с целью повышения физико-механических показателей материала и улучше1р ния его декоративных свойств при одновременном упрощении процесса, перед нанесением непигментированного покрытия бумагу-основу обрабатывают раствором поливинилового спирта до массового соотношения поливинилового спирта и целлюлозы в бумаге-основе 2:100-5:100, в пигментированное покрытие дополнительно вводят наполнитель — диоксид кремния, полученный

20 из кремнеземсодержащих отходов производства фтористых солей, нрн отношении его к, двуокиси титана или литопону 1:2-1:3, 1449608

Таблица 2

Показ атели

1 2

30

135

136

136

Разрушающее усилие в машинном направлении,Н 117

ll0

1380

900

1560

158

150

160

Отсутствует

Слипаемость

Цвет не изменяется

Светопрочность

Равномерная

Укрывистость

Составитель А.Моносов

Редактор И. Горная Техред jl. Олийнык Корректор М.Самборская

Заказ 6936/29 Тираж 348 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Число проходов грунтопроходов) Нанос покровной массы, г/и 2

Масса 1 м переплетного материала, г

Сопротивление излому (число двойных переги6oB) Прочность покровнсго слоя к истиранию (число оборотов призмы) Предлагаемый способ по примерам

Известный способ

Не равномерная °