Способ изготовления декоративной бумаги

 

Изобретение относится к целлюлозно-бумажному производству и может быть использовано при изготовлении декоративного бумажного материала, преимущественно обложечного и форзацного. Целью дополнительного изобретения является повышение устойчивости рельефа и стойкости поверхности бумаги к истиранию. Сущность изобретения заключается в том, что в способе изготовления декоративной бумаги на стадии формования при влажности 89-96% верхнюю сторону полотна обрабатывают смесью полимерного связующего с водорастворимой солью алюминия при их соотношении, соответственно равном от 1:1 до 2:1, а рельеф наносят на обработанную сторону полотна . При этом в качестве полимерного связующего используют крахмал или полиакриламид, а в -качестве водорастворимой соли алюминия используют сернокислый алюминий или алюминат натрия. 1 з.п. ф-лы, 1 табл. ко (Л с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) 4898 А2 (.51)4 D 21 F 11/00, В 44 С 1/?4, D 21 Н 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Изобретение относится к целлюлозно-бумажному производству, может быть использовано при изготовлении декоративного бумажного материала, преимущественно обложечного и фор- 5 зацного, и является усовершенствованием основного изобретения по авт. св. У 1280073.

Целью изобретения является повышение устойчивости рельефа и стойкости поверхности бумаги к истиранию.

Сущность изобретения заключается в том, что согласно способу изготовления декоративной бумаги на стадии формования при влажности 89-96Х верх- 15 нюю сторону полотна обрабатывают

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (61) 12800?3 (21) 4269555/29-12 (22) 29,06.87 (46) 30,01.89, Бюл. Р 4 (71) Центральный научно-исследовательский институт бумаги (72) В,С.Пшеничников, Н.А.Алехина, В.А.Жихарев, Г.А.Нерославский и А.А,Мельников (53) 676.515 (088.8) (56) Авторское свидетельствб СССР

Ф 1113447, кл. D 21 Н 3/80, 1983.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1268650, кл, D 21 Н 3/36, 1985.

Авторское свидетельство СССР

У 1 280073, кл. D 21 F 11 /00, 1985, (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕКОРАТИВНОЙ БУМАГИ (57) Изобретение относится к целлюлозно-бумажному производству и может быть использовано при изготовлении декоративного бумажного материала, преимущественно обложечного и Аорэацного, Целью дополнительного изобретения является повышение устойчивости рельефа и стойкости поверхности бумаги к истиранию. Сущность изобретения заключается в том, что в способе изготовления декоративной бумаги на стадии формования при влажности 89-967, верхнюю сторону полотна обрабатывают смесью полимерного связующего с водорастворимой солью алюминия при их соотношении, соответственно равном от 1:1 до 2:1, а рельеА наносят на обработанную сторону полотна, При этом в качестве полимерного связующего используют крахмал или полиакриламид, а в .качестве водорастворимой соли алюминия используют сернокислый алюминий или алюминат натрия.

1 з.п. ф-лы, 1 табл. смесью полимерного связующего с водорастворимой солью алюминия при их соотношении, соответственно равном от 1: l до 2:1, а рельеф наносят на обработанную сторону полотна. При этом в качестве полимерного связующего используют крахмал или полиакриламид, а в качестве водорастворимой соли алюминия — сернокислый алюминий или алюминат натрия.

Одним из основных показателей качества рельефа поверхности бумаги или картона является показатель устойчивости рельефа — отношение высоты рельефа материала после выклейки на твердую подложку к исходной высо4898

15

° чают раствор полиакриламида, з 145 те рельефа. Эксплуатационные свойства поверхности декоративной бумаги определяются показателем стойкости поверхности к истиранию, Критерием оценки стойкости поверхности:к истиранию служит потеря массы бумаги при истирании. Если потеря массы при истирании составляет от 1 до 15 мг/м зто означает, что стойкость поверхности к истиранию высокая, Установлено, что предварительная обработка полотна при влажности 89—

96Х смесью, состоящей из. водорастворимого полимерного связующего и водорастворимой соли алюминия при предлагаемом соотношении, обеспечивает высокую устойчивость, а также повышенную стойкость поверхности к истиранию. Это объясняется тем, что наносимая методом напыления смесь адсорбируется не только на верхней стороне бумажного полотна, но и частично в процессе обезвоживания,т.е. происходит миграция связующего, модифицированного солью алюминия, на определенную глубину бумаги. Распределение полимерного связующего между частицами минерального наполнителя и целлюлозными волокнами бумаги способствует повышению пластичности мокрого полотна, увеличению деформации при нанесении рельефа, а затем его стабилизации солью алюминия при сушке за счет образования жесткой структуры, В процессе эксплуатационных нагрузок при использовании такой форзацной тисненой бумаги геометрические характеристики рельефа становятся более устойчивыми, увеличивается стойкость рельефа к истиранию. Такая тисненая форзацная бумага не боится повышенного увлажнения при приклейке форзацев к переплетным крышкам, так как сшитая солью алюминия полимерная пленка, покрывающая его структуру, устойчива к воздействию воды благодаря повышенной гидрофобности.

Рельеф форзацев сохраняется как после увлажнения, так и после спрессовывания готовых книжных блоков.

Пример 1. Способ изготовления декоративной форзацной бумаги массой

120 г/м осуществляют следующим обра1 зом. Бумажную массу, приготовленную по стандартной технологии для изго-.:: товления форзацной бумаги, напускают. на сетку для формования полотна, на

55 стадии формования верхнюю сторону полотна при влажности 96 обрабатывают смесью, содержащей крахмал и сернокислый алюминий при соотношении

1:1 .

Состав для повepxEInстной обработки .бумаги готовят следующим образом.

В реактор с мешалкой заливают воду и засыпают при перемешивании 30 кг крахмала. Температура при перемениванин 90-95 С. Полученный крахмальный клейстер разбавляют водой и получают готовый клейстер концентрацией 30 г/л. Раствор сер.нокислого алюминия готовят по стандартному режиму концентрацией

90 г/л. Затем разбавляют при переме- шивании водой до концентрации 30 г/л.

Готовый сернокнслый алюминий смешивают с раствором крахмального клейс- тера, перемешивают до получения однородной смеси,и подают на систему распылителей для поверхностной обработки мокрого полотна на сетке бумагоделательной машины при влажности полотна 9б, Затем полотно прессуют до сухости 32, Рельеф получают путем пропускания полотна между двумя валами, установленными в позиции офсетного пресса, верхний вал которого имеет профилированную поверхность с трапецеидальным поперечным сечением, имеющим угол профиля 40 . Бумажное полотно с полученным рельефом пропускают через сушильную часть машины, облегченный машинный каландр и накат. Масса нанесенного покрытия составляет 3 г/м . Полученную форэац l ную бумагу испытывают стандартными методами. Результаты испытаний представлены в таблице, Пример 2. Способ изготовления декоративной форзацной бумаги массой

120 г/м осуществляютт аналогично примеру 1, с той линь разницей, что на стадии формования верхнюю сторону полотна при влажности 89 обрабатывают напылением смесью, содержащей полиакриламид и алюминат натрия при соотношении 1:1.

Раствор полиакриламида готовят следующим образом, В реактор эаливао ют воду и нагревают до 60 С. В горячую воду загружают товарный гель полиакриламида из расчета 0,3 .-ной концентрации раствора. При интенсивном перемешивании в течение 1,5 ч полурия.

5 145489

Раствор алнмината натрия готовят следующим образом, В реактор заливают воду и загружают сухой алнминат натрия из расчета 0 ЗХ-нои конЭ

5 центрацией раствора ° При перемешивании и поднятии температуры воды да

40 С алнминат натрия растворяют в течение 30 мин, Полученные растворы

- смешивают. Смесь тщательно переме- 10 шивают 15-70 мин и подают на систему распылителей дпя поверхностной обработки мокрого полотна форзацной бумаги при влажности 89Х.

Нанесение рельефа производят при 15 сухости бумаги 38Х, угол профиля профилированной поверхности верхнего вала равен 60 . Иасса нанесенного покрытия 2 г/м, Результаты испытаний представле- 20 ны в таблице.

Пример 3. Способ изготовления декоративной форзацной бумаги

120 г/м осуществляют аналогично примеру 1, с той линь разницей, что 25 на стадии формования верхнюю сторону полотна при влажности 92Х обра« батывант напылением смеси, содержащей крахмал и апюминат натрия при соотношении 2 : 1. 30

Раствор крахмального клейстера готовят по примеру 1, а раствор алюмината натрия — по примеру 2,,затем смешивают полученные растворы при соотношении компонентов 2:1 и полу-. ченной смесьн обрабатывают бумагу.:

Нанесение рельефа производят при сухости бумаги 40Х, угол профиля профилированной поверхности верхнего вала 90 . Иасса нанесенного покры- @ о тия 2,5 г/м . Результаты испытаний представлены в таблице. . Пример 4. Способ изготовления декоративной форзацной бумаги массой 120 г/м осуществляют аиало- 45 ° гично примеру 1, с той лишь разницей, что на стадии формования верхнюю сторону полотна при влажности

92Х обрабатывают смесью, .содержащей .крахмал и апнминат натрия при соот- 50 ношении 1,5 : 1.

Раствор крахмального клейстера готовят по примеру 1, а раствор алюмината натрия — по примеру 2 ° Затем готовят смесь полученных растворов и подают на систему распылителей ддя поверхностной обработки бумаги Масса нанесенного покрытия 2,7 г/м, /

8 6

Нанесение рельефа производят при сухости 36Х, угол профиля профилированной поверхности верхнего вала 80 Результаты испытаний представлены в таблице.

Пример 5 (по прототипу).Спо соб изготовления форзацной бумаги осуществляют аналогично примеру 1, с той лишь разницей, что не производят обработку верхней стороны полотна на стадии его формования, Результаты испытаний представлены в таблице.

Пример 6 (по прототипу). Способ изготовления форзацной бумаги осуществляют аналогично примеру 2, с той лишь разницей, что не производят обработку верхней стороны полотна на стадии его формования, Результаты испытаний представлены в таблице.

II р и м е р 7 (по прототипу}. Способ изготовления форэацной бумаги осуществляют аналогично примеру 3, с той лишь разницей, что не производят обработку верхней стороны полотна на стадии его формования. Результаты испытаний представлены в таблице.

Как видно из таблицы, изобретение позволяет повысить показатель устойчивости рельефа на 20Х, показатель стойкости поверхности к истиранин в 2-3 раза, а также качественные показатели материала: излом в поперечном направлении на 22Х, разрушающее усилие на 13,8Х, сопротивление продавливанин на 6Х.

Формула и-з обр етения

1. Способ изготовления декоративной бумаги по авт.св, Р 1280073,о тл и ч а н шийся тем, что, с целью повышения устойчивости рельефа и стойкости поверхности бумаги к истиранин, на стадии формования при влажности 89-96Х верхннн сторону полотна обрабатывают смесью полимерного связующего с водорастворимой солью алюминия при их соотношении соответственно от 1:1 до 2:1, а рельеф наносят на обработанную сторону полотна.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве полимерного связующего используют крахмал или полиакриламид, а в качестве водорастворимой соли алюминия — сернокислый алюминий или алюминат нат1454898

Пример

ПоказаРазрушающее усилие в поперечном направлении, Н

14,7

271

55,5

93,9

56,2

265

10,2

270

53,4

14,4

261

59,1

l5,5

49,1

233

36

76,5

246

53,4

74,2

27,5

32,4

71,5

Составитель Ю.Кпяпин

Техред И.Дидык, Редактор М.Цалихина

Корректор С,Черни

Заказ 7415/32 Тиран 330 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035 ° Москва, %-35, Рауаская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Уагород, ул. Проектная, 4 тель устойчивости рельефа, 7.

2 89,7

3 92,8

4 (91,5

Показатель стойкости поверхнос к истиран мг/м (по ря массы) Излом в поперечном направлении, число двойных перегибов

Сопротивление продавливанию, кПа