Способ крашения бумажной массы
с ! ; :l
ОПИСАНИ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сеюз Севетскик
Сфцианистичесииз республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 12.117ь (21) 241з 21о/2ýc присоединением заявки И— (23) ПриоритетОпубликовано 25о 479.6þëëåòåíü,%
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открмтнй
Дата опубликования описания 2 8О 4. (72) Авторы изобретения
Л. И. Чекунина, Л. A. Челушкина, E. А. Беленькая и И. С. рашевская
Pl) Заявитель
Цент1 альный научно-исследовательский институт бумаги (5 4 ) СПОСОБ КРАИЕНИ Я БУ<<АЖНОИ МАССЫ
Изобретение относится к способам крашения бумрк<ной массы из целлилозосодержацих волокнистых полуфабрикатов и мок<ет быть использовано при изготовлении любого вида цветной б бумаги коричневого цвета.
Бумажную массу окрашивают преимущественно прямыми и основными красителями, а также минеральными и органическими пигментами. l0
Для осуществления процесса крашения бумаги в массе требуются определенные условия: приготовление красящего состава <взвешивание, растворение красителей), введение его в бумаж-l6 ную массу, физико-химический анализ красителей.
Для окрашивания бумаги в глубокие цвета, в частности в коричневый, бумажную массу обрабатывают полиаэокра- ЯО сителями на основе бензидина, например прямым коричневым КХ и прямым коричневьнл ЖХ, оказывающими на человека специфическое токсическое действие (lj . И
Будучи канцерогенными веществами и попадая в организм через органы дыхания и кожу, они могут вызвать злокачественную опухоль мочевого пузыря.
Для работающих с такими продуктами 30 установлены специальные условия труда, ограничивающие общую продолжи— тельность работы и предусматривающие ряд мер профилактического характера. Любой контакт с ними должен быть полностью исключен. Поэтому изэа сильной канцерогенности производство бензидина и бенэидиновых красителей сильно сокращается, а в даль-, нейшем будет окончательно прекращено.
Из неканцерогенных красителей наиболее эффективными для скрашивания Г бумаги являются красители на основе f
Na-соли 4,4 -динитростильбен-2,2; дисульфокислоты, являющейся неканцерогенным веществом. однако канцерогенность красителя стильбенового ряда зависит от вида сочетающегося.. со Чтильбенсульфокислотой моноазокрасителя.
Известны неканцерогенные красители ряда аэостильбена для окрашивангч бу лаги в желтый и оран><евый цвета (2) .
Однако такие красители непригодны для бкрашивания бума><ной массы в коричневый цвет.
Известен способ крашения бумаги в коричневый цвет стильбеновым краси658202 к / ям
14 5
Ц1Е В„= О Мс я =но
3 телем S r1uetic8bl.цп 3R общей формулы:
Я=1 / 3 CH=CH К2 ф
)О
В качестве одной из азосоставляющих этого красителя является < -нафтиламин, канцерогенное действие которого вызывается наличием в техническом продукте небольшого количества р-наф- 18 тнламина — канцерогена сильного действия (3) ., Промышленное производство данного красителя в настоящее время:прекращено из-эа сильного его канцерогенного действия и сложности работы с
Ю ним при окрашивании бумаги.
Целью изобретения является повышение интенсивности окраски бумажной массы.
Для этого в качестве стильбенового,25 красителя используют соединение общей формулы
112 0
/ в=я / он= в
/ а22 %1 R1
Где Я„=.S0 Na
Я - ОС}4
= (0
Соединение представляет собой продукт конденсации,,смеси Клеве кислот (1.нафтиламино- I6-7-сульфокислот-2„5диметоксианилина) с Иа-солью 4,4 -динитростильбен-2,2 -дисульфокислоты.б
Продукт вводят в бумажную массу в виде 10- 203-го водного раствора. Расхрд красителя зависит от требуемой интенсивности окраски бумаги в пределах 0,05-10% от массы абсолютно сухого волокна.
Краситель обладает свойством окрашивать. различные волокна: беленую и небеленую целлюлозы, древесную массу. Выбираемость (фиксация) данного красителя 100%-.ной беленой целлюлозой составляет 96-98%, смесью небеленой и древесной массы—
90-9-2В. Предлагаемое соединение выгодно отличается по своим колористическим свойствам от красителей - прямого коричневого КХ и ЖХ, вследствие
l большей интенсивности окраски, более высокой светопрочиости ее на бумаге., Используемый краситель хорошо совмести л в процессе крашения с другими прямыми красителями (не блокируют друг друга при адсорбции красителей на волокно, не взаимодействуют в растворе). Папример, в смеси с нигрозином, водорастворимым и прямым желтым К данное вещество дает на бумаге окраски, близкие по оттенку и интенсивности закрашивания к красителям, коричневому КХ и коричневому ЖХ, что может быть использовано при разработке рецептур смесового крашения для замены бенэидиновых красителей.
Пример 1. В бумажную массу, включаюцую 100% беленой сульфитной целлюлозы, размолотой до 33 ШР и проклеенной канифольным клеем (2,5Ъ от массы абсолютного сухого волокна) вводят краситель - продукт конденсации моноазокрасителя на основе 2,5-диметоксианилина и смеси 1-нафтиламино"6-7- сульфокислот с, ((а-солью .4,4 (-динитростильбен-2,2-дисульфокислотой в количестве 0,6В or массы абсолютно. сухого волокна в виде водного раствора 103-ной койцентрации при температуре 20" С и рН 7-8.После этого бумажную массу обрабатывают дополнитель ным количеством сернокислого алюминия до рН 5-5,5 и наполняют каолином(20% от массы абсолюно сухого волокна)Из полученной бумажной массы в лабораторных условиях отливают бумагу на листоотливном аппарате типа Рапид-Кеттен массой 80 г/м 2 . Для сравнения в аналогичных условиях пОлучают образцы бумаги с применением бензидиновых красителей марок КХ и ЖХ.
Результаты анализа полученных отливок представлены в табл. 1.
658202
Таблица 1
Расход красителя от веса абс,сухого волокна,В
Светопрочность по 8-балльной
Международной шкале, б алл
Конечное значение рН массы
Краситель
Сильно вы" раженный красноватый оттенок(100) Стильбеновый согласно предлагаемому способу
3-4
5 0
0,6
Краснова тый оттенок
° меньшей интенсивности (60) Прямой коричневый КХ
2-3
5 0
-1,0
Желтоватый оттенок меньшей интенсивности (60) Прямой коричневый ЖХ
2-3
5,0
1,0
Краснов атый оттенок меньшей интенсивности (80) Известный (3).
5,0
0,6 гу массой 80 r/ì . Одновременно бумажную массу красят смесовым красителем, содержащим используемый в примере 1 стильбеновый краситель и нигрозин водорастворнмыи для придания бумаге окраски, близкой к окраске бумаги прямым коричневым КХ. Для сравнения получают образцы бумаги в аналогичных условиях с применением бенэидиновых красителей.
Результаты анализа представлены в табл. 2, Таблица 2
Краситель
Светопрочность по
8-балльной
Международной шйале, балл
Расход краси Конечное теля от веса значение абс.сухого рН массы волокна,%
Стильбеновый согласно предлагаемому способу.
Сильно выраженный красноватый оттенок(100) 4,5
0,6
Красноватый оттенок (60) Прямой коричневый КХ
4,5
1-2
1,0
Прямой коричневый ЖХ
Известный (3) Желтоватый оттенок (55) 4,5
4,5
1-2
1,0
KpàñHîâàòûé оттенок, неравномерноее окрашивание волокон (70) 0,6 з
Удержание указанных красителей волокном составляет 90-98%.
Пример 2. Ьумажную массу, включающую смесь ., 803 небеленой целлюлозы, 50% древесной массы канифольный клей (2,5% от массы абсолютного сухого волокна) и каолин (20% от массН абсолютно сухого волокна), за-" крашивают аналогично примеру 1. Иэ полученной бумажной массы в условиях экспериментальной бумажной машины получают обложечную тетрадную бумаВизуальная оценка окрашенных образцов бумаги (интенсивность окраски,Ъ}
Визуальная оценка окрашенных образцов бумаги (интенсивность окраски,В) 658202 2 О ря / си-ев
Ф /
ill %! формула изобретения
Составитель В. Ьеэбородова
Редактор A. Ьер Техред О.Андрейко ЕорректорС. Шекмар
Заказ 2003/25 Тираж 442 Подписное .:ЦНИИПИ Государственного комитета СССР ,по делам изобретений и открытий
113035, Москва, E-35, Рауыская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Удержание указанных красителей волокном составляет 90-94%.
Иэ .приведенных примеров и сопоставительных данных видно, что предложенный способ в сравнении с известными позволяет повысить интенсивность окраски бумаги при том же и значительно 5 меньшем расходе красителя почти .в .рва раза). При этом повышается светопрочность окраски бумаги на 1-2 единицы и улучшается выбираемость красителя 100%-ной беленой целлюлозой. !0
Способ крашения бумажной массы путем введения в нее водного раствора стильбенового красителя на основе продукта конденсации моноазокрасителя с Ка-солью 4,4 -динитростильбен-!
2,2 -дисульфокислоты, о т л и ч. а ю-! и и с я тем, что, с целью повышения интенсивности окраски, в качестве стильбецового красителя используют соединение обшей формулы де %„= SO Mc я,=осй я =Но
11сточники информации, принятые во
:внимание при экспертизе
1. Пушкин A. И. и др. Теория и практика крашения бумажной массы, 1962, с. 155. 2. Патент Франции 9219+660 кл. Э 21 Н 3/80, .1974.
3. Condor дпдех 940290 и материалы научного архива HHGIIHKA
916244