Способ изготовления тарного картона

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (ii)825762

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 22.08.79 (21)2816495/29-l2 с присоединением заявни .% (23) Приоритет

Опубликовано 30.04.81. Бюллетень М l6.

Дата опубликования описания 04.05.8l (53)M. Кл.

Q2l Н 5/00

3Ъеударстевиный комитет до делам иэобретеиий и открытий (53) УДК 676.6..02(088.8) (72) Авторы изобретения

Н. С. Петренко и О. М. Вязьмитина

I

Украинское научно- производственное объединентте целлюлозно-бумажной промышленности

I

t ! гм (7 3 ) 3ая вител ь (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТАРНОГО КАРТОНА

Изобретение относится к способу изготовления тарного картона, содержащего макулатурное волокно, с введением латексов синтетического каучука и предназначено для использования в целлюлозно-бумажной промышленности.

В целлюлозно-бумажной промышленности при изготовлении многих видов тарного картона широко используется макулатурное волокно, характеризующееся пониженными прочностными свойствами.

1О

Усиление прочностных свойств картона, содержащего макулатурное волокно, решается обычно путем введения в.картон добавок органического или неорганического

l5 происхождения. Причем упрочняюшие добавки вводят как между элементарными .слоями картона в процессе его формования, так и в волокнистую массу.

Известен способ изготовления упаковочных бумаг и картонов, согласно которому смесь, состоящую из 75-83% дивинилметилметакрилатного латекса и

17-25% сополимера стирола и мплеинового ангидрида, вводят в массу 11).

Известен также способ, включающий введение в волокнистую массу изопреннитрильного латекса, Согласно изобретению латекс, введенный в массу в виде l%-ного раствора при непрерывном перемешивании, осаждают на волокне алюмокалиевыми квасцами в виде 5%-ного раствора при рН 4,5 и затем из полученной суспензии формуют полотно картона 2).

Известны два способа внутримассной проклейки бумаги и картона: проклейка в кислой среде и проклейка в нейтральной и слабощелочной среде. При проклейке в кислой среде снижается прочность целевого картона, наблюдается расклейка, поэтому сроки хранения такэтх картонов ограничены во времени.

Известен способ, согласно которому процесс проклейки ведут в нейтральной или слабощелочной среде при рН 6,5-7, 3 82576 причем в качестве коагулянта в этом слу,ае применяют алюминат натрия(3).

Однако и этому способу присущи недостатки: высокая стоимость алюмината натрия и способность гидролизоваться при хранении.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности является способ изготовления картона с использованием в композипии макулетур- 10 ного волокна, включающий введение в волокнистую массу летексов синтетического каучука в количестве 3-5% при использовании в качестве коагулянта раствора глинозема. Процесс идет при рН 4,5- 15

4,6 )4), Основным недостатком этого способа является то, что процесс проклейки прн рН 4,5-4,6 отрицательно сказывается в дальнейшем не качестве картона в про- 20 цессе его хранения и использования, а также большой расход латекса, что с одной стороны вызывает рост себестоимости картона, а с другой стороны снижает его технологичность, так как усложняется процесс перемешивания латекса с мессой.

Бель изобретения - повышение сопротивления излому при одновременном снижении расхода латекса.

Поставленная цель достигается тем, 50 что в способе изготовления тарного картона, включающем .роспуск макулатуры, смешение латекса,с макулатурным волокном и отлив полотен с последующим их соединением, латекс синтетического кеу- 55 чука смешивают с частью макулатурного волокна, взятого в количестве 3-11 вес.% при их соотношении соответственно равном 4.:3-l4; и полученную при этом смесь вводят в оставшуюся массу макулатурно- 40

ro волокна или между полотнами при их соединении.

Вторую часть исходной волокнистой массы, 83 r а,с.в, смешивают с 135 мл латексно-волокнистой суспенэии, полученной из первой части волокнистой масТехнология производства тарного картоне состоит в следующем. 45

Операцию роспуска макулатуры ведут известным образом. Подготовленное макулатурное волокно смешивают с летексом. Причем эту операцию осуществляют в два этапа

1 этап — приготовление латексно-волокнистой смеси.

Из общего количества волокнистой массы вьщеляют ее часть, составляющую 3-4.4 вес.% от всей массы. Выделенную часть массы размелывают до степени помола 55-65О ШР с целью повышения удельной поверхности волокна, что является одним из факторов оro сорбцион2 4 ной активности. Кроме волокнистой массы можно использовать скопы (степень помола 55-65 ШР), а также коротковолокнистую фракцию при наличии фракционирования в процессе размола. Затем с целью повышения сорбционной емкости волокна в конце размола массу обрабатывают раствором соли поливалентного металла (глиноземом). Концентрация глинозема — 4,6%, расход — О, l-0,3% от абсолютно сухого волокна (а.с в). Через 10-15 мин после введения глинозема в процессе размола равномерно добавляют латексную эмульсию концентрацией

30-40 г/л, исходя из удельных расходов латекса на.единицу готовой продукции и количества отобранной для приготовления латексно-волокнистой смеси массы. Процесс размола продолжают еще

3.0-15 мин для равномерного ðañïðåäåленин частиц латекса по всему объему массы, после чего для фиксации глобул латекса на поверхности волокна равномерно вводят раствор глинозема 0,10,3% от а,с.в., концентрацией 4-6%.

После перемещивания в течение 5-10мин латексно-волокнистая смесь готова, рН массы в пределах 6-7,5.

2 этап — смешение клеящей латексноволокнистой массы с общим объемом массы или с потоком массы для покровных слоев. бумаги или картона. Так как отобранная часть массы для приготовления клеяшей волокнистой суспензии является незначительной частью общего объема, рН массы отливаемого полотна обуславливается рН массы общего потока, т.е. 7,0-7,7.

Пример 3.. 270 r а.с.в. смешан ной макулатуры распускают в гидроразбивателе при концентрации 2,5% до

25 ШР. Полученную макулатурную массу разделяют на три части.

Первую часть волокнистой массы, 30 r а.с.в., используют для приготовления латексно-волокнистой смеси. Исходную отработанную волокнистую массу дополнительно домалывают в лабореторо ном ролле до степени помоле 45 ШР, затем добевляют 375 мл 2%-ной латексной эмульсии (марки СКС-50 КГП) и осаждают 6%-ным раствором алюмокалиевых квасцов при рН 4,5-5,0.

82576 5 сы. Из этой массы отливают покров ный слой картона массой 100 г/ì .

Третью часть волокнистой массы, 157 r а.с.в. со степенью помола о

25 ШР, используют для отлива основноrî слоя картона массой 200 г/м

Покровные и основные слои образцов картона соединяют при прессовании и таким образом получают двухслойные опытные образцы макулатурного картона массой 300 г/м с упрочненным покровным слоем. Расход латекса l% от а.с.в.

Пример 2. Готовят латексноволокнистую -M b. Д этого 20 г а.с.в макулатуры (тетрадной кромки) раз- 15 малывают в лабораторном ролле при концентрации 2,2% до степени помола

55 ШР и добавляют в конце размола о

6%-ный раствор алюмокалиевых квасцов до рН 6. Сюда же добавляют l00 мл о

2% — íoé эмульсии латекса марки ЙММА65ГП, т.е. 1% от а.с.в. картона. Через

2-3 мин добавляют 6%-ный раствор алюмокалиевых квасцов до рН 5.

Распускают 200 r a.c.B. смешанно" 25 макулатуры в лабораторном гидроразбивателе при концентрации 2,5% до степени помола 28 ШР. Иэ этого количества мас0 сы отбирают третью часть, т.е. 53 г, и смешивают с приготовленной латексно- Зо волокнистой смесью. рН полученной смеси 7,2. Иэ полученной таким образом массы отливают на ацпарате Нобль-Вуда верхние слои двухслойных отливок тарного картона. Из l47 г массы, необработанной латексом, отливают основные слои отливок картона. Получают образцы двухслойного тарного картона.

Пример 3. Отбирают l 1 г макулатурной массы из смешанной макулатуры 40 (концентрация 0,5%), размолотой на UPA (центробежно-размольный аппарат) до степени помола 64 ШР, Добавляют к ней, l8 мл 2%-ной латексной эмульсии, т.е.

1% от а.с.в. картона. Латекс марки 45

ДММА 65ГП перемешивают в течение

5 10 мин и добавляют 5 мл глинозема

2 6 (концентрация 54 г/л). рН смеси 6,5-7.

Отбирают 34 г макулатурной массы, размолотой на гидрораэбивателе до степени помола 28 ШР. Концентрация массы 0,8 о. о

CV

Смешивают 1,8 r латексно-волокнистой смеси с 34 г мак латурной массы (степень помола 28 ШР). рН полученной смеси 7,0. Отливают отливки и получают образцы однослойного тарного картона.

Пример 4. Латексно-волокнистую смесь готовят в лабораторном ролле емкостью 30 л следующим образом. 780 r макулатуры а.с.в. марки ¹-3. раэмалыо вают до 50 ШР при концентрации 2,42,8%. В конце размола. в макулатурную массу вводят небольшое количество раствора глинозема (концентрация 43 мг/л)—

10 мл на один роллоспуск. После перемешивания в течение 3-5 мин в ролл вводят эмульсию латекса марки СЛИН-40

1420 мл, концентрация 4%. После 510 мин перемешивания рН латексно-волокнистой смеси доводят раствором глинозема (концентрация 43 г/л) до 6,8 и через 2--3 мин спускают из ролла в два сборника емкостью 200 л. B сборниках латексно-волокнистую, смесь разбавляют технической водой до концентрации 0,8-l%.

Из первого сборника латексно-волок-нистую смесь подают в смесительный насос ванны верхнего слоя КДМ типа

К-7 5% от массы а.с. картона. Из второго сборника латексно-волокнистую смесь подают в смесительный насос ванны нижнего покровного слоя макулатурного картона. Скорость круглосеточной картоноделательной машины COO м/мин, . обрезная ширина 2,1 м, продолжительность опыта 10 мин.

Латексно-волокнистую смесь в крайних ваннах КМй смешивают с макулатурной массой (смешанная макулатура) технологического потока со степенью помола 26 ШР, рН полученной масО сы 8,4.

Составитель В. Безбородова

Тесред М. Коштура Корректор О. Билак Редактор М. Ткач

Заказ 2544/65 Тираж 407 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул. Проектная, 4

9 82576

Внутренние слои картона отливают из макулатурной массы из смешанной макча

Р латуры (помол 26 ШР) по существующему технологическому режиму. Получают шес-. тислойный тарный картон. Полученные образцы картона испытывают по сушествуюшим методикам.

Результаты анализа представлены в таблице.

Формула изобретения

Способ изготовления тарного картона, 15 включающий роспуск макулатуры, смешение латекса с макулатурным волокном и отлив полотен с последующим их соединением, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения сопротивле.- р ния излому при одновременном снижении расхода латекса, латекс синтетического

2 . 10 каучука сяешивают,с частью макулатур» ного волокна, взятого в количестве 3«1 вес.% при их соотношении соответственно равном l 3-l4, и полученную при этом смесь вводят в оставшуюся массу макулатурного волокна или между голотнами при их соединении.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельствЬ СССР

) о 46979l, кл. Э 21; Н S/00, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

_#_o 5l0556, кл. 1. 21 Н 3/64, le76, 3, Фляте Ч. М. Свойства бумаги. N., " Лесная промышленность", 1976, с. 268, 4. Выявить и испытать эффективные добавки для улучшения качества и интенсификации процесса производства картона с максимальным содержанием макулатуры. Отчет УкрНИИБа по НИР Ж 27-71Рег. К 7l073.797, 29.08.77 (прототип) °