Бумажная масса

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву

{22) Заявлено 11.06.74 (2l ) 2032986/29-33 (51)M. Кл.

D 2 1ЭЗ/00 с присоединением заявки № —.

Гееудврстееивый квинтет

СССР (23) приоритет аю делам изобретений и еткрмтий

Опубликовано 30.10.81. Бюллетень №40 (53) )/ДК 676. .1 96 (088.8) Дата опубликования описания 03.11.81 (72) Авторы изобретения

13. Е. Трухтенкова, С. М. Гурылев и Д. Л. Ко

Всесоюзное научно-производственное объединение целлюлозно-бумажной промышленности (7I ) Заявитель (54) БУМАЖНАЯ МАССА

Изобретение относится к бумажным массам дпя изготовления бумаги-основы дпя трудносгораемых декоративных бумажно-слоистых пластиков (ДБСП) и может найти применение в авиационной, судостроитепьной и других отраслях промышпеннос5

Известно изготовление бумаги-основы дпя трудновосппаменяемого бумажно-споистого ппастика, композиция которой со . держит супьфатную небеленую цеппюпозу

t0

47-77%, нерастворимый в воде антипиренжепезоаммонийфосфат в копичестве 2050% и апюмокапиевые,квасцы в количестве 3% с поспедуюшим отливом и сушкой бумаги по обычной технологии. Эта бума15 га является хорошо впитывающей и механически прочной и обеспечивает пластику понижение горючести с:применением в качестве связуюших фенопоформапьдегидных смол дпя внутренних споев и карбамидных смол - дпя наружных слоев.

Достигаемый показатепь горючести пластика на основе указанной бумаги с

2 жепеэоаммоннйфосфатом равен К=1,3-1.4.

Однако требуемый покаэатепь горючести на трудносгораемый пластик К ф 0,5 с применением железоаммонийфосфата не может быть достигнут, так как эффективность этого антипирена невысока.

llemü изобретения - придание ппастику повышенной огнестойкости с сохранением его физико-механических и декоративных свойств.

Эта цель достигается тем, что бумаж ная масса в. качестве антипирена содержит продукт взаимодействия нефепинового концентрата с фосфорной киспатой и мочевиной при спедуюшем соотношении компонен тов, вес.%:

Беппюцоза супьфатная .небеленая 47,0-74,5

Антипирен 25-50

Апюмокапиевые квасцы 0,5 W,О

В лабораторных усповиях получение бу мажной массы осупк.ствпяют спедуюшим образом.

3 876815

Сульфатную небеленую целлюлозу раз«с желеэоаммонийфосфатом, соответственно малывают в лабораторном ролле до степе- 30 мм и 49 Н (см. табл. 6). ни помола около 2СР ШР. Порошкообраз- Декоративный бумажно-слоистый пласный антипирен, полученный взаимодейст тик, полученный на основе новой бумаги, вием нефелинового концентрата с фосфор- имеет показатель горючести 0,49, тогда ной кислотой и моче@идой, добавляют в ка пластик п< ченный на Основе áyMaбумажную массу в количестве 25-50% и ги с железоаммонийфосфатом, имеет покасмесь тшательно-пеРемешивают ФОРмою» датель горючести 1 3 1,4 т.е. Улучшение ние бумаги осушествляют на лабораторном огнестойких"./ свойств пластика превышает листоотливном аппарате с последуюшим 10 2,5»3 раза при сохранении его фиэикопрессованием на вальцевом прессе и суш механических и декоративных свойств. кой на сушильном цилиндре при 105 С.

Ф

Пример 2. Из бумажной массы,%:

В табл. 1 приведены технические ха- Сульфатная небеленая неллюрактеристики использованных aHTHIIHpeHQB. 47

Из бумаги-основы, содержашей анти- 15 Антипирен - продукт вэаимоIIHpeH - процукт взаимодействия нефелино» действия нефелинового концентвого концентрата с фосфорной кислотой и рата с фосфорной кислотой и моJ мочевиной, изготовляют декоративный бу» чеви ной 50 мажнослонстый пластик толшиной 1,5 Алюмокалиевые квасцы 3.0

1 б мм по обычной технологии. При испы- 20 изготовляют антипирированную бумагу-ос1

2. ганки физико-механических свойств плас- нову массой 1 м - 150 r, тика и его огнестойкости калориметриче- Реэультаты анализа антипирированной ским метОдом УстанОвленО, чтО испОльзО бумагиосновы H пластика На ее ОснОве ванне в качестве добавки в бумажную мас- представлены в табл. 3. су указанных в табл. 1 антипиренов 0 %1- 5 Как следует иэ данных табл. 3, изме3 позволяет повысить огнестойкость пла- нения химического состава антипиренастика по категоРии:тРУдносгораемого, так продукта взаимодействия нефелинового

КаК имеет показатель гоРючести К вЂ” 0 5. концентрата с фосфорной кислотой и мочеАнтипирен % 4 применяют в промышлен- виной в сторону увеличения водораствориных условиях для огнезашиты древеснО» 30 мой пятиокиси фосфора (3,75%)также даволокнистых плит и ранее его пытались ет возможность получить трудносгораемый применять с целью замены желеэоаммо п и пластик с показателем горючести равным фосфата в бумаге-основе для ЙБСП Фна 0,5, однако это достигается путем увелико трудносгораемый пластик не был полУ чения aHTHIIHpeHa в бумажной массе до

50%, что ухудшает некоторые показатели

Пример 1. Из бумажной массы пластика. 1ак, водопоглощение пластика состава, % (S,47%) почти в 2 раза выше, чем в приСульфатная небеленая целлюлоза 74 5 мере 1, а удельная ударная вязкость с

Антипирен - продукт взаимодей-, увеличением содержания наполнителя имествия нефелинового концентрата

40 ет тенденцию к уменьшению с фосфорной кислотой и мочеви- Пример 3. Иэ бумажной массы,%: ной (табл. 1, М l) 25

Сульфатная небеленая целлюлоза 60

Алюмокалиевые квасцы 0„5 . Антипирен- продукт вэаимодейст изготовляют антипирированную бумагу-Ос- вия нефелииового %онцентрата с нову массой 1 м - 150 г.

45 фосфорной кислотой и мочевиной 38

РезУльтаты анализа антипиРиРованной Алюмокалиевые квасцы 2 бумаги-основы и пластика на ее основе изготовляют антипирированную бумагу-оопредставлены. в табл. 2. нову массой 1 м - 150 r, 9

Иэ данных табл. 2 следУет, что хоро- Результаты анализа антипирироваиной шие результаты достигнуты с бумагой бумаги-основы и пластика на ее основе

50 .основой из массы, содержашей 25,0% аН представлены.в табл. 4. типирена продукта взаимодействия не- Из данных табл. 4 следует, что пласфелинового концентрата с фосфорной кис . тик на основе антипиркр ванной бумаги лотой и мочевиной. При аТоМ бумагао является трудносгораемым материалом нова обладает . высокой впитываюшей ctto - (К=0,46 ) . с достаточно высокими фиэико(33 мм) и хороипей механичес 55 мехайическими свойствами. и м е 4. В целях выяснения кой чностью (разрывной груд 84,3 Н), Пример ко про вля- воэможности применения антипирена, явля которые выше, чем требования, предъявляемые к аитипирированн ой бумаге основе юшимся продуктом взаимодействия нефели5

8768 нового концентрата с фосфорной кислотой н газообразным аммиаком, который применялся для огнезащиты древесно-волокнистых плит, берут композицию бумажной мас» сы с содержанием,%:

Сульфатная небеленая целлюлоза 72,0

Антипирен — продукт взаимодействия нефелинового концентрата с фосфорной кислотой и газообразным аммиаком 25,0

Алюмокалиевые квасцы 3,0 из которой изготовляют антипирированную бумагу-основу массой 1 м — 150 г и

2 пластик на ее основе.

Результаты анализа бумаги и пластика представлены в табл. 5.

Как следует из данных табл. 5, полученный пластик не обладает требуемой огнестойкостью, так ка,к имеет показатель горючести К=0,86 вместо К 0,5 - для трудносгораемых материалов. Кроме того пластик не выдерживает испытания кипячением в воде в течение 1 ч, так как на, его поверхности появились вэдутия, что не допустимо.

На основании проведенных исследова» ний сделан сравнительный анализ антипирированной бумаги основы массой 1 м

150 г и пластика, полученных с испощ эованием антипирена - продукта взаимодействия нефелинового концентрата с фосфорной кислотой и мочевиной, а также с зз желеэоаммонийфосфатом.

В табл. 6 приведены свойства бумажной массы, бумаги и пластика.

48,4 Следы 4,75

17,25

16,20

5,00

52,0 3,75

49,2 2,1

4,7

15,9

4,3

46,0 10

10,55 ° 2

3,0

Продукт взаимодействия нефелинового концентрата с фосфорной кислотой и мочевиной

Продукт взаимодействия нефелинового концентрата с фосфорной кислотой и газообразным аммиаком

15 6

Из данных сводной табл. 6 следует, чтс предлагаемая, композиция бумажной массы с введением и нее 25-30% антипирена из нефелина и содержащего пятиокиси фосфора обшей не менее 48%, пятиокиси фосфора водорастворимой не выше 4%, аммиака не менее 4,3%, имеющего размер частиц не выше 50 мкм, позволяет получить бумагу-основу для внутреннего слоя трудносгораемого декоративного бумажно-сло- . истого пластика с показателем горючести

K=O,46-0,5, определяемым калориметрическим методом.

Пластик, получаемый на основе бумаги с железоаммонийфосфатом, имеет показатель горючести 1,3-1,4 при толщине 2

3 мм, т.е. этот материал, выпускаемый в промышленности, мсикно отнести к категории только трудновоспламеняемых, для ко торых показатель горючести находится в пределах от 0,5 до 2,1. Эффективность от замены железоаммонийфосфата на антипирен, являющийся продуктом взаимо» действия нефелинового концентрата с фоо форной кислотой и мочевиной, по показателю горючести выше в 3 раза при сохранении основных показателей по водостойкости и механической прочности, при одновременном снижении толщины пластика на 25 30%. Кроме того, следует отме» тить технологичность пластика на 2530%.

Кроме того, следует отметить технологи чность применения антипирена из нефелииа, так какего применение не требует реконструкции технологических потоков.про- . изводства бумаги и пластика и его сравнительно невысокую стоимость (400600 р. за тонну).Таблица 1

8768 1Р (О о и о

g Я о

CO

lQ о о

С )

cQ о

Я с0 ф о43

ggox

gpss о

Ух а8

gekom с ВИИ ф х б зх о

m r. g g r» g

e „e

g М д о о ф

1 х

m ф э (<ц х g aE а э э М

3 8 tg а э а ра< х о

4 хэви и э е охх цх ээ о ээх

Ж И 1,, д о к х -, об э х Q) Я

0 о х

1 х

Я х э д@о RZ (9 N m а„х IQ а 5 д о Лх

Цх Ййg

8 3 х

<б СЧ

t4 m ф о х а

И8» х

Яоо о о

2 а х:Я хох. о ахо .И8

Бфа е у а о оe а(2

2 а

t x

СО

СО о (O

Ч о а л

e o

g o -,.о

Е Л со о

\ ле аС-Л

o . о

С0

Д,»» " c6 а õ ецрГ."

meх е е аИ" х о со

СО л

t со

С 4 л х ф е е IJ x

И rg

g o4

l о о о

Й о

G)

С 4

С4

Т-»

С»9

Ф е х м х сС л

1 о л е о К

И о"

М о

1 х

«gems

3 о>хх

»л - х д$e а „4 х д

1 31.

СЦ

СО

С»4

С0

CQ х ф

b,,b о (О

0) о»

tQ

С» ) Л

b

О о о х

g e л С. л oa о о и Ф g, (P e

+ о о с. ц х ;ох ац е о и o p r.

g а е ц

Лхц Й х о

Ф с„»х

g о ощ

8" o оф3иЯ, .И:х ой»

876815 о.

2

8 о

Л

b о л о а

Р,".

Я о а о ц л

m e 4 хmgБ h

„а е яох х

,.o x m „а ех е g щ е а И „,ое е о х о х иех

ope

c(е х»ц» д 8 p(U

m I о х ххах хХ д о<а а е а

, х

1 (б I33 g. .хо

2 х х3 о

Л

Л а

4 х 1;

« о

i„-636 112

Ф.

Ч о о . IQ о о о

О) о

Ю

IQ (Ц (О о (О о о

О3 л о

03 (О

Ф-1 о

CD

Я о

l CD

Ф +

: Й О

Ф х о

tQ

Щ (Ч (О (Q (О л

Щ о

876815 о

Ч

Х о и (е ьо ц) Л

Ф

Х Ф

Е

Ф (D х

Ф Ф

Х Ф 1

Ф х И

13 8768

Форму па изобретения

Бумажная масса дпя изготовпения бу маги-основы в производстве бумажнослоистого пластика, содержащая сульфатную небеленую цеппюлозу, антипирен и. алюмокапиевые квасцы, о т л и ч а юш а я с я тем, что, с целью придания пластику огнестойкости, в качестве анти14

47 74,5

25 50

0,5-З,О пирена она содержит продукт взаимодейст вия нефелинового концентрата с фосфор ной кислотой и мочевиной при следующем соотношении компонентов, вес.%: целлюлоза сульфатная небеленая

Анти пирен

Алюмокалиевые квасцы

Составитель В. Безбородова

Редактор М. Ткач Техред А. Бабинец . Корректор С. Шекмар

Заказ 9598/37 . Тираж 410 Подписнм

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Рау>нская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r..Óæãoðîä, ул. Проектная, 4