Бумажная масса

 

/ (72) Авторы изобретения!

И. Г. Хан, Н. А. Трифонова и В. Й. Лапин

/

Центральный .научно-исследовательский институт бу (71) Заявитель (54) БУМАЖНАЯ МАССА

Изобретение относится к составам бумажной массы и может быть использовано в производстве бумаги и картона при изготовлении широкого ассортимента продукции: печатных, санитарно-гигиенических бумаг и некоторых видов технических бумаг.

Известны составы бумажной массы, включающие в качестве упрочняющепроклеивающих веществ различные .аминосмолы, которые могут быть использова- 1О ны как индивид апьно, так и в сочетании с другими веществами.

Известно изготовление бумажной массы с использованием смеси меламино-формальдегидной смолы и дивинилвинилиденхлоридного или бутадиенстирольного латекса (l j.

Однако такая бумажная масса, придавая бумаге высокие показатели по влагопрочности, не обеспечивает вы20 сокой белизны бумаги, а из-за необходимости использования соляной кислоты вызывает коррозию оборудования .

Кроме того, изготовленная из нее бумага имеет довольно высокую себестоимость

Среди аминосмол для придания бумаге влагопрочности широко используются мочевино-формальдегидные смолы.

Для увеличения удержания мочевиноформальдегндных смол на целлюлозных волокнах за счет придания смолам катионных свойств их модифицируют раз- . личными аминами (этаноламин, диэтаноламин, триэтаполамин, этилендиамин и т.д.).

Известна бумажная масса, содержащая целлюлозу, наполнитель, коагулянт, краситель и мочевино-формальдегидную смолу, модифицированную триметиламином. В указанном составе смола вводится взамен канифольного клея с целью улучшения печатных свойств бумаги, в первую очередь для сшикения пылимости и выщипывания (2).

Однако этот состав не обеспечивает получаемой бумаге высоких показа3 896138 4 телей физико-механической прочности полученной мочевино в сухом и влажном состоянии, а также смолы резко возраст не может обеспечить экономии волок- с известной смолой, нистых полуфабрикатов. бумажной массе по и

Наиболее близкой к изобретению Сопротивление бу является бумажная масса, включающая влажном состоянии в волокнистый целлюлозосодержащий мате- 25-100%. Наряду с э риал, модифицированную мочевино-форм- увеличивается и про альдегидную смолу и коагулянт. Эта воздушно-сухом сост бумажная масса содержит указанные Щ Наблюдаемое явле компоненты при следующем их соотно- вероятно, тем, что шенин, масс.%: волокнистый целлюлозо- органического напол содержащий материал 66,0-91,3, на- мой смоле увеличива полнитель 4,6-26,5, проклеивающее ве- молекулярной фракци щество I, 4-3,5, коагулянт " остальное.1з ет удержание смолы

Бумажная масса в качестве смолы со- ет упрочняющим дейс держит мочевино-формальдегидную смо- Бумажная масса м лу, модифицированную солью полиамина своей композиции, м с ионизированныни й.неиониэированны- тель 10-30, канифол ми аминогруппами, например смолу мар- ур В качестве коагу ки 11КС - IO П t3). использованы сернок

Недостатком такой бумажной массы ристый аммоний или является то, что для достижения высо- цы. ких показателей физико-механической Пример 1. прочности получаемой бумаги в сухом уу фитную целлюлозу, р и влажном состоянии требуется большой 37 ШР, вводят моче расход катионной мочевино-формальде- ную смолу, модифици гидной смолы (3, 0 — 3,5% к массе абсо- соли полиэтиленполи лютно сухих волокон). Незначительная каолин и серно-кисль эффективность используемой в извест- И1 Используемую в и ном составе катионной мочевищэ-форм- вино-формальдегидн альдегидной смолы обусловлена тем, следующим образом. что она содержит в основном низко- В трехгорлую кол молекулярные фракции, которые не об- обратным холодильни ладают упрочняющим действием, и мешалкой, загруж

Цель настоящего изобретения — по- раствора формалина, вышение прочности бумаги и картона I0%-ым раствором ед в сухом и влажном состоянии при од- рН = 8, 6 и засыпают новременном снижении себестоимости. Включают мешалку, Поставленная цель достигается тем, до 75оС и при этой ч о бумажная масса, включающая волок- живают в течение 30 нистый целлюлозосодержащнй материал, ционную массую ввод модифицированную мочевино-формальде- или двуокиси титана, гидную смолу и коагулянт, содержит мо- ных в растворе, сод чевино-формальдегидную смолу моди9 45 этиленполиамина и 1 фицированную смесью соли полиэтилен- лоты в 100 г воды 2 полиамина с каолином или двуокисью хлористого аммония, титана, при следующем соотношении ком- pH = 4 2 и нагреваю понентов, мас.ч.; волокнистый целлю- . ние 50 мин. По окон лозосодержащий материал 100, модинья- смесь охлаждают до

50 цированная мочевино-формальдегидная зуют 40%-ным раство смола 0,75-3,0, коагулянт 3,0-4,5, до рН = 7,2. Получ

Установлено, что, если при получении модифицированной мочевино-форм" альдегидной смолы реакцию поликонденсации проводить в присутствии каолина или двуокиси титана, то эффективность использования в бумажной массе

-формальдегидной. ает по сравнению используемой в звестному составу. маги разрыву во озрастает на тим значительно чность бумаги в оянии, ние обусловлено, в присутствии ненителя в получаеется доля высокои, которая повышав бумаге и обладатвием. ожет содержать в ас.ч.: наполниьный клей 1-3. лянта могут быть ислый алюминий, хлоалюмокалиевые квасВ беленую сульазмолотую до вино-формальдегидрованную смесью амина с каолином, и алюминий. зобретении мочеую смолу получают бу, снабженную ком, термометром ают 320 г 37%-ного нейтрализуют кого патра до

100 г мочевины. смесь подогревают температуре выдермин. Затем в реакят 50 r каолина диспергированержащем 10 г поли0 г уксусной кис9%-ным раствором устанавливают т про 68 С в течечании реакции

50 С и нейтралиром едкого натра ают два варианта бумажной массы с различным содержанием смолы. Состав бумажной массы,согласно данному примеру, следующий, мас.ч.: волокнистый целлюлозосодержащий материал 100, наполнитель 20, модифицированная смесью соли полиэтиленполиамина с каолином мочевино8961

20

Бумат а, лолучаинал сотласно нэвестноиу составу по «римеру

Бума ло

Показатели еи

«ОЛИЧЕСтВО «О ЕВИНОФормальдегидной смо» лы !!

3 0 ° 0- 1 5 0»25 1,$ Зу0 1,5, 1е0 1,5

Количество канифоль

«ото клен. й! э0 1э0 0 10

Количество наполните» лн (вольность бумати) °

20 20 - 20 - 20 . - 20

Удар«анне смолы в бу» мага, Й

5710 73э0 53 ° 5 7! ° 7 52эО 26е3 32э3 2!âá 32э8

Солротивление раэрвюу (в суком состоннии) °

6,03 5 ° 37 6,09 4,50 6,43 Si31 6,07 4,02 5е25

Солротнвление раэры" ву (во вланном состо внии), кг

090 0 75 ° 72 Оъ79 ° 50 0эб8 ° 57 0142 074

5!60

S7l0 54!9

Раэрмвнал длкна, и

5 формальдегидная смола — 3 (1 вариант), модифицированная смесью соли полиэтиленполиамина с каолином мочевино-формальдегидная смола — 1 (11 вариант), сернокислый алюминий 3,5, S

Из полученной бумажной массы отливают бумагу и испытывают на прочность.

Результаты испытаний представлены в таблице. 10

Пример 2. Аналогично примеру 1 получают бумажную массу состава, мас.ч,: волокнистый целлклозосодержащий материал 100, модифицированная смесью соли полиэтиленполиамина с каолином мочевино-формальдегидная смола 1, 5, канифольный клей

1,0, сернокислый алюминий 4,5. Из полученной бумажной массы отливают бумагу и испытывают на прочность.

Результаты испытаний представлены в таблице.

Пример 3, Аналогично примеру 1 получают бумажную массу состава, мас.ч.: волокнистый целлюлозосодержащий материал 100, наполнитель 20, мочевино-формальдегидная смола, модифицированная смесью соли полиэтиле!!полиамина с каолином мочевино-формальдегидная смола, модифициро- 30 ванная смесью соли полиэтиленполиамина с двуокисью титана 0,75; канифольный клей 1,0, сернокислый алюминий

4,0.

Из полученной бумажной массы отли» вают бумагу и испытывают на прочность.

Результаты испытаний представлены в таблице.

Пример 4. В сульфатную небеленую целлюлозу, размолотую до 25 ШР, вводят мочевино-формальдегидную смолу,,модифицированную смесью соли поли этиленнолиамина с каолином, сернокислый алюминий. Состав бумажной массы следующий, мас.ч,: волокнистый целлюлозосодержащий материала 100, модифицированная смесью соли полиэтиленполиамииа с каолинбм мочевино-формальдегидная смола 1,5, сернокислый алюм!агний 4,0. Результаты испытаний полученной иэ данной бумажной массы бумаги на прочность представлены в таблице.

Параллельно примерам 1-4 испытаны составы известной бумажной массы, содержащей катионную мочевино-формальдегидную смолу ИКС"10 П, взятую в тех же количествах, что и смола предложенного состава.

В таблице приведены сравнительные показатели бумаги, полученной с ис- . пользованием бумажной массы известного состава, 7 896138 8

Как видно из таблицы, бумага, по- сухом и влажном состоянии при однолученная с использованием мочевино- временном снижении себестоимости,она формальдегидной смолы, модифицирован- содержит мочевино-формальдегндную ной указанной смесью, обладает бо- смолу, модифицированную смесью соли лее высокой прочностью даже при мини- полиэтиленполиамина с каолином или мальном содержании смолы и в то же двуокисью титана, при следующем соотвреия переработка брака не вызывает ношении компонентов, мас.ч.: волокзатруднений. Введение смолы позволя- нистый целлюлозосодержащий материал ет также снизить массу 1 м бумаги, 100„ модифицированная мочевино-формчто приводит к экономии волокнистого 1в альдегидная смола 0,75-3 и коагусырья. лянт 3-4,5, Формула изобретения

Составитель Л. Лукашевич

Редактор С. Запесочный Техред А.Бабинец

КорРектоР Л Пенье

Поепнсное

Заказ 11645/13 Тираж 400

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

1S

Бумажная масса, включающая волокнистый целлюлозосодержащий материал, модифицированную мочевино-формальдегидную смолу и коагулянт, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повы- щ шения прочности бумаги и картона в

Источники инЬормации принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

11р 239792, кл. 0 21 Н 3/36, 1969.

2, Авторское свидетельство СССР

М 468975, кл. О 21 Н 5/00, 1972.

3. Авторское свидетельство СССР

Н - 532675, кл. 0 21 Н 3/36, 1974 (прототип).