Способ приготовления бумажной массы

 

Oll NCAHNR

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ .

Сею з Севетсиик

Сецналнстичвсиии

Реслублии

<иЭ03440 (6l ) Дополнительное к авт. свнд-ву(22)Заявлено 25.06.80 (21) 291т5362/29 12 с присоединением заявки М(23) ПриоритетОпублнковано 07 02 ° 82 1вктллетень М 5

Дата опубликования описания 07.02. 82 (5!)М. Кл.

0 21 Н 3/80

Ввударствевьй квинтет

СССР вв авлам изобретений и еткрытий (53) УЛК 676.1..023.57 (088.8) (22) Авторы изобретения

Н. В. Сарана и В. Е. Гурьянов

Центральный научно-исследовательский и (21) Заявитель (5т1) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БУМАЖНОЙ ИАССЫ

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности, а именно к процессу приготовления бумажной массы, используемой для производства бумаги повышенной стабильности белизны.

Известен способ повышения белизны бумаги путем введения в бумажную массу оптических отбеливателей в виде водных растворов. Одним из основных требований, предъявляемых к водорастворимым отбеливателям наряду с эффектом отбеливания, является их высокая растворимость в воде С1) .

Недостат ком использования вбдорастворимых оптических отбеливателей является то, что для приготовления их растворов необходимо использовать умягченную воду.. Растворение отбеливателей ведут при нагревании до 80100 С в течение 1-1, 5 ч. Полученный раствор иногда приходится фильтровать, так как при работе с ним часты, случаи забивания линии подачи. Емкости для приготовления и хранения оптического отбеливателя и коммуникации для его подачи должны быть выполнены в нержавеющем исполнении.

Все это ребует дополнительных затрат материалов, рабочего времени и энергии Кроме того, за счет высокой растворимости в воде часть отбеливателей теряется со сточными водами, загрязняя окружающую среду.

Наиболее близок к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту способ приготовления бумажной массы, включающий плавление парафина, эмульгирование его, смешение полученной дисперсии с волокнистой суспензией и введение оптического отбеливателя f23.

Недостатком известного способа является то, что используемые водо.растворимые оптические отбеливатели чувствительны к кислой среде и солям жесткости воды. Большое влияние на

903440 эффект отбеливания оказывают вводимые в бумажную массу добавки, последовательность их введения и режим сушки. Бумага, отпитая из известной бумажной массы с использованием водо. растворимого оптического отбеливатепя, характеризуется недостаточной стабильностью белизны при долговременном хранении и эксплуатации.

Степень падения белизны бумаги с водорастворимыми оптическими отбепивателями при искусственном термостарении в зависимости от композиции бумаги на 10-404. превышает степень падения белизны бумаги без оптического отбеливателя. Это связано с интенсивным .разрушением оптического отбеливателя, которое катализируется продуктами химического и фотохимического распада оптического отбеливателя.

Целью изобретения является повышение стабильности белизны бумаги при ее хранении и эксплуатации.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу приготовления бумажной массы, включающему плавление парафина, эмульгирование расплава, смешения полученной дисперсии с волокнистой суспензией и введение оптического отбеливателя, оптический отбеливатель вводят в парафин в процессе его плавления, при этом в качестве оптического отбеливателя используют маслорастворимый оптический отбеливатель.

Полученная таким образом дисперсия проклеивающего вещества содержит оптический отбеливатель, за счет чего при ее введении в волокнистую суспензию одновременно с проклейкой достигается оптическое отбеливание.

Способность маслорастворимых оптических отбеливателей растворяться в жирной фазе позволяет разработать новый способ приготовления бумажной массы, не имеющий недостатков, выявленных при использовании водорастворимых оптических отбеливателей.

Бумага, полученная предложенным способом, в лучшей мере сохраняет белизну в процессе старения.

Частицы оптического отбеливателя, входящие в состав дисперсии проклеивающего вещества, окружены оптически .прозрачным слоем химически инертного парафина, предохраняющего частицы оптического отбеливателя от химическоro воздействия окружающей,среды. Это способствует лучшей сохранности оптического отбеливателя.

В результате этого наблюдается повышенная сохранность белизны бумаги в процессе старения при высоком первоначальном эффекте оптического отбеливателя.

В качестве прокпеивающего вещества при этом используется парафин с различными добавками синтетических жирных кислот, воскав, поверхностно-активных веществ или без них.

В качестве оптического отбеливателя используются маслорастворимые оптические отбеливатели, являющиеся прои з водными, например, пираз олина, стильбена, кумарина, использующиеся для отбелки синтетических волокон (капроиа, нитрона, ацетатного шелка) и в качестве добавок к синтетическим моющим средствам.

Пример 1. Берут 3 мас.ч. парафина, 1 мас.ч. синтетических кислот фракции С, -С „ и 23 от массы парафина и синтетических кислот нионогенных поверхностно-активных веществ неонолов. В 1020-3 и S 1020- 12, взятых в соотношении 2: 1.Смесь нагревают при перемешивании до 80-90 С, В расплав вводят оптический отбеливатель Белофор КД в количестве 1,253 от массы жирной фазы парафин, синтетические кислоты и неонолы). Белофор

КД выпускается по ТУ 6- 14-20-75 и представляет собой смесь динатриевой сопи 4, 4 -бис (2 -анилино-4 -морфо(((((( лина 1" 3 5 - т ри азин- б" илами но) (( стильбен-2,.2 -дисульфокислоты с поваренной солью и бикарбонатом натрия, 15

4О

Смесь жирной фазы с оптическим отбели в ателем э мул ь ги руют при доба влении раствора щелочи. Полученную дисперсию вводят в волокнистую суспензию в количестве 2l от массы абсолютно сухого волокна. При этом расход оптического отбеливателя

0,25 от массы абсолютно сухого волокна. Затем в массу вводят глинозем до рН 4 5-4 9 После перемешивани я доба вля ют мелами но-фор мал ьдегидную смолу в количестве 2 от мас. сы абсолютно сухого волокна. Бумагу получают на бумагоделательной машине ЦНИИБа.

П р и и е р 2. Парафиновую дисперсию готовят по примеру 1. В ка4 честве маслорастворимого отбеливате оя берут "Белофор СНПА" в количест903440

5 ве 1,25ь от массы парафина, синтетических жирных кислот и неонолов.

"Белофор СНПА" выпускается по ТУ

6- 14-971"78 и представляет собой

1-(4 -сульфоамоилфенил)-3-(4" -хлор. s фенил)-пиразолин с диспергатором

НФ. Полученную дисперсию вводят в волокнистую суспензию в количестве

23 от массы абсолютно сухого волокна. Расход оптического отбеливате- 1о ля при этом 0,0254 от массы абсолютно сухого волокна.

Бумажную массу и бумагу готовят по примеру 1.

Пример 3. Парафиновую дис" i5 персию готовят по примеру 1. В качестве оптического отбеливателя используют "Белофор ОЛА" в количестве

0,54 от массы жирной фазы. Белофор

ОЛА выпускается по ТУ 6- 14-773-78,, го представляет собой cMpсь 3-фенил-5, 6-бензокумарина с диспергаторои НФ.

Дисперсию вводят в волокнистую суспенэию в количестве 24 от массы абсолютно сухого волокна. Расход оп- 25 тического отбеливателя 0,014 от массы абсолютно сухого волокНа. Бумажную массу и бумагу готовят по примеру 1, Пример 4. Парафиновую дисперсию готовят по примеру 1. Оптичес- зо кий отбеливатель "Белофор ОЛА" берут

>в количестве 2,5 от массы жирной фазы. Полученную парафиновую дисперсию вводят в волокнистую суспензию в количестве 24 от массы абсолютно сухого волокна. Расход оптического отбеливателя 0,05 от массы абсолютно сухого волокна. Бумажную массу и бумагу готовят по примеру 1.

Пример 5. Берут 3 мас ч яо парафина, 1 мас.ч. синтетических жирных кислот фракции С -С „ и

1 мас.ч. нефтеполимерного воска..

Смесь при перемешивании нагревают до расплавления. Затем в расплав добавляют оптический отбеливатель

"Белофор КЛА" (выпускаемый по ТУ 614-976-78) в количестве 1,25/ от

6. массы жирной фазы. Затем смесь эмульгируют при добавлении раствора щелочи. Полученную дисперсию вводят в волокнистую суспензию в количестве

2 от массы абсолютно сухого волокна.

Расход оптического отбеливателя составляет при этом 0,0253 от массы абсолютно сухого волокна. Бумажную массу и бумагу готовят по примеру 1.

П р и и е р 6. Парафиновую дисперсию готовят по примеру 5. ".Белофор КЛА" берут в количестве 43 от массы жирной фазы. Парафиновую дисперсию вводят в волокнистую суспенэию в количестве 2 от массы абсолютно сухого волокна. Бумагу. получают по примеру 1.

Пример 7. Парафиновую дисперсию готовят по примеру 1. "Белофор

ОЛА" берут в количестве 3,53 от массы жирной фазы. Полученную дисперсию вводят в волокнистую суспен зию в количестве 23 от массы абсолютно сухого волокна. Расход оптического отбеливателя составляет 0,074 от иассы абсолютно сухого волокна.

Бумажную иассу и бумагу -готовят по примеру 1.

Пример 8. Берут парафин

103 от массы парафина неионогенных поверхностно-активных веществ неонолов В 1020-3 и В 1020- 12 в соотношении 2: 1 и 13 от массь> парафина оптического отбеливателя "Белофора

КД" и равный объем воды. Смесь нагревают до плавления и затеи эмульгируют быстроходной мешалкой. Полученную дисперсию. разбавляют теплой водой до концентрации 25 г/л . Клей вводят в волокнистую суспенэию в количестве 23 от массы абсолютно сухого волокна. При этом расход ООВ составляет 0,023 от массы абсолютно сухого волокна. Бумажную массу и бумагу готовят по примеру 1.

Белизна бумаги при использовании оптических отбеливателей различных марок представлена в таблице.

903440

Бумага, изгоБелизна бумаги, 4

Марка оптического отбеливателя

Впиты" ваемость при

ПОЛНОМ погружении, г/м (по раствору

Ма,р СОз ) Белизна после старения, 72 ч при

105 С

Степень падения белизны, Расход оптического отбеливателя, 4 от массы абсолютно сухого волокна товленная по способу

Без оптичес . кого от бели вателя

Известному

76,7 8,1

83, Вобитал (ГДР) 50

Рилюке (ЧССР) 49

Рилюке (ЧССР) 47

824 925 0025

795 9 2 0,025

80,4 11, 5 0,05

90 8

87 6

90,5

Белофор КБ (СССР) 82,0

90,3

9,2 0,025

Предлагаемому

84,9

6,8

Белофор КД 50

Белофор СНПА 46

Белофор ОЛА 47

Белофор ОЛА 46

Белофор КЛА 48

Белофор КЛА 48

Белофор ОЛА 49

Белофор КД 47

91,1

0,025

0,025

83,5

89,6

86,3

82, 2

4,6

0,01

87, 1

94 1

7,4

0,050

0,025

0,025

6,2

83,2

88,7

91,0

6,3

97.5

7,6

96,4

89,0

0,07

6,2

90,6

0,02

П р и м е ч а н и е . Композиция бумажной массы постоянна: 75 9.сульфитной хвойной целлюлозы марки Ф-1 36-38 ШР; 25i сульфитной лиственной целлюлозы марки ОБ-1 52-55 ШР;2i парафиновой дисперсии; алюмоаммонийные квасцы до рИ

4, 8; 33 — МлФС.

90 3440

Формула изобретения

Составитель и. Маслаченко

Редактор И.Митровка Техред И. Гайду Корректор А. ЛзЯтKO

Заказ 44/9 Тираж 400 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, N-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

Как видно из таЬлицы, Ьумага, полученная по предлагаемому способу с использованием маслорастворимых оптических отбеливателей, имеет более низкую степень падения белизны после искусственного старения бумаги в стандартных условиях, чем в случае использования известного способа приготовления бумажной массы с водорастворимыми оптическими отбеливателями. При этом первоначальная белизна бумаги как при использовании водорастворимых, так и маслорастворимых отбеливателей, находится на одном уровне.

Способ приготовления бумажной массы, включающий плавление парафина, эмульгирование расплава, смешение полученной дисперсии с волокнистой суспензией .и введение оптического отбеливателя, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с цепью повышения стабильности белизны бумаги при ее

\ v хранении и эксплуатации, оптическии отбеливатель вводят в парафин в про" цессе его плавления, при этом исав пользуют маслорастворимый оптический отбеливатель.

Источники и нфор мации, принятые во внимание при экспертизе

>s I. Емельянов А.Г. Оптические от,беливающие вещества и их применение в текстильной промышленности. М., "Легкая индустрия", 1971, с.102-110.

2. Иванов С.Н. Технология бумагеь щ М., "Лесная промышленность", 1970, с.181-183 и 273-280.