Бумажная масса

 

ОП ИСАНИЕ

N3OSPETEHMfl

Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (i i 971977 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 31.03.8! (21) 3269772)29-!2 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

D 21 Н 3/80

Государственный комитет ло делан изабретеиий и открытий

Опубликовано 07.11.82. Бюллетень 5041

Дата опубликования описания 17.11.82 (53) УДК 676. 1. .023.5 (088.8) (72) Авторы изобретения,г(. И. Чекунина, Д. A. Данилова, А. В. Кучменко и Б. P. Фейгельсон

1, Центральный научно-исследовательский инсп чтут бумаги

1 (71) Заявитель (54) БУМАЖНАЯ MACCA

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и может быть использовано для приготовления бумажной массы при производстве бумаги для печати (газетной, типографской, для глубокой печати, офсетной), бумаги для письма (пис- 5 чей, тетрадной), бумаги-основы для мелования, т. е. всех видов бумаги, оптические характеристики которых являются важными потребительскими свойствами.

Известно введение в бумажную массу нюансирующих красителей или их смесей, которые позволяют устранить желтизну бумаги и придать ей голубой оттенок. При этом, как правило, повышается и степень непрозрачности бумаги (1).

Однако в ряде случаев устранение желтоватого оттенка с помощью нюансирующих красителей одновременно приводит к некоторому снижению белизны бумаги.

Улучшить оптические свойства бумаги— белизну и непрозрачность возможно и путем введения и композицию бумаги белых наполняющих материалов. Наполнители, обладая, по сравнению с волокнистыми материалами, более высоким коэффициентом светорассеяния, увеличивают количество отраженного рассеянного бумагой света и тем самым ее белизну и непрозрачность (2).

Однако они не изменяют спектральный состав отраженного света. Вследствие этого введение наполнителя не устраняет в полной мере желтизну бумаги.

Наиболее близкой к изобретению является бумажная масса, содержащая волокнистый полуфабрикат, коагулянт и смесь основных красителей. Такая бумажная масса содержит смесь красителей тетраметилдиаминофентиазина (метиленовый голубой) и тетраметилдиаMèíо-и-монометиламинотрифенилметана (основной фиолетовый «К») . Указанная композиция содержит дополнительно наполнитель — каолин при следующем соотношении компонентов, мас. ч: волокнистый полуфабрикат 100; каолпн 3 — 4; глинозем 0,8 — 1 (в пересчете íà A! 0 ); тетраметилдиаминфентиазин (метиленовый голубой)

0,0038 — 0,0041; тетраметилдиамино-п-мснометиламинотрифенилметан (основной фиолетовый «К») 0,0005 — 0,0007. В качестве волокнистого полуфабриката бумажная масса содержит небеленую сульфитную целлюлозу 18 — 2550, беленую древесную массу

971977

75- — 82О/о. Одновременное использование в указанной композиции бумажной массы нюапсируюшrlx красителей и наполнителя позволяет достигнуть необходимую степень непрозрачности и устранить желтоватый оттенок, присуший волокнистым полуфабрикатам (3) .

Входящая в состав бума)кной vaccbi смесь красителей, несколько отличающихся по химическому строению, тиазинового (метпленового голубого) и триаминстриарилметанового (основного фиолетового «К») обладает оптической неоднородностью. Поэтому максимум спектра отражения бумаги несколько сдвинут от эффективной длины волны (=- 457 Ilx ), llpll которой, согласно стандарту, измеряется белизна бумаги. Кроме

ТОГО, п1)именение красителей, входящих в композицию указанной бумажной массы, в данных соотношениях и расходах придает бумаге явно выраженный синеватый оттенок. Это

Ограничивает возможность повышения нспрозрачности, поскольку увеличение степени непрозрачности за счет усиления цветности бумаги влечет за собой снижение ее белизны.

Цель изобретения — — повышение белизны и непрозрачности бумаги.

Указанная цель достигается тем, что бумажная масса, содержащая волокнистый полуфабрикат, коагулянт и смесь основных красителей, в качестве смеси основных красителей содержит тетраэтилдиаминотрифенилметан и тетраметилдиамино-ll-монометиламинотрифенилметан при следующем соотношении компонентов, vrac. ч.: волокнистый полуфабрикат 100; коагулянт 0,8 8; тетраэтилдиаминстриофенилметан 0,0005—

0,002 и тетраметилдиамино-и-монометиламинотрифенилметан 0,0001 — 0,002.

Бумажная масса дополнительно может содержать наполнитель в количестве 4

40 мас. ч. на 100 мас. ч. волокнистого полуфабриката.

В качестве наполнителя в состав бумажка)й массы могут входить каолин, гипс, тальк, наполнители на основе двуокиси кремния, а в качестве коагулянта -- сернокислый алюминий или квасцы. Волокнистыми полуфабрикатами, входящими в состав предлагаемой бумажной массы, могут быть сульфитная беленая и небеленая целлюлоза, беленая древесная масса, беленая сульфатная хвойная и лиственная целлюлоза или их смеси. В композицию бумажной массы при необходимости можно вводить гидрофобизируюшие добавки и удерживающие вешества.

Установлено, что совместное действие используемых в предлагаемой композиции красителей, спектрально дополняющих друг друга и относящихся к одному классу (триарилметанового ряда), приводит к увеличению общего количества отраженного бумагой светя. Сочетание волокнистого полуфабриiQ

2в

ЗО

4О

5О

4 ката, обладаюгцего желтоватым оттенком, коагулянта и указаннои смеси красителей при найденных соотно пениях и расходах позволяет получить бумагу с принятым слабо выраженным голубоватым оттенком при одновременном I овыil)errèè степени ее белизны и непрозрачности за счет выравнивания спектра отражения волокнистых материалов.

При составлении композиции бумажной массы смесь растворов красителей может вводиться либо непосредственно в бумажную массу, либо перед введением в бумажную массу предварительно смешиваться с суспензией наполняющих материалов.

Пример 1. Составляют композицию бумажной массы, содержагцую, мас. ч: волокнистый полуфабрикат 100 (сульфитная небеленая целлюлоза, размолотая до 24 ШР, 30 /„-; беленая древесная масса, размолотая до 65 ШР, 70О/I;), сульфат алюыиния 0,8 н смесь тетраэтилдиаминотрифенилметана (основного ярко-зеленого) 0,001 и тетраметилдиамино-и-монометаламинотрифенилметана (основного фиолетового «К») 0,0015.

В полупроизводственных условиях получают бумагу массой 48 50 l.,"» . Для контроля параллельно изп)тавливают бумагу из бумажной массы того же состава, но не содержащей смесь нюансируюших красителей.

Пример 2. Составляют композицию бумажной массы, содержащую, мас. ч.: волокнистый полуфабрикат 100 (сульфитная небеленая целлюлоза, размолотая до 24 ШР, 25О/р беленая древесная масса, размолотая до 75 ШР, 70 /0), каолин 4; сульфат алюминия 2,5 и смесь тетраэтилдиаминотрифенилметана 0,0005 и тетраметилдиамино-и-монометиламинотрифенилметан а 0,00075.

В аналогичных условиях для контроля получак)т бумагу того же состава, но не содержащую нюансирующих красителей.

Пример ). Составляют композицию бумажной массы, содержащую, мас. ч.: волокнистого полуфабриката 100 (сульфатная беленая целлюлоза 40 /0. сульфатная лиственная целлюлоза 40О, I), размолотая до 30, /35 ШР; беленая древесная масса 20"1), канифольный клей 1; гипс 40; сульфат алюминия 4,0 и смесь тетраэтилдиамино-и-трифенилметана 0,002 и тетраметилдиамино-и-монометиламинотрифенилмстана 0,002.

В полупроизводств HHblx условиях,юлучают бумагу массой 70 г, м .

Для контроля в аналогичных условиях получают бумагу той же композиции, но без введения смеси нюансируюших красителей.

Пример 4. Составляют комгозицию бумажной массы, содержащую, мас. ч.: волокнистый полуфабрикат 100 (сульфитная беленая целлюлоза 80О/I), сульфатная лиственная целлюлоза 20 /о, размолотые до Зб ШР), канифольный клей 2,5; двуокись кремния

30; сульфат алюминия 4,5 и смесь тетраэтилдиаминстрифенилметана 0,001 и тетраметилдиамино-и-монометиламинотрифенилметана

971977

Белизна, Gg

Прирост белизны по отношению

Непрозрачность

Прирост непрозрачности по

Пример, М

I(прототипу, 4 к прототипу, : к контролю, отношению к контролю, ".

58,4

98,3

0,3

1 (исходная бумажная масса без подцветки) 98,0

57,3

98,7

59,0 г (без подцветки) 0,8 (в срав- 98,2 нении с примером 5) 0,2 (в сравнении с примером 5) 0,5

1,3

57,7

96,2

96

95,6

78,1

3 (без подцветки) 0,6

1,6

76,5

0,7 0,3 (в сравнении с примером 6) 1,1 (в срав- 90,5 нении с при- 89,2 мером 6) 82, 1

8u,г

4 (без подцветки) 1,9

98,5

58,2

5 (прототип без подцветки) 0,3

0,5

98,2

57,7

81,0

90,2

6 (прототип) 0,4

0,8

89,8

80,2

1,9%, а непрозрачность — на 0,3 — 0,7 /а.

Сопоставление полученных данных с результатами, достигаемыми при воспроизведении прототипа, с учетом одинакового композиционного состава бумажной массы (примеры

2 и 5, а также 4 и 6), показывает, что предлагаемое техническое решение позволяет повысить белизну на 0,8 — 1,1% и непрозрачность — на 0,2 — 0,3%.

Формула изобретения

1. Бумажная масса, содержащая волокнистый полуфабрикат, коагулянт и смесь осКак видно. из результатов, приведенных в таблице, предложенная бумажная масса, содержащая смесь нюансирующих красите- 50 леи тетраэтилдиаминотрифенилметана и тетраметилдиамино-и-монометиламинотрифенилметана при указанных соотношениях и расходах обеспечивает значительное улучшение таких показателей бумаги, как белизна и непрозрачность. По сравнению с контрольны- 55 ми образцами бумаги, в которых отсутствуют нюанс ирующие красители, белизна бумаги различных композиций возрастает на 1,1—

0,0015. Растворы красителей перед введением в бумажную массу предварительно смешивают с суспензией наполнителя.

В полупроизводственных условиях получают бумагу массой 60 г/м .

Для контроля в аналогичных условиях получают бумагу того же состава, но без введения смеси нюансирующих красителей.

Пример 5 (по прототипу) . Составляют бумажную массу, содержащую, мас. ч.: волокнистого полуфабриката 100 (сульфатная небеленая целлюлоза, размолотая до 24 ШР, 25%; беленая древесная масса, размолотая до 65 ШР, 75%), каолин 4; сульфат алюминия 1; смесь тетраметилдиаминофентиазина (метилового голубого) 0,0039 и тетраметилдиамино-п-монометиламинотрифенилметана (основного фиолетового «К») 0,0006.

В полупроизводственных условиях получают бумагу массой 48 —,50 г/м .

В аналогичных условиях получают два вида бумаги того же состава, как и без введения каолина, так и нюансирующих красителей.

Пример б (по прототипу) . Составляют композицию бумажной массы аналогично примеру 4, в которой вместо предлагаемых нюансирующих красителей введена смесь тетраметилдиаминофентиазина (метиленового голубого) 0,0041 и тетраметилдиамино-и-монометиламинотрифенилметана (основного фиолетового «К») 0,0005.

В полупроизводственных условиях получают бумагу массой 60 г/м . В аналогичных условиях для контроля получают бумагу того же состава, но без введения смеси нюансирующих красителей.

В таблице приведены результаты испытаний образцов бумаги.

971977

Составитель Л. Лукашевич

Редактор T. Парфенова Техред И. Верес Корректор A. Ференц

Заказ 8040/14 Тираж 398 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4!5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 новных красителей, отличающаяся тем, что, с целью повышения белизны и непрозрачности бумаги, масса в качестве смеси основных красителей содержит тетраэтилдиаминотрифенилметан и тетраметилдиамино-п-монометиламинотрифенилметан при следующем соотношении компонентов, мас. ч.: волокнистый полуфабрикат 100; коагулянт 0,8 — 8; тетраэтилдиаминотрифенилметан 0,0005 — 0,002 и тетраметилдиамино-и-монометиламинотрифенилметан 0,0001 — 0,002.

2. Масса по п. 1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит наполнитель в количестве 4 — 40 мас. ч. на 100 мас. ч. волокнистого полуфабриката.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Иванов С. Н. Технология бумаги. М., 1970, с. 274.

2. Фляте Д. М. Свойства бумаги. М., 1976, с. 453.

3. Авторское свидетельство СССР № 326273, кл. D 21 H 3/00, 1967 (прототип) .