Способ приготовления бумажной массы
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к целлюлознобумажной промышленности, в частности к способу приготовления бумажной массы для изготовления упаковочной бумаги, и позволяет улучшить качество бумаги за счет повышения ее прочностных и деформационных свойств. Приготовление бумажной массы включает размол волокнистых полуфабрикатов , проклейку канифольным клеем, введение глинозема и смеси полиакрилэмида (ПАА) и натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы (МаКМЦ) при их соотношении, мас.%: ПАА - 15-30; №КМЦ 70-85. Смесь вводят в количестве 0,5-1,0% от массы абсолютно сухого волокна. Смесь ПАА и ЫаКМЦ вводят либо в волокнистую массу, либо перед размолом волокнистых полуфабрикатов. 1 з.п.ф-лы, 1 табл. (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИ ВЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР И030
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к Авторскому свидетельству (21) 4770152/12 (22) 09.11.89 (46) 30,11.91. Бюл.. N 44 (71) Украинский научно-исследовательский институт целлюлозно-бумажной промышленности (72) Д.Г,Бунцис, Р.П,Чиж, Л.Л.Блажкун, ЗШИванив, А.Р,Сывык и И.И.Сосна (53) 676.45 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 1283274, кл. D 21 Н 3/00, 1987, Авторское свидетельство СССР
N. 1559027, кл, О 21 Н 3/26, 1988 (прототип). (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БУМАЖНОЙ МАССЫ
Изобретение относится к целлюлознобумажной промышленности, в частности к способу приготовления бумажной массы для изготовления упаковочных видов бумаги.
Целью изобретения является улучшение качества бумаги за счет повышения ее прочностных и деформационных свойств.
В способе приготовления бумажной массы, включающем размол волокнистых полуфабрикатов, введение проклеивающего вещества, сернокислого глинозема и смеси полиакриламида с натриевой солью карбоксиметилцеллюлозы, указанную смесь используют при следующем соотношении компонентов, мас-,%:
Поликриламид 15-30
Натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы 70-85, SU « ll 694758 А1
ПАА и МаКМЦ вводят либо в волокнистую массу, либо перед размолом волокнистых полуфабрикатов. 1 э.п.ф-лы, 1 табл. при этом смесь вводят в количестве 0,51,0% от массы абсолютно сухого волокна (а.с.в). Смесь полиакриламида и натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы можно вводить либо в волокнистую массу, либо перед размолом волокнистых полуфабрикатов.
Предлагаемый способ приготовления бумажной массы позволяет получить бумагу с улучшенной структурой полотна, повышенными прочностными и деформационными свойствами.
При этом имеет место образование устойчивых микрофлокул за счет сорбирования частиц полиакриламида (ПАА) на волокнах натриевой соли рбоксиметилцеллюлозы (МаКМЦ) на стадии приготовления смеси и последующего их связывания ионами алюминия между собой и с волокнами. Наличие в смеси МаКМЦ в количестве
1694758
70-85 мас, повышает устойчивость микрофлокул и пластичность волокон, и это в конечном счете позволяет получить бумагу с высокой механической прочностью, жесткостью и эластичностью (растяжимостью), Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Для приготовления бумажной массы используют целлюлозу сульфатную беленую хвойную и белую древесную массу в соотношении (мас.%) 85;15. Роспуск древесной массы ведут в гидроразбивателе при концентрации 1,5 до степени помола
67-70 ШР, Целлюлозу распускают в гидроразбивателе, а затем размалывают на лабораторной мельнице ЛКР-1 при концентрации 2,8-3,0 до степени помола 3538 ШР.
Пример 1, Берут 20 г волокнистой массы (по массе а.с.в.) и при постоянном перемешивании с интервалом 10 мин вводят проклеивающие вещества, рассчитанные по отношению к массе а.с.в.:
Канифольный клей 12 мл (1,5%)
Сернокислый глинозем 4 мл (5 ), ПАА в количестве 15 мл перед введением в массу смешивают с йаКМЦ в количестве 85 мл, соотношение компонентов (мас,%); 15:85, смесь вводят в количестве
1.0% от массы (а.с.в.) после введения канифольного клея. Из полученной бумажной массы отливают на листоотливном аппарате образцы бумаги.
Пример 2, Берут 20 r массы (по абс. сухому волокну) и при постоянном перемешивании с интервалом 10 мин вводят проклеивающие вещества, рассчитанные по отношению к массе а.с,в., в количествах как в примере 1.
Смесь ПАА и йаКМЦ готовят в соотношении (мас.%) 30;70, для чего раствор ПАА в количестве 30 мл смешивают с раствором йаКМЦ в количестве 70 мл, и 80 мл смеси вводят в волокнистую массу (0,8% от массы а.с.в.). Из полученной бумажной массы отливают образцы бумаги, Пример 3. Предварительно готовят смесь ПАА и йаКМЦ при соотношении (в мас. ) 15:85, для чего раствор ПАА концентрацией 2 г/л в количестве 15 мл смешивают с раствором йаКМЦ концентрацией 2 г/л в количестве 85 мл. Приготовленную смесь вводят в предварительно распущенную целлюлозную суспензию (0,5% от массы а.с.в.), перемешивают, а затем суспензию размалывают на лабораторной мельнице; Берут
17 г размолотой целлюлозной суспензии (no массе а.с,в.) и 3 r древесной массы, смешивают, разбавляют массу до концентрации
1,5 и в нее при постоянном перемешива5
50 нии вводят 12 мл канифольного клея концентрацией 25 г/л (1,5% от массы а.с,в.), а затем через 10 мин — 14 мл концентрацией
70 г/л (5% от массы а.с.в.). Отливают образцы бумаги.
Пример 4. Подготовку смеси ПАА и йаКМЦ, порядок введения ее в целлюлозную суспензию, а также подготовку бумажной массы осуществляют аналогично примеру 3, однако компоненты смеси взяты в соотношении (в мас.%): 30:70, а смесь вводят в целлюлозную суспензию в количестве
30 мл (0,8% от массы а.с.в.). Отливают образцы бумаги.
Пример 5. Предварительно готовят смесь ПАА и МаКМЦ при соотношении (в мас. ) 20:80, для чего раствор ПАА концентрацией 2 г/л в количестве 20 мл смешивают с раствором йаКМЦ, имеющим также концентрацию 2 г/л, в количестве 80 мл. В целлюлозную суспензию, состоящую иэ предварительно распущенной сульфатной хвойной целлюлозы, вводят приготовленную смесь ПАА и йаКМЦ (0,5% от массы а.с.в,), тщательно перемешивают, а затем суспенэию ргзмалывают на лабораторной мельнице ЛКР-1 пои концентрации 3% до степени помола 36 ШР, Древесную массу распускают в гидроразбивателе при концентрации 1,5 до степени помола 65 ШР, Берут 17 r размолотой целлюлозной суспен- зии и 1 г (по массе а,с.в.) распущенной древесной массы, смешивают разбавляют массу до концентрации 1,5, затем при постоянном перемешивании вводят 12 мл канифольного клея концентрацией 25 г/л, а затем через 10 мин добавляют для осаждения 14 мл глинозема концентрацией 70 г/л.
Из полученной бумажной массы отливают на листоотливном аппарате образцы бумаги.
Пример 6, Используют волокнистые полуфабрикаты, указанные в примере 1, иэ подготовленной волокнистой массы отбирают 20 r (по массе а,с, в.), при этом сульфат ной хвойной целлюлозы и древесной массы берут для подготовки 17 г и 3 r соответственно, доводят концентрацию волокнистой массы до 1,5% и при постоянном перемешивании с интервалом 10 мин вводят в нее 12 мл (концентрация 25 г/л) канифольного клея, а затем 14 мл сернокислого глинозема концентрацией 70 г/л, Раствор ПАА концентрацией 2 г/л в количестве 25 мл смешивают с ИаКМЦ также
2 г/л в количестве 75 мл и полученную смесь с соотношением укаэанных компонентов (в мас, ) 25:75 вводят в массу (1 от массы а.с.в.). Затем бумажную массу тщательно
1694758 перемешивают и иэ нее изготовляют образцы бумаги.
П р и м р. р 7 (контрольный). Берут 20 г волокнистой массы (no а.с,в,), доводят ее концентрацию до 1,5 и при постоянном перемешивании с интервалом 10 мин вводят в нее проклеивающие вещества, рассчитанные по отношению к массе а.с,s.:
Канифольный клей — 12 мл, концентрацией 25 г/л (1,5 )
Сернокислый глинозем, концентрацией
70 г/л (5 ).
Раствор ПАА концентрацией 2 г/л в количестве 10 мл смешивают с NaKMLl, концентрацией 2 г/л в количестве 90 мл и смесь с соотношением компонентов (в мас. )
10:90 вводят в массу в количестве 100 мл (1,0% от массы а.с.в,). Затем бумажную массу перемешивают и из нее известным способом изготавливают образцы бумаги.
Пример 8 (контрольный). Бумажную массу готовят аналогично примеру 1, однако перед введением в волокнистую суспензию ПАА и NaKMLI смешивают в соотношении (в мас, ) 15:85 и смесь вводят в количестве 1,5 .
Пример 9 (контрольный). Подготовку бумажной массы осуществляют аналогично примеру 3, однако ПАА и йаКМЦ для приготовления смеси берут в соотношении (в мас. ) 30;70, и смесь вводят в распущенную целлюлоэную суспензию в количестве 0,3 от массы а.с.в.
Пример 10 (контрольный). Бумажную массу готовят как в примере 3, однако ПАА и МаКМЦ берут в соотношении (в мас. )
50:50 и вводят в целлюлозную суспензию в количестве 1,0 от массы а,с.в, Пример 11 (контрольный). Подготовку бумажной массы осуществляют аналогично примеру 1, однако компоненты смеси (ПАА и йаКМЦ) берут в соотношении (в мас. )
50:50, и смесь в волокнистую суспенэию вводят в количестве 1,0 от массы а.с.в, Пример 12 (прототип). Бумажную массу готовят как в примере 1, однако компоненты смеси берут в соотношении (в мас. ) 50:50 и смесь в волокнистую суспензию вводят в количестве 0.4 от массы а.с.в.
Качественные показатели полученных бумаг приведены в таблице.
Как видно иэ данных таблицы, введение
5 в волокнистую мс "су смеси полиакриламида и натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы, в которой компоненты взяты в соотношении (Mac. O): 15-30:70-85, а расход смеси составляет 0,5-;,0 от массы а.с.в., 10 повышает- прочностные, деформационные свойства бумаги, а также эластичность (растяжимость), которая характеризуется показателем удлинения. При этом наблюдается тенденция увеличения указанных показате15 лей при введении смеси в целлюлоэную суспензию перед ее размолом.
Предлагаемый способ приготовления бумажной массы позволяет повысить потребительские свойства бумаги, предназначен20 ной для переработки на автоматах, и, в частности, для упаковки сыпучих пищевых продуктов, что в свою очередь дает возможность снижения массоемкости бумаги.
Формула изобретения
25 1. Способ приготовления бумажной массы, преимущественно для упаковочных видов бумаги, включающий размол волокнистых полуфабрикатов, введение проклеивающего вещества, сернокислого
30 глинозема и смеси полиакриламида с натриевой солью карбоксиметилцеллюлозы, о тл и ч а ю щ и и с ч тем, что, с целью улучшения качества бумаги эа счет повышения еепрочностных и деформационных свойств, ис35 пользуют смесь пол иакриламида и натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы при их соотношении, мас, /:
Полиакриламид 15-30
Натриевая соль карбо40 ксиметилцеллюлозы 70-85, при этом укаэанную смесь вводят в количестве 0,5-1,0 от массы абсолютно сухого волокна.
2. Способпоп1,отличающийся
45 тем, что смесь полиакриламида и натриевой соли карбоксиметилцеллюлоэы вводят перед разMолоM волконистых полуфабрикатов.
1694758
1 1
1 1
1 1
I I
1 1
1 1
1 1
1 1
1 1 I ! Я с v |
О О У л э 1
|ctm& I !
» О»»» 1 о * о» х и I о ал а и» со сч а|| мсч со ла осо сч In со и
СЧ 1
1 |
|6 L | б -I
X е
Z l6 1
Я X |
1 Jl
3° v o б- O Iидти о э о
36 Z
»C m 36 аъо
Э 31 Э X X оса
m c
» алл
Л СОI СОИ
1 (1 1 rtl а
1 IO Ct, 1 и m
I I" IO оа а
О 2
C4 Z
1
1
I и 1
L 1
1
Q 1
X 3
X 1
1 и coen< Q
О ОООО
О»С» |Ч
ОО а о со м
1 ! 3
1 .6 Ol с *
e z
I X ССАЖУ
1 V Л о
*ээ
3- O Z
tozz
1 оа о
14 сч |Ч и тсо та
1 4 nt сч с»3 сч
CD п3
О» C
С 4
I 1 1
I 6 х Ф» и
1 3 I X °
I Я |6 |О
Хио
1 l Y Э
vxvv
|663 *
CEI CO CO ооо ооо
Ot о
СО С»1 СО Л о оооо
О ОООО со
С7
Лl оо о о
1 ° I
1 Э z
1 Э z ! баgj
3 Э Z 16 |
I DI X T m 1 асъа
4»*ЗС
mumm
16»E ZIC
CI |» о» л
In сч м о о об в«о со л со cn cn
И«О Оъ
1 еб
1 1 1 E ! о8| C
I l6 Я
u z ъ
О 1. сб., g Ee L
Q |Ч Ф а-Ф о оооо аоа
CI О о оо л
1
|ю m
1 сб V о z °
xvm
u e
mEIо. и о
1
1 «С
1 Т
W X и
6! Э ° з ъ
I 6!
1 B 16 о
1 ХMOO
1-:С
or o
omm и
1
l
1
I
1
1
I
1
I
I
I
1
1
I .Л
1 а л б- бо о а
1 16 16
1 C |6
1 О.
1 elg
1 Y и !с
ezx
1 7
1 X Э m
1 L
I Q Ю о »о
1 IC б
1 e co
l 3- X б
I а
1 IU
6 т а
I C
Осо а
-оо
I
1
1
1
1
1
1
I
1
1 X
3 L
I л
1 IO
1 CO о
1 IO
1 m а
I |О о
1 Ol
1 II |6
1 m
1 16
1 Y
I 2
1 ф х о
1 IO ъ
1 Ol х б | о х ж
1 4»
I X! в
1
1
1 со а О О им О О.6 о о о .о о о о о о
Е E E E E
4» CO Ol 41 6»
lO |6 16 16 Э аоа ао ао ааоао aQ aQQ
О-О" О""""О "О аои cf Q сто сСИО ИО CEQ 36О О
-м- м- |ч с| ««ма» аа сч счм -6 а о| со о» л о о
Щ
1 !
1
I
1
1
1
I
I !
I
1
1
l
I
I
1
1
1
1
1
1
1
I
I
1
1
1
I
1
1
I
I
1
1
1
I
1
I
I
1
I
1
1 б
1
1
1
I !
I
I
1
I
1
1
I
1
1
1
1
1
1
I
Э 1
1
1 | о л
О 6 а с
t