Состав для мелования бумаги и картона

Состав для мелования бумаги и картона

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1!!) 5)9555

Со!во Ссвстских

Социаокотическнх

Ре",ïóáëíê (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 31.12.74 (21) 2089776 12 с присоединением заявки М (51) М. Кл. - D 21Н 1/22 (53) УДК 676.488(088.8) Опубликовано 15.04.76. Бюллетень М 14 по делам изобретений и открытий

Дата опубликования описания 25.06.76 (72) Авторы изобретения

В. А. Полушкин, A. И. Бондарев, В. В. Лапин, В. Л. Половинкин н Б. Л. Цетлин

Центральный научно-исследовательский институт бумаги (71) Заявитель (54) СОСТАВ ДЛЯ МЕЛОВАНИЯ БУМАГИ И КАРТОНА

Государственный ко)еитет (23) Пn;Iopllòåò

Совета Министров СССР

Изобргтггниг относится к области целлюлозно-бумажной проii»!vu;.ei!Bocòè и касается изготовления мелованны. . бумаг, предназначенНЫХ ДЛЯ CIIOCOOOB ПЕЧ 1TИ.

ИЗВЕСТНЫ СОСтаВЫ дЛя М ЛОВапня б гМатп И картона, нспольз, ou!,.е В ка гствг пиг);.гита каолин, двуокись титана, бланфш с, в качестве связующих при Од.-.ы. вещества (крах)1ал н его прОизвод-lü, эфиры целлюлозы, дскстрины, казсин) и си!П1BTliческпе продукты (бутаднгнстироль 1»lp., ак;)платные, нитрильные латексы, пол::!Виниловый спирт), пр;.гм общее содержBø!å сзязу:ощих в кроющик суспснзиях составляет 10 — 30",, к весу пигмента. Кроме то."о, связующее, как правило, 00СТОИТ ИЗ I!BÑÅCË»if BÕ КОМПЭНСHTOB.

Для повышения д;!с:1ерп.русмости, устои-швости и равно)!г;)нсс ги наноса кроющик суспензий нгобкод;1мо .-.oáавлсние диггго "BTО")ов

И ДЛИТЕЛЫIОС ТIЦЯТСЛЬНОС Мгхан!Иг!ССКОЕ .11. Спергирование. Нес !Отря на это, обы !но получают довольно вязк. !с кршощ:fг суспгнзии.

Вс это Bj)IIBQ:1!!T к х. ОрОжа ни!0 гoT )Holi и зодукции .. 1с 10 BI! 11!! О) ll б) 3 .:!а г.! 11 ка ртоиа li к лож.i: liiiiO тск !олог!!;!.

Ближайшим аналогом изобретения является состав дл;i мелов;iiiия, состоящий из следуЮЩИК КОМПОИС !ЛОB, BCC. ",о.

Пигмент 40 — 60

Связующее (основной компоигнт— метилкарбокси)!гтил-цгллюлоза (ЧКЧЦ) 3 — 12

Вода Остальное

Однако известный состав требует значительного расхода связующего, соотношение

Ko)1ï0I! i!T0B по c f ) oxlv Вгп1гстВу состаВлягт, вгс. о о:

10 Пигмент 77 — 95

Связующее 5 — 23

Кромг то;о, при использовании указанного

СОСТана НСВОЗ 10)ICIIO !1РИМЕНЯТЬ ДОСТаТОг!110 коицгнтрир.":ванные меловальны: суспгнзш!

15 из-за ик довольно высокой вязкости (порядка

20 пауз при скорости 100 с для содержания сухо,о остатка 50 :,), что приводит к значительным энергет;1-:еским затратам при сушке, а также к миграции связующего внутрь

20 б ма.-!1 ОснОВы и От,)ицательно ВлиЯст на печатные свойст-ва бумаги.

Цель изобрстс; ия — улучшс1!Пе печатнотгхн::.-,вских свойств бума"!l, сокращение расхода связующего и повышение эп1фективност1!

25 процесс 1 мелов;1! Пя. Это достш ается тем.:то мсловальиь:и cccTBâ СÎгласн0 изобретгни:о в ка:ссгв:. )!и".,)Вл»нo!0 иигмсита содержит каолин, мо;:!фицирозаьи ый радиационно-пр;!витой пол!!B!11)!Ipff)!30i! кнслот0 1, при с.lг;If !Овцс)1

30 соотнсш ;-;Ii;i кО)!Нонгнтов, вес.",о Пигмент

510555

Т aoлица 1

)

100 137,4 729,0

1312,0

1 !

29

I !

340 полизкри94

28

Немояифицированны(й каолин . (атекс БСК вЂ” 65/3

190 140

260

ПО I Иа КР И94

15 !

01

Немо>(ифицир >ванный каолин

Латекс АБ — 79

400 290

620

К аолин

МКЛ1Ц

2700

Состав пасты II вязкость взяты лз оп.(с(и(1:!! прототипа.

94- 97 и связующее 3 — F>. Ко(((Рсгво модифиh3T0p3 составляет 1 — 4 /в OT Веса пигмента, Радиационная прививка полиакри. овой кислоты к минепаль-:!Ому пигменту суще:тв и;(О повыц)((е Г vcTO(lчивость ме;Iова:lьных ст спензий и сни>кя: T их вязко ть без применения дисп.ргатора, что в значительной степени упрощает технологшо подготовки и наноса меловальных паст и тем са",ûì говышает э;;:фсктивность процесса мелования бумап!.

Прививка Il0 (I13Kp((;(QBQ(l кис. Оты гк минеральном пигх(ент с беопечивает равномерное распределение мелоьяльной пасты ня поверхности бумаги-основы без примен".!Bÿ диспер1BTopoB и уменьшает мигряцшо связующегo

i!i .óòðü бумаги-ос.-иовы, что в значительной степеки уlучн(ает и -:атные свойства бу.;(аги.

Прививка полнакриловой кислоты к мннральному пигмгнту существенно увеличивает когезионные силы пи-мент — связующее и àдгезионные силы пигмент — бумага-основа, что позволяет существенно сократить ко".((÷åcTBO связую(него при сохранении достато i!Ii> высокои прочности на выщипывяние.

П p !I м Р р 1. Для Получ1- (.95! i.BËOÂB !b(10(i пасты каолин с радиацион: з-прив roé полиякриловой кислотой диспер(ч роняли в воде при рН 8.0 с послгдчсц(им дсбявлениелат:-кс

БСК-!)5, 3. Компоненты состава брали в слеДУю(цем СООтношРНПИ, вРC. %:

Кяолин с радиационно-привитой голиакрнловой кислотой (1%) 94

Бутядиенстирольный латекс

БСК-65/3 б

Содер>канне сухо "0 остатка в полученной меловальиой суспензни cocTBBëÿëo 50%.

Состав сухого остатка п зеты, вес, Каолин с рз;(иацювно-привитол ловой кислото ((1;, ) Л((текс БСК вЂ” 65/3 (пример 1) Каолин с радиационно-привито ( IoBoII кислотой (1".а) Латекс АБ — 79 (пример 2) ! I р и м е р 2. Мел()ваг(ьнук) суспеизию при;oToBëÿë: но методу, описанному в примере

",o>líoI;c;ITû состава брали 3 Рдующем

C0OTBOÏ,OÍBÈ, ВР". Оо.

T.

Каолин с радиан)(он но-приви гой полиак лилово(". киcëOToé (1". ) 94 .з.криловы(1 лятек.Я.Б В-79 6

П р и м Р р 3, Мег(оваг(ьн()о с спензию приготовляли по методу. Опис,".Н((ому в примере l.

;,ом((оненть(состава брали в след) ющем соОтисшении, зес. %:

Кяолин с рад;(ационно-привитой полиякриловой к:! лотой (4е(D) 95,3

15, 1 атекс БСК-(>5/3 4 7

В табл. 1 ир!(iBB;(eпь. данные реологическнх

::,з.. Ррении,:(ровс:(сч(ных ня меловялш(ых сус-! (Рнзиях сп.(åp>1(3((0Ðç(c) . ого остатка 50 /в, ()Олучснных в примерах 1 и 2. Таз(>ке для

20 с" - в; Рнгя Il!)(IBB.:". B! хапактеристики суспен3;! i, пзлучеинь(х fpi. lРоответствующих сооТНСШР. -!ИЯХ Ко.:! ПО:.";)ТСВ HO СОД;-Р>КЯ;ЦИХ HL- :Оди :1>1 !1(poBаннь(Й кяо.):.l:, я тяк>ке с) спенз("!, ПО, (г""=ни " .(! Рс. л аз-1(0 и" зтотипу °

25 1 3 таблицы B!i:(Ho зни:(ит.:lb юе повышение

P O0;l C . И .! (. С К I i . f Х Я (> >) 1 Т,) l i C Т И К З l 0 1 O B 3 Ë b Í b(Õ суспенз:(й зя счет il и;..П,зован)(я кяолина с ради;;ционно-привитой по (((;));>иловой кислотси г. cp(IBíBíi(:(с и мс:I!l:р1ици(рэвянным као3.! .,П>(ом. 1 13 0".(Ов я ниl зтих д I.iн ых станоBIITcif возмо>кны спользосзние более концентрирова п(ых меловальных сус((енз ш при покрытии бумаги.

В табл. 2 приве(. Пы данные про:i!!ññòè на

35 вы(ципыван!(Р бумаги, по;(уче:1 (ой ня аппарате

<Фогра:>, !(зготовле((нсй с использование I соВязкост,, сП, при скоростях

1 с(инга, с, 20 С

510555

Бумаги с использован;(ем немодифиц:(роввнного кволина

Бумаги, полученной в примерах

Пример

1,12

1,00

1,5б

96,5

3,5

Таблица 3

Бумага, полученная с ..спользоваиием немодифицпровапвого каоa(((«»(« ИМИ по авт. св, М 413238, условия приготовлеш(я пасты и бумаги идентичны

Бумага, полученная с использованием немодпфицпрован ного каолина, при соотно(пеиии компонентов и условиях, указанных в примере 4

Бумага, полученная в примере 4

Показатели

10

Нанос, г/м"Масса, 1 )Р

70

70

0,85

1,20

1,48

1,20

23 б0

Таблица 2

Прочность на вы(ц((п((вание, м/с ставов, указанных в примерах 1, 2 и 3, а также бумаг, по;!учепных при использовании соответствующих составов, но содержащих немодифицирозанны Г! каолпн.

Из таблицы и!Лно существенное повышение прочностных свзйств мслованных бумаг, обус- 20 ,лозлсн1103 использîвг:ием каолпна с ряäHационно-приВпто!(Полияк1)иловой кислото!1.

Пример 4..Чгловальную суспензию при-готовляли по методу, описанному в примере !. Коз(попе?(ты со тава б, )яли в следующем -5 соотношении, вес. %:

Каолин с радиан;(знно-привитой полиакриловой кислÎTOН (1,6% )

Латекс БСК- .5,. 3

Показатели бумаги, изготовленной с использованием вышеуказанного меловального состава, приведены B табл. 3.

Про (HocTb ня Выщппывян!le бух(я ги, пол? - 35 ченной с использованием Гнемоди(рицированноПрочность покрытия на выгципывание, определенная на аппарате . Фогра", м/с

Красковосприятие по модельной краске для типографской(бумаги м,атовой :хя 1

Скорость высыхания растворителя на поверхности бумаги, с

Формула изобретения

Состав для мсловя Пя бумаги и картона, ВКЛIО:(2(OIIII П:t(".1ОНТ 1! С1«ЯЗЧ(0(ЦСС, О Г.I И Ч (1ю щи и с я тем. ITo, с целью улучшения пеМ2ТНо-техн(("l(.(.i l!. ; сВОЙств б" м;(г! l, сокря!цсиия pacxoда связующ го и повышения э(рфек- б5 го каол!(на в соответствующем соотношении компонентов, составила О, другис печатные характеристики этой бумаги,не определялись.

Показатели бумаги, получешгой в прототипе, приведен(«ые в описании изобретения, труд«OCP3 3(! ИХ(Ы С НЯСТОЯIЦПХ! И В СВ((ЗИ С ПСПОЛЬ3;) E2!!1!С>.! ДPУ "011 ОУХ! 2ГИ-ОСНОВЫ И 1(СTOД2 ОПределсния прочности ня Выщипывaííå по отменному ГОСТУ 9123 — 64. Поэтому в табл. 3 приведены показатели бумаги, полученной с использованием немодифицированного каолина .и МКМЦ при ипдентичных условиях наноса и соотношении компо нентОВ, вес. %: пигмент 95, М1(МЦ 5.

Кяк видно из табл. 3. предлагаемый состав по срявне !Пю с составом, указанным в прототипе, и иденти-шым составом, использующим немодифипированный каолин, имеет 00:IЕЕ ВЪ|СОКИЕ ПЕ (3ТПО-ТPХН!IЧCСК. (С ПОКЯЗ2T(. (11.

Таким образом, использование предлагаемоГО СОСТ2В2 ДЛЯ ХIЕ.(ОВЯ:П!Я ПОЗВОЛЯЕТ СОКР Я ТИТЬ рясхОд, связу(ощсго в производстве мелованной бумаги и карто ia п!)п сохранении достаточно Bbiсоких прочностных и печатных ха ) 2 ктсристпк. приз!снять Оолее концепт!)и 1?0ванные кроющ;(е суспензии (60 — 80% ) при высоких скОрОстях наноса и упростить технологию получения мс;IOB2HHb!x бумаг и картона. Предлагаемая мелован(«ая паста не требх ет Вгсдения B псе дllcllppf aòopa, используPT ОДНОКОМП01!ЕНТНОЕ КР tIHOTOHH2?KHOC И сравнительно недорогое си !тетическое связующее, способствует уменьшепшо миграции связующего внутрь бумаги-основы и характеризуется бо",üøîé равнолмер(.остью распределения. тивности процссся меловапия, в качестве п(ггмзнтя он со . ржпт кяолпн, модифицированН Ып Р 3;(ИЯ ЦИСП НО-1!P! tBI(Toll 110,1!12КР П 10301(КИс.10TO!(, Il()f(с:1 ду(оп(:м соотпо(исп1 (и компО%: t«H(мент 94 — 9)

3 — G.

° 4