Способ получения клея для проклейки бумаги в массе

Способ получения клея для проклейки бумаги в массе

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

<11> 540900

ОПИСАНИЕ

ИЗО6РЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик б (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.01.75 (21) 2097770/05 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.12.76. Бюллетень ¹ 48

Дата опубликования описания 21.01.77 (51) М. Кл.-" С 09J 3/26

Р 21Р 3/00

С 09F 1/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) )4@K 668.395(088 8) (72) Авторы изобретения

Т. М. Масалева, В. А. Смирнова, В. А. Волков, Ю. А. Крылатов и А. С. Паршуков

Марийский целлюлозно-бумажный комбинат и Центральный научноисследовательский институт бумаги (71) Заявители (Е4) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КЛЕЯ ДЛЯ ПРОКЛЕИКИ БУМ ГИ

МАССЕ

Г. I

Изобретение относится к способам приготовления клеев для проклейки бумажной массы и может быть применено в бумажном производстве.

Широко известны способы варки, клея с применением в качестве омыляющих агентов соды (Na2CO3) или едкого натра (1).

Применение NaOH обеспечивает быструю эффективную варку любых видов клея на основе всех существующих типов канифольных продуктов. Однако применение NaOH требует наличия специального отдела по приготовлению растворов, в котором необходима установка щелочеупорных емкостей и арматуры.

Кроме того, работа с NaOH всегда сопряжена с опасностью попадания,концентрированных растворов на кожные покровы и слизистые оболочки, что почти неизбежно при загрузке канифольных продуктов в варочный котел, в котором находится разогретый до 80 — 90 С раствор NaOH.

Применение в качестве омыляющего агента соды позволяет решить проблемы техники безопасности, но ставит ряд других вопросов.

При применении соды наблюдается сильное пенообразование, для уменьшения которого приходится снижать температуру варочной жидкости, что резко удлиняет время варки.

Кроме того, варка талловых и экстракционных модифицированных канифолей может проходить со значительными затруднениями.

Наблюдается сильное пенообразование, удлиняется время варки, в котле остается значительное количество непрореагировавшей канифоли. В ряде случаев клей, сваренный с содой, оказывается неустойчивым при разбавленпи его холодной водой до рабочей концентрации и прп хранении.

Прототипом предлагаемого способа являетl0 ся способ, в котором получение клея ведут путем омыления хпмичсски модифицированных смол (канифоли) iNaOH, КОН, NaaÑO или

К СОЗ (2). Однако такой способ не обеспечивает достаточного качества клея.

)5 С целью повышения качества клея и упрощения технологии его приготовления по предлагаемому способу омыление проводят белым сульфатным щелоком, взятым в количестве

5 — 12% по сухому веществу от массы омыляе20 мой cii107bI.

Используемый в предлагаемом способе щелок имеет следующие характеристики:

Концентрация, г/л 60 — 150

Содержание UiaOH, г/л 45 — 90

25 Содержание КаеСОз, г/л 3 — 12

C) .7bôH)iH0LTb, % 15 — 30

Основными реагентами белого сульфатного

1целока является NaOH и ХаеСОБ. Содержащийся в растворе сульфид Na (Мае8) в щеЗз лочной среде не вступает в реакцию с кани540900

1 аблццз 1

Стабильность клея при хранении

Состав омыляющего агента

О и Я

И,= ао Е, UD

Q о о сд о о ф

Т аблица 2

Ю;

С) 1Ы

Z_#_Z о а а

Примечание о

„- 1 JN

0 а о о

О д

02 о х аж а

1 .4 и

Я оо

О =.

О

=с т

5? ,ж л о

CO аo

ы

Ж< о

К ж а о 2 г.,о la 5 о о о о

Стабильность клея

Примечание

Сильное пенсюбрззовяние

Нестабилен, выпадает хлопьевцдный осадок

10,9

1«1а,СО, Сильное ценообразование

Большо количество осадка в баках « з2 -Оз

9,8 39,3

Реакция идет без ценообразования

3,0

10,9

Стабилен

NaOH

Реакция идет без пензобразования

Стабилен

NaOH

10,9 3,0

Пенообразовзвие слабое в конце варки

Стабилен

10,0

Белый щелок

Слабое пенообразОваНЯЕ В КОНце варки, сигнзлизирующее о готовнзсти клея

Стабилен

10,0 11,3

Белый щелок

Пример 2. Клей готовится из экстракционной сосновой модифицированной 3 — 5 /,-ным малеиновыM ангидридом канифоли. Количест- 05 фольными продуктами, частично гидролизуясь, он увеличивает содержание активного

1«1азО в растворе, а имеющийся в системе избыток ионов OH не позволяет образовываться HS. При варке запах сероводорода не oifiyщается. Наличие двух компонентов: NaOH u

Ма2СОз обеспечивает протекание процесса омыления в две стадии. На первой происходит взаимодействие канифольных продуктов с

ХаОН, реакция идет быстро, без пенообразования.

По мере достижения низшей критической концентрации NaOH в реакцию вступает

1«)азСОз. Доварка проходит в мягких условиях, что значительно повышает качество клея, его стабильность.

Использование белого щелока позволяет получить клей для бумажной массы более высокого качества, что в конечном итоге положительно влияет на качество выпускаемой проклеенной бумаги.

Пример 1. Клей готовится из кедровой экстракционной,канифоли, модифицированной 7 — 8% фумаровой кислоты и 0,5 — 2% формальдегида.

Количество химикатов на одну варку: белый щелок 270 — 280 л, концентрация 100—

110 г/л (12 вес. % от веса смолы), Вода 40—

80 л, канифоль 250 кг.

В котел из меринка заливают бслый щелок и воду. Содержимое котла нагревается до кипения, а затем вводится раздробленная канифоль. Варку ведут, не закрывая пар, в течение 1,5 — 2,5 час. В конце Варки возможно слабое пенообразование. Кедровая экстракционная модифицированная канифоль практически не может быть сварена с содой. Получаемый в этом случае клей крупнодисперсный, дает большой осадок при хранении (см. табл. 1).

Характеристика клея из кедровой модифицированной смолы, полученного различными способамп, представлена в табл. 1. во химикатов на одну варку: белый щелок

300 — 220 л, концентрация 80 — 90 г/л (9% от веса омыляемой смолы), вода 60 — 80 л, канифоль 300 кг, Голый щелок и вода залпва отся в варочпый котел и доводятся до кипения. Туда же

Вводится раздробленная канифоль. Варка с белым щелоком продолжается 1,2 — 1,5 час (варка с содой до 3 час). Клей, сваренный с

10 белым щелоком, прозрачный и стабильный во времени, обеспечивает качественную проклейку бумаги.

В качестве омыляемой смолы могут быть использованы нефтеполимерные смолы с тем15 пературой размягчения 50 — 100 С.

П р и м с р 3. В лабораторный стакан наливают 0.5 л белого сульфатного щелока концентрации 100 г/л (5 /О от веса омылясмой с,;o;II I) . Содержимое стакана нагревают до

20 кипения и вводят 1 кг нефтеполпмерной смолы. полученной из нефтяной или бензиновой фракции с температурой кипения 30 †2 С, модифицированной диенофилами. Проводят варку в течение 30 — 50 мин. Получается проз25 рачный, слегка опалесцирующий клей светлокелтого цвета. При хранении устойчив, обеспечивает качественную проклсйку бумаг типа

«Г1нсчая ¹ 1».

11ефтеполимерная смола, модпфпцирован30 I! I>i подобным обра o«i, пс может быть сваре»н с приме сннем соды.

ii р и м е р 4. Клей готовится на оспоье талловой модифицированной канифоли. Количество химикатов IIB одну варку: белый щелок

35 300 — 260 л концентрации 80 — 90 г/л (около

9 "% от веса омыляемой смолы), вода 60 — 80 л, канифоль 300 кг.

Велый п(елок и воду заливают в варочный котел Ii дОВОдят до кипс .Вия. ВВВОдят В KOTc .ë

40 раздробленную канифоль. Варка со щелоком гродолжается 1,2 — 1,5 час (варка с содой—

3.5 — 4,0 час). Клей, сваренный с: белым щелоi:oм, прозрачен, стабилен во времени, обеспечивает качественную проклейку бумаги.

540900

Т аб лица 3

Содержание свободной смолы в клее, „, после начала варки

Формула изобретения

Омылятор через 1,5 через 1 час

1,27

0,23

0,10

1,73

0,59

0,32

iVa0H

1ЧагСОз

Белый щелок

Составитель Г. Мишензннкова

Текред А. Камышннкова Корректор Л. Орлова

Реактор И. Астафьева

Заказ 3008/5 Изд. ¹ 1913 Тираж 830 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр Сапунова, 2

По аналогичному режиму приготовляют клей с использованием в качестве нейтрализаторов NaOH и МавСОз.

Результаты определеиия качества клея представлены в табл. 2.

Способ характеризуется пониженным временем варки, улучшенными условиями труда и обеспечивает возможность точного регулирования содержания свободной смолы в клее, и в конечном счете приводит к сокращению времени варки и повышению качества клея.

Изменение содержания свободной смолы в клее в течение 10 мин в зависимости от вида применяемого омылятора показано в табл. 3

Приведенные данные свидетельствуют о том, что известные способы не обеспечивают возмо>кности точного регулирования свободной смолы в клее (в случае использования

NaOH изменение содержания свободной смо лы на 1,73 — 1,27% приводит к большим погрешностям, не позволяющим получить клей с заданным содержанием свободной смолы в промышленных условиях; в случае использования Na2CO3 изменение содержания свободной смолы на 0,59 — 0,23% приводит к черезмерному затягиванию процесса варки клея до установленного технологическим режимом со5 держания свободной смолы в клее).

Использование же белого щелока позволяет получить клей с заданным содержанием свободной смолы.

Предлагаемый способ позволяет пригото10 вить клей высокого качества из модифицированных продуктов. Кроме того, время приготовления клея по предлагаемому способу сокращено в 1,5 — 2 раза в сравнении с известным способом, технология упрощена за счет

15 исключения стадии растворения омыляющих агентов.

20 Способ получения клея для проклейки бумаги в массе путем омыления химически модифицированной канифоли, отличающийся тем, что, с целью повышения качества клея и упрощения технологии, омыление проводят

25 белым сульфатным щелоком, взятым в количестве 5 — 12 вес. % по сухому веществу от веса омыляемой смолы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

30 1. Иванов С. И. Технология бумаги, М., пзд. «Лесная промышленность», 1970, с. 144.

2. Седов А. В., Цветков Б. Н, Проклеивающие вещества на канифольной основе в производстве бумаги и картона М., 1974., с. 35—

35 40 (прототип).