Способ наполнения бумаги
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И1 Е"
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Лополиительное к «ar. сеид-ву (22) Зайвлено 130876(2l) 2395746/29-12 (Sj) М. Кл, D 2l Н 3/66 с присОедаененнееа зэйВкн Ю
{23) Приоритет
{43) Опублнковано15р178. Бюллетень рба 2
Геаудеретаееемб хая|тат
Фее|та Маааетрае CCCP ее,фалы ее|брат|хай а етхрмтаб (58) УЛК 676.1.О23. ,6:676.3 (088 ° 8) (45) Лата опубликования от|ксения 1оо378
P вторм
ИЗОбрЕтЕНИя H.Â. Игнатьев, А.Н. Ющенко и Н.Н. Ярцева (7!) Заявитель Украинский научно-исследовательский институт целлюлозно- бумажной промышленности (54) СПОСОБ НАПОЛНЕНИЯ БУМАГИ
Са Сб + Мазе(О баЫОь Ф «21аосй
Изобретение относится к способам наполнения бумаги и предназначено .для использования в целлюлозно-бумажной промышленности, B настоящее время целлюлозно-бумажная промышленность выпускает широкий ассортимент бумаги с наполнителями. Сюда можно отнести и писчие бумаги. Наполнители придают бумаге повышенную мягкость, способность поглощать печатную краску, улучшают оптические свойства бумаги: белизну и непро-. зрачность, Введение наполнителей в бумажную массу по известным способам производится перед раэмолом или же в ви-. де суспензии, непосредственно перед отливом бумажного полотна и основано на физическом процессе осаждения на-. полнителя на поверхности целлюлоэных волокон (11.
Однако силы сцепления частиц иаполнителей с волокнистой массой незначительны и поэтому часть наполнителя теряется при формовании бумажного полот- я на на сетке бумагоделательной машины вследствие фильтрации, Потери наполнителя при этом могут достигать .50%Ä
Кроме того, вследствие неравномерного распределения частиц наполнителя по ;щ толщине бумаги в процессе формовання бумажного полотна белизна бумаги по сторонам листа может быть различной,что ухудшает внешний вид печатных изданий и изделий иэ такой бумаги.
Известен способ наполнения бумаги, согласно которому сформированное полот» но бумаги подвергается последовательно обработке растворами хлорида кальция (lJ .и силиката натрия(2). В результате протекающей химической реакции в порах бумаги выделяется наполнитель- Сае(.0> придающий бумаге повышенную непроэрачиость. Однако бумага, полученная укаэаннгм.способом, имеет неравномерную белизну. Как выяснилось в результате экспериментов, это явление обусловлено присутствием в бумаге ионов железа Fe+ .!1ðè обработке бумаги жлоридом кальция ионн Fe не осаждаются, а йри последующей обработке бумаги раствором силиката
Натрия наряду с осаждением наполнителя (aSiО .также. осаждается бурая гидроокись железа те(Ои)в результате протекающих реакций 588278
Показатель
Известный способ
Предлагаемый способ
1 f 2 ) .3
МасСа 1 и, г
76 77 86
Разрывная длина в поперечном направлении, м
2050 2120 1870
2520
80,1 80,7 82,7
Белизна, Ъ
78,9
Максимальное отклонение от среднего значения
1,2 0,8 0,4
2,8
NapSiO3 «2HtO 2Na0H+Si0p+H O
Ге ХаOH - Рe(OK) i i Ыа+
Поскольку процесс осаждения гидроокиси протекает одновременно с образованием наполнитвля, то Те(ОИ) не успевает равномерно распределиться по площади бумаги и выступает на поверхности бумаги в виде неравномерных желтых пятен. Устранить неравномерность белизны полотна путем исключения иэ бумаги ионов Fe технологически очень сложно и практически трудно осуществимо, поскольку Ре присутствуют как в исходном сырье для изготовления бумаги, так и в воде, используемой для 4ормования бумажного полотна.
Цель изобретения — повышение равномерности белизны получаемого матерна" ла,.без снижения его непрозрачности.
Поставленная цель достигается тем, что бумажное полотно пропитывают силикатом натрия перед обработкой его ра створом хлорида кальция или магния.
Изменение последовательности введения химикатов в бумагу позволяет . исключить образование желтых пятен, эа счет .осаждения гидроокиси железа уже на стадии обработки полотна бумаги раствором силиката натрия, по следующим уравнениям реакции
Na @0 > «O @ + Н 0 «2Ма ОН+ и 610 +НО е + Зка0К е(ОК) + 3Na+ и последующей обработки хлоридом кальция:
М,О и SiO + СС СЕ, СаО ьiа,+аЗЬСЕ и обеспечить равномерную белизну полотна по всей его поверхности. Для улучшения закрепления наполнителя в структуре бумаги известным способом в силикатный пропитывающий раствор вводится растворенное высокомолеку-. лярное проклеивающее вещество, карбоксимитилцеллюлоэа или поливиниловый спирт в обычно используемом соотношении.
Пример 1. Обраэец бумажного полотна массой 58 и/м с влажностью 8Ъ обрабатывают окунанием в раствор, полученный смешением 200 мл 8Ъ-ного водного раствора силиката натрия с мо6 дулем 2,9 и 100 мл ЗЪ-ного водного раствора поливиннлового спирта. Бумагу отжимают до влажности 65Ъ и снова,обрабатывают окунанием в 10Ъ-ный раствор хлорида кальция. После отжи10 ма бумагу подвергают сушке.
П р и.м е р 2. Образец бумажного полотна массой 58 г/м обрабатывают аналогичным образом раствором, полученный смешением 200 мл 10Ъ-ного раствора силиката натрия с модулем
2,9 и 100 мл ЗЪ-ного водного раствора карбоксиметилцеллюлоэы, отжимают до влажности 65Ъ и подвергают. обработке
® 10Ъ-ным водным раствором хлорида кальция. Образец отжимают и сушат.
П р и м е.р 3. Образец бумажного д8 полотна массой 58 г/м обрабатывают силикатным раствором как это описано в примере 2, а осаждение наполнителя осуществляют путем обработки
10Ъ-ным раствором хлорида магния.
Для получения сравнительных данных параллельно проводили наполнение бумаги по известному способу.
Во всех образцах бумаги определялй показатели прочностнЫх свойств матеЗ6 риала, белизны и непрозрачности, Причем показатель белизны для характеристики равномерности белизны образца по площади предстаВлен в виде среднего значения белизны образца и величины
4О Màêñèìàëüíîãî .отклонения этого показателя от Его среднего значения. Показатель непрозрачности представлен в виде относительной величины (изменение непрозрачности отнесенное к еди-
48 нице зольности).
Результаты испытаний приведены в таблице.
588278
89 5 91p2 90,4
12,2 13 7 12 9
Непрозрачность, Ъ 94,3
Зольность, Ъ
19,0
Изменение непрозрачности на единицу зольности
0,377 0,450 0,426
0,495
Непрозрачность бумаги без наполнителя — 84,9Ъ формула .изобретения
Составитель- П. Секачев
Редактор Э. Шибаева Техред Э.Чужнк - Корректор
Заказ 1559/723 Тираж 497 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035 Москва, Ж-35 Ра шская наб. д. 4 5
А а Х а !
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Как видно иэ таблицы, образцы, изготовленные по предлагаемому способу, имеют более равномерную по площади белизну.
Способ наполнения бумагй путем . обработки сформованного бумажного полотна растворамИ хлоридов кальция или магния и силиката натрия, отжима и сушки, о т л и ч а ю ц и и с я тем, 30 что, с целью повышения равномерности белизны бумаги беэ снижения ее непроэрачности, бумажное полотно пропитывают силикатом натрия перед обработкой его раствором, :хлорида кальция или магния.
Источники информации, принятые во. внимание при .экспертизе:
1. И.И. Иванов Технология бумаги
М,, 1970, с. 225.
2. Заивка 9 2108286/12, по которой принято решение о выдаче авторского сзидетельства СССР.