Способ изготовления бумаги или картона, наполненных порошкообразной смолой

Способ изготовления бумаги или картона, наполненных порошкообразной смолой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

С о 1 и в и и с т и ч в с и и к

Республик

73О918

Ф

S

/ / =-" .Р . йр ..--.::.

Ь

" "",- (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 16.01.78 (21) 256 901 7/29-12 (51) М. Кл.

0 21 D 3/00 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет (23) Приоритет по делам иэойретеннй и открытий

Опубликовано 30.04.80. Бюллетень № 16 (53) УДК676 2 ..02(088.8) Дата опубликования описания 05.05.80

Э. Л. Аким, Л. А. Павлова, Г. Б.. Шалун, В. Б. Голынкина;

А. С. Хлвменко, В. В. Магницкий, А. Ф. Савельева, Д. И. Шрагина, С. С. Вайханский и Н. Т. Лозовик: (72) А вторы изобретения.

Ленинградский технологический институт целлюлозно-бумажной промышленности, Ленинградский завод слоистых пластиков, Красногородский экспериментальный целлюлозно-бумажный завод и Херсонский целлюлозно-бумажный завод (71) Заявители (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БУМАГИ ИЛИ КАРТОНА, НАПОЛНЕННЫХ ПОРОШКООБРАЗНОЙ СМОЛОЙ

Изобретение относится к целлюлознобумажной промышленности, а именно к способу получения бумаги или картона, наполненных порошкообразной фенолофор-. мальдегидной смолой, и предназначенных для использования в качестве внутренних слоев слоистого пластика, насадок кондиционеров и других -подобных материалов.

Известен способ получения бумаги и картона, наполненных порошкообрвзной !

О смолой, путем размола и диспергирования в воде волокнистых материалов, диспергирования в воде фенолоформальдегидной порошкообрвзной смолы с последующим введением коагулянта в количестве, обеспе15 чиввющем рН дисперсии 3,8-4,3, смешения полученных дисперсий, введения флокулянта с предварительным повышением рН смеси и отлива бумажного полотна 111.

Недостатком этого способа является получение целевого продукта в ряде случаев с неудовлетворительными физико-мЕханическими свойствами и невозможностью регулировать гидрофильцы» свойства материала при сохранении его жесткости, что является необходимым, например, при использовании такого материала в качестве основы для нвсадоччых блоков контактных аппаратов. Ухудшение качества целевого продукта объясняется недопропиткой части волокнистого наполнителя при прессовании, что в случае получения, например, слоистого пластика приводит к снижению прочностных свойств, расслаиввнию материала при кипячении в воде и пр.

Бель изобретения — улучшение качества конечного продукта.

Поставленная цель достигается тем, что перед введением коагулянта фенолформвльдегидную смолу смешивают с техническим лигнином. При этом смолу и технические лигнины смешивают в соотношении от 90:10 до.10:90.

Способ осуществляют следующим образом.

Смешивают порошкообрвзную смолу и технический лигнин или порошкообразную

l смолу и дисперсию технического порошкоТолщина, мм

1,62

1,80

1,74 1,6

Предел прочности при статическом изгибе, кгс/см

1600

2010 1650 1980

Удельная ударная вэякость, кгс/см

9,00

11,5

12,0 9,6

Водопоглощение при 24-х часовом звмачиввнии при комнатной температуре, привес,%

5,2

4,9

4,8

Водопоглощение при 2-х часовом кипячении, %:

10,0

5,0 5,2

5,7 привес изменение толщины

6,2 9,6

4,1

4,8

Водокипячение в течение 1 ч

Набухание Частичное вы-кромок . мывание смолы, расслвивание

Незначи- Незначительное тельное набухание расслаикромок ванне

Пример 2. Смешивают резольную смолу и сульфатный лигнин в соотно шенин 90:10 и готовят 2%-ную дисперсию в воде на основе композиции укаэан. ного состава. Добавлением квасцов созда ют начальный рН дисперсии, равный 3,8.

В ролле раэмалывают небеленую сульфвт ную целлюлозу до 56 ШР и диспергировао нием в воде готовят 2%-ную суспен .эию.

3 730918 4 образного лигнинв, или дисперсии смолы и и диспергируют в воде целью создания лигнина. К дисперсии смеси смолы и 2%.-ной суспензии. лигнина добавляют квасцы в количестве, Смешивают суспензию целлюлозы и дисобеспечиввющем создание рН 3,8-4,3. Во- персию смолы с лигнином. На 100 ч.в.с. локнистые материалы рвзмалывают и дис- целлюлозы берут 80 ч. а.с. порошкообпергируют в воде, Дисперсию смолы и лиг- разной композиции (смола+лигнин), нина смешивают с суспензией волокнистого материала; в общей массе создают рН В обшей массе создают рН = 5,2 до5,2-6,4. Вводят флокулянт и отливают бавлением щелочи. бумагу или картон на обычном бумвгоде- 10 Вводят флокулянт в количестве 0,01%. лательном оборудовании. и на листоотливном аппарате отливают буПример l. Смешивают реэольную магу массой 130 гlмк. Степень удержасмолу и гидролизный лигнин в соотноше- ния порошкообразной композиции составнии 90:10. Готовят 2%-ную дисперсию ляет 91%. Параллельно производят отлив .в воде порошкообразной композиции ука- >5 бумаги без добавления лигнина. На осно,занного выше состава. Добавлением квас ве образцов прессуют пластик с покровцов создают начальный рН дисперсии, рав- ным слоем и без него при 135 С и дав« ный 4,0. пении 90 кг/см". В табл. 1 представлеВ лабораторном ролле размалывают не- ны некоторые физико-механические свойо беленую сульфвтную целлюлозу до50 ШР >О ства полученных образцов пластике. Таблица 1

5 7

Смешивают суспензию целлюлозы и дисперсию смолы с лигнином. На 100 ч. а.с. целлюлозы берут 75 ч. а.с. порошкообразной композиции (смола+лигнин). В обшей массе создают рН--5,4 добавлением щелочи.

Вводят 0,02% полиакриламида и отли30918 6 вают бумагу массой 240 г/м . Степень удержан ия (смола+лигн ик) составляет

94%. В аналогичных условиях проводят отлив бумаги без лигнина. На основе образцов обеих партий получают слоистый пластик и проводят его анализ.

Результаты представлены в табл. 2.

Таблица 2

1,74

Толщина мм

1-е78

1,82

2125 1710

1948

2433

15,60

4,0

4,9

4,9.3,9

4,2

4,0

6,02

9,86 привес, % изменение толщины, %

5,1

3,8

6,4

4,0

Водокипячение в течение 1 ч Без из- Без измеНабухание Набухание кром ок кром ок, рассла иванне менения нения

Пример 3. Готовят 2%-ную дисI персию в воде на основе 80 ч порошкообразной фенолоформальдегидной смолы резольного типа. Готовят 10%-ную дисперсию в воде на основе 20 ч.сульфатного 4 лигнина. После смешения дисперсий добавлением квасцов создают рН, равный 4,1, В ролле размалывают небеленую сульфатную целлюлозу до 62 ШР и диспергированием в воде готовят 2%-ную суспензию.

Смешивают суспензию целлюлозы и дисперсию смолы с лигнином. На 100 ч. целПредел прочности при статическом изгибе, кгс/см

Удельная ударная вязкость, кгс/см й

Водопоглошение (24 ч при комнатной температуре), привес, %

Водопоглощение при 2-х часовом кипячении

14,40 12,20 1 1,30 люлозы берут 70 ч. наполнителя (смола+

+лигнин). В обшей массе создают рН=6,4 добавлением алюмината натрия.

Вводят 0,02% полиакриламида и отливают картон массой 300 г/м . Степень удержания наполнителя (смола+ лигнин) составляет 90%.

B табл. 3 представлена характеристика образцов пластика на основе опытных бумаг, полученных с лигнином и беэ него (прессование проводилось при 145 С, давheaaa 90-100 кг/см ).

730918.Т а б л и ц а 3

1,96

1,84

2,02

1,94

Тол дина, мм

2500 . 2004 2220

1816

Удельная ударная вязкость, кгс/см

16,0

14,6

12,40

11,80 4,5

3,8

4,0

5,0 привес изменение толщины

4,9

3,9

4,0

8,0

5,2

3,0

3,2

7,4

Н.езначи- Частичное

Водокипячение в течение 1 ч Без изме- Беэ изменения пения тельное расслаивана бухан ие . ние кромок

Анализ результатов, представленных в таблицах 1-3, показывает, что введение лигнина в порошкообразную композицию в количестве 10-20%, предназначенную;.ля наполнения бумаги для внутренних слоев слоистых пластиков, улучшает свойства пластика, полученного на ее основе, Пример 4 Готовят QHcIIQpcHB 40 гидролизного лигнина и реэольной смолы.

Смешивают дисперсии таким образом, чтобы соотношение смола:лигнин равнялось

75:25.

Дальнейший процесс приготовления мас-4 сы и отлив бумаги проводят аналогично примеру 1, за исключением того, что порошкообразную композицию (смола+лигнин) берут в количестве 30 ч.на.100 ч.целлюлозы. На основании опытных бумаг прес- о суют образцы картона. Анализ показал, что прочностные свойства материала возросли на 7,5%.

Пример 5, Аналогично примеру3 отливают картон массой 530 гlм на ос- >5 нове 100 ч.целлюлозы и 40 ч. композиции состава: 70% смолы и 30% сульфатного лигнина. На основании полученных образцов с лигнином и беэ него были отПредел прочности при статическом изгибе,-кгс/см

Водопоглошение при- 24-х часавом замачивании при комнатной температуре, привес, %

Водопоглошение при 2-х часовом кипячении, %

М

IlpeccoBQHbl образцы картона, Прочностные свойства возросли на 6%.

Пример 6. Готовят дисперсию лигнина и в нее вводят порошкообразную смолу при соотношении сульфатный лигнин:

:смола = 40:60. Дальнейший процесс приготовления массы и отлив картона массой

245 гlм проводят аналогично примеру 2,. причем соотношение целлюлоза:порошкообразная композиция берут равным 100:20.

После гофрирования и отверждения материал используют в качестве насадок кондиционеров. Такой материал должен обладать необходимой впитываю пей способностью, так как предназначен для работы в ,теплообменных аппаратах в системе воздух-вода.

Анализ показал, что полученный в примере материал увеличил впитывающую способность на 8% по сравнению с образцом на основе. одной фенолоформальдегидноч смолы, Пример 7. Приготовление массы и отлив картона массой 230 гlм аналогичен примеру 2. Содержание порошкоо&разного продукта в картоне составляет

16% и имеет состав:

Ф ен олоформ а ль дег идная смола 10%

Гидролизный лигнин 90%

Материал после гофрирования и отверж« дения предназначен для получения насадок кондиционеров. Введение лигнина увеличило величину впитывающей способности к воде на 15% по сравнению с образцами, в композиции которых пигнин отсутствовал.

Анализ результатов, представленных в 10 примерах 1-7, показывает, что бумага и картон, полученные предлагаемым способом, позволяют повысить качество изделий, выпускаемых на их основе, Материал, получаемый в соответствии 5 с предлагаемым способом, предназначендля использования в качестве внутренних .слоев декоративного бумажно-.слоистого . пластика и в качестве основы дпя изготовления насадочных блоков контактных 20 аппаратов, в частности, градиреи.

Формула изобретения

1. Способ изготовления бумаги или картона, наполненных порошкообразной смо918 10 пой, путем размола и дислергирования в воде волокнистых материалов, диспергирования в воде фенолоформальдегндной порошкообразной смолы с последующим введением коагулянта в количестве, обеспечивающем рН дисперсии 3,8-4,3, .смешения полученных дисперсий, введения флокулянта с предварительным повышением рН смеси и отлива бумажного полотна, отличающийся тем,что,сце1 лью улучшения качества конечного материала, перед введением коагулянта фенолоформальдегидную смолу смешивают с техническим лигнином.

2, Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что фенолоформальдегид- . ную смолу смешивают с техническим лигнином в соотношении от 90:10 до 10:90.

Источники информации, принятые во внимание при акспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 572546, кл. П 21 D 3/00, 1975 (прототип).

Составитель Л. Павлова

Редактор И. Нанкина Техред С. Мигай:: Корректор Н. Степ

Заказ 1479/17 Тираж 430 П одп нсное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4