Волокнистая масса для изготовления бумаги

Волокнистая масса для изготовления бумаги

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

OllИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Социапистнческнк

Республнн iii 896139 (61) Дополннтельное к авт. санд-ву (5l }M. Кд. (22)Заявлено 30.06.80 (21) 2944363/29-12 с присоединением заявки №

D 21 Н 5/14

0 21 Н 3/22

1ЪЙдфиротьеииый конитет

СССР ао яелеи изооретений и открытий (23) П рноритет

Опубликовано 07.01, 82. Бюллетень № )

Дата опублнковання описания 09 .01.82 (53) ДК 676.49 (088. 8) В. И. Волович и И. В. Ф о (72) Авторы изобретения

1 !

Центральный научно-исследовательокий институт бумаги (7l) Заявнтель (54) ВОЛОКНИСТАЯ МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ВЯ1АГИ

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и может быть использовано для производства бумаг, прочных в сухом состоянии.

Известно введение различных химических добавок в бумажную массу для придания бумаге прочности B сухом состоянии, например производные целлюлозы, крахмала, а также синтетические смолы, такие как меламиноформальдегидиая смола и мочевино-формальдегидная смола (1 ).

Однако введение в бумажную массу указанных добавок приводит к незначительному увеличению прочности бумаги в сухом состоянии, к усложнению процесса приготовления волокнистой массы.

Известно также изготовление бумаг из отдельных модифицированных волокон, Содержащих карбоксильные и аминные ()

Однако бумага, изготовленная из одних модифицированных волокон, имеет недостаточно высокие физико-механические показатели.

Известна бумажная масса для изготовления влагопрочных бумаг на основе модифицированной целлюлозы. В качест ве модифицированной целлюлозы содержится смесь аминоэтилцеллюлозы и цианурцеллвлозы или монокарбоксилцеллюлозы (3).

Однако при изготовлении бумаги из известной бумажной масси наблюдается сильная флокуляция модифицированных волокон, что приводит к необходимости реконструкции отдельных узлов формования бумаги.

Наиболее близкой к предлагаемой является волокнистая масса для изготовления бумаги, содержащая беленую сульфатную немодифицированную и моди» фицированную целлюлозы.

Такая волокнистая масса в, качестве модифицированной целлюлозы включает целлюлозу с содержанием в ней

2-4Х эпоксидных групп при следующем

8961 3

3 соотношении компонентов, мас. : немодифицированная целлюлоэа180-85, модифицированная целлюлоза 15-20 (4), Однако бумага, изготовленная по этому способу, требует значительного расхода модифицированных целлюлозных волокон, обладает невысокими физико- механическими показателями, такими как сопротивление продавливанию, сопротивление раздиранию, излом, так 10 как эпоксидные группы сообщают бума-, ге жесткие связи.

Целью изобретения является повышение физико-механических показателей бумаги. 15

Поставленная цель достигается.тем, что волокнистая масса для изготовления бумаги, содержащая беленую сульфатную немодифицированную и модифицированную целлюлозы, согласно изоб- щ ретению, в качестве модифицированной целлюлозы содержит целлюлозу со степенью помола 95-98 ШР, модифицированную аминосоединением с содержанием азота 2-9 при следующем соотноше- д нии компонентов, мас.Е: немодифицированная целлюлоза 90-95, модифицированная целлюлоза 5-10.

В качестве модифицированной аминосоединением целлюлозы она содержит З,1 диэтиламиноэпоксицеллюлозу HJp диэтиламиноэтилцеллюлозу или аминоанизолцеллюлозу.

Используемая диэтиламиноэпоксицеллюлоза получена модификацией целлюлозного волокна 30 -ным ацетоновым раствором диэтиламиноэпоксипропана, диэтиламиноэтилцеллюлоза — модификацией целлюлозного волокна хлоргидратом диэтиламиноэтилхлорида с модулем ванны 20, а аминоанизолцеллюлоза— модификацией целлюлозного волокна сернокислым эфиром 4g-оксисульфаниламиноазола с модулем ванны 20.

В качестве немодифицированной целлюлозы используется беленая сульфатная целлюлоза, размолотая до 3540 ШР.

В качестве модифицированной целлюлозы используется беленая сульфатная целлюлоза, размолотая до 95-98 ШР и обработанная указанными модификаторами.

Установлено, что введение беленой сульфатной хвойной целлюлозы, предварительно размолотой до 95-98 ШР и затем обработанной аминами, значительно повышает разрывной груз, сопротивление излому, сопротивление

9 ф продавливанию бумаги, но несколько снижает сопротивление раздиранию, В результате одновременного сочетания обволакивающего воздействия высокораэмолотой модифицированной целлюлозы и донорно-акцепторного взаимодействия аминных групп модифицированной целлюлозы с гидроксильными функциональными группами немодифицированных целлюлозных волокон наблюдается суммарное упрочнение межволоконных связей бумаги, что позволяет получать бумагу с высокими физикомеханическими показателями.

Наиболее рационально вводить не более 10 мас. . модифицированной целлюлозы в предлагаемую композицию,так как при введении ее в большем количестве будет наблюдаться падение показателя прочности бумаги — сопротивления раздиранию. Добавление модифи" цированной целлюлозы менее 5 нежелательно по причине недостаточного количества донорных пар в образовании донорно-акцепторной связи. Наличие донорно-акцепторной связи дока зывается регистрацией эмиссии элект.ронов и определением адгезионной прочности. Так, например разрывной груз бумаги увеличивается с 5,052 кг до б,58 кг; сопротивление,продавливанию увеличивается с 2,54 кг до 3,47 кг.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Высокоразмолотую беленую сульфатную со степенью помола

98 ШР диэтиламиноэпоксицеллюлозу с о содержанием азота 8,87% добавляют в количестве 10 мас.Е в немодифицированную беленую сульфатную целлюлозу со степенью помола 40 ШР и взятую в количестве 90 мас. . Затем изготавливают отливки бумаги на аппарате Рапид-Кеттен.

Показатели полученной бумаги представлены в таблице.

Пример 2. Высокоразмолотую беленую сульфатную со степенью помола

98о ШР диэтиламиноэтилцеллюлоэу с со" держанием азота 4,32% смешивают в ко личестве 5 масс. с немодифицированной беленой сульфатной целлюлозой, размолотой до 40 ШР и взятой в количестве 95 мас. . Затем обычным спо собом изготавливают отливки бумаги.

Показатели полученной бумаги приведены в таблице.

Пример 3. Высокораэмолотую беленую сульфатную со степенью помола

5 896139 4

95О ШР аминоанизолцеллюлоэу с содер- диэтиламиноэтнлцеллюлозу с содержани жанием азота 1,98Х, взятую в коли- ем азота 3,98Х смешивают в количестчестве 10 мас.%, смешивают с немоди- ве 10 мас.Х с беленой сульфатной,раэ-фицированной беленой сульфатной цел- молотой до 40 ИР немодифицированной люлоэой, размолотой до 35 IiIP, взятой у целлюлозой, -взятой в количестве в количестве 90 мас.X. Затем изготав" 90 мас.Х. Затем, как указано в приливают отливки бумаги согласно при- мере l отливают отливки бумаги. меру l. Основные показатели полученной

° Показатели полученной бумаги при- бумаги приведены в таблице. ведены в таблице. Для сравнения в этой таблице приПример 4. Приготавливают во- ведены физико-механические покаэате локнистую массу по известному спосо« ли бумаги, полученной при добавлебу, содержащую 80 мас.Х немодифициро-- .нии высокоразмолотой до 98 ЛР неванной беленой сульфатной целлюлозы, модифицированной беленой сульфатной размолотой до 40 ШР, и смешивают с 15 целлюлозы в количестве 10 мас.Х, в размолотой до 22 ШР беленой суль- беленую сульфатную, размолотую до фатной модифицированной с содержани- 40 ШР, немодифицированную целлюлоем 2-4Х эпоксидных групп целлюлозой, эу, взятую в количестве 90 мас.Х взятой в количестве 20Х. Изготавли- (сравнительный пример 5 а). вают отливки согласно примеру l. 20 В таблице также приведены фиэикоПоказатели полученной бумаги при- механические показатели бумаги, иэгдведены в таблице. товленной иэ 100Х-ной беленой сульПример . 5 (контрольный). Беле- .фатной целлюлозы, размолотой до ную сульфатную размолотую до 20 НР ..40. ШР (пример 5б).

Пример

Показатели

Сопротивление раздиранию, г

Сопротив ление пр давливанию, кг

Сопротивление иэзрывной уэ в су м сооянии, лому,число двойных перегибов

3,47

30,22

32,13

28,64

6, 584 2739

6, 279 2697

6,294 25)9

3,22

2,89

4 известный 6,0

21,06

2,48

2107

5 контрольный 5, 275 2314

30, 18 2,59

5 а

Беленая сульфатная целлюлоза, размолотая до

98 LIP (100X) 5,052

32, 86

2,54

2208

5 б

Беленая сульфатная целлюлоза, размолотая до 40 ШР (100X) 39,22

2,31

2104

4,73

7 8961

Как видно из таблицы, физико-механические показатели бумаги, полученной согласно изобретению, улучшаются в сравнении с известным на

5-20Х. S

Формула изобретения

1. Волокнистая масса для иэготов- 14 ления бумаги, содержащая беленую сульфатную немодифицированную и модифицированную целлюлозы, о т л и— ч а ю щ а я с.я тем, что, с целью повышения физико-механических пока- 1з зателей бумаги, она в качестве модифицированной целлюлозы содержит целлюлозу со степенью. помола 95-98О ШР, модифицированную аминосоединением с содержанием азота 2-9Х при следующем 20 соотношении компонентов (мас.7 ):

39 8 немодифицированная целлюлоза 90-95, модифицированная целлюпоэа 5-10.

2. Волокнистая масса по п. 1, отличающаяся тем, что, в качестве модифицированной, аминосоединением целлюлозы она содержит дизтиламиноэпоксицеллюлозу или диэтиламиноэтилцеллюлозу или аминоанизолцеллюлозу.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США У 3930877, кл. 106-287, 1975.

2, "Papere Pack", 1968, Р 50, р, 529-539.

3. Авторское свидетельство СССР

В 511405, кл. 0 21 Н 3/22, 1974.

4. Авторское свидетельство СССР

В 435316, кл. 0 21 Н 3/22, 1972 (прототип). е6 2 P. „2

Заказ 11645/13 Тираж 400 " - Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!3035 Москва Ж-35 Раушская наб. . 4!5

i 8

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель О. Иаслаченко

P акто С. Запесочный Тех ед А.Бабннец Кор ектор Л. Шеньо