Способ приготовления бумажной массы

 

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и позволяет повысить удержание компонентов бумажной массы и степень ее обезвоживания. Волокнистую суспензию, состоящую из 75% дефибрерной древесной массы и 25% сульфитной небеленой целлюлозы, при перемешивании обрабатывают последовательно водным раствором анионного полиэлектролита - продукта конденсации формальдегида с нафталинсульфокислотой в количестве 0,05 - 0,20% от массы абс. сух. волокна и водным раствором неионогенного полимера полиэтиленоксида в количестве 0,01 - 0,07% от массы абс. сух. волокна при их соотношении соответственно (1,4 : 1) - (10 : 1). Перед обработкой полиэтиленоксидом возможно введение в бумажную массу последовательно наполнителя, проклеивающего вещества и коагулянта. В зависимости от вида изготовляемой бумаги можно вводить только наполнитель либо наполнитель и коагулянт. 6 з.п.ф-лы, 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

) р р щ,(I h lt

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4713567/12 (22) 03.07.89 (46) 23.,07.91. Бюл, N 27 (71) Центральный научно-исследовательский институт бумаги (72) В.В.Тесленко, Д.А.Данилова, А.В.Федюкин, В.М.Коптев, В.Н.Додонов и В.В.Лапин (53) "".76.2.02(088.8) (56) Патент США М 3141815, кл. 162-164, 1964.

Патент США N" 4070236, кл. 162--164, О 21 0 3/00, 1978. (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БУМАЖНОЙ МАССЫ (57) Изобретение относится к целлюлознобумажной промышленности и позволяет повысить удержание компонентов бумажной массы и степень ее обезвоживания. Волокнистую суспензию. состоящую из 75% деИзобретение относится к целлюлознобумажной промышленности и может быть использовано в производстве различных видов бумаг.

Целью изобретения является повышение удержания компонентов бумажной массы и степени ее обезвоживания.

Сущность изобретения заключается в том, что в способе приготовления бумажной . массы путем обрабоки суспензии волокнистого полуфабриката водным раствором анионного полиэлектролита на основе продукта конденсации формальдегида и водным раствором неионогенного полимера — полиэтиленоксида с молекулярной массой (3,5 — 7). 10, в качестве анионного полиэлек6 ролита используют продукт конденсации формальдегида с нафталинсульфокислотой.

Обработку осуществляют при соотношении указанного продукта конденсации и поли„„512 1664936 А1 (51)5 D 21 Н 21/00//0 21 Н 17:33, 17:47 фибрерной древесной массы и 25% сульфитной небеленой целлюлозы при перемешивании обрабатывают последовательно водным раствором анионного полиэлектролита — продукта конденсации формальдегида с нафталинсульфокислотой в количестве

0,05 — 0,20% от массы обс.сух, волокна и водным раствором неионогенного полимера полиэтиленоксида в количестве 0,01-0,07% от масссы абс. сух. волокна при их соотношении соответственно (1,4:1) — (1.0:1). Перед обработкой полиэтиленоксидом возможно введение в бумажную массу последовательно наполнителя, проклеивающего вещества и коагулянта. В зависимости от вида изготовляемой бумаги можно вводить только наполнитель либо наполнитель и коагулянт, 6 з.п. ф-лы, 1 табл. этиленоксида (ПЭО) 1,4:1 — 10:1 и при расходе продукта конденсации 0,05-0,20% и расходе ПЭО 0,01-0,07% от массы абсолютно сухого волокна (а.с.в.).

После обработки волокнистой суспензии продуктом конденсации формальдегида Ф" с нафталинсульфокислотой и перед обра- Ч,) боткой ПЭО возможно введение в бумаж- (д) ную массу последовательно наполнителя, О проклеивающего вещества и коагулянта. В зависимости от вида изготовляемой бумаги после обработки суспензии волокнистого ваЪ полуфабриката продуктом конденсации (перед введением ПЭО) в нее вводят. только напоанитель либо наполнитель и коагулян1.

В предлагаемом способе приготовления бумажной массы сульфированный нафталинформальдегидный конденсат, имеющий низкую поверхностную активность, не обладает пенообразующей спо1664936 собностью и образует с полиэтиленоксидом поликомплексы с разветвленной структурой и высокими флокулирующими свойствами к компонентам бумажной массы и тем самым способствует высокому их удержанию и лучшему обезвоживанию бумажной массы на сеточном столе бумагоделательной машины.

Удержание компонентов бумажной массы оценивают по формуле

Уд.% = 100 (1 — — ), В

А где А — содержание твердого вещества в бумажной массе, г/л;

 — содержание твердого вещества в фильтрате, г/л.

Скорость обезвоживания определяется по стандартной канадской методике и оценивается как время истечения 200 мл фильтрата, Пример 1. Волокнисную суспензию, состоящую из 75% дефибрерной древесной массы и 25% сульфитной небеленой целлюлозы, при перемешивании обрабатывают последовательно водным раствором анионного полиэлектролита на основе продукта конденсации формальдегида с нафталинсульфокислотой в количестве 0,05 — 0,20 ь от массы а,с.в. и водным раствором неионогенного полимера — полиэтиленоксида в количестве 0,02% от массы а.с.в. Результаты по удержанию компонентов бумажной массы на сетке бумагоделательной машины и времени обезвоживания представлены в таблице, а, Волокнистую суспензию готовят аналогично примеру 1. Расход анионного полиэлектролита на основе продукта конденсации формальдегида с нафталинсульфокислотой составляет 0,01%, расход неионогенного полимера полиэтиленоксида составляет 0,02% от массы а.с.в. .б. Волокнистую суспензию готовят аналогично примеру 1, Расход анионного полиэлектролита на основе продукта конденсации формальдегида с нафталинсульфокислотой составляет 0,4% от массы а,с.в., расход неионогенного полимера полиэтиленоксида составляет 0,02% от массы а.с,в. в. Волокнистую суспензию готовят ана логично примеру 1. Расход неионогенного полимера полиэтиленоксида составляет

0,02% от массы а.с.в. Анионный полиэлектролит на основе продукта конденсации формальдегида с нафталинсульфокислотой не используется. г.д, Волокнистую суспензию готовят аналогично примеру 1. Расход анионного полизлектролита на основе продукта кон5

50 денсации формальдегида с нафталинсульфокислотой составляет 0 1% от массы а,с,в„ расход неионного полимера полизтиленоксида составляет соответственно 0,08 и 0,08% от массы а.с.в, Пример 2. (известный) Волокнистую суспензию, приготовленную аналогично примеру 1, при перемешивании обрабатывают последовательно водным раствором анионного полиэлектролита на основе продукта поликонденсации формальдегида с сульфопроизводными нафтола в количестве

0,05 — 0,4% от массы а.с,в. и водным раствором неионогенного полимера полиэтиленоксида в количестве 0 02% от массы а,с.в.

Пример 3. Волокнистую суспензию, состоящую из 75% дефибрерной древесной массы и 25% небеленой сульфитной целлюлозы, обрабатывают водным раствором анионного полиэлектролита на основе продукта конденсации формальдегида с нафталинсульфокислотой в количестве 0,1% от массы а.с.в. Далее в нее вводят каолин в количестве 10% от массы à.с в, После этого бумажную массу обрабатывают раствором неионогенного полимера полиэтиленоксида в количестве 0,01 — 0,07% от массы а.с.в. а. Волокнистую суспензию, приготовленную аналогично трем предыдущим опытам примера 3, обрабатывают водным раствором анионного полиэлектролита на основе продукта поликонденсации формальдегида с сульфопроизводными нафтола в количестве 0 1% от массы а.с.в. Далее в нее вводят каолин в количестве 10% от массы a,ñ,â. После этого бумажную массу обрабатывают водным раствором неионогенного полимера полиэтиленоксида в количестве 0,01 — 0,07% от массы а.с.в, Пример 4. Волокнистую суспензию, состоящую из 75% ТММ и 25% сульфитной беленой целлюлозы, обрабатывают водным раствором анионного полиэлектролита на основе продукта конденсации формальдегида с нафталинсульфокислотой в количестве 0,15% от массы а.с,в. Далее в нее вводят последовательно каолин в количестве 20% от массы а.с,в, и водный раствор сульфата алюминия в количестве 1 — 2,5% от массы а.с.в. После этого бумажную массу обрабатывают водным раствором неионогенного полимера полизтиленоксида в количестве

0,03% от массы а.с,в. а. Волокнистую суспензию, приготовленную аналогично трем предыдущим опытам примера 4, обрабатывают водным раствором анионного полиэлектролита на основе продукта поликонденсации формальдегида с сульфопроизводными нафтола в количестве 0,15% от ма сы а.с.в. Далее

1664И6 в нее вводят каолин в количестве 20 6 от массы а.с.в, и водный раствор сульфата алюминия в количестве 1 — 2,57 от массы а,с,в. последовательно, После этого бумажную массу обрабатывают водным раствором не- 5 ионогенного полимера полиэтиленоксида в количестве 0,01 -0,07 or массы а.с.в.

Пример 5. Волокнистую суспензию, состоящую из 60 Д беленой сульфитной целлюлозы и 40;ь беленой сульфатной целлю- 10 лозы, обрабатывают водным раствором анионного полиэлектролита на основе продукта конденсации формальдегида с нафталинсульфокислотой в количестве 0,1 Я, ат массы а.с.в, После обработки суспензии во- 15 локнистого полуфабриката в нее вводят последовательно при перемешивании 30 каолина, 2 канифольного клея от массы а.c.s. и водный раствор ALSO<)a; в количестве 1-37, от массы а.-.â. Далее бумажную 20 массу обрабатывают водным раствором неионогенного полимера полиэтиленоксида в количестве 0,03% от массы à.с.в. а. Вслокнистую суспенэию, приготовленную аналогично предыдущим опытам 25 при;:.ера 5, обрабатывают водным раствором анионного полиэлектролита на основе продукта поликонденсации формальдегида с сульфопроизводными нафтола в.количест.ве 0,1ь от массы а.с,в. После обработки 30 волокнистого полуфабриката в нее вводят последовательно при перемешивании 30 от массы а,с.в. каолина, 270 канифольного клея и водный раствор сульфата алюминия в количестве 1 — 37; от массы а.с.в. Далее 35 бумажную массу обрабатывают водным раствором нелоногенного полимера полиэтиленоксида в количестве 0,03 от массы а.с.в.

Из таблицы видно, что предлагаемый 40 способ приготовления бумажной массы более эффективен для повышения удержания и ускорения обезвоживания, чем известный способ приготовления бумажной массы, где в качестве продукта конденсации ис- 45 пользуют нафтолформальдегидную смолу при равных соответствующих расходах обоих компонентов.

Оптимальное соотношение продукта конденсации нафталинсульфокислоты с 50 формальдегидом и ПЗО составляет 1,4:—

10:1 (пример 1). При этом оптимальный расход продукта конденсации составляет 0,050,2ф, от массы а.с.в., а оптимальный расход

ПЗО составляет 0,01-0,07 от массы а.с.в, 55

Как видно из примера 3, введение в бумажную массу наполнителя не снижает эффективности действия полимерной системы, Как видно из примеров 4,5, введение в бумажную массу как коагулянта, так и проклеивающего вещества и коагулянта, не ухудшает воздействие полимерной системы на удержание и скорость обезвоживания.

Формула изобретения

1. Способ приготовления бумажной массы путем обработки суспенэии волокнистого полуфабриката водным раствором анионного полиэлектролита на основе продукта конденсации формальдегида и водным раствором неионогенного полимЕра— полиэтиленоксида, отличающийся тем, что, с целью повышения удержания компонентов бумажной массы и степени ее обезвоживанля, в качестве анионного полиэлектролита используют продукт формал ьдегида с нафталинсульфокислотой.

2. Способ поп,1, отл ича ющи йся тем, что, обработку суспензии волокнистого полуфабриката осуществляют при соотношении продукта конденсации формальдегида с нафталинсульфокислотой и полиэтиленоксида 1,4:1 — 10:1.

3, Способ по и 1, отл и ч а ю щи йс я тем, что, продукт конденсации формальдегида с нафталинсульфокислотой вводят в количестве 0.05 — 0,20;4, а полиэтиленоксид в количестве 0,01 — 0,07 от массы абсолютно сухого волокна.

4. Способ по и 1, отличающийся тем, что обработку суспензии волокнистого полуфабриката продуктом конденсации формальдегида с нафталинсульфокислотой и полиэтиленоксидом проводят последовательноо.

5. Способ попЛ,отл ича ющийся тем, что после обработки суспензии волокнистого полуфабриката продуктов конденсацил формальдегида с нафталинсульфокислотой в нее вводят напол нител ь.

6. Способ по и 1, отличающийся тем, что после обработки суспензии волокнистого полуфабриката продуктом конденсации формал ьдегида с нафталинсульфокислотой в нее последовательно вводят наполнитель и коагулянт.

7. Способ по п 1, отличающийся тем, что после обработки суспензии волокнистого полуфабриката продуктом конденсации формальдегида с нафталинсульфокислотой в нее вводят последовательно напол нитель, п роклеивающее вещество и коагулянт.

1664936

Пример

Время обеэво р

Расход аннонСоотношение анионный

Расход

П30, Х полиэлектролит : ПЭО жив анн ного полиэле кмассы> с тролита, Х

2,5 1

5,2

79,0 17

81 14

0 05

5:1

10:1

5,2

0,10

82 13

5,2

0,20 а (контроль) 5,2 61, 0,5:1

20:1

0,02

0,01

0,4

58 б

40

5,2

0,02 в-н

5,2

0,02

r-lI д

46

5,2

0,008

0,1

78,0

18

5,2

0,08

0,1

5,2

0,02

0,05

По прототипу

0,02

5:1

5,2

39

0,10

5,2

10 1

62

0i02

0,20

20:t

5,2

0,02

0,40

10:1

66

4,9

0,01

0,1

3:1

4,9

0,03

0,1

12.1,4:1

4,9

0,07

0,1

По прототипу

10:1

4,9

0i01

0,1

3:1

60

4,9

0,03

0 1

4,9

1,4:1

5:1

64

0i 07

О;1

78

0,03

5,9

1,0

0,15

5:1

13

5,4

1,5

0,03

0>15

5:1

81

4,9

2,5

0,03

0> 15

По прототипу

0,15 22

5:1

1,О

5,9

0,03

5:1

60

5,4

1,5

0,03

0,15

По прототипу

5:1

62

4,9

2,5

0,03

0„15

78

5,9

0,03

О,!

79

5,1

0i03

0,1

80

4 5

0,03

0,1

По прототип у

0,03 1

0,03 2

0,03 3

3:1

61

5,9

0,1

3:t

63

0,1

3:1

64

4,5

0,1

Составитель О. Маслаченко

Техред М.Моргентал Корректор М. Пожо

Редактор А. Мотыль

Заказ 2371 Тираж 253 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород. ул.Гагарина, 101

0,02

0,02

0,02

Расход коагулянта, Х

Расход канифольного клея, Х

Удержание компонентов бумажной массы, Х

12,5:1

t,2:1

2,5:1

3:1

3:t

3:1