Способ приготовления бумажной массы
Изобретение относится к целлюлознобумажной промышленности, в частности к способу приготовления бумажной массы для изготовления упаковочной бумаги, и позволяет улучшить качество бумаги за счет повышения ее прочностных и деформационных свойств. Приготовление бумажной массы включает размол волокнистых полуфабрикатов , проклейку канифольным клеем, введение глинозема и смеси полиакрилэмида (ПАА) и натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы (МаКМЦ) при их соотношении, мас.%: ПАА - 15-30; №КМЦ 70-85. Смесь вводят в количестве 0,5-1,0% от массы абсолютно сухого волокна. Смесь ПАА и ЫаКМЦ вводят либо в волокнистую массу, либо перед размолом волокнистых полуфабрикатов. 1 з.п.ф-лы, 1 табл. (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИ ВЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР И030
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к Авторскому свидетельству (21) 4770152/12 (22) 09.11.89 (46) 30,11.91. Бюл.. N 44 (71) Украинский научно-исследовательский институт целлюлозно-бумажной промышленности (72) Д.Г,Бунцис, Р.П,Чиж, Л.Л.Блажкун, ЗШИванив, А.Р,Сывык и И.И.Сосна (53) 676.45 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 1283274, кл. D 21 Н 3/00, 1987, Авторское свидетельство СССР
N. 1559027, кл, О 21 Н 3/26, 1988 (прототип). (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БУМАЖНОЙ МАССЫ
Изобретение относится к целлюлознобумажной промышленности, в частности к способу приготовления бумажной массы для изготовления упаковочных видов бумаги.
Целью изобретения является улучшение качества бумаги за счет повышения ее прочностных и деформационных свойств.
В способе приготовления бумажной массы, включающем размол волокнистых полуфабрикатов, введение проклеивающего вещества, сернокислого глинозема и смеси полиакриламида с натриевой солью карбоксиметилцеллюлозы, указанную смесь используют при следующем соотношении компонентов, мас-,%:
Поликриламид 15-30
Натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы 70-85, SU « ll 694758 А1
ПАА и МаКМЦ вводят либо в волокнистую массу, либо перед размолом волокнистых полуфабрикатов. 1 э.п.ф-лы, 1 табл. при этом смесь вводят в количестве 0,51,0% от массы абсолютно сухого волокна (а.с.в). Смесь полиакриламида и натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы можно вводить либо в волокнистую массу, либо перед размолом волокнистых полуфабрикатов. Предлагаемый способ приготовления бумажной массы позволяет получить бумагу с улучшенной структурой полотна, повышенными прочностными и деформационными свойствами. При этом имеет место образование устойчивых микрофлокул за счет сорбирования частиц полиакриламида (ПАА) на волокнах натриевой соли рбоксиметилцеллюлозы (МаКМЦ) на стадии приготовления смеси и последующего их связывания ионами алюминия между собой и с волокнами. Наличие в смеси МаКМЦ в количестве 1694758 70-85 мас, повышает устойчивость микрофлокул и пластичность волокон, и это в конечном счете позволяет получить бумагу с высокой механической прочностью, жесткостью и эластичностью (растяжимостью), Изобретение иллюстрируется следующими примерами. Для приготовления бумажной массы используют целлюлозу сульфатную беленую хвойную и белую древесную массу в соотношении (мас.%) 85;15. Роспуск древесной массы ведут в гидроразбивателе при концентрации 1,5 до степени помола 67-70 ШР, Целлюлозу распускают в гидроразбивателе, а затем размалывают на лабораторной мельнице ЛКР-1 при концентрации 2,8-3,0 до степени помола 3538 ШР. Пример 1, Берут 20 г волокнистой массы (по массе а.с.в.) и при постоянном перемешивании с интервалом 10 мин вводят проклеивающие вещества, рассчитанные по отношению к массе а.с.в.: Канифольный клей 12 мл (1,5%) Сернокислый глинозем 4 мл (5 ), ПАА в количестве 15 мл перед введением в массу смешивают с йаКМЦ в количестве 85 мл, соотношение компонентов (мас,%); 15:85, смесь вводят в количестве 1.0% от массы (а.с.в.) после введения канифольного клея. Из полученной бумажной массы отливают на листоотливном аппарате образцы бумаги. Пример 2, Берут 20 r массы (по абс. сухому волокну) и при постоянном перемешивании с интервалом 10 мин вводят проклеивающие вещества, рассчитанные по отношению к массе а.с,в., в количествах как в примере 1. Смесь ПАА и йаКМЦ готовят в соотношении (мас.%) 30;70, для чего раствор ПАА в количестве 30 мл смешивают с раствором йаКМЦ в количестве 70 мл, и 80 мл смеси вводят в волокнистую массу (0,8% от массы а.с.в.). Из полученной бумажной массы отливают образцы бумаги, Пример 3. Предварительно готовят смесь ПАА и йаКМЦ при соотношении (в мас. ) 15:85, для чего раствор ПАА концентрацией 2 г/л в количестве 15 мл смешивают с раствором йаКМЦ концентрацией 2 г/л в количестве 85 мл. Приготовленную смесь вводят в предварительно распущенную целлюлозную суспензию (0,5% от массы а.с.в.), перемешивают, а затем суспензию размалывают на лабораторной мельнице; Берут 17 г размолотой целлюлозной суспензии (no массе а.с,в.) и 3 r древесной массы, смешивают, разбавляют массу до концентрации 1,5 и в нее при постоянном перемешива5 50 нии вводят 12 мл канифольного клея концентрацией 25 г/л (1,5% от массы а.с,в.), а затем через 10 мин — 14 мл концентрацией 70 г/л (5% от массы а.с.в.). Отливают образцы бумаги. Пример 4. Подготовку смеси ПАА и йаКМЦ, порядок введения ее в целлюлозную суспензию, а также подготовку бумажной массы осуществляют аналогично примеру 3, однако компоненты смеси взяты в соотношении (в мас.%): 30:70, а смесь вводят в целлюлозную суспензию в количестве 30 мл (0,8% от массы а.с.в.). Отливают образцы бумаги. Пример 5. Предварительно готовят смесь ПАА и МаКМЦ при соотношении (в мас. ) 20:80, для чего раствор ПАА концентрацией 2 г/л в количестве 20 мл смешивают с раствором йаКМЦ, имеющим также концентрацию 2 г/л, в количестве 80 мл. В целлюлозную суспензию, состоящую иэ предварительно распущенной сульфатной хвойной целлюлозы, вводят приготовленную смесь ПАА и йаКМЦ (0,5% от массы а.с.в,), тщательно перемешивают, а затем суспенэию ргзмалывают на лабораторной мельнице ЛКР-1 пои концентрации 3% до степени помола 36 ШР, Древесную массу распускают в гидроразбивателе при концентрации 1,5 до степени помола 65 ШР, Берут 17 r размолотой целлюлозной суспен- зии и 1 г (по массе а,с.в.) распущенной древесной массы, смешивают разбавляют массу до концентрации 1,5, затем при постоянном перемешивании вводят 12 мл канифольного клея концентрацией 25 г/л, а затем через 10 мин добавляют для осаждения 14 мл глинозема концентрацией 70 г/л. Из полученной бумажной массы отливают на листоотливном аппарате образцы бумаги. Пример 6, Используют волокнистые полуфабрикаты, указанные в примере 1, иэ подготовленной волокнистой массы отбирают 20 r (по массе а,с, в.), при этом сульфат ной хвойной целлюлозы и древесной массы берут для подготовки 17 г и 3 r соответственно, доводят концентрацию волокнистой массы до 1,5% и при постоянном перемешивании с интервалом 10 мин вводят в нее 12 мл (концентрация 25 г/л) канифольного клея, а затем 14 мл сернокислого глинозема концентрацией 70 г/л, Раствор ПАА концентрацией 2 г/л в количестве 25 мл смешивают с ИаКМЦ также 2 г/л в количестве 75 мл и полученную смесь с соотношением укаэанных компонентов (в мас, ) 25:75 вводят в массу (1 от массы а.с.в.). Затем бумажную массу тщательно 1694758 перемешивают и иэ нее изготовляют образцы бумаги. П р и м р. р 7 (контрольный). Берут 20 г волокнистой массы (no а.с,в,), доводят ее концентрацию до 1,5 и при постоянном перемешивании с интервалом 10 мин вводят в нее проклеивающие вещества, рассчитанные по отношению к массе а.с,s.: Канифольный клей — 12 мл, концентрацией 25 г/л (1,5 ) Сернокислый глинозем, концентрацией 70 г/л (5 ). Раствор ПАА концентрацией 2 г/л в количестве 10 мл смешивают с NaKMLl, концентрацией 2 г/л в количестве 90 мл и смесь с соотношением компонентов (в мас. ) 10:90 вводят в массу в количестве 100 мл (1,0% от массы а.с.в,). Затем бумажную массу перемешивают и из нее известным способом изготавливают образцы бумаги. Пример 8 (контрольный). Бумажную массу готовят аналогично примеру 1, однако перед введением в волокнистую суспензию ПАА и NaKMLI смешивают в соотношении (в мас, ) 15:85 и смесь вводят в количестве 1,5 . Пример 9 (контрольный). Подготовку бумажной массы осуществляют аналогично примеру 3, однако ПАА и йаКМЦ для приготовления смеси берут в соотношении (в мас. ) 30;70, и смесь вводят в распущенную целлюлоэную суспензию в количестве 0,3 от массы а.с.в. Пример 10 (контрольный). Бумажную массу готовят как в примере 3, однако ПАА и МаКМЦ берут в соотношении (в мас. ) 50:50 и вводят в целлюлозную суспензию в количестве 1,0 от массы а,с.в, Пример 11 (контрольный). Подготовку бумажной массы осуществляют аналогично примеру 1, однако компоненты смеси (ПАА и йаКМЦ) берут в соотношении (в мас. ) 50:50, и смесь в волокнистую суспенэию вводят в количестве 1,0 от массы а.с.в, Пример 12 (прототип). Бумажную массу готовят как в примере 1, однако компоненты смеси берут в соотношении (в мас. ) 50:50 и смесь в волокнистую суспензию вводят в количестве 0.4 от массы а.с.в. Качественные показатели полученных бумаг приведены в таблице. Как видно иэ данных таблицы, введение 5 в волокнистую мс "су смеси полиакриламида и натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы, в которой компоненты взяты в соотношении (Mac. O): 15-30:70-85, а расход смеси составляет 0,5-;,0 от массы а.с.в., 10 повышает- прочностные, деформационные свойства бумаги, а также эластичность (растяжимость), которая характеризуется показателем удлинения. При этом наблюдается тенденция увеличения указанных показате15 лей при введении смеси в целлюлоэную суспензию перед ее размолом. Предлагаемый способ приготовления бумажной массы позволяет повысить потребительские свойства бумаги, предназначен20 ной для переработки на автоматах, и, в частности, для упаковки сыпучих пищевых продуктов, что в свою очередь дает возможность снижения массоемкости бумаги. Формула изобретения 25 1. Способ приготовления бумажной массы, преимущественно для упаковочных видов бумаги, включающий размол волокнистых полуфабрикатов, введение проклеивающего вещества, сернокислого 30 глинозема и смеси полиакриламида с натриевой солью карбоксиметилцеллюлозы, о тл и ч а ю щ и и с ч тем, что, с целью улучшения качества бумаги эа счет повышения еепрочностных и деформационных свойств, ис35 пользуют смесь пол иакриламида и натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы при их соотношении, мас, /: Полиакриламид 15-30 Натриевая соль карбо40 ксиметилцеллюлозы 70-85, при этом укаэанную смесь вводят в количестве 0,5-1,0 от массы абсолютно сухого волокна. 2. Способпоп1,отличающийся 45 тем, что смесь полиакриламида и натриевой соли карбоксиметилцеллюлоэы вводят перед разMолоM волконистых полуфабрикатов. 1694758 1 1 1 1 1 1 I I 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 I ! Я с v | О О У л э 1 |ctm& I ! » О»»» 1 о * о» х и I о ал а и» со сч а|| мсч со ла осо сч In со и СЧ 1 1 | |6 L | б -I X е Z l6 1 Я X | 1 Jl 3° v o б- O Iидти о э о 36 Z »C m 36 аъо Э 31 Э X X оса m c » алл Л СОI СОИ 1 (1 1 rtl а 1 IO Ct, 1 и m I I" IO оа а О 2 C4 Z 1 1 I и 1 L 1 1 Q 1 X 3 X 1 1 и coen< Q О ОООО О»С» |Ч ОО а о со м 1 ! 3 1 .6 Ol с * e z I X ССАЖУ 1 V Л о *ээ 3- O Z tozz 1 оа о 14 сч |Ч и тсо та 1 4 nt сч с»3 сч CD п3 О» C С 4 I 1 1 I 6 х Ф» и 1 3 I X ° I Я |6 |О Хио 1 l Y Э vxvv |663 * CEI CO CO ооо ооо Ot о СО С»1 СО Л о оооо О ОООО со С7 Лl оо о о 1 ° I 1 Э z 1 Э z ! баgj 3 Э Z 16 | I DI X T m 1 асъа 4»*ЗС mumm 16»E ZIC CI |» о» л In сч м о о об в«о со л со cn cn И«О Оъ 1 еб 1 1 1 E ! о8| C I l6 Я u z ъ О 1. сб., g Ee L Q |Ч Ф а-Ф о оооо аоа CI О о оо л 1 |ю m 1 сб V о z ° xvm u e mEIо. и о 1 1 «С 1 Т W X и 6! Э ° з ъ I 6! 1 B 16 о 1 ХMOO 1-:С or o omm и 1 l 1 I 1 1 I 1 I I I 1 1 I .Л 1 а л б- бо о а 1 16 16 1 C |6 1 О. 1 elg 1 Y и !с ezx 1 7 1 X Э m 1 L I Q Ю о »о 1 IC б 1 e co l 3- X б I а 1 IU 6 т а I C Осо а -оо I 1 1 1 1 1 1 I 1 1 X 3 L I л 1 IO 1 CO о 1 IO 1 m а I |О о 1 Ol 1 II |6 1 m 1 16 1 Y I 2 1 ф х о 1 IO ъ 1 Ol х б | о х ж 1 4» I X! в 1 1 1 со а О О им О О.6 о о о .о о о о о о Е E E E E 4» CO Ol 41 6» lO |6 16 16 Э аоа ао ао ааоао aQ aQQ О-О" О""""О "О аои cf Q сто сСИО ИО CEQ 36О О -м- м- |ч с| ««ма» аа сч счм -6 а о| со о» л о о Щ 1 ! 1 I 1 1 1 I I ! I 1 1 l I I 1 1 1 1 1 1 1 I I 1 1 1 I 1 1 I I 1 1 1 I 1 I I 1 I 1 1 б 1 1 1 I ! I I 1 I 1 1 I 1 1 1 1 1 1 I Э 1 1 1 | о л О 6 а с t