Способ антистатической обработки бумаги и картона

Номер патента: 1000511

Авторы: Волович, Топоров, Фролов, Чернышев

ZIP архив

Текст

45 50 55 мажную массу или сформованное полотно а миносодержа щего соединения. Согласно этому способу в качестве аминосодержашего соединения используют четвертизованный полиэтилени мин, в бумажную массу совместно с крахмалом 3 .Однако известный способ не позволяет полностью устранить появление электростатических зарядов, лишь снимая их величину до 10 ф Кл/м. Кроме того, известный способ антистатической обработки бумаги и картона связан с трудностью получения указанного антистатируюшего препарата, повышенный расход (до 3,5/о) и дополнительное введение крахмала делаю его также малоэффективным, что приводит к получению бумаги и картона повышенной себестоимостии.Цель изобретения - повышение эффективности способа.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу антистатической обработки бумаги и картона путем введения в бумажную массу или нанесения на сформованное полотно аминосодержашего соединения, в качестве аминосодержашего соединения используют поликонденсат дициадиамида, уротропина и формальдегида при их мольном соотношении от 1:1:1,2 до 1:1,4:2 в количестве 0,45 - 0,055/О от массы абсолютно сухого волокна.Установлено, что используемый поли- конденсат дициандиамида, уротропина и формальдегида с указанным соотношением входящих в него компонентов способствует связыванию естественного отрицательного электростатического заряда природной целлюлозы функциональными донорными алифатическими аминогруппами. При этом величина электростатических зарядов на поверхности бумаги, обработанной указанным аминосоединением в количестве 0,045 - 0,055/о от массы абсолютно сухого волокна, соответствует нулевому значению. Целлюлозные волокна, применяемые для изготовления бумаги и картона, содержат функциональные группы, характеризующиеся различными донорно-акцепторными свойствами. В процессе диспергирования целлюлозных волокон вследствие донорно-акцепторного взаимодействия молекул воды с функциональными гидроксильными группами природной целлюлозы образуется двойной электрический слой (ДЭС) микромозаичной структуры. Формирование межволоконных донорно-акцепторных связей при высушивании бумаги и картона обусловливает увеличение плотности зарядов ДЭС, наличие которого показано экспериментально путем регистрации потока эмиссии электронов высоких энергий. Удаление воды при высушивании из бумажного и картонного полотна способству 5 1 О 15 20 25 30 35 40 ет деформации ДЭС, приводящей к перераспределению электрических зарядов и ихпоследуюшей миграции на наружную поверхность бумаги и картона. Целлюлозныеже волокна, обладаюшие сравнительно низкой электропроводностью, способствуют длительному сохранению зарядов статическогоэлектричества.Кроме того, использование указанногосоединения в количествах менее 0,045.и более 0,055 О/о приводит к появлению наповерхности бумаги электрического заряда.Предлагаемый способ осуществляют путем введения в бумажную массу или нанесения на сформированное влажное полотно 0,5 - 2 О/о-го водного раствора поликонденсата дициадиамида, уротропипа и формальдегида.Используемое в предлагасмом способевещество может вводиться в бумажную массу или составы покрытий различных композиций, выбираемых в зависимости от вида изготовляемой бумаги и картона и трбований к ее основным эксплуатационнымпоказателям.Измерение электростатического зарядаосуШествляют на установке для определения величины и знака электростатическогозаряда, например, состоящей из электрического вольтметра марки ВК 2 - 16 с выносным измерительным блоком и измерительной ячейкой.Величин заряда образца бумаги иликартона при внесении сго в измеритель:;" гоячейку устанавливают косвенным :и "оопределением разности потенциалов, в эзникаюшей в измерительной ячейке.Величину электростатического зарядарассчитывают по формулеЯ=С ЬУ,где О. - электростатический заряд, Кл;С - емкость измерительной ячейки, ф;И - разность потенциалов в измерительной ячейке, В.В качестве образцов используют полоски бумаги и картона размером 15 х 70 мм.Пример 1. В бумажную массу, изготовленную из предварительно размолотой до40 ШР сульфатной целлюлозы марки АС,вводят 1 О/,-й водный раствор поликонденсата, содержащего дициандиамин, уротропин и формальдегид в мольном соотношении исходных компонентов 1:1:1,2 в количестве 0,045 О/, от массы абсолютно сухоговолокна. После тщательного перемецивания бумажная масса поступает на бумагоделательную машину. по общепринятой технологии.Пример 2. Антистатическую обработкубумаги проводят аналогично примеру 1, используя поликонденсат дициандиамида, уротропина и формальдегида со следуюшим соотношением исходных компонентов :1,4:2 ивзятый в количестве 0,055/о от массы абсолютного сухого волокна.1000511 0,0450,0550,050,0550,040,06243,5 0 0 0 0 2,94 1 О7,28 101410 0.96 1 О1.4 1 ОВНИИПИ Заказ 1291/26 Тираж 382 Подписноефилиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Пример 3. Антистатическую обработку бумаги проводят согласно примеру 1, но используемое аминосоединение наносят на поверхность бумаги методом распыления в виде водного 1/о-го раствора в количестве 0,05 о/о от массы абсолютно сухого волокна.Пример 4. Антистатическую обработку картона проводят согласно примеру 1, используя поликонденсат дициандиамида, уротропина и формальдегида со следующим соотношением исходных компонентов 1:1,4:2 и взя 1 ый в количестве 0,055% от массы абсолютно сухого волокна.Пример 5. Антистатическую обработку бумаги проводят согласно примеру 1 с использованием поликонденсата в количестве 0,04 о/, от массы абсолютно сухого волокна.Пример б, Антистатическую обработку бумаги проводят согласно примеру 1 с использованием поликонденсата в количестве 0,06/о от массы абсолютно сухого волокна. Как видно из данных таблицы, предлагаемый способ позволяет полностью устранить возникновение зарядов статического электричества по сравнению с примерами 6 - 8. Из анализов примеров 1 - 3 и 4 - 5 (контрольных) видно, что выход за пределы заявленного значения приводит к появлению зарядов статического электричества.Отсутствие электростатических зарядов на поверхности бумаги и картона способствует нормальному проведению технологических процессов, связанных с изготовлением и переработкой различных видов бумаги.Ожидаемый экономический эффект от использования предлагаемого способа по сравнению с бумагой и картоном, не подвергнутым антистатической обработке, составит около 75 тыс. руб. в год для одной бумагоделательной машины за счет уменьшения потерь от брака в производстве и увеличения производительности оборудования за счет уменьшения простоев (например, от обрывов).Кроме того, предлагаемый способ экономически целесообразен, так как позволяет предотвратить возникновение заряда при значительном сокращении расхода испольПример 7. Антистатическую обработку бумаги проводят согласно известному способу 12 с использованием натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы в количестве 2/о от массы абсолютно сухого волокна. Пример 8. Антистатическую обработкубумаги проводят согласно примеру 7 с использованием натриевой соли карбоксиметил целлюлозы в количестве 4 о/о от массы аб солютно сухого волокна. Пример 9. Антистатическую обработкубумаги осуществляют по прототипу согласно технологии, описанной в примере 1. В а качестве антистатического агента используют 1/,-й водный раствор четвертизированного полиэтиленамина в количестве 3,5/о от массы абсолютно сухого волокна.Результаты измерений электрических зарядов приведены в таблице. зуемого химиката (по прототипу процесс осуществляют при расходе аминосоединения в количестве 3,5% от массы абсолютно сухого волокна, тогда как в предлагаемом 35способе в количестве 0,045 в ,055/о от массы абсолютно сухого волокна). Формула изобретенияСпособ антистатической обработки бума 4 О ги и картона путем введения в бумажнуюмассу или нанесения на сформованное полотно а ми носодержа щего соединения, отлачаюгг 4 ийся тем, что, с целью повышения эффективности способа, в качестве аминосодержащего соединения используют поли 45 конденсат дициа ндпа мида, уротропина иформальдегида при их мольном соотношенииот 1:1:1,2 до 1:1,4:2 в количестве 0,045 -0,55/, от массы абсолютно сухого волокна.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Франции Мо 2160414,кл. С 08 6 33/00, 1973.2. Авторское свидетельство СССРЮо 834291, кл. Р 21 Н 1/42, 1979.3. Патент Великобритании Ла 1286662,55 кл. С 3 К, 1972 (прототип).

Смотреть

Заявка

3376237, 29.12.1981

ЦЕНТРАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ БУМАГИ

ФРОЛОВ МИХАИЛ ВЛАДИМИРОВИЧ, ЧЕРНЫШЕВ ВЛАДИМИР НИКОЛАЕВИЧ, ВОЛОВИЧ ВЛАДИМИР ИВАНОВИЧ, ТОПОРОВ ЮРИЙ ПАВЛОВИЧ

МПК / Метки

МПК: D21H 3/48

Метки: антистатической, бумаги, картона

Опубликовано: 28.02.1983

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-1000511-sposob-antistaticheskojj-obrabotki-bumagi-i-kartona.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ антистатической обработки бумаги и картона</a>

Похожие патенты