Способ подготовки каолина для изготовления бумаги

(51)5 О 21 Н 21/10 НИЯ нова ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Ленинградский технологический интут целлюлозно-бумажной промышленсти(56) Авторское свидетельство СССРМ 825759, кл, О 21 Н 3/66, 1979.Авторское свидетельство СССРМ 834296, кл. О 21 Н 3/бб, 1979.(54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ КАОЛИНА ДИЗГОТОВЛЕНИЯ БУМАГИ Изобретение относится к целлюлознобумажной промышленности и может быть исПользовано при производстве наполненных бумаг различного назначения,Целью изобретения является повышение возможности удержания наполнителя в бумаге при сохранении ее качественных показателей.Согласно предлагаемому способу суспенэию каолина обрабатывают серной кислотой при нагревании с последующей нейтрализацией щелочным агентом, в качестве которого испол ьзуют суспенэию мерсериэованной целлюлозы, при расходе указанной целлюлозы 1-25от массы каолина,В качестве щелочного агента может быть использована мерсеризованная целлюлоза, модифицированная поли-(Гч,й-диметил)-3,5-метиленпиперидиний хлоридом,Нейтрализация избытка кислоты суспензией мерсериэованной целлюлозы приводит к осаждению ионов алюминия на Ы , 1606564 А(57) Изобретение относится к производству наполненных бумаг различного назначения и позволяет повысить удержание наполнителя в бумаге при сохранении ее качественных показателей. Суспензию каолина обрабатывают серной кислотой при нагревании, после чего массу нейтрализуют щелочным агентом - суспензией мерсеризованной целлюлозы при расходе последней 1 - 25 от массы каолина. В качестве щелочного агента может быть использована суспензия мерсеризованной целлюлозы, модифицированной поли-(й,йдиметил)-3,5-метиленпиперидиний хлоридом, 1 э,п, ф-лы, 2 табл. поверхнос 1 и каолина, а также на развитой поверхности мерсеризованной целлюлозы, которая в данном случае может выполнять функцию по удержанию наполнителя через "клеевые" мостики гидроксида алюминия.Физико-механические свойства бумаги обеспечиваются относительно чистой суспензией каолина, содержащей минимальное количество ионов кальция за счет соосаждения с гидроксидом алюминия, а также наличием в системе мерсеризованнсй целлюлозы остатков гемицеллюлоз, обеспечивающих сниженйе отрицательного действия наполнителя в бумажной массе.Суспензию мерсеризованной целлюлозы вводят в эквивалентном количестве по отношению к кислоте. которой обрабатывают суспенэию каолина, Нижний предел количества добавки мерсеризованной целлолозы обусловлен содержанием кислоты в суспензии каолина, обеспечивающим начало раствооения каолина и появления ионов алюминия в дисперсионной среде.Увеличение расхода мерсеризованной целлюлозы более 25 приводит к ухудшению качества бумаги.П р и и е р 1. Суспензию каолина (40 мл) концентрацией 150 г/л обрабатывают при нагревании (100 С) в течение 30 мин с 0,012 М серной кислотойПараллельно подготавливают 257 ь-ную суспензию мерсериэованной целлюлозы в 5 М растворе гидроксида натрия.После кислотной обработки каолина суспензию наполнителя нейтрализуют введением эквивалентного количества (по щелочи) мерсеризованной целлюлозы, для этого обрабатывают 2,4 мл 2,50-ной суспенэией мерсеризованной целлюлозы в 5 М растворе гидроксида натрия, что составляет 10 ь целлюлозы от массы каолина. Значение рН нейтрализованной суспензии каолина, содержащей 10 волокнистого материала, составляет 7.После перемешивания смеси подготовленный наполнитель вводят в композицию бумажной массы, состоящей из 300 Д сульфатной беленой хвойной целлюлозы (27 ШР) и 700 сульфатной беленой лиственной целлюлозы (ЗО ШР), в количестве 40 от абсолютно сухого волокна,Образцы бумаги получают обычным методом на листоотливном аппарате ЛОА,Данные характеристики бумаги приведеныв табл,1.П р и м е р 2. К 40 мл суспензии кэолинавводят 0,024 М серной кислоты и нагреваютв течение ЗО мин. Кислую суспензию каолина нейтрализуют 4,8 мл 2,50 Д-ной мерсеризованной целлюлозы в 5 М растворегидроксида натрия, что составляет 20/, целлюлозы от массы каолина,Образцы бумаги получают аналогичнопримеру 1.П.р и м е р 3, К 40 мл суспензии каолинадобавляют 0,06 М серной кислоты и нагревают в течение 30 мин, далее нейтрализуютщелочным раствором мерсеризованнойцеллюлозы до нейтральной Среды, Для,этого вводят 12 мл суспензии мерсеризованной целлюлозы в 5 М растворе МаОН, чтосоставляет 50/ целлюлозы от массы каолина. Образцы получают аналогично примеру 1.П р и м е р 4. 40 мл суспензии каолинаконцентрацией 150 г/л обрабатывают0,12 М серной кислотой при нагревании втечение 30 мин. Суспензию каолина нейтрализуют 24 мл 2,50-ной мерсеризованнойцеллюлозы в 5 М растворе ИаОН, что составляет 10 целлюлозы по отношению ккаолину.Полученную смесь вводят в бумажнуюмассу и получают бумагу аналогично примеру 1П р и м е р 5. 40 мл суспензии каолина 5 концентрацией 150 г/л обрабатывают 0,3 Мсерной кислотой при нагревании в течение 10 15 20 25 30 35 40 50 55 ЗО мин. Суспензию каолина нейтрализуют 60 мл 2,5-ной мерсеризованной целлюлозы в 5 М растворе МаОН, что составляет 25 целлюлозы от массы каолина.Полученную смесь вводят в бумажную массу и получают бумагу аналогично примеру"Сравнительные данные физико-механических характеристик бумаги, полученной из бумажной массы по предлагаемому способу, выше, чем в известном способе, при этом зольность бумаги достигает 220/.Контрольный пример, иллюстрирующий содержание в суспензии кэолина 500/, мерсеризованной целлюлозы от массы каолина, указывает на получение бумаги с более низкими показателями,П р и м е р б, Суспензию каолина (40 мл) концентрацией 150 г/л обрабатывают при нагревании в течение 30 мин серной кислотой (0,024 м). Кислую суспензию каолина нейтрализуют 4,8 М 2,5-ной мерсеризованной целлюлозы, содержащей 0,20 ь поли- (М,М-диметил)-3,5-метиленпиперидиний хлорида по отношению к массе мерсеризованной целлюлозы, Полизлектролит вводят в виде раствора концентрацией 0,25 мг/мл в мерсеризовэнную целлюлозу и перемешивают 15 мин.Полученную смесь вносят в бумажную массу и получают бумагу аналогично примеру 1.П р и м е р 7. Аналогично примеру б нейтрализуют кислую суспензию каолина волокнистой суспензией модифицированной мерсеризовэнной целлюлозы, содержащей 2,0; полизлектролита по отношению к мерсеризованной целлюлозе, Полученную смесь вносят в бумажную массу и получают бумагу аналогично примеру 1.П р и м е р 8, Аналогично примеру 6 нейтрализуют кислую суспензию каолина волокнистой суспензией модифицированной мерсеризован ной целлюлозы, содержацей 5;ь полизлектролитэ по отношению к мерсеризованной целлюлозе, Полученную смесь вносят в бумажную массу и получают бумагу аналогично примеру 1,Данные. физико-механических характеристик бумаг, полученных по примерам 6-8, приведены в табл,2,Зольность бумаги, полученной с использованием в качестве щелочного реагента для нейтрализации кислот суспенэии каоли1606564 на суспензии мерсеризованной целлюлозы, модифицированной полиэлектролитом, выше на 6 - 10 при сохранении качественных показателей бумаги в сравнении с примером 2,увеличение зольности бумаги указывает на повышение удержания наполнителя в ней. Формула изобретения1. (пособ подготовки каолина для изготовления бумаги, включающий обработку суспензии каолина серной кислотой при нагревании и последующую нейтрализацию Таблица 1 Способ подготовки кволинаБелизна, ь Соп отивление Содержание ,мерсери- зованной целлюлозы, отмассыкаолина Разрывнаяя длина,м Пример,Мизлому, число двойных переги- бов 27 81 31 88 91 91 20 18 21 81 84 82 0,2 2 5 2828 2860 2974 9 5 8 Предлагаемый по примерам:1 2 3 5 КонтрольныйИзвест- ный Содержание мерсеризованной целлюлозы, 4 от массы ка- олина Содержание поли- электролита,от массымерсери-.эованной целлюло- зы, щелочным агентом, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения воэможности удержания наполнителя в бумаге при сохранении ее качественных показателей, в каче стве щелочного агента используютсуспенэию мерсеризованной целлюлозы в растворе гидроксида натрия и нейтрализацию проводят при расходе мерсеризованной целлюлозы 1 - 25 от массы каолина.10 2.Способпоп.1,отличающийсятем, что используют суспензию мерсеризованной целлюлозы, модифицированной поли-(й,й-диметил)-3,5-метиленпи перидиний хлоридом.15