Способ получения клея для проклейки бумаги в массе

Сова Советских Социалистических Республик,75 ( 22) Заявлен с присоединением заявки зчое(23) ПриоритетОпубликовано 30,12.76. Бюллетень ЪЪ 4Дата опубликования описания 21.01.77 Государственный комнт Совета Министров ССС 53) УДК 668.395(0888) по делам изобретений и открытийКрылатов 1) Заявител Центральный научномаги КИ БУ ОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КЛЕЯ ДЛЯ ПМАССЕ(5 Изобретение относится к способам приготовления клеев для проклейки бумажной массы и может быть применено в бумажном производстве.Широко известны способы варки, клея с применением в качестве омыляющих агентов соды (1 чазСОз) или едкого натра 1.Применение МаОН обеспечивает быструю эффективную варку любых видов клея на основе всех существующих типов канифольных продуктов. Однако применение КаОН требует наличия специального отдела по приготовлению растворов, в котором необходима установка щелочеупорных емкостей и арматуры. Кроме того, работа с 1 чаОН всегда сопряжена с опасностью попадания, концентрированных растворов на кожные покровы и слизистые оболочки, что почти неизбежно при загрузке канифольных продуктов в варочный котел, в котором находится разогретый до 80 - 90 С раствор ХаОН,Применение в качестве омыляющего агента соды позволяет решить проблемы техники безопасности, но ставит ряд других вопросов,При применении соды наблюдается сильное пенообразование, для уменьшения которого приходится снижать температуру варочной жидкости, что резко удлиняет время варки. Кроме того, варка талловых и экстракционных модифицированных канифолей может РОКЛЕИ М ГИЯ 2 "щщ .а проходить со значительными затруднениями. Наблюдается сильное пенообразованне, удлиняется время варки, в котле остается значительное количество непрореагировавшей кани фоли, В ряде случаев клей, сваренный с содой, оказывается неустойчивым при разбавленпи его холодной водой до рабочей концентрации и при хранении.Прототипом предлагаемого способа являет ся способ, в котором получение клея ведут путем омыленпя хпмичсски модифицированных смол (канифоли) ХаОН, КОН, Ха СОз или К СОз 21. Однако такой способ не обеспечивает достаточного качества клея. 15 С целью повышения качества клея и упрощения технологии его приготовления по предлагаемому способу омыление проводят белым сульфатным щелоком, взятым в количестве 5 - 12/, по сухому веществу от массы омыляе мой смолыИспользуемый в предлагаемом способе щелок имеет следующие характеристики; Концентрация, г/л 60 - 150Содержание КаОН, г/л 45 - 90 25 Содержание 1 чазСОз, г/л 3 - 12Сульфидность, /о 15 - 30Основными реагентами белого сульфатного щелока является МаОН и ХазСОз. Содержащийся в растворе сульфид Ха(1 чаз 5) в ще лочной среде не вступает в реакцию с кани540900 Т аб лица 1 Стабильность клея при хра- нении Составомыляю.щегоагента О 2 Я у= ао 2 ооо сд о оф Т аблица 2 Ю;Оз:фаоа ф Примечзвие о ФР а ооД дф 2 о аж а 1 )55 ф а 2 СОЗ 9,8 39,3 Реакция идет без ценообразо- вания 3,0 10,9 Стабилен 1 чаОН Реакция идет без ценообразо- вания Стабилен 11 аОН 10,9 3,0 Пенообразование слабое в конце варки Стабилен 10,0 Белый щелок Слабое ценообразование в конце варки, сигнализирующее о готовнзсти клея Стабилен 10,0 11,3 Белый щелок П р и м е р 2. Клей готовится из экстракциОнной сосновой модифицированной 3 - 5%-ным малеиновым ангидридом канифоли. Количест фольными продуктами, частично гидролизуясь, он увеличивает содержание активного 11 азО в растворе, а имеющийся в системе избыток ионов ОН не позволяет образовываться Н с 5, При варке запах сероводорода не ощущается, Наличие лвух компонентов; МдОН и Ма 2 СОз обеспечивает протекание процесса омыления в две стадии. На первой происхолит взаимодействие канифольных продуктов с ХаОН, реакция идет быстро, без пенообразования.По мере достижения низшей критической концентрации ИаОН в реакцию вступает 11 азСОз, Доварка проходит в мягких условиях, что значительно повышает качество клея, его стабильность.Использование белого щелока позволяет получить клей для бумажной массы более высокого качества, что в конечном итоге положительно влияет на качество выпускаемой проклеенной бумаги.П р и м е р 1. Клей готовится из кедровой экстракционной,канифоли, модифицированной 7 - 8% фумаровой кислоты и 0,5 - 2% формальдегида.Количество химикатов на одну варку: белый щелок 270 в 2 л, концентрация 100 - 110 г/л (12 вес. % от веса смолы), вола 40 - 80 л, канифоль 250 кг.В котел из меринка заливают белый щелок и воду. Содержимое котла нагревается до кипения, а затем вводится раздробленная канифоль, Варку ведут, не закрывая пар, в течение 1,5 - 2,5 час. В конце Варки возможно слабое пенообразование. Келровая экстракццоцная модифицированна 55 канифоль практически не может быть сварена с содой. Получаемый в этом случае клей крупцодисперсцый, дает большой осадок при хранении (см. табл. 1).Характеристика клея из кедровой модифицированной смолы, полученного различными способами, представлена в табл. 1. во химикатов на одну варку: белый щелок300 - 220 л, концентрация 80 - 90 г/л (9% отвеса омыляемой смолы), вода 60 - 80 л, канифоль 300 кг,5 Голый щелок ц водд здлпва 5 отся в варочцый котел и доводятся ло кипения. Тула жевводится раздробленная канифоль. Варкд сбелым щелоком продолжается 1,2 - 1,5 час(варка с содой до 3 час). Клей, сваренный с1 О белым щелоком, прозрачный и стабильный вовремени, обеспечивает качественную проклейку бумаги.В качестве омыляемой смолы могут бытьиспользованы нефтеполимерные смолы с тем 15 пературой размягчения 50 - 100 С.П р и м с р 3. В лабораторный стакан наливдют 0,5 л белого сульфатного щелока концентрации 100 г/л (5% от веса омылясмойс лолы). Содержимое стакана нагревают до20 кипения и вводят 1 кг нефтеполпмерной смолы, полученной из нефтяной или бензиновойфракции с температурой кипения 30 в 2 С,модифицированной диенофилами. Проводятварку в течение 30 - 50 мин. Получается проз 25 рдчцый, слегка опалесцирующий клей светло 5 келтого цвета. При ранении устойчив, обеспечивает качественную проклсйку бумаг типаГ 1 исчая ЛЪ 1.11 сфтеполимерцдя смола, молцфпцировац 30 цд 5 подобным образо 5, цс может быть сварена с прим( цснпем соды.11 р и м ер 4. Клен готовится на осцоье тдлловой модифицированной канифоли. Количество химикатов ца одну варку: белый щелок35 300 - 260 л концентрации 80 - 90 г/л (около9% от веса омыляемой смолы), вола 60 - 80 л,к а ц ифол ь 300 кг.1 елый иелок и воду заливают в варочный5 сотсл и дОВодят до кипе.яия. ВВВОдят В котел40 раздробленную канифоль. Варка со щелокомгродолжается 1,2 - 1,5 час (варка с содой -3.5 - 4,0 чдс). Клей, сваренный с: белым щелоком, прозрачен, стабилен во времени, обеспечивает качественную проклейку бумаги,540900 Таблица 3 Содержание свободнои смолы в клее, уо, после начала варки Формул а изобр етени я Омылятор через 1,5 через 1 час 1,27 0,23 0,10 1,73 0,59 0,32 ИаОН ИагСОз Белый щелокСоставитель Г. Мишензннкова Текред А. Камышннкова Корректор Л Орлова Ре актор И. Астафьева Заказ 3008/5 Изд. М 193 Тираж 830 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 7 К.35, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 По аналогичному режиму приготовляют клей с использованием в качестве нейтрализаторов ИаОН и МавСОз.Результаты определения качества клея представлены в табл. 2.Способ характеризуется пониженным временем варки, улучшенными условиями труда и обеспечивает возможность точного регулирования содержания свободной смолы в клее, и в конечном счете приводит к сокращению времени варки и повышению качества клея.Изменение содержания свободной смолы в клее в течение 10 мин в зависимости от вида применяемого омылятора показано в табл. 3 Приведенные данные свидетельствуют о том, что известные способы не обеспечивают возмокности точного регулирования свободной смолы в клее (в случае использования ХаОН изменение содержания свободной смолы на 1,73 - 1,27% приводит к большим погрешностям, не позволяющим получить клей с заданным содержанием свободной смолы в промышленных условиях; в случае использования ИагСОз изменение содержания свободной смолы на 0,59 - 0,23% приводит к чрезмерному затягиванию процесса варки клея до установленного технологическим режимом со держания свободной смолы в клее).Использование же белого щелока позволяет получить клей с заданным содержанием свободной смолы.Предлагаемый способ позволяет пригото О вить клей высокого качества из модифицированных продуктов. Кроме того, время приготовления клея по предлагаемому способу сокращено в 1,5 - 2 раза в сравнении с известным способом, технология упрощена за счет 15 исключения стадии растворения омыляющихагентов. 20 Способ получения клея для проклейки бумаги в массе путем омыления химически модифицированной канифоли, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения качества клея иупрощения технологии, омыление проводят25 белым сульфатным щелоком, взятым в количестве 5 - 12 вес. % по сухому веществу отвеса омыляемой смолы.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:30 1. Иванов С. И. Технология бумаги, М.,пзд. Лесная промышленность, 1970, с. 144.2. Седов А. В., Цветков Б. Н, Проклеивающие вещества на канифольной основе в производстве бумаги и картона М 1974 с. 35 -35 40 (прототип),