Способ изготовления бумаги

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 80126864 д) 4 Э 21 Н 3/28, 3/36 Ы ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ4фф мака ехани 1 табл. ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССР У 1079722, кл. П 21 Н 3/28, 1982.Патент США У 3236721, кл, 162-175, 1966.(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БУМАГИ (57) Изобретение относится к технологии изготовления бумаги преимущественно рисовально-чертежной, печатной и писчей и позволяет улучшить качество ее за счет повьппения м ческой и поверхностной прочности. В бумажную массу вводят гидроксилсодержащий полимер, предварительно обработанный водорастворимой сольюциркония, а затем полиакриламидом.Обработку полимера солью цирконияведут при соотношении (в пересчетена двуокись циркония) от 20:1 до1000:1, Расход полиакриламида составляет 0,01-10,0 Х от массы абсолютносухого полимера. Затем формуют бумажное полотно и сушат его, В качествегидроксилсодержащего полимера используют крахмал или натриевую соль карб-,.оксиметилцеллюлозы, а в качествеводорастворимой соли циркония -сульфатоцирконат аммония или натрия . Жили оксихлорид циркония, 2 з.п. ф-лы, 26864915 20 35 40 45 Изобретение относится к способамизготовления бумаги и может быть использовано при иэготовдении рисовально-чертежной, печатной и писчей бумаги,Цель изобретения - улучшение качества бумаги эа счет повышения механической и поверхностной прочности,Согласно способу изготовления бумаги путем обработки водорастворимого гидроксилсодержащего полимера водорастворимой солью циркония, введения обработанного полимера в бумажную массу, формирования бумажногополотна и сушку, обработку гидроксилсодержащего полимера солью цирконияосуществляют при их соотношении впересчете на двуокись циркония от20:1 до 1000:1, а перед введениемв бумажную массу полученную смесь обрабатывают полиакриламидом в количестве 0,01-10,07 от массы абсолютносухого гидроксилсодержащего полимера.В качестве гидроксилсодержащегополимера используют крахмал или натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы,В качестве водорастворимой солициркония используют сульфатоцирконатаммония или натрия, или оксихлоридциркония. Однако может быть использовано в качестве водорастворимойсоли циркония продукт взаимодействия данных солей с органической кислотой или ее солями при молярном соотношении от 1:2 до 1:0,2,Продукт взаимодействия водорастворимой соли циркония с органическойкислотой получают путем растворениясоли циркония в воде, последовательного введения органической кислотыили раствора ее соли при их молярномсоотношении от 1:2 до 1;0,2,В качестве органической кислоты используют винную или уксусную кислоты, а также соли укаэанных кислот,Бумажная масса может содержать любой волокнистый полуфабрикат: сульфатную и сульфитную хвойную и лиственную целлюлозу, древесную массу или их смесь, проклеивающие вещества, коагулянт, наполнитель, краситель.Известно, что соли циркония в растворах образуют комплексные соеди. нения с амидными группами полиакриламида, переводя его в нерстворимое состояние, Поэтому водные растворы палиакриламида в присутствии солей циркония получить невозможно,Несколько медленнее соединения циркония реагируют с гидроксильными группами целлюлозы и гидроксилсодержащих полимеров, Тем не менее при хранении растворов гидроксилсодержащих полимеров, обработанных солями циркония, происходит постепенная сшивка полимера эа счет сохранивших свою реакционноспособность активных групп циркония,Установлено, что блокировкой активных групп соединений циркония эа счет реакции с гидроксилсодержащим полимером можно снизить их активность до такой степени, что добавка в раст- вор полиакриламида не вызывает мгновенную сшивку и выпадение в осадок полиакрйламида.В свою очередь полиакриламид повышает устойчивость растворов и дисперсий гидроксилсодержащих полимеров и существенно изменяет свойства полученных составов.Учитывая, что как гидроксилсодержащие полимеры, так и полиакриламид образуют с солями циркония комплексные соединения, т,е. встулают в химическое взаимодействие,нельзя говорить об аддитивностисвойств смеси полимеров, так как об разуется единое смешанное комплексное соединение, обладающее новымисвойствами, которые позволяют значительно повысить механическую прочность бумаги и поверхности.Обработка гидронсилсодержащегополимера водорастворимой солью циркония при их соотношении в пересчетена двуокись циркония менее 20:1 при-.водит к коагуляции смеси, а при использовании соотношения более 1000:1свойства бумаги улучшаются незначительно,Обработка смеси гидроксилсодержащего полимера и водорастворимой соли циркония полиакриламидом в количестве менее 0,017 от массы абсолютно сухого гидроксилсодержащего полимера несущественно сказывается на улучшении качества бумаги, а в количестве более 1 ОЕ не вызывает дальнейшего . увеличения прочности бумаги и приводит к ее незначительному удорожанию за счет нерационального перерасхода полиакриламида.П р и м е р 1. Способ изготовления рисовальной бумаги путем обработки крахмала сульфатоцирконатом аммония при соотношении в пересчете надвуокись циркония 200:1 при 95 С. 5Затем полученную смесь обрабатываютполиакриламидом в количестве 5,0%от массы крахмала, вводят в бумажнуюмассу, Формуют и сушат.Бумажная масса состоит иэ следую- Ощих компонентов, мас,ч,: целлюлозасульфатная хвойная 100; канифольныйклей 2,0; алюминий сернокислый 3,0;крахмал, обработанный сульфатоцирконатом аммония и полиакриламидом, 52,0, Полученную бумагу испытывают,Результаты испытаний приведеныв таблице,П р и м е р 2, Способ изготовления писчей бумаги путем обработки 20натриевой соли карбоксиметилцеллюпозы оксихлоридом циркония при ихсоотношении 1000:1 при 70 С. Полученную смесь обрабатывают полиакриламидом в количестве 0,017, вводят 25бумажную массу, формуют и сушат.Бумажная масса состоит из следующих компонентов, мас.ч.: целлюлозасульфатная лиственная и хвойная (70и 307 соответственно) 100; канифоль- ЗОный клей 2,5; алюминий сернокислый3,5; крахмал, обработанный оксихлоридом циркония и полиакриламидом, 2,0;каолин 15, Полученную бумагу испытывают.Результаты испытаний приведены втаблицеП р и м е р 3Способ изготовления рисовальной бумаги путем обработки крахмала продуктом взаимодействиясульфатоцирконата натрия и виннойкислоты (при молярном соотношении1:1) при их соотношении в пересчетена двуокись циркония 20:1 при 25 С,Затем полученную смесь обрабатывают 4полиакриламидом в количестве 10% открахмала вводят в бумажную массу,состоящую из компонентов по примеру 1, формуют и сушат, Полученнуюбумагу испытывают. Результаты испытаний приведеныв таблице,П р и м е р 4 (контрольный),Способ изготовления рисовальной бумаги по примеру 1 с той разницей, 55что обработку крахмала сульфатоцирконатом аммония осуществляют при ихсоотношении в пересчете на двуокись циркония 1100:1, а полученную смесьобрабатывают полиакриламидом в количестве 0,005% от массы крахмала. Полученную бумагу испытывают.Результаты испытаний приведены втаблице.П р и м е р 5 (контрольный).Способ изготовления писчей бумаги попримеру 2 с той разницей, что обработку натриевой соли карбоксиметилцеллюлоэы оксихлоридом натрия осуще- .ствляют при их соотношении в пересчете на двуокись циркония 18:1,При этом происходит коагуляцияраствора, что приводит к резкомуухудшению структуры бумажного листаи его просвета. Полученную бумагу испытывают,Результаты испытаний приведены втаблице.П р и м е р 6 (контрольный),Способ изготовления рисовальной бумаги по примеру 1 с той разницей, чтосмесь .рахмала и сульфатоцирконатааммония обрабатывают полиакриламидомв количестве 117. от массы крахмала,Полученную бумагу испытывают.Результаты испытаний приведены втаблице,П р и м е р 7 (контрольный).Способ изготовления рисовальной бумаги путем обработки крахмала полиакриламидом в количестве 107. от масасы крахмала при 70 С. Затем обработанный крахмал вводят в бумажную массу, приготовленную по примеру 1, формуют и сушат. Полученную бумагу испытывают.Результаты испытаний приведены в таблице.П р и м е р 8 (известный). Способ изготовления рисовальной бумаги путем обработки крахмала оксихлоридом циркония при их соотношении 20:1 при 95 С. Затем обработанный крахмал вводят в бумажную массу, приготовленную по примеру 1, формуют и сушат Полученную бумагу испытываютРезультаты испытаний приведены в таблице.Как видно иэ данных таблицы, предлагаемый способ изготовления бумаги улучшает прочность бумаги, так сопротивление излому увеличивается в 2,0-2,5 раза, разрывная длина на 15- 207, сопротивление продавливанию до 157., прочность поверхности до 2 раэ по сравнению с известным, способом.1268649 РасходПАА к.гидро"ксилсоРазрывнаядлина,Соотношение гндроксилсодержащего полимера исоли циркония сса Сопрои , тнвле- х огезиниая про вле ольостьХ е з" очст ва кПа аще оли поверх юсти,сульфатоциния 200;1 Крахмал копет ам 6430 270 9 Натриеваяокснметил оксихлорн 10001 оль карбллюлозы ициркония,72 8 219 70 7 Крахмал и продукт взаимодействия сулФатоциркоиата натри и винной кислоты ( соотношении 1:) 20: 0 48 550 26 Крахмал н сульфатоцирконат аммония1 ООф 1,005 100 290 00 230 8 Натриевая сольоксиметилцеллюли оксихлоридния 181 арбко 1 70 4 3950 7,рахмап и суирконат амм00;1 ьфатония 0 46 300 2650)86 . О,рахмал беиркония 0 ОО 17 51 00 0,5 ахмал и оксихло"д цирконня, 2082 0,63 О,тйн ВНИИПИ Заказ 5998/27 тираж 355 Подписное Произв,-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 формула изобретения 1, Способ изготовления бумаги, включающий обработку водорастворимого гидроксилсодержащего полимера водорастворимой солью циркония, введения обработанного полимера в бумажную массу, формование бумажного полотна и его сушку, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью улучше ния качества бумаги за счет повышения ее механической и поверхностной прочности, перед введением в бумажную массу обработанный солью циркония полимер дополнительно обрабатыва ют полиакриламидом в количестве 0,0110,0% от массы абсолютно сухого полимера, при этом обработку полимера солью циркония осуществляют при их соотношении соответственно (в пересчете на двуокись циркония) от 20:1 до 1000:1.2, Способ по п, 1 о т л и ч а - ю щ и й с я тем, что, в качестве гидроксилсодержащего полимера используют крахмал или натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы,3, Способ по и, 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что в качестве водорастворимой соли циркония используют сульфатоцирконат аммония или натрия или оксихлорид циркония.1