Микалентная бумага

(22) Заявлено 05.07,77 (21) 2502615/2с присоединением заявки Лое -51).Ъ Кл з Р 21 Н 5/00 Р 21 Н 5/26сударственнык комитет СССР о делам изобретений и открытий(45) Лата опубликования описания 0 2) Авторыизобретения В, Н, Баранова, Е, А Плиско, Р, Е. Тараи В, А, Кондрахов а, С. Н. Степанов(71) Заявител бъе Всесоюзное на целлюлозо-производственно бумажной промыш нност 54) МИКАЛЕНТНАЯ БУМА 81,0 л кукурузный 19Изобретение относится к тех: - .олоии целлюлозно-бу 1 мажного дроизводства п может быть использовано в производстве различных технических видов бумаги, налпример микалентной, относящейся к группе электроизоляционных бумаг.Известен способ изготовления бумаги электротехнического назначения, по которому достигается улучшение электроизоляциончых,и механических свойств бумаги путем введения цианэтильлых групп пдопиткой бумаги 0,5 - 1,0% ным даствсрсм цианэтилированного хитозана в 2%-ной уксусной кислоте 1.Основным недостатком известной бумаги является то, что для ее изготовления используется коротковолокнистое сырье (целлюлоза), а не хлопковое натуральное волокно.В связи с этим требуемые электротехнические характеристики достигаются путем введения в бумагу цианэтильных групп, которые получаются путем дополнительного процесса обработки щелочного хитозана акрилонитрилом, требующего времени.Известна также,микалентная бумага, содержащая следующие к 1 ом пои енты, вес. %:ХлопокКрахма ,0 2) Основные физико-механические показатели бумаги этого состава следующие: разрушающее усилие в,машинном,направлении, Н (кгс), не менее 24,5 (2,р); отно сительное удлинение в машинном направленич, %не менее З,О; содротивление надрыву полоски бумаги в поперечном налравленит, О (кг ), не менее 8,8 (0,9).Приведенные значения локазателей ка- О чества известной микалентной бумаги низкие. Особенно это относитсяк таким важным свойствам как разрушающее усилие н сопротивление надрыву бумаги, Тем не менее, именно эти своиства определяют ка чество микалснтной бумаги. Разрушающееусилие в,продольном направлении необхо- димО как при переработке бумаги ча мика- ленту у,непосредственных,попребителей, так и при использовании ее в качестве электроизоляциснного мате,нала в электромашиностроени и.Показатель сопротивления надрывукромки бумаги важен для механической порочности слюдопластовой ленты (мика ленты).Низкая механическая прочность известной микалентной бумати объясняется в значительной степени недостаточной склеивающей способностью обрабатываю- О щего раствора, который представляет со 751875Хлопковое,волокно КрахмалХитозан б 9,12 30,80 0,08 50 бой крахмальный клейстер б /О -ной концентр ации.С другой свор оны, состав обр а батывающегораствора:не обеспечивает требуемую степень удержания его в бумаге, за счет чего перерасходуется дефицитное пищевое сырье - крахмал.Целью изобретения является повышение физико-механических свойств бумаги и увеличение степени удержания крахмала.Для достижения указанной цели предлагаемая микалентная бумага лополнительно содержит хитозан с солержан 1 ием азота б - 8%,и кинематической вязкостью 15 - 45 сСт,Соотношение компонентов бумаги следующее, вес. %; Хловковое волокио 66 - 77 Крахмал 22,94 - ,33,84 Хитозан 0,06 - 0,16 Бумага, предлагаемого состава в отличие от известной,не обладает ранее отиеченными недостатками.Объясняется это тем, что азотосодержащий полисахарид будучи введенным в:остав бумаги образует,прочные связихлопок-хитозан, крахмал-хитозан.За счет,первых повы.цается прочностьхлопкового, волокна, что лоложительнымобразом сказывается на показателях механической прочности бумаги, особенно сопротивлении ее надрыву, За счет вторыхобеспечивается повышенная прочность листа бумаги в целом.Процесс производства ивкалентной бумаги осуществляют следующим образом.Хлопок-волокно через питатели-смесители поступает в первый рыхл ительныйапрегат, где освобождается от постороннихцримесей. Разрыхленное волокно далеепоступает в варочный котел на химическуюобработку. Обезжиренный хлопок-,волокнопосле варки промывают, затем следует кисловка с целью нейтрализации и последующая отделка раствором хлорной извести.Отбеленное волокно снова промывают,затем после второй кисловки следует окончательная промывка,,Промытое хлопковое,волокно выгружают из чана и подвергают отжиму нацентрифугахпосле чего его подают намокрый рыхлитель и сушилку,Высушенный хлопок запружают в лабазы для отлежки с целью,выравниваниявлажности.После суточной отлежали в лабазе хлопок подают,в црепальную машину дляокончательного рыхления, выделения сора,тяжелых примесей и получения холстов.Далее холсты перерабатывают на малогабаритных чесальных машинах в равномерную пухлую ленту с одновремвннымудалением сора, коротких волокон, Получекную ленту в,20 сложений соединяют налентосоединительной машине и наматывают на металлические,гильзы, образуяхол стоики.Последующая операция сводится к получению бумаги на бумагоделательном агрегате. С этой целью холстинки заправляются на трои чесальные машины по 4 штукина каждую. Прочесы с чесальных машин10 поступают на наклонный транспортер, а снего на горизонтальный и далее на сеткумокрой части машины, представляющуюсобой клеильный пресс (систему валов) иванну с проклеивающим раствором под ним.15 Пропитанное и отжатое на прессах бумажное паолопно далее поступает в сушильную часть, а затем, пройдя увлакнение,наматывается,в дулоны на накате буммашины,20 Добавление в клеевой раствор химического вспомогательного,вещества хитозан способствует стабилизации,крахмального клейстера. В результате этого непроисходит оседания крахмала в клеевой25 ваннераствор иопользуется полностью,что дает большую экономию сырья на выпуск пролукции.Способ изготовления микалентной бумаги предлагаемого состава представлен в30 примерах.П р и м е р 1. Прочесы из хлопкового,волокна изготавливают на Шигонской бумакной фабрике.,В приготовлевный рабочий раствор 6%-ного крахмального клейстера при 72 - 76 С при перемешивании добавляют 5% ный раствор хитозана с содержанием азота 7% и ипнематическойвязкостью 37 сСт из расчета 0,25% к весукрахмала. По истечении 3 - 5 мин приго 40 товлекный раствор порциями 1 по мере необходимости подают в клеевую ванну бумаголелательного апрегата, Хлопковый прочеспоступает на клеильный прессгде пропитывается и отяимается от избытка уаство 45 ра, после чего;влажное бумажное,полотнопоступает на сушку и намотку в,рулоны,Состав полученной бумаги следующий,вес % Дапоные по качественным показателям 55 бумаги, полученной по примеру 1, прелставлены в табл. 1.Из данных таблицы 1 следует, что бумага предлагаемого состава увеличивает удержание крахмала на 11,8% и при сни женной массе хлопкового прочеса на 1,2 гпозволяет подучить бу 1 магу с более высокими качественными показателями. Так разрушающее усилие увеличивается на 16%, а сопротивление надрыву полоски65 бумаги - на 44%.из известно- ) из предлагаемого го состава составаПоказатели 13,430,820,823 14,6191720 3,0 3,1 1,3 0,9 следующий,76,1423,80,06 Таблипа 2 Мнкалентная бумага из Показатели известного пр.длагасмого состава состава 13,7 23,817,521,7 14,619,017,020 2,9 2,5 3,5 3,0 1,4 Масса поступающего на проклейкухлопкового прочеса, гПривес крахмала, %Масса бумаги, гТолшина, ик.яРазрушающее усилие в машинномнаправлении, кгсОтносительное удлинение в машинном направлении. %Сопротивление надрыву полоски бумаги в поперечном направлении,кгс Пр и м ер 2. Прочесы из хлопкового волокна изготавливают,на Шигонской бумажной фабрике, В приготовлонный рабочий расввор 5%-ного крахмального клейстера при 72 - 76 С при перемешивании 5 добавляют 5%-ный раствор хитозана с содержанием азота 7,8% и кннематической вязкостью 42 сСт из расчета 0,25% к весу крахмала,Масса поступающего на проклейкухлопкового прочеса, гПривес крахмала, %Масса бумаги, гТолщина, икмРазрушающее усилие в машинномнаправлении, кгсОтносительное удлинение в машинном направлении, %Сопротивление надрыву полоски бумаги в поперечном направлении,кгс Из данных таблицы 2 следует, что бу мага предлагаемого состава несмотря на снижение массы хлопкового прочеса на 0,9 г и использование обрабатывающего раствора крахмала с концентрацией 5% вместо 6% имела более высокие качественные показа тели по сравнению с бумагой известного состава: разрушающее усилие увеличивается на 16%, относительное удлинение - на 17%, а сопротивление надрыву полоски бумаги - на 56% 20П р и м е р 3. Прочесы из хлопкового волокна изготавливают на Шигонской бумажной фабрике. В приготовленный рабочий раствор 5%-ного крахмального клейстера при 72 - 76 С при перемешивании добав ляют 5%-ный раствор хитозана с содержанием 8,0% и кинематической вязкостью 45 сСт из расчета 0,5% к весу крахмала. Состав полученной бумагивес. %:Хлопковое волокноКрахмалХитозан Данные по качественным показателям бумаги, полученной по примеру 2, приведены в табл. 2,Состав полученвой бумаги следующий,вес о/ Хлопковое волокно 66,84крахмал 33,0Хитозан 0,16 Данные по качественным показателям бумаги, полученной по,примеру 3, приведены в табл.,3.Из данных таблицы 3 следует, что бумага предлагаемого состава за счет применения хитозана имеет повышенное на 14% удержание крахмала. При этом имеет место увеличение разрушающего усилия на 8%, овносителыного удлинения на 17% и солротивлония надрыву полосин бумаги на 67%.П р и м е р 4. Прочесы из хлопкового волокна изготавливают на Шигонской бу751875 Таб лица 3 Микалентная бумага пз преллагасмого состава14,6 19,0 17,0 20,0 14,433,019,723 2,5 2,7 3,0 3,5 Таблица 4 Мпкалсптная бумага из Показатели пред лагаемого составаПодписное Тираж 431 Изд.397 Заказ 889/1017 Тип. Харьк. фил, пред, Патент Масса поступавшего на проклейкухлопкового прочеса, гПривес крахмала, %Масса бумаги, гТолщина, мк,иРазрушающее усилие в машинномнаправлении, кгсОтносительное удлинение в машинном направлении, %Сопротивление надрыву полоски бумаги в поперечном направлении,кгс мажной фабрике. В приготовленный рабочий раствор,3% ейного крахмального клейстера при 72 - 76 С при перемешивании добавляют 5%-ный раствор хитозана с содержанием азота 6% и кинематичеакой 5 вязкостью 15 сСт из расчета 0,5% к весу крахмала,Масса поступающего на проклейкухлопкового прочеса, гПривес крахмала, %Масса бумаги, гТолщина, лкиРазрушающее усилие в машинномнаправлении, кгсОтносительное удлинение в машинном направлении, %Сопротивление надрыву полоски бумаги в поперечном направлении,кгс Из данных таблицы 4 следует, что бумага предлагаемого состава имеет повышвнное на 5% удержание крахмала,и улучшенные качественные показатели бумаги. Относительное удлинение возрасло на 7%, сопротивление, надрыву полоски бумаги - 1 в 2,раза. Ф ор мул а и 3 о 6 ретения Микальнтная бумага, содержащая хлопковое волокно и крахмал, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения физиио-механических свойств и увеличения Состав, полученной бумаги следующий, вес, %:Хлопколое волокно 75,90 Крахмал 24,0 Хитоз аи 0,10Данные по качественным показателям бумаги представлены в табл, 4. степени удержания крахмала, она дополнительно содериит хитозан с содержанием азота 16 - 8% и кинематической вязкостью 15 - 45 сСт при следующем соотношении компоненто,в, вес. %:Хлопковое волокноКрахмалХито заи Источьгики,информации, принятые во внимание,при экспертизе:1. Авторское саидетельство СССР428053, кл. Р,21 Н 3/02, 1972,2. ГОСТ 6500-64 на Бумагу микалентну 1 о, 1964 (прототип).