Способ отбеливания бумаги

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистицеских Республик(22) Заявлено 24.0 (23) Приоритет 02,сударственный комитетпаата Министров СССРпо делам изобретенийи открытий(72) Авторы изобретен рма 71) Заявит 4) СПОС ОТБЕЛИВАНИЯ БУМА Изобретениемышленности. бум нос итс триазинил окцслоты про С целью ливания по 5 честве отбел пие обшей Фвесте ия целлю 1 троизводных рму ИО,я СЪРН - С 1 йУ=С Новые отбеливатощие средства по срав ению с ранее известными продуктами пообного строения обладают следуюшими п л 1 у щес твам и:1) при отбеливании поверхности бумаг е наступает обеднения раствора (не им г водород ом натрия; е т места истон.ение ванны), т.е, постоянным; О; еливаиии остается 2) хорошо совмесприл 1 енясЬжми в снос Ъ К и имы со связующимиобе поверхностного СН 1) Дополнительный к патент(45) Дата опубл Иностранцы ц фишер, Хайнрихспособ оптического отбелизных материалов с помощью 4, 4-бис-(2,4-диамино--80 М-амино) -стильбен,2-ди овышения эффективности отбе-редлагаемому способу в ка 1 вателя используют соедине 520057Дпя отбепива)ия цеппюпозиых волокон в красильной ванне с большим модулем (1:пц :10 - 1:50) испо)зуютв например, 0,01- 35 0,25 г отбепиваюшего средства и 2 г глауберовой соли (сульфата натрии) ив 1 п при температуре крашения 30-60 С и продолжис тепьиости крашении 15-30 мцн,бе преЮожей, что эффекттся не звания алюмичиспеннье тва нв дают нове Йока вски (пожел у поверхожет в осуштрихования (покрытия), и с белыми пиг-ментами;3) при отбеливании масс бумаги оченьлусФойчивьк кислотам и солям алюминия;4) облвдаот хорошей устойчивостью в сильно кислых вашах по обработке текстипя, которые содержат предкодесаты, например циклические соединения И -мети- лола, дпя несмииаемой отделки хлопчатоабумажной тканицо так называемому способу влажной свивки.Новые отбеваюие средства в форме натриевых сопей представляют собой порошки от бесцветных до спабо-желтого цвета, они хароно растворимы в воде, поэтому возможно приготовпение их 10-25%- ных жидких композиций.Разбавленные водные растворы, содержащие 0,01-10,00 г отбепивающего средства на 1 п стабильны при низких значениях рН (1-2), Ои прдают бумаге хорошую белизну с фиопетоиьм оттенком, которая при относительно высоких примененных концентрациях ие имеет иикакой теит денции к позеленецо. ЯЬСопй щелочных металлов новых соедиений стипобеиа для прцготоипеиця желатепьиых продажных форм можно смешивать с обычными гидрофипьиыми ве)иествамиакими как попиииииловый спирт, иолизтилеигпикопь, попииииилпцрролидо)г, моченииа.При применении цпосоваиия вводится, ивО45 пример, иа 1 п 1-10 п отбепиввюшего средстйа; при комнатной температуре ппюсуютпри 50-100," содержании жидкости, отжимают и высушивают,Если отбепиваюшее средство применяется в ванне, которая содержит предкоидеисат искусствеой слолъ), например диметипопгидроксиапкипеимочеВику, и кислыеквтвпизаторь, напри) ер сопяиук и пиве)евую кислоту, то отбепиватепьиспо)дуг)тв той же концентрации, что и при применении ппюсоваиия,еЕсли предлагаемые соединения соединяются с промывными средствами, то промывные средства соаержат, например 0,050,50% ОтбЕПИВаЮщЕГО СрЕдСтиае ВЫГОдИНпри введении промывного средства примшивать еще и другие отбепиватепи еп)полозы, которые об) алеют гораздо больи) ейсубствнтиВ)Остьк, )япимер: динат)иевье сопи 4,4-бис;4-диаиипио-=р -)гриазинип- -(6) -амино-стипьбен,2 дисупьфокис иоты, 4,4-бис-(3 метоксип оцилами- но) -4 виипино- ".) -Триазинип -амин. Чр к Я -стипьбеи,2-дисупьфокисдоть, 4,4 ч 1 с:2-ма)оппса е-внипнно-и триввинип3 -(6) -амико -стипьбен,2 дисульфокиспоты ипи 4,4-бисф-( К -метипэтаноламино)- -4-анипиио- Ъ -триазинип-(6) -амино - -стипьбен,2-дисупьфокиспоты. Бпагодаря этой комбинации уже в первом процессе промывки достигается высокий эффект отбеливания, и присутствие предложенных отбепиваюших средств способствует тому, что при многократном применении промывного щелока цеппюпозиый субстрат при последующих циклах промывки отбепиваетс) еще,Хотя новые отбепивающие средства можно примеять и дпя бумажной массы, особеио при очень низких значениях рН, например, путем добавки в гоппендер, они однако особенно хороши дпя применения в так называемом способе поверхностного (меповаиия) крашения. Под этим общим понятием в бумажной проиьшленности понимают все те операции, которые касаются цоспедуюшей обработки готовой формоввнъой бумаги. Речь идет, например, о поверх иостиом склеивании с помощью водных композиций связующих веществ (кпеев) из крахмала, желатина, попивинипденхпоридв ипи искусственных смол на основе бутадистироп- ипи акрил-попимеров ипи сопомер.В ипи о нанесении пигментных окрвиввющих ма:с, т.е. водных композицийсвязук)шцх веществ и белых пигментов, пример, опрепеленнык влюминиевомвгниеввИ пикетов (каолин),ск 0 Я)Нб фотиик 3- пыя пигмент), ) и Оя,сулвфетв бария, квр боиата кальция ипи смеси из этих пигмеи тов. При помощи обрабатывающих раство ров (моющих), содержащих 0,05-:1,00% предлагаемого отбепиввощего средства, можцо осуществлять облагораживание поаерхиости и оптическую отбепку в одном рабочем процессе. Часж бумага-юсновв 11 вследствие содержания в ней солей апюмииябпоквзывает зкое значение рН,Еше одилпреимуществом ных отбепиватепей явпяется то отбеливания, которого добиваю висит от значения рН и содерж иия в бумаге, тогда как много Известные отбепивающие средс щей кислую реакцию бумаге-ос зь)ввют сильное изменение окр тецие, обесцвечивание).Отбепиваиие бумаги по спос постного крашения (покрьтия)52005 У 80 йд 80 Хо Х80 НО- СН=СНЫН - С Ху80 МОУ=С ЪН - С =МИ С -РС - ЪХ ЯО Иа ществпяться также без других обпагора , живаюших средств. В этом случае бумагуновоснову обрабатывают при комнатной температуре 0,05-1% ным водным раствором предлагаемого отбепиватепя и высушивают 5 как обычно.Бпагодаря добавке попивинилового спирта и/ипи попиэтипенгпиколя в качестве купажного средства дпя жидких ипи порошкообразных композиций отбеливатепя можно 10 значительно увепичить эффект отбепивания.Облагораживание поверхности бумаги на практике осуществляют, например, с помощью следующих трех красипьнь 1 х раство ров (ванн):151, - 0,05-0,60% предлагаемого отбеливающего средства + 2-15% связуюшего ( разложенный крахмап, апьгинат, желатин, попивиниловый спирт, попивиниппирропидон, карбоксиметипцеллюпоза, казеин, протеин,попивинилиденхлорид или любыесмеси этих связующих)остальное - вода;П - 0,05-060% предлагаемого отбепиваюшего средства + 2-15% водных дисперсий искусственных смол на основе сополимеров акрип- или бутадиенстирольных слюл с содержанием искусственнои смолы 50%, остальное - вода;Ц - 0,05-0,60% предлагаемого отбели- вающего средства + 10-65% белого пигменте . (каолин, СаСОз, белый пигмент Ьсю 11 пце 1 ьь), , сдесь гидроокиси алюминия, извести и серно- кислого кальция, "бланфикс" - баритовые белила, Т 1 С 12тальк, осажденные сиПродукт А можно применять дпя оптическох о отбеливания цеппюпознь:х субстратов,таких как бумага, и субстратов из регенери рованной цеппюпозы (гидрат цеппюлозь 1) .Окраски отпичаются максимально ярким бепым цветом,Совершенно анапогично действующие продукты можно получить, еспи морфопин заменить аминами, указанными в табл. 1 (цепевые продукты выделяют методами, указанными в колонке 3). Все продукты образуют топько слабо окрашенные хорошо растФворимые в воде порошки. 60,чикаты алюминия а также смеси этих пигментов, + 5-25% с 4 зующего средства (раэпожеип.й крахмал. 50% .нь:е воднь.е дисперсии сопоппмеров акрипипи бутадиенстиролы.ых смоп, казеин, протеипь 1 у 1 еопивиниповь:Й спирт попивиниллирропидон, карбокснметипцелпюпоза, апьгинат и желатин, кол.бинации этих связующих средств) остяпьн.е Вода,Кроме того, красильные растворы могут содержать водореатворимые попн- ипи метафосфаты, а также в качестве смачиваюшего средства, наприл.ер, несупьфатированные ипи супьфатированные попигпикопевые " тжриры высших апканопов ипи алкипфенолов с чиспом углеродных атомов йв апкипьной группе и 1-20 в этипеноксигруппах. Дпя того, чтобы получить хорошие текучие свойства, применяют дпя нанесения пигментного слоя преимущественно шепочной красильный раствор. Ыепесообразная шепочная реакция устанавливается с помощью гидроокпси аммония и/или с помощью гидроокисей, карбонатов, боратов, перборатов натрия ипи калия или их смесей.С помощью вышеуказанных красипьжсх растворов (Т -111) покрывают краской (мепуют) бумагу в обычно применяемом дпя атой цели устройстве дпя окрашивания. Прн этом попучают бумагу, которая наряду с упучшенной поверхностью имеет бопее белый и прпвпекатепьпый вид.П р и м е р 1. Продукт Л. Цепочпые сопи (сопи ы,епочпь 1 х мотал пои) иовах соединений стичьбепа 1-6 можно путем обработи сипьными минерапьными кислотами переводить в свобоичые гексасупьфокиспоть, Так, например, дпя пршотовпения свободной киспоты отбспивающегоссредства, попученного согпасно примеру 1, его нагревают при перемешивании до кипения с 4 частями 20%-ной сопяной кислоты до тех пор. пока первоначально студенистая масса не превратится в чистую суспднзи 1 о, и отфипьтровапная, промытая 75% ной гопяной кпспотой проба не будет содержать бопь,ше натрия, Таким образом полученная свободная кислота после высушивания образует растворимый в воде порошок практически беП р и м е р 7. 80 г деструктурирован- ного (расщепленного) крахмала (например, ООЗЕВЮХ 100фЧвыЫаЫтадд Со.,.Мадепыд 11, ЪН, Швейцария) коллоидаль ,но растворяют в 1 000 мл горячей воды(90 С) в течение 15 мин и смешивают с раствором 2 г гексанатриевой соли 44-бис-морфолино-(2,5-дисульфофениламино) -триа о зинилф) -ам ино -стильбен-, дисульфо кис лоты в 40 мл дистиллированной воды. 11 олученная смесь, содержащая крахмал и отбеливающее средство, показывает значение рН от 5,5 до 6,0.45С помощью этого красильного раствора окрашивают склеенную печатную бумагу поверхностно в клеильном прессе и высушио вают окрашенную бумагу при .50-120 СВ сушильной, части бумажной машины, Таким д образом получают бумагу значительно лучшей степени белизны. Вместо склеенной бумаги можно применять также склеенный 60 г деструктирован-. яфимер, КОВ, ЯХ 100Со,%а дельм 11, 2,Н,ют с 600 мл холовойворяют колпоидально прпэаствору добдвляют Л г фО лого цвета. Водный раствор этой сульфокиспоты можно применять для отбеливания целполифосфата натрия, 0,3 г гидроокиси наэрия, 120 г 50%-ной дисперсии искусствен ной смолы на основе сополимеоа бутадиенстирол (например,Пою-фТЕХ 66 фирмы Эою СЬет 1 са 1 Со рСША), роост- вор 4 г отбеливающего средства описанного в примере 1, в 400 мл воды и 600 г белогопиг мента алюминий-магний-силикат и все раама шивают до получения гомогенной суспензии.Склеенная бумага-основа, состоящая из 50% отбеленной сульфитной целлюлозы и 50% древесной мазсы и с поверхностным значением рН 4, окрашивается в красильной аппаратуре с помощью описанного ранее красилыюго раствора, Получают прекрасную белую прочную бумагу, которая, например, может применяться в офсетной печати. Более высокая дозировка отбеливающего средства, например 8 г вместо 4 г, не вызывает никакого нежелательного изменения окраски (пожелтения, обесцвечивания), В только еще более увеличивает белизну, Если ж В описашый ранее красильный рот вор в качестве купажа отбеливающего средства добавить дополнительно 4 г поливини-. пового спирто, то эффект отбеливания значич с.Пьпо попыиается.ЯНМ - С С -1 ЖС=Я Н=СН М -водород ипи гд атом натрия.СН,,-м о, -у О; ф 6 О5200Пр и м е р 9, 3,5 г указанного в ,1 римере 1 отбеливающего средства растворяют в 40 мл дистиллированной воды и прибавляют к,1000. мп водного крвсиль ЩРО зстВОДВд кОУОЯь:Я саетоит из 43 г фпродажного казеина, 70 г дисперсии искусственной смолы с 50%-ным содержанием искусственной смолы на основе бутвдиенстиропьных полимеров (например,Боев ЬАТГХ баб фирмы Бом СЬе 1 п, США), 2 г попифосфата натрия, 0,2 мп сульфатированного попигпиколевого эфира додецилоного спирта с 15 этипеноксигруппами, 400 г апюминиймвгниевого силикатв и 12 мп концентрированного аммиака. Значение рН 15 дисперсии составпяет - 9,0,С помощью этого красипьного раствора окрашивают в клеильном прессе склеенную бумагу на поверхности. Получают чрезвычайно бедую окрашеннук бумагу, Если к 20 описанному красильному раствору в. качестве купажа отбеливающего средства добавить 8 г попиэтипенгпиколя. (Ро 1 гюасйь 5/6000), то эффект отбеливания значительно повышается. 25П р и м е р 10, Красильный раствор искусственной смолы приготовляют следую щим образом: 140 мл 50%-ной водной дисперсии искусственной смолы на основе сшитого сополимера метакрипвт, метилметвкри лат/стирол (например,:АС ВОПЛЬ 5 ) 20 ВВ ,фирмы ВАЬР в 1.1 д 1 ц щь -Ьа 1 еп на Рейне, Западная Германия) смешивают с раствором 5 г отбепиввющего средства, описанного в примере 1, в 300,мл воды и З 5 2 г нонипфенолпентвдеквгликопевого эфира; смесь разбавляют водой до 1000 мл и хорошо перемешивают. С помощью этого раствора окр"шивают склеенную и утяжеленную сульфитноцеппюпознук бумагу-основу и эа О тем высушивают, Получают блестящую бедую, прочную бумагу.П р и м е р 11. Дисперсия целлюлозного волокна, содержащая соль аллюминия и составляюшвя из 5 г отбеленной супьфитной 4 целлюлозы, 150 мл воды и 0,4 г супьфв- ф80 И 57ф10та впюминия, смешивается с раствором ,10 мг отбепивающего средства, описанного в примере 1, в 10 мл воды и хорошо пере-. мешивается 15 мин, Затем последовательно добавляют 0,75 мп 10%-ного водного раствора смоляного клея и 1,5 мл 10%-ного водного раствора сульфата алюминия. Все разбввпяют водой до 1000 мп, обрабатывают бумажные листы, прессуют и высушивают. Получают бпестяп:ую, оспепитепьно белую бумагу.Из этого примера видно, что отбепиватепи, предпоженные в изобретении, можно применять при низких значениях рН дпя от" бепивания масс бумаги, Такие условия имеют место тогда, когда при приготовлении бумаги применяется обратная вода, содержащая много солей алюминия. Подобные результаты получают и приления, при прочих равных условиях, вместо указанного ранее отбеливателя отбеливающее средство, укаэанное в примерах 2-5,П р и м е р 12. 3 г отбеливвющего средства, описанного в примере 1, растворякт в 20 мл дистиллированной воды при 80 С. Этот раствор добавляют к 1000 мп55%-ной поливинипидеихпориддисперсии при интенсивном перемешивании. Йисперсию наносят на белую бумагу-основу с одной или с обеих сторон, Бумага, окрашенная по этому способу, имеет чрезвычайно высокую степень отбелки и пригодна в особенности в качестве упаковочного материала. Формул в изобретения Способ отбеливания бумаги путем ее обработки 0,05-1%-ным водным раствором стипьбенового отбепиватепя, о т л и ч аю ш и й с я тем, что, с целью повышения эффективности отбеливания, и качестве стильбенового отбепиватепя берут соединение общей формулы