Способ изготовления декоративной бумаги-основы

РОЗ СОВЕТСКИХ. ЦИАЛИСТИЧЕСКИХ ПУБЛИК А 51) 4 0 21 Н 3/00 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ы д сится к целлюл ретение отнжной промышл способам и з но-бумностиоснов енности, в частлучения бумаги- ения декоративны астиков, преднаьзования в авиаци и, судостроении, ности и железно 1 для иэгото умажн ых пл наченных для испо окномебел мышленно ной промьппл с дноаги тив игощей ели ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМпРИ Гкнт сссР(46) 23,05.89, Бюл. Ф 19(71) Ленинградский технологический институт целлюлозно-бумажной промьпп ленности и Красногородский экспери ментальный целлюлозно-бумажный зав (72) Э.Л, Аким, Л.А. Павлова, Г.Б. Шалун, Т.С. Тимощук, Л.В.Марь чик и Т.А. Стебунова(56) Технологический регламент про цесса производства бумаги-основ л .облицовочных материалов. Красногорский экспериментальный целлюлознобумажный завод. 1982.(57) Изобретение относится к целлюдорожном транспортеЦель изобретения - повышениепени удержания наполнителя привременном повышении качества буми снижении ее себестоимости.В способе изготовления декорной бумаги-основы, включающем итовление бумажной массы, содержразмолотое целлюлозное волокно,лозно-бумажной промышленности и поз-, воляет повысить степень удержания наполнителя при одновременном повышении качества бумаги и снижении ее себестоимости. Смесь беленой сульфатной хвойной и лиственной целлюлозы, взятых в соотношении 1: 1, размалывают до степени помола 25-35 ШР и диспергируют в воде. В волокнистую суспензию вводят наполнитель - смесь диоксица титана и гидросила или белой сажи модифицированной при соотношении от 1:О, до 1; 17 и органический краситель. После перемешивания в суспензию вводят раствор квасцов до создания рН = 4,0-4,4Перед отливом в суспензию вводят раствор щелочи до рН = 5,5-6, затем флокулянт - полиакриламид и отливают бумажное полотно. 1 з.п. ф-лы, 2 табл;полнитель - диоксид титана и органи- Яб ческий краситель, и отлив бумажного Ьаф 4 полотна с предварительным введением фф в бумажную массу коагулянта,и флокулянта, в качестве наполнителя допол- а 1 нительно используют гидросил или белую сажу модифицированную при их со-.отношении к диоксиду титана от 0,7: 1 до 17: 1, коагулянт вводят до создания рН 4,0-4,4, а отлив полотна ве- ф дут при рН 5,5-6,0, для чего перед введением флокулянта в бумажную массу вводят щелочь. При этом целлюлозное волокно используют со степеньюпомола 25"35 ШР.Это позволяет ув чить степеньудержания наполнителей, а следовательз 1481307но, уменьшить загрязнение сточнойводы и улучшить качество бумаги.Двухступенчатое регулирование рН приводит, очевидно, к достижению частицами смеси диоксида титана и диоксида кремния оптимальных адсорбционныхсвойств, связанных с электрокинетическим потенциалом поверхности наполнителя, что обеспечивает высокие степени удержания наполнителей и их распределение. При этом частицы диоксида кремния способствуют. закреплениюсамих частиц ЯО на целлюлозном волокне, их адсорбционному взаимодейстиию с частицами диоксида титана изакреплению полученных агрегатов наполнителя (ТО+ ЯО) на волокнахцеллюлозы.Отлив при более низких рН приводит 20к снижению степени удержания, отливпри более высоких рН приводит к тому,что увеличивается рН водной вытяжкибумаги, свидетельствующий о наличиищелочи в ней, которая, являясь катализатором отверждения связующего,при прессовании ухудшает растекаемостьсмолы и оформление пластика,Способ осуществляют следующим образом, 30Для приготовления бумажной массыцеллюлозу размалывают до степени помола 23-35 ШР, преимущественно до25-35 ЯР, и диспергируют в воде. Вволокнистую суспензию вводят наполнитель - смесь диоксида титана и гидросила или белой сажи модифицирован-:ной в соотношении 1:0,7-1: 17 и органический краситель.Гидросил 80 .пП,О - гидратированный диоксид кремния, содержащий вкачестве примесей оксид и фторидалюминия. Белая сажа модифицированная БдО А 1 О : пН О представляет собой аморфный диоксид кремния с примесями гидроксида и фторида алюминия.В качестве целлюлозы используютсмесь сульфатной беленой целлюлозыиз хвойных пород древесины и сульфатной беленой целлюлозы из лиственнойдревесины.Бумажную массу можно готовить 50 путем совместного размола целлюлозы,наполнителя и красителя.1 55При изготовлении влагопрочной бумаги в бумажную массу дополнительно вводят упрочняющую добавку - солянокислый раствор меламиноформальдегид ной смолы в количестве 1,57. от абсолютно сухого волокна.После перемешивания в суспенэию вводят раствор квасцов до создания рН 4,0-4,4 (1 ступень регулирования рН).Перед отливом в суспензию вводят раствор щелочи до создания рН 5,5-6 (11 ступень), затем флокулянт - полиакриламид (ПАА) в количестве 0,0253 от массы абсолютно сухого волокна, рН подсеточной воды при этом 6,5-7,Отливают бумажное полотно на .обьином бумагоделательном оборудовании необходимой массы 1 м (130, 165, 180 г).П р и м е р 1. Готовят суспензию целлюлозы - смесь беленой сульфатной хвойной и лиственной целлюлозы,взятых в соотношении 1:1, размолотых до 23 ИР. В волокнистую суспензию вводят наполнитель - диоксид титана и белую сажу модифицированную в .соотношении 1;0,7 и количестве 12,37от абсолютно сухого волокна, органический краситель - кубовый ярко-фио-: летовьй КД в количестве 0,457 от массы абсолютно сухого волокна.Проводят регулирования кислотности бумажной массы в две ступени.На1-й ступени создают рН = 4,4 введением раствора алюмоаммонийных квасцов. На 11-ступени перед отливом повьппают рН до значения, равного 5,5,введением раствора ИаОН.Отливают бумагу массой 1 м 2 165 гс предварительным введением флокулянта (ПАА) в количестве 0,0257 отабсолютно сухого волокна. Полученная бумага имеет сиреневый цвет изольность 10 Проводят анализсвойств бумаги и анализ сточной воды.П р и м е р 2. Готовят бумажнуюмассу и отливают бумагу аналогичнопримеру 1, Отличия заключаются в том,что диоксид титана и белую сажу модифицированную вводят в соотношении1:17 и в качестве красителя используют кубовый ярко-зеленый. Отливаютбумагу (темно-зеленого цвета) массой1 м 165 г,П р и м е р 3. Готовят бумажнуюмассу аналогично примеру 1, но смесьнаполнителей вводят в количестве65,63 от абсолютно сухого волокна,в качестве диоксида кремния используют гидросил, в качестве красителякубовый золотисто-желтый. В бумажную148 массу дополнительно вводят солянокислый раствор меламиноформальдегиднойсмолы в количестве 1,57 от абсолютносухого волокна, затем проводят регулирование кислотности бумажной массы:1-я ступень - рН 4,0, 11-я ступеньрН 6,0.Отливают бумагу (цвета "слоноваякость"),массой 1 м 183 г.П р и м е р 4. Готовят бумажнуюмассу и отливают бумагу аналогичнопримеру 3, но диоксид титана и гидросил вводят при соотношении 1: 17, вкачестве красителя берут пигмент алыйи вводят в количестве 0,637 от абсолютно сухого волокна. Отливают бумагу (красного цвета) массой 1 м165 г с зольностью 357.П р и м е р 5. Готовят бумажнуюмассу аналогично примеру 1, но диоксид титана и белую сажу модифицированную вводят при соотношении 1;7 вколичестве 32,3 Ж, в качестве красителя используют кубовый черный в количестве 0,277 от массы абсолютно сухого волокна, квасцы в бумажную массу вводят до рН 4,4, а отлив ведутпри рН 5,9. Отливают бумагу (серогоцвета) массой 1 м 2 168 г.П р и м е р 6. Готовят бумажнуюмассу и отливают бумагу аналогичнопримеру 3, но смесь беленой хвойнойи лиственной целлюлозы берут со степенью помола 25 ШР.П р и м е р 7. Готовят бумажнуюмассу и отливают бумагу аналогичнопримеру 3, но смесь беленой хвойнойи лиственной целлюлозы раэмалываютдо 35 ШР.П р и м е р Я (контрольный). Готовят бумажную массу и отливают бумагуаналогично примеру 1, но диоксид титана и белую сажу модифицированнуювводят при соотношении 1:0,5, т.е.соотношении, выходящем за предлагаемые пределы.П р и м е р 9 (контрольный). Готовят бумажную. массу и отливают бумагу аналогично примеру 4, но диоксидтитана и гидросил вводят в волокнистую суспензию при соотношении 1:20,т.е. соотношении, выходящем эа предлагаемые пределы.П р и м е р 10 (контрольный). Готовят бумажную массу аналогично примеру 5, но отлив ведут при рН 4,4(т.е. при регулировании рН в однуступень),1307 еП р и м е р 11 (известный), Готовят волокнистую суспензию иэ той жецеллюлоэы,что и в примерах 1-10,размолотой до 23 ИР. В волокнистую суспензию вводят диоксид титана в количестве 14,97 от массы абсолютно сухой целлюлозы и краситель кубовыйярко-фиолетовый в количестве 0,457от массы абсолютно сухого волокна.Затем в бумажную массу вводят раствор алюмоаммонийных квасцов до создания рН 4,7 и отлив ведут при том жезначении рН с предварительным введением в массу флокулянта - ПАА. Отливают бумагу массой 165 г/м. Бумагаимеет сиреневый цвет и зольность 103.П р и м е р 12 (известный). Готовят бумажную массу и отливают бумагу аналогично примеру 11, но диоксид титана в волокнистую суспенэиювводят в количестве 61,1 Х от массыабсолютно сухого волокна, в качествекрасителя - кубовый золотисто-желтый 25 в количестве 0,147 и отлив бумаги ведут при рН 4,5. Бумагу получают цвета "слоновая кость" с зольностью 293.Определяют свойства бумаги и содержание взвешенных частиц в сточной ЗО воде по известным методикам,Укрывистость бумаги оценивают всоответствии с общепринятой методикой. Для определения укрывистости декоративную бумагу пропитывают и З 5 сушат до содержания 532 связующегои 5-77. летучих. После этого 12 испытуемых проб размером 10075 мм запрессовывают при 135-140 С и давлении 9;8 ИПа рядом с эталонным образ цом размером 100 ф 450 мм. Далее ведут визуальное сравнение с эталоном.Кроме того, оценивают равномерность распределения наполнителя в декоративном слое запрессованных образцов.45Результаты анализа приведены втабл. 1; в табл. 2 - показатели бумаг с близкой .зольностьй, полученной предлагаемым способом (примеры 1,4), 50 известным способом (примеры 11 и 12)и бумаги марок Ди Д. ЮКак видно из данных, приведенныхв табл. 2 предлагаемый способ позволяет существенно увеличить степень 55удержания наполнителя (до 85-963против 68-757) и соответственно снизить загрязнение сточных вод в 2-5раз и повысить качество декоративнойбумаги: увеличить прочность на 8-203 и капиллярной впитываемости на 7-327 улучшить декоративные свойства. При этом при изготовлении бумаги интенсивно окрашенных цветов (пример 2) укрывистость достигается при минимальном количестве диоксида титана, т.е. при соотношении 1:17, а для светлых тонов ( слоновая кость пример 3) при соотношении 1:0,7. Выход за эти пределы приводит в одном случае к неоправданно высокому расходу диоксида, титана (пример 8), а в другом случае к получению бумаги с низкой укрывистостью (пример 9), Бумага, полученная по предлагаемому способу, позволяет получать образцы слоистого пластика более насыщенногоцвета при одинаковом расходе красителя. Варьирование содержания диоксида кремния в композиции декоративной бумаги позволяет получить образцы ДБСП с различной степенью тоновой насыщенности цвета и в перспективе разработать новый цветовой ассортимент ДБСП. Формула изобретения1. Способ изготовления декоративной бумаги-основы, включающий приготовление бумажной массы, содержащей 5размолотое целлюлозное волокно, наполнитель - диоксид титана и органический краситель, введение в бумажную массу коагулянта и флокулянтаи отлив бумажного полотна, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения степени удержания наполнителя при одновременном повышении качества бумаги и снижения ее себестоимости, в бумажную массу дополнительно вводят в качестве наполнителя гидросил или белую сажу модифицированную при их соотношении к двуокисититана от 0,7: 1 до 17: 1, коагулянтвводят в количестве, обеспечивающемрН среды 4,0-4,4, а затем добавляютщелочь до рН среды 5,5-6,0.2, Способ по п.1, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что для приготовления бумажной массы используют целлюлозное волокно со степенью помола1 1 1 1 1 лх И д л А 1 э о ю о д Е 0 ЛМСЧСЧОф Ф ф м м м м м м м сч сч сч сч 1 оЖ 1-Х 1 Э Е О Х 1 1 ОХООХ 1 ддХоХ 1 1-Ь 1 м 0 ох х Р, дйэ аР с 1 л а ф мимиф ц 1 цъаац Э о л ц 1 Ф О ц 1 ф О О О И ц 1 ц 1 0 0 соООсОфОО 00 О Э 45 цхоэх 1 н н х Э о л эх дхэо х - д х н х э д о е хоээ и д хо Э Ц Я л о е ц мсЧ СЧ СЧ Мц 1)х о д о Э х д х а о Х э х о 1о1 1о 3:О дэ хд оо 5:о 1 и а О О В О О О О л л л л л л л л0 0 Ю О О и О о оо - о ол л л л л л лтб т 3 т Ф Э 1 х э Р С х эа д х э - 1 д Э О 0 ЭЕ э од ххх) 27 ),27В соответствиис эталоном 35 32Соответствует эталону ОтсутствуютСирене- Красныйвый наЕсть Есть Сирене- "Слоновая вый не кость" насыщенный сыщенный Редактор О, Головач Заказ 2643/2 Тираж 331 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 изводственно издательский комбинат Патент" г Ужгород ул. Гагарина, 101 Степень удержания наполнителя, %Количество взвешенныхвеществ в сточной воде, мг/лЗольность, %Масса бумаги, г/мРазрывной груз, НКапиллярная впитываемость, ммУкрывистость Наличие вкраплений Т 10Цвет пластика (получаемого при использовании бумаги по примерам) Таблица 2Показатели при расходе наполнителя, % Составитель О. МаслаченкоТехред М.Ходанич Корректор И, Муска