Способ получения бумаги

ОП ИКАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯ .К АВТОРСКОМУ СВИДИВЛЬСТВУ Союз Советеиин Социалистических Республик3 с пр двратввнныа каетСССРдвлаи нэаарвтвннйн вткрытнй публиковано 15,08,79,Бюллетень3 ата опубликования описания 17,08,7 44 3) УДК 6 (088.8, И, Чижов, В, М, Бодрова, В, В. Хованский и А. Г. Махонин 72) Авторы изобретен 1) Заявител Ленинградская ордена Леим, С. М, Кир(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БУМА Указанный способ придания бумаге влагопрочности имеет ряд существенных недостатков, Хорошо. известно, что отлив бумаги в кислой области 1 при рН 4,3) в присутствии сульфата алюминия сильно понижает прочность бумаги в сухом состоянии по сравнению с бумагой, не содержащей сульфата алюминия. Добавка сульфата алюминия в бумажную массу приводит к образованию гидроокиси алюминия, которая не способна в кислой среде к координационному взаимодействию с целлюлозой и действует подобно инертному наполнителю, разъединяя волокна и понижая прочность бумаги. Отлив бумаги в кислой среде и особенно в сочетании с последующей термообработкой резко снижает долговечность бумаги, при этом снижается также удержание волокнистой мелочи и наполнителя в полотне бумаги.Кроме того, кислая среда ведет к снижению коррозионной стойкости технологического оборудования и трубопроводов, уменьшает срок службы бумвгоделательИзобретение относится к области цел- люлозно-бумажного производства, конкретно к способам получения влагопрочной бумаги, и может быть использовано для изготовления мешочной бумаги, таро-упаковочной бумаги и картона, коробочного кар тона и других изделий на основе целлюлозных волокон, которые должны обладать влагонрочностью. Известен способ получения влагопроч- тв ной бумаги, заключающийся в том, что в бумажную массу на основе целлюлозных волокон вводят сульфат алюминия в количестве 10-15% к массе абсолютно сухих волокон в любой точке технологического 15 потока перед отливом при рН среды 4,3. После отлива в кислой среде бумагу подвергают кратковременной термообработке при 200 С, либо при более низких темпеоратурах, время термообработки соответст-д 2 О вейно увеличивается, например при 90 оС оно составляет 1,5 час, Влагопрочность бумаги при этом получают равной 8,2% 1. на лесотехническая академияаной машины. Наличие в бумажной массе значительного количества анионов сульфата делает практически невозможным канифольную пропитку бумаги при ее последующей обработке для получения изделий .Целью изобретения является повышениевлагопрочности бумаги и механической прочности ее в сухом и влажном состоянии,Указанная цель достигается тем, что 16в способе получения влагопрочной бумаги путем введения в бумажную массу солиалюминия с последующим отливом и термообработкой бумаги согласно изобретению и качестве соединения алюминия используют алюминат натрия или хлоридалюминия в количестве 2,5-5% к массеабсолютно сухих волокон и введение ихв бумажную массу осуществляют при рНсреды 8-9,5 за 5-10 мин до отлива, а 2 Отермообработку ведут при температуре120-150 С в течение 1-15 мин.Использование алюмината натрия или хлорида алюминия при рН 8-9,5 позволяет вести технологический режим приготовления бумажной массы в щелочной среде, что способствует увеличению механической прочности получаемой бумаги или картона во влажном состоянии. Именно при этих значениях рН образующаяся при введении добавок АСС или Мо АО гидроокись алюминия проявляет себя как связующее, образуя трехмерные структуры типа целлюлозное волокно-гидроокись алюминияцеллюлозное волокно. Растворы кис- лоты или щелочи для поддержания нужного рН среды вводят в любой точке технологического потока от смесительного насоса до напускного устройства, т.е, до выхода массы на сетку, Указанные соединения4 О алюминия следует вводить в бумажную массу за 5-10 мин до отлива, т.е. до выхода массы на сетку бумажно- или картогноделательной машины, Более раннее введение добавок нецелесообразно, т,к, с те=- 35 ченйем времени происходит частичная де гидрация осадка гидроокиси и ухудшение ее свойств как связующего, Уменьшение времени контакта соединений алюминия с волокном сверх указанных временных пре 50 делов также ведет к получению худших показателей влагопрочности бумаги, так как соединения алюминия не успевают равно- мерно перемещаться в массе и реакции55 гидролиза протекают не полностью.Кратковременная термообработка бумао, ги при температурах 120-150 С позволяет избежать термодеструкции целлюлоз% чых волокон и повышения их жесткос си, что способствует получению бумаги с высокими показателями влагопрочности при одновременном увеличении прочности в сухом состоянии.Предложенный способ получения бумаги осуществляют следующим образом.Волокнистые материалы размалывают до требуемого градуса помола. После составления композиции по волокну, введения проклеивающих веществ, наполнителей и т.д, вводят в бумажную массу соли алюминия в виде растворов 2,5%-ной концентрации при использовании алюмината натрия и 3-10%-ной концентрации при использовании хлорида алюминия, Расход указанных соединений алюминия составляет 2,5-5% в перерасчетена Ас,О, к массе аосолютно сухих волокон. После введения растворов соединений алюминия рН массы находится в пределах 8-9,5. В случае необходимости, для регулирования рН используют растворы ИООН или НСИменно при этих значениях рН образующаяся в результате гидролиза гидро- окись алюминия содержит в своей структуре минимальное количество соответствующих анионов и в силу этого обладает наибольшей активностью по отношению к целлюлозным волокнам, что способствует п вышению прочности бумаги во влажном и сухом состоянии. Указанные соединения алюминия вводят за 5-10 мин до выхода массы на сетку. бумаго- или картоноаелательной машины. Удержание гидроокиси при указанном режиме подготовки массы близко к 100% и поэтому использование обратной воды затруднений не вызывает, Отлив бумаги ведут в щелочной среде.Развитие влагопрочных свойств бумаги нли картона, содержащей в композиции повышенное количество соединений алюминия. происходит во время термообработки, Для достижения высокой влагопрочности в сухом состоянии термообработку ведут при 120-140 С в течение 1-15 мин. Более высокая температура и увеличение длительности выдержки нецелесообразно, т.к. это ведет к зрогованиюцеллюлозы и повышению ее жесткости, что уменьшает прочность бумаги.Терм ообраб отку бумаги осуществляют параллельно с сушкой на обогреваемых паром цилиндрах, картона - в канальных сушилках, Допустима также термообрабоъка бумаги и картона в специальных камерах, обогреваемых паровыми калорифера- мио5П р и м е р 1, целлюлозу сульфатнуюкабельную марки НС-П размалывают вролле до 30 оШР при концентрации 1,5%,Рн массы до ввода соединений алюминияравнялся 6,8, Затем в массу вводят ввиде раствора 2,57 о алюмината натрия впересчете на массу абсолютно сухих волокон, Рн среды повышается до 9,2. После перемешивания массы в течение 10 минпроизводят отлив на листоотливном аппарате ЛОА 2. Затем проводят сушку и термообработку бумаги на сушильном цилиндре аппарата при температуре 150 оС в течение 5 мин, 1,31,36 Полученные образцы бумаги имеют следующие характеристики.Масса 1 м,г 100Разрывной груз в сухомсостоянии, Н 13,8Разрывной груз во влажномсостоянии, НЫСилы связи, Н/ммСопротивление излому, числодвойных перегибов 6100Влагопрочность, % 10,3В таблице приведены показатели бумаги, полученной по известному способу и по прототипу.6796 80 Составитель В. БезбородоваРедактор Н. Грязнова Техред С. Мигай Корректор 1 М, Вигула Заказ 4761/28 Тираж 44 ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 1 1 3 035 р Мосев ау Жф 35 р Раушская наб д 4/5Подписное Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная 4 Формула изобретения1 Способ получения бумаги путем введе. ния в бумажную массу соли алюминия с последующим отливом, сушкой и термообработкой бумаги, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения влагопрочности и механической прочности бумаги в сухом и влажном состоянии, в качестве соединений алюминия используют алюминат натрия или хлорид алюминия в коли 1 гчестве 25-5% от массы абсолютного сухого волокна, который вводят в бумажную массу ва 10-15 мин до отлива, отлив осуществляют при рН среды 8-9 5, а термообработку ведут при 120-150 С в течение 1-15 мин. Источники информации, принятые вовнимание при експертизе1 о 1. Патент ФРГ 3 Ф 1141876,ила 55 Х 11/01, 1962,