CS268912B1 - Způeob výroby papírenských buničin - Google Patents

Abstract

Účelem řešení je ochrana buničiny před snížením jejich fyzikálně chemických vlastností v procesu finalizace su­ šením a dále dochází ke zlepšení některých papírotechnických vlastností /např. opacita, stabilizace bělosti, potiskovatelnosti, ap./. Podstata způsobu spočí­ vá v tom, ie se do vlákenné suspenze nebo do odvodněného pásu buničiny před zpracováním sušením přidá aktivní plnidlo na bázi kondenzátoru aldehydu se slou­ čeninou mající aktivní vodík vázaný na dusíkovém atomu v množství sušiny 0,001 až 30 %, s výhodou 1 až 10 % na sušinu vlákniny, o velikosti částic 0,1 až 40/im. Tím se dosáhne vlivem dobrých vazebných schopností aktivního plnidla k celulózovému materiálu s dostatečně malou velikostí částic jejich zafixování na tělo vláknité buňky s vyčnívajícími fibrila mi v průběhu sušení buničiny.

Description

CS 268 912 B1 - 1 -

Vynález řeší způsob výroby papírenských buničin. V průběhu finalizace buničinsušením dochází ke snížení jejich mechanických vlastností, které bylo vysvětlovánokolapsem lumenu vláknitých buněk a podle nejnovějších poznatků je vysvětlováno ne-vratnou interakcí rozvětvených fibril a mikrofibril k stěně vláknité buňky vlivemsušení, což má za následek změnu původně rozvinutého keřovitého tvaru buňky na scvrklé, hladké těleso tvaru protáhlého doutníku. Je známa aplikace aktivních plnidel dopapíroviny, která je obvykle připravována z takto finalizovené buniěiny (viz čs. AO 264 703). Nevýhodou postupu je to, že částice plnidla aplikovaného do papíroviny,složené z takto finalizované buničiny, se vážou pouze v malé míře s vláknitým povr-chem buničiny. Tím se plně nevytvoří potřebný vazebný systém, a navíc dochází kekoagulaci částic plnidla v suspenzi. To má za následek nedosažení odpovídajícíchmechanických i optických vlastností papírů. Uvedený nedostatek lze podstatně sní-žit aplikaci těchto aktivních plnidel do odvodňované nikdy nesušené buničiny, kte-rá má ještě rozvětvenou a členitou strukturu. Sušením pak dojde k obalení částic pl-nidla vyčnívajícími fibrilami a k jejich pevnému nevratnému zafixování k vláknům bu-ničiny.

Podstata způsobu výroby papírenských buničin delignifikací lignocelulózovýchmateriálů s následným sušením podle vynálezu spočívá v tom, že se do vlákenné sus-penze nebo do odvodněného pásu buničiny před zpracováním sušením přidá aktivní pl-nidlo na bázi kondenzátu aldehydu se sloučeninou mající aktivní vodík vázaný nadusíkovém atomu v množství sušiny 0,001 až 30 % s výhodou 1 až 10 % na sušinu vlák-niny o velikosti částic 0,1 až 40/um. Tím se docílí velmi dobrých vazebných schopncs·tí aktivního plnidla k celulózovému materiálu s dostatečně malou velikostí částicjejich zafixování na tělo vláknité buňky s vyčnívajícími fibrilami v průběhu sušeníbuničiny, což se projeví zlepšenými mechanickými vlastnostmi vláknin, jako jsounapř. pevnost v tahu, pevnost v prútlaku a dotržení, zlepšení retence a v případě púsobení na bělené buničiny i vyšší bělostí v porovnání s již sušenou vlákninou roz-vlákněnou a plněnou těmito plnidly u výrobce papírů. Dále dochází ke zlepšeni papí-rotechnických vlastností buničin, což se projeví např. vyšší opacitou, potiskovatel-ností a homogenitou s vyšším •zaklížením papírů vyrobených z těchto buničin, což. vedek úspoře zanášky buničiny při výrobě papírů a vede ke snížení plošné hmotnosti papí-rů při zachování jejich vlastností.

Aktivní plnidlo na bázi kondenzátu vzniklého reakcí aldehydu se sloučeninoumající aktivní vodík vázaný na dusíkovém atomu možno přidat k buničině i během pro-cesu sušení.

Aktivní‘plnidlo se získá kondenzací aldehydu se sloučeninou mající aktivní vo-dík vázaný na dusíkovém atomu,např. podle autorského osvědčení č. 230 015. Příklad 1

Sušená bělené sulfitová buničina se rozvlákní při konzistenci 3 % a přidá se kní 5 % plnidla na bázi močovino-formaldehydového kondenzátu připraveného podle čs.autorského osvědčení č. 230 015, který byl před aplikací rozdiepergován v diskovémmlecím zařízení na průměrnou velikost části 2/um. Tato suspenze buničiny a plnidlapak byla umleta na diskovém mlecím zařízení na 50 SR a zhotoveny z ní na laborator-ním archovacím zařízení archy papírů. Stejným postupem byly připraveny archy papírůavšak z buničiny, do níž bylo plnidlo (5 %) přidáno před sušením. CS 268 912 B1 plodná hmotnost tržná dálka opacita (g/m2) (m) (95) buničina sušená před přidáním plnidla 80 8 280 63,2 buničina sušená po přidání plnidla 80 8 580 64,8 Příklad 2 Bělená sulfitová buničina, nikdy nesušená, ale pouze odvodněná, ββ rozvláknípři konzistenci 3 % a smíchá se se 4 % plnidla na bázi močovino-formaldehydovéhokondenzátu připraveného podle čs. autorského osvědčení 230 015. Tato suspenze by-la potom odvodněna na odvodňovacím zařízení a vysušena na sušinu 85 %· Z takto při-pravených archů huničiny byl pak zhotoven papír tím způsobem, že patřičné množstvítéto buničiny bylo nejdříve rozvlákněno při 3 % konzistenci, umleto na diskovém alecím zařízení na 50 SR a na archovacím zařízení byly z takto připravené papírovinyzhotoveny archy papírů. Obdobně byly zhotoveny archy papírů avšak bez přídavku ak-tivního plnidla. Zhotovené papíry vykazovaly tyto vlastnosti: plošná hmotnost tržná délka opacita (g/m2) (m) (95) buničina s aktivním plnidlem 80 8 550 64,0 samotná buničina 80 8 130 59,5 Přiklad 3 K suspenzi bělené sulfitové dlouhovláknité buničiny o konzistenci 1 %, natéka-jící na mokrou část sušícího stroje, se dávkuje močovino-formaldehydový kondenzátpřipravený podle čs.autorského osvědčení č. 230 015 ve formě vodné suspenze v množ-ství 5 % a. s. kondenzátu na a. s. sušinu buničiny o velikosti částic 5/um.

Vzorky vysušené buničiny po aplikaci kondenzátu vykazují ve srovnání s původníbuničinou, do které byl přidán kondenzát až po vysušeni při přípravě papíroviny,zvýšení opacity papírů mletých na 50 SR o 2 %, zvýšení pevnosti v dotržení o 150 mNa zvýšení pevnosti v prútlaku o 20 kPa. Pevnost v tahu zůstává nezměněna. Příklad 4 K suspenzi nebělené sulfátové buničiny natékající na sušicí stroj je· používánavodní suspenze aktivního plnidla pod obchodním názvem Pergopac v množství 10 % sušiny na a. s. vlákninu. Z vysušené takto upravené buničiny byl vyroben papír, jež vy-kazoval ve srovnání s buničinou, do níž byl Pergopac dávkován až při přípravě papí-roviny, zvýšení tržné délky o 200 m, zvýšení pevnosti v prútlaku o 35 kPa. Příklad 5

Na pás částečně vysušené bělené sulfitové buničiny v komoře stroje se aplikujeděrovanou trubkou ve formě vodné suspenze 2-furaldehydkyanoguanidinový kondenzát vmnožství 3 95 a. s. kondenzátu na hmotnost a. s. buničiny. Finální buničina vykazova·la -vyšší bělosti po umleti na 50 SR než buničina původní při aplikaci kondenzátu ažpři přípravě papíroviny o 3 95. Pevnost v tahu a prútlaku zůstala nezměněna, opacitabuničiny se zvýšila o 4 95.

Claims (1)

1. CS 268 912 B1 - 3 - Příklad 6 Na pás odvodněné buničiny za lisovou partií suSicího stroje se aplikuje pomocímlhových střiček umístěných na společné trubce v příčném směru běhu pásu buničinypo celé šíři vodná suspenze močovino-íormaldehydového kondenzátu v množství 7 % naa. s. suáinu buničiny. Vzorky vysušené buničiny byly umlety na 50° SR, vyhodnocenya srovnány s buničinou, do níž se aplikace kondenzátu provedla ve stejném množství,avšak až při vysušení při přípravě papíroviny. Vzorky s kondenzátem vykazovaly bělosto 3 % vyšší, opacita vzrostla o 2 % a zvýšila se pevnost v dotržení o 100 mN. Pevnostv tahu a v průtlaku zůstala nezměněna. PŘEDMĚT VYNÁLEZU Způsob výroby papírenských buničin delignifikací lignocelulózových materiálů s nás-ledným sušením, vyznačující se tím, že se do vlákenné suspenze a/nebo do odvodněné-ho pásu buničiny před dalším zpracováním nebo během procesu sušení přidá aktivníplnidlo na bázi kondenzátu aldehydu se sloučeninou mající aktivní vodík vázaný nadusíkovém atomu v množství 0,001 až 30 %, s výhodou 1 až 10 % sušiny na sušinu vlák-niny o velikosti částic 0,1 až 40/um.