RU2230846C1 - Состав для изготовления бумаги - Google Patents
Состав для изготовления бумаги Download PDFInfo
- Publication number
- RU2230846C1 RU2230846C1 RU2003119857/12A RU2003119857A RU2230846C1 RU 2230846 C1 RU2230846 C1 RU 2230846C1 RU 2003119857/12 A RU2003119857/12 A RU 2003119857/12A RU 2003119857 A RU2003119857 A RU 2003119857A RU 2230846 C1 RU2230846 C1 RU 2230846C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- paper
- starch
- composition
- filler
- polyhexamethylene guanidine
- Prior art date
Links
Landscapes
- Paper (AREA)
Abstract
Состав предназначен для изготовления бумаги и относится к области целлюлозно-бумажной промышленности. Состав содержит волокнистую составляющую, в качестве которой используют целлюлозу, древесную массу или макулатуру; проклеивающую составляющую, в качестве которой используют канифольный клей или алкилдимеркетен; наполнитель, в качестве которого используют каолин, двуокись титана или мел; крахмал, модифицированный биоцидной добавкой, в качестве которой используют синергетическую смесь полигексаметиленгуанидина с диметилбензилалкиламмонием при их соотношении (10-1):(1-10). Техническим результатом является улучшение показателей качества получаемой бумаги, в том числе антимикробной активности, а также упрощается и удешевляется процесс изготовления бумаги. 2 з.п. ф-лы, 4 табл.
Description
Изобретение относится к области целлюлозно-бумажной промышленности и может быть использовано при производстве бумаги.
Известен состав для изготовления бактерицидной бумаги, содержащий воду, волокнистую суспензию и химическую добавку - блоксополимер полигексаметиленгуанидина (ПГМГ) и полиэтиленимина (ПЭИ), в качестве блок-сополимера используют блоксополимер с молекулярной массой от 5000-100000 при соотношении ПГМГ:ПЭИ (100-1):(1-100) в количестве 0,01-5,00% к массе абсолютно сухих волокон (пат. №2181808, кл. D 21 Н 27/00, 2001 г.).
Недостатком этого состава для изготовления бумаги является недостаточно высокая бактерицидность, а также высокая жесткость и низкая впитывающая способность бумаги.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является состав для изготовления бумаги, содержащий воду, волокнистую суспензию, катионоактивный крахмал, полученный модификацией нативного картофельного крахмала, поли-N-2-гидроксипропил-гексаметиленгуанидином (а.с. №2083601, Д 21 Н 17/29, 1997).
Недостатком известного способа является сложность осуществления процесса из-за использования легколетучих ацетона и спирта. Кроме того, достигаемые при этом показатели бумаги, в том числе физико-механические свойства и бактерицидность недостаточно высоки.
Техническая задача, решаемая данным изобретением, состоит в улучшении показателей качества получаемой бумаги, в том числе антимикробной активности. Кроме того, упрощается и удешевляется процесс изготовления бумаги.
Для решения технической задачи в составе для изготовления бумаги, включающем волокнистую составляющую, проклеивающую составляющую, наполнитель, крахмал, модифицированный биоцидной добавкой, и воду, в качестве волокнистой составляющей используют целлюлозу, или древесную массу, или макулатуру, в качестве проклеивающей составляющей используют канифольный клей или алкилдимеркетен, в качестве наполнителя используют каолин, или двуокись титана, или мел, в качестве биоцидной добавки используют синергетическую смесь полигексаметиленгуанидина с диметилбензилалкиламмонием при соотношении (10-1):(1-10) при следующем соотношении компонентов, маc.%:
Волокнистая составляющая 65,0-75,0
Проклеивающая составляющая 0,05-5,00
Наполнитель 0,01-20,00
Крахмал, модифицированный
синергетической смесью
полигексаметиленгуанидина с
диметилбензилалкиламмонием 0,5-5,0
Вода Остальное
В качестве полигексаметиленгуанидина используют хлорид полигексаметиленгуанидина или фосфат полигексаметиленгуанидина, или его соли с органическими физиологически активными кислотами.
В качестве физиологически активных кислот используют борную или бензойную, или муравьиную, или дегидрацетовую, или сорбиновую.
Присутствие диметилбензилалкиламмония (Катамина АБ) в составе смеси с ПГМГ приводит к явлению синергизма и способствует повышению антимикробных, биоцидных и фунгицидных свойств как самой смеси, так и конечного продукта, то есть бумаги.
Модифицированный такой смесью крахмальный клейстер обладает значительно большей стабильностью к деструкции по сравнению с раствором немодифицированного крахмала, о чем можно судить из результатов измерения характеристической вязкости крахмальных растворов в процессе их хранения.
В табл.1 представлены характеристики крахмального клейстера.
При изготовлении бумаги с использованием добавки модифицированного крахмала в количестве 0,05-5,00% от массы абсолютно сухих волокон отмечено снижение степени помола и ускорение обезвоживания волокнистой суспензии на 20-30%. При этом, вследствие благоприятных условий формования бумаги и образования дополнительных связей в бумаге за счет модифицированного крахмала, показатели прочности бумаги возрастают на 10-30%. Кроме того, уменьшается жесткость и возрастает впитывающая способность бумаги.
Предлагаемая добавка модифицированного крахмала обеспечивает высокую скорость обезвоживания волокнистой суспензии, что особенно важно при использовании волокнистых полуфабрикатов с высокой степенью помола. Применение модифицированного крахмала в указанных количествах приводит к снижению электрокинетического потенциала используемых для изготовления бумаги волокон, что вызывает их взаимное притяжение и микрофлокуляцию. Все это способствует более легкой водоотдаче и выражается снижением показателя степени помола и ускорением обезвоживания волокнистого полуфабриката. Одновременно отмечено повышение удержания в бумаге мелких волокон и частиц наполнителя.
Достижение оптимальных технологических условий процесса изготовления бумаги на машине, а также появление дополнительных связей за счет модифицированного крахмала способствуют получению бумаги с более высокими физико-механическими показателями.
Применение для модификации крахмала Катамина АБ в смеси с солями полигексаметиленгуанидина (ПГМГ) приводит к снижению жесткости бумаги и повышению ее впитывающей способности. Кроме того, наличие в модифицирующем составе двух бактерицидных добавок приводит к явлению синергизма, в результате чего антимикробная активность бумаги возрастает.
Положительным моментом использования добавки является возможность изготовления бумаги в нейтральной среде, вследствие чего бумага в меньшей степени подвергается процессу старения, что важно для таких видов бумаги, как документная или банкнотная.
Состав для изготовления бумаги готовят следующим образом: волокнистая составляющая (целлюлоза или древесная масса, или макулатура) размалывается в воде до определенной степени помола, затем в полученную волокнистую суспензию при перемешивании добавляют проклеивающую составляющую в виде канифольного или другого вида клея, наполнитель в виде суспензии, одновременно вводят крахмал, модифицированный синергетической смесью. Полученный состав подают на бумагоделательную машину.
Для получения биоцидной добавки готовят 1-5%-ную смесь полигексаметиленгуанидина с деметилбензилалкиламмонием при соотношении (10-1):(1-10). Для приготовления смеси используют емкость с перемешивающим устройством. Проводят варку крахмала (нативного, окисленного или катионного) в другой емкости с перемешивающим устройством. Для этого емкость заполняют водой и при перемешивании и постепенном подъеме температуры до 90°С загружают необходимую для приготовления клейстера порцию крахмала и синергетической смеси полигексаметиленгуанидина с ди-метилбензилалкиламмонием. Концентрация модифицированного крахмала - 1-20%. Количество модифицирующей смеси составляет 1-5% к абсолютно сухому веществу крахмала.
Готовый раствор модифицированного крахмала, стабильность которого значительно повышена, вводят при перемешивании в суспензию для изготовления бумаги в технологически удобном месте, например в переливной бак на бумагоделательной машине или в оборотную воду.
Кроме введения раствора модифицированного крахмала в волокнистую суспензию, возможно использование приготовленного раствора путем нанесения его на поверхность бумажного полотна методом распыления или пропитки в процессе получения бумаги на бумагоделательной машине или другом оборудовании, например, при изготовлении картонных коробок.
Кроме того, возможно использование данного состава химикатов в качестве клея при склеивании отдельных слоев картона или бумаги.
Примеры конкретного выполнения состава.
Пример 1. Сульфатная беленая хвойная целлюлоза размалывается в воде до степени помола 50°ШР. В полученную суспензию при перемешивании добавляют димер алкилкетена в количестве 2,5% к массе абсолютно сухих волокон, 20% двуокиси титана. Из полученной массы формуют бумажное полотно, которое обрабатывают с поверхности крахмалом, модифицированным синергетической смесью хлорида ПГМГ с диметилбензилалкиламмонием в соотношении 1:1, путем добавления в емкость при приготовлении крахмального клейстера 3% смеси к абсолютно сухому крахмалу.
Содержание модифицированного крахмала составляет 3% от массы сухого вещества бумаги.
Состав для изготовления бумаги имеет следующее соотношение компонентов, мас.%:
Волокнистая составляющая
(сульфатная беленая хвойная целлюлоза) 70,0
Проклеивающая составляющая (димер
алкилкетена) 2,5
Наполнитель (двуокись титана) 20,0
Крахмал, модифицированный синергетической смесью ПГМГ с диметилбензилалкиламмонием 3,0
Вода Остальное
Полученная бумага массой 70 г/м2 отличается высокими физико-механическими показателями и может быть использована для печати.
Кроме высоких показателей прочности, бумага обладает антимикробными и фунгицидными свойствами.
Пример 2. Волокнистый состав из древесной массы (50%) и макулатуры (50%) размалывается в воде до степени помола 80°ШР. В полученную суспензию при перемешивании добавляют канифольный клей в количестве 3,5% от массы сухих волокон, 10% каолина, 0,5% крахмала, модифицированного синергетической смесью бензоата ПГМГ с диметилбензилалкиламмонием в соотношении 10:1, путем добавления в емкость при приготовлении крахмального клейстера 5% смеси к абсолютно сухому крахмалу.
Содержание модифицированного крахмала составляет 3% от массы сухого вещества бумаги.
Состав для изготовления бумаги имеет следующее соотношение компонентов, мас.%:
Волокнистая составляющая
(древесная масса и макулатура) 70,0
Проклеивающая составляющая
(канифольный клей) 3,5
Наполнитель (каолин) 10,0
Крахмал, модифицированный
синергетической смесью ПГМГ
с диметилбензилалкиламмонием 0,5
Вода Остальное
При введении модифицированного крахмала степень помола волокнистой суспензии уменьшается до с 80 до 50 °ШР, что улучшает условия формования бумажного полотна. Полученная бумага массой 50 г/м2 отличается высокими физико-механическими показателями, антимикробными свойствами и может быть использована в качестве газетной бумаги.
Пример 3. Состав для изготовления бумаги готовят по примеру 2 с использованием в качестве наполнителя мел в количестве 0,02%.
Состав для изготовления бумаги имеет следующее соотношение компонентов, мас.%:
Волокнистая составляющая
(древесная масса и макулатура) 70,0
Проклеивающая составляющая
(канифольный клей) 1,5
Наполнитель (мел) 0,02
Крахмал, модифицированный
синергетической смесью ПГМГ
с диметилбензилалкиламмонием 5,0
Вода Остальное
Модификацию крахмала (катионного) проводят синергетической смесью фосфата полигексаметиленгуанидина с диметилбензилалкиламмонием при соотношении 10:1 путем добавления в емкость при приготовлении крахмального клея 5% смеси к абсолютно сухому крахмалу.
Полученная бумага массой 40 г/м2 может быть использована для изготовления изделий санитарно-бытового назначения: туалетной бумаги, полотенец, салфеток. Бумага отличается высокими антимикробными свойствами и впитывающей способностью.
Пример 4. Состав для изготовления бумаги готовят по примеру 2 с использованием в качестве волокнистой составляющей макулатуры.
Состав для изготовления бумаги имеет следующее соотношение компонентов, мас.%:
Волокнистая составляющая
(макулатура) 70,0
Проклеивающая составляющая
(канифольный клей) 3,5
Наполнитель (каолин) 10,0
Крахмал, модифицированный
синергетической смесью ПГМГ
с диметилбензилалкиламмонием 5,0
Вода Остальное
Модификацию крахмала (катионного) проводят синергетической смесью дегидрацетовой соли полигексаметиленгуанидина с диметилбензилалкиламмонием при соотношении 1:1 путем добавления в емкость при приготовлении крахмального клейстера 4,5% смеси к абсолютно сухому крахмалу.
Полученная двухслойная бумага массой 100 г/м2 может быть использована для изготовления изделий для упаковки продуктов. Бумага отличается высокими антимикробными и биоцидными свойствами.
В табл.2 представлены данные, подтверждающие оптимальность заявленных пределов содержания компонентов состава для изготовления бумаги.
В табл.3 представлены данные, подтверждающие оптимальное соотношение ПГМГ и Катамина АБ.
В табл.4 представлены физико-механические показатели бумаги.
Claims (3)
1. Состав для изготовления бумаги, включающий волокнистую составляющую, проклеивающую составляющую, наполнитель, крахмал, модифицированный биоцидной добавкой, и воду, отличающийся тем, что в качестве волокнистой составляющей используют целлюлозу, или древесную массу, или макулатуру, в качестве проклеивающей составляющей используют канифольный клей или алкилдимеркетен, в качестве наполнителя используют каолин, или двуокись титана, или мел, в качестве биоцидной добавки используют синергетическую смесь полигексаметиленгуанидина с диметилбензилалкиламмонием при соотношении (10-1):(1-10) при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Волокнистая составляющая 65,0-75,0
Проклеивающая составляющая 0,05-5,00
Наполнитель 0,01-20,00
Крахмал, модифицированный
синергетической смесью
полигексаметиленгуанидина
с диметилбензилалкиламмонием 0,5-5,0
Вода Остальное
2. Состав для изготовления бумаги по п.1, отличающийся тем, что в качестве полигексаметиленгуанидина используют соли ПГМГ - хлоридполигексаметиленгуанидина или фосфат полигексаметиленгуанидина, или соли ПГМГ с органическими физиологически активными кислотами.
3. Состав для изготовления бумаги по п.2, отличающийся тем, что в качестве физиологически активных кислот используют борную, или бензойную, или муравьиную, или дегидрацетовую, или сорбиновую.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003119857/12A RU2230846C1 (ru) | 2003-07-03 | 2003-07-03 | Состав для изготовления бумаги |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003119857/12A RU2230846C1 (ru) | 2003-07-03 | 2003-07-03 | Состав для изготовления бумаги |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2230846C1 true RU2230846C1 (ru) | 2004-06-20 |
Family
ID=32847066
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003119857/12A RU2230846C1 (ru) | 2003-07-03 | 2003-07-03 | Состав для изготовления бумаги |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2230846C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11339539B2 (en) | 2017-11-01 | 2022-05-24 | Kemira Oyj | Polymer product for improving retention of hydrophobic internal sizing agents in manufacture of paper or board |
-
2003
- 2003-07-03 RU RU2003119857/12A patent/RU2230846C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11339539B2 (en) | 2017-11-01 | 2022-05-24 | Kemira Oyj | Polymer product for improving retention of hydrophobic internal sizing agents in manufacture of paper or board |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69533030T2 (de) | Mit voluminösen zellstofffasern hergestellte zellstoffprodukte | |
| US5667637A (en) | Paper and paper-like products including water insoluble fibrous carboxyalkyl cellulose | |
| RU2150543C1 (ru) | Способ получения водной суспензии для изготовления бумаги (вариант) и бумага | |
| DE69200469T2 (de) | Geleimtes Papier oder geleimter Zellstoff, Verfahren zu seiner Herstellung, und seine Verwendung. | |
| FI116535B (fi) | Täyteaineen esikäsittely kationiaktiivisella keteenidimeerillä | |
| EP0522940B1 (fr) | Procédé de fabrication de papier et papier ainsi obtenu | |
| US2944931A (en) | Sanitary paper and process of making the same | |
| DK2325388T3 (en) | Filler for papermaking process | |
| KR19990087719A (ko) | 산에 대한 내약력이 있는 탄산칼슘 조성물 및 그에 대한 용도 | |
| PT94060B (pt) | Processo de fabrico de um substrato plano, fibroso, macio, dificilmente rasgavel e substrato assim obtido | |
| RU2230846C1 (ru) | Состав для изготовления бумаги | |
| EP3481740B1 (en) | Package comprising ethylene scavenging material | |
| RU2318942C1 (ru) | Состав для изготовления бумаги | |
| AU2004303511B9 (en) | Paper comprising quaternary nitrogen containing cellulose ether | |
| EP0097371A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Papier oder dergleichen Werkstoffe | |
| DE1138310B (de) | Verfahren zur Herstellung von Papier mit hoher Nass- und Trockenfestigkeit | |
| US3556930A (en) | Process for making wet-strength paper and product thereof | |
| RU2181808C1 (ru) | Состав для изготовления биоцидной бумаги | |
| RU2008386C1 (ru) | Бумажная масса | |
| FI103353B (fi) | Menetelmä paperin valmistamiseksi ja kationinen kemikaali | |
| EP2239370A1 (en) | Dry and wet strength improvement of paper products with cationic tannin | |
| FI63086C (fi) | Absorberande papper och foerfarande foer dess framstaellning | |
| SU553323A1 (ru) | Бумажна масса дл производства проклеенных видов бумаги и картона | |
| RU2021413C1 (ru) | Способ поверхностной проклейки бумаги и картона | |
| US1969856A (en) | Paper sizing and composition therefor |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160704 |