RU2499094C1 - Способ получения бумажной массы - Google Patents
Способ получения бумажной массы Download PDFInfo
- Publication number
- RU2499094C1 RU2499094C1 RU2012142264/12A RU2012142264A RU2499094C1 RU 2499094 C1 RU2499094 C1 RU 2499094C1 RU 2012142264/12 A RU2012142264/12 A RU 2012142264/12A RU 2012142264 A RU2012142264 A RU 2012142264A RU 2499094 C1 RU2499094 C1 RU 2499094C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- calcium carbonate
- paper
- cellulose
- paper pulp
- suspension
- Prior art date
Links
Landscapes
- Paper (AREA)
Abstract
Изобретение относится к производству наполненных видов бумаги для печати, например, типографской, офсетной, газетной и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности. Способ получения бумажной массы для изготовления наполненных видов бумаги с использованием в качестве наполнителя карбоната кальция включает приготовление суспензий размолотой целлюлозы и карбоната кальция, добавление в них заданных количеств модифицирующего агента в виде нанопорошков оксида или гидроксида алюминия или их смесей, смешение дисперсий с получением волокнистой массы, добавление в нее проклеивающего компонента и вспомогательного вещества с получением бумажной массы. В качестве проклеивающего компонента используется димер алкилкетена, а в качестве вспомогательного вещества - катионный крахмал в количествах 0,3-0,4 и 0,5-0,7 % в расчете на сухие вещества в бумажной массе. Обеспечивается повышение степени удержания наполнителя. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 5 пр.
Description
Изобретение относится к производству наполненных видов бумаги для печати, например, типографской, офсетной, газетной и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности.
В производстве наполненной бумаги в качестве наполнителей используют карбонат кальция, двуокись титана, каолин, тальк, бентонит и многие другие неорганические материалы. В патентной литературе отмечается возможность использования в качестве наполнителей в бумажную массу предварительно обработанных неорганическими коллоидными частицами таких соединений, как оксид и гидроксид алюминия (WO 2004/092482, D21H 17/69, опубл. 28.10.2004).
Возможно также использование измельченного гидроксида алюминия Al(ОН)3 как в качестве наполнителя в бумажную массу, так и в качестве компонента меловального состава (US, 2010/0175844, D21H 19/36, 17/69, опубл. 15.07.2010). Al(ОН)3 хорошо сочетается с другими неорганическими соединениями, например, с карбонатом кальция, используемыми в указанных целях.
Известен способ получения пигмента, состоящего из частиц диоксида титана, покрытых частицами фосфата или оксида алюминия (RU, 2008135143, С09С 1/36, опубл. 10.03.2010). Модифицирование диоксида титана упомянутыми частицами проводят их химическим осаждением, а полученный при этом пигмент предлагают использовать в качестве компонента в меловальных составах.
Наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения является способ изготовления бумаги для печати путем приготовления бумажной массы с использованием в качестве наполнителя карбоната кальция и формования из нее бумажного полотна (RU, пат. №2213822, D21H 23/02, опубл. 10.10.2003 г.). В способе бумажную массу получают следующим образом. Готовят 2,2%-ную суспензию целлюлозы со степенью помола 26-28°ШР, суспензию мела и 2,2%-ный раствор Na-карбоксиметилцеллюлозы (Na-КМЦ), обладающей модифицирующими свойствами. Этим раствором обрабатывают суспензию карбоната кальция путем его введения в суспензию и перемешивания смеси в течение 60 мин. Далее в нее подают смесь солей Na2SO4 и NaCl и получают суспензию модифицированного карбоната кальция. Na-КМЦ расходуют в количестве 2,5-5,0% от массы карбоната кальция.
Обработанную модифицирующим агентом суспензию карбоната кальция смешивают с суспензией целлюлозных волокон с учетом его расхода 180 кг на 1 т бумаги и получают наполненную волокнистую массу.
В нее в качестве проклеивающего агента вводят модифицированный канифольный клей, а также, в качестве вспомогательного вещества, глинозем. Из полученной бумажной массы формуют бумажное полотно, высушивают его и получают наполненную бумагу.
Недостатками этого способа являются низкая степень удержания наполнителя в бумаге.
Новым техническим результатом от использования предлагаемого изобретения является повышение степени удержания наполнителя.
Указанные результаты достигаются тем, что в способе получения бумажной массы для изготовления наполненных видов бумаги с использованием в качестве наполнителя карбоната кальция, включающем размол целлюлозы до заданной степени помола, приготовление суспензий размолотой целлюлозы и карбоната кальция, обработку суспензии карбоната кальция модифицирующим агентом, смешение суспензий волокна и обработанного карбоната кальция с получением волокнистой массы, добавление в нее проклеивающего компонента и вспомогательного вещества с получением бумажной массы, согласно изобретению, в качестве модифицирующего агента используют нанопорошки оксида или гидроксидов алюминия или их смесей, обработке модифицирующим агентом подвергают также целлюлозу путем их смешения, в качестве проклеивающего компонента используют димер алкилкетена, а в качестве вспомогательного вещества - катионный крахмал в количествах 0,3-0,4 и 0,5-0,7% в расчете на сухие вещества в бумажной массе, соответственно. Суммарный расход модифицирующего агента составляет 0,5-5,0 кг/т бумаги, причем 20-80% этого количества расходуют на обработку карбоната кальция, остальную часть - на обработку целлюлозы.
Способ осуществляют следующим образом.
В емкость с водой при перемешивании подают карбонат кальция в количестве 180-190 г/дм3 и получают суспензию наполнителя. Ее перемешивают в течение 20-40 мин и затем при перемешивании в нее подают модифицирующий агент в виде нанопорошков оксида алюминия, гидроксида алюминия или их смесей в количестве 20-80% от его общего расхода, или от 1,25 до 20,0 г на 1 кг карбоната кальция в емкости и получают суспензию модифицированного карбоната кальция. После дополнительного перемешивания в течение 10-15 мин ее перекачивают в расходную емкость, снабженную перемешивающим устройством.
Смесь бисульфитной целлюлозы, состоящей, например, из 70-80% хвойных и 20-30% лиственных волокон при их концентрации 2,2-2,5% размалывают до степени помола 23-29°ШР и направляют в бассейн с известным объемом. В бассейн при перемешивании подают остальную часть модифицирующего агента в количестве от 0,3125 до 2,5 г на 1 кг целлюлозы (то есть 20-80% от общего его расхода), перемешивают смесь в течение 10-15 мин и получают суспензию модифицированной целлюлозы.
Далее суспензии смешивают при их заданном соотношении и получают дисперсию волокнистой массы. В нее при перемешивании последовательно вводят проклеивающий компонент в виде эмульсии димера алкилкетена в количестве 0,3-0,4%, а также вспомогательное вещество в виде катионного крахмала в количестве 0,5-0,7% в расчете на сухие вещества в дисперсии и получают бумажную массу.
Из этой массы на БДМ формуют бумажное полотно массой 80 г/м2.
Следующие примеры иллюстрируют возможности предлагаемого способа.
Пример 1. В смесителе заданного объема готовят суспензию карбоната кальция с его концентрацией 185 г/дм3. В нее подают нанопорошок оксида алюминия в количестве 20 г на 1 кг карбоната кальция, то есть в количестве 80% от общего расхода порошка в расчете на единицу массы бумаги и получают суспензию модифицированного наполнителя.
В бассейн с известным объемом размолотой до степени помола 26°ШР целлюлозой подают нанопорошок оксида алюминия в количестве 1,25 г на 1 кг целлюлозы, т.е. 20% от общего расхода порошка на единицу массы бумаги, и получают суспензию модифицированной целлюлозы.
Обе дисперсии при заданном их соотношении смешивают, в полученную смесь добавляют эмульсию димера алкилкетена и катионного крахмала в количествах 0,3 и 0,6 мас.%, соответственно, в расчете на сухие вещества смеси и получают бумажную массу. Содержание в ней карбоната кальция и окиси алюминия в сумме составляет 18% в расчете на массу сухих веществ.
Пример 2. В отличие от примера 1, суспензию карбоната кальция готовят с его содержанием 180 г/дм3, в нее вводят нанопорошок гидроксида алюминия в виде бемита в количестве 2,5 г на 1 кг карбоната кальция, то есть в количестве 20% от общего расхода этого модифицирующего агента на единицу массы бумаги.
Целлюлозу размалывают до 29°ШР, в ее дисперсию бемит подают в количестве 5,0 г на 1 кг целлюлозы, то есть в количестве 80% от общего его расхода на единицу массы бумаги.
Обе дисперсии при заданном их количественном соотношении смешивают, в полученную смесь добавляют эмульсию димера алкилкетена и катионный крахмал в количестве 0,4 и 0,7%, в расчете на сухие вещества смеси и получают бумажную массу. Содержание в ней карбоната кальция и бемита составляет 18% в расчете на массу сухих веществ.
Пример 3. В отличие от примера 1, суспензию карбоната кальция готовят с его содержанием 190 г/дм3, в нее вводят нанопорошок гидроксида алюминия в виде гидраргиллита в количестве 1,25 г на 1 кг карбоната кальция, то есть в количестве 50% от общего его расхода на единицу массы бумаги. Другую часть гидроксида алюминия (50%) подают в суспензию целлюлозных волокон в количестве 0,3125 г на 1 кг целлюлозы, размолотой до 23°ШР. Обе суспензии смешивают, в смесь добавляют эмульсию димера алкилкетена и катионный крахмал в количестве 0,35 и 0,5%, соответственно, в расчете на сухие вещества смеси и получают бумажную массу. Содержание в ней карбоната кальция и гидраргиллита составляет 20% в расчете на массу сухих веществ.
Пример 4. В отличие от примера 1, в качестве модифицирующего агента используют нанопорошок смеси равных количеств оксида алюминия и бемита при ее расходе 10,5 г на 1 кг карбоната кальция, то есть в количестве 70% от общего расхода нанопорошка на единицу массы бумаги. Остальные 30% нанопорошка добавляют в суспензию целлюлозы в количестве 1,125 г на 1 кг целлюлозы. Обе суспензии при заданном их соотношении смешивают, в смесь добавляют эмульсию димера алкилкетена и катионный крахмал в количестве 0,4 и 0,5 мас.% в расчете на сухие вещества смеси и получают бумажную массу. Содержание в ней карбоната кальция и нанопорошка равно 19% в расчете на массу сухих веществ.
Пример 5 (по аналогу). Готовят суспензию карбоната кальция с его концентрацией 185 г/дм3. Готовят 2,2%-ный раствор Na-карбоксиметилцеллюлозы (Na-КМЦ). Готовят также суспензию целлюлозы со степенью помола 26°ШР.
Раствором Na-КМЦ обрабатывают суспензию карбоната кальция путем их смешения с последующим перемешиванием в течение 60 мин с образованием суспензии карбоната кальция в растворе Na-КМЦ. Расход этого модифицирующего агента составляет 2,5% в расчете на массу наполнителя. Далее в эту суспензию добавляют смесь равных долей сульфата и хлорида натрия в количестве смеси 2,8% от массы сухих веществ Na-КМЦ. Обработанную суспензию карбоната кальция смешивают с суспензией целлюлозы при заданном их соотношении, в смесь добавляют модифицированный канифольный клей в количестве 1,1% в расчете на массу сухих веществ смеси и сульфат алюминия в качестве вспомогательного вещества и получают бумажную массу. Содержание в ней карбоната кальция составляет 18% в расчете на массу сухих веществ.
Из бумажной массы по всем примерам формуют бумажное полотно массой 80 г/м2.
Показатели образцов бумаги по примерам приведены в таблице.
Влияние на характеристики бумаги изменений соотношения в смеси хвойной и лиственной целлюлозы в указанных выше диапазонах не обнаружено.
Таблица | |||||
Наименование показателей | Примеры выполнения | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
Масса 1 м2, г | 79,8 | 80,4 | 80,0 | 80,5 | 80 |
Разрывная длина, м | 5040 | 5070 | 5100 | 5020 | 5000 |
Прочность на излом, число двойных перегибов | 65 | 61 | 68 | 64 | 64 |
Массовая доля золы, % | 17,1 | 16,8 | 16,4 | 16,5 | 10,5 |
Белизна, % | 93,8 | 94,1 | 94,0 | 93,4 | 94,0 |
Стойкость поверхности к выщипыванию, IGT, м/с | 2,2 | 2,3 | 2,1 | 2,1 | 2,2 |
Удержание наполнителя, % | 89 | 87 | 84 | 86 | 77 |
Claims (2)
1. Способ получения бумажной массы для изготовления наполненных видов бумаги с использованием в качестве наполнителя карбоната кальция, включающий размол целлюлозы до заданной степени помола, приготовление суспензий размолотой целлюлозы и карбоната кальция, обработку суспензии карбоната кальция модифицирующим агентом, смешение суспензий волокна и обработанного карбоната кальция с получением волокнистой массы, добавление в нее проклеивающего компонента и вспомогательного вещества с получением бумажной массы, отличающийся тем, что в качестве модифицирующего агента используют нанопорошки оксида или гидроксидов алюминия или их смесей, обработке модифицирующим агентом подвергают также целлюлозу путем их смешения, в качестве проклеивающего компонента используют димер алкилкетена, а в качестве вспомогательного вещества - катионный крахмал в количествах 0,3-0,4 и 0,5-0,7% в расчете на сухие вещества в бумажной массе, соответственно.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что суммарный расход модифицирующего агента составляет 0,5-5,0 кг/т бумаги, причем 20-80% этого количества расходуют на обработку карбоната кальция, остальную часть - на обработку целлюлозы.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012142264/12A RU2499094C1 (ru) | 2012-10-05 | 2012-10-05 | Способ получения бумажной массы |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012142264/12A RU2499094C1 (ru) | 2012-10-05 | 2012-10-05 | Способ получения бумажной массы |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2499094C1 true RU2499094C1 (ru) | 2013-11-20 |
Family
ID=49710141
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012142264/12A RU2499094C1 (ru) | 2012-10-05 | 2012-10-05 | Способ получения бумажной массы |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2499094C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2723819C1 (ru) * | 2019-12-30 | 2020-06-17 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина" | Способ получения бумаги |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2213822C1 (ru) * | 2002-11-05 | 2003-10-10 | АО (Р) Туринский целлюлозно-бумажный завод | Способ изготовления бумаги для печати |
EP2037041A1 (en) * | 2003-12-22 | 2009-03-18 | EKA Chemicals AB | Filler for papermaking process |
US20100215972A1 (en) * | 2009-02-25 | 2010-08-26 | Malla Prakash B | Nano particle mineral pigment |
-
2012
- 2012-10-05 RU RU2012142264/12A patent/RU2499094C1/ru active IP Right Revival
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2213822C1 (ru) * | 2002-11-05 | 2003-10-10 | АО (Р) Туринский целлюлозно-бумажный завод | Способ изготовления бумаги для печати |
EP2037041A1 (en) * | 2003-12-22 | 2009-03-18 | EKA Chemicals AB | Filler for papermaking process |
US20100215972A1 (en) * | 2009-02-25 | 2010-08-26 | Malla Prakash B | Nano particle mineral pigment |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2723819C1 (ru) * | 2019-12-30 | 2020-06-17 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина" | Способ получения бумаги |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6862520B2 (ja) | セルロース由来の組成物 | |
ES2686850T3 (es) | Composición de papel | |
RU2558484C2 (ru) | Композиция наполнителя | |
DK2971347T3 (en) | PROCESS FOR TREATING MICROFIBRILLATED CELLULOSE | |
TWI527953B (zh) | 疏水化碳酸鈣顆粒 | |
AU2013258201B2 (en) | Treatment of calcium carbonate containing materials for increased filler load in paper | |
RU2572967C2 (ru) | Самосвязывающийся пигментный гибрид | |
DK2037041T3 (en) | Filler for papermaking process | |
JP5064644B2 (ja) | 繊維ウェブおよびその製造法 | |
EP2640893A2 (en) | Compositions | |
CZ301650B6 (cs) | Vodné suspenze plnidel, pigmentu nebo minerálu, zpusob jejich výroby a použití | |
SE461860B (sv) | Foerfarande foer framstaellning av papper och bestruket papper varvid baspappret innehaaller precipiterat kalciumkarbonat | |
WO2012130706A1 (en) | Self-binding pigment hybrid | |
CN104508202A (zh) | 含有沉淀碳酸盐的复合结构的制备和用途 | |
AU2011325010A1 (en) | Process for manufacturing paper and board | |
US20140373753A1 (en) | System and method for a financial transaction system having a secure biometric verification system | |
RU2499094C1 (ru) | Способ получения бумажной массы | |
RU2546721C2 (ru) | Способ получения наполненной бумажной массы | |
US9951196B2 (en) | Cationic polyoxometalate-coated alumina trihydrate dispersants | |
Shen et al. | A PRELIMINARY INVESTIGATION INTO THE USE OF ACID-TOLERANT PRECIPITATED CALCIUM CARBONATE FILLERS IN PAPERMAKING OF DEINKED PULP DERIVED FROM RECYCLED NEWSPAPER. | |
CN105951531B (zh) | 涂布白板纸 | |
TWI579428B (zh) | 紙類填料組成物 | |
ES2587398T3 (es) | Pigmentos mejorados de arcilla de caolín | |
US20170175334A1 (en) | Compositions |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141006 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20171108 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181006 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20211011 |