RU2755301C1 - Method for producing aerodynamic paper - Google Patents
Method for producing aerodynamic paper Download PDFInfo
- Publication number
- RU2755301C1 RU2755301C1 RU2020124464A RU2020124464A RU2755301C1 RU 2755301 C1 RU2755301 C1 RU 2755301C1 RU 2020124464 A RU2020124464 A RU 2020124464A RU 2020124464 A RU2020124464 A RU 2020124464A RU 2755301 C1 RU2755301 C1 RU 2755301C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- paper
- fibrous layer
- cellulose
- nanosuspension
- aerodynamic
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/20—Macromolecular organic compounds
- D21H17/21—Macromolecular organic compounds of natural origin; Derivatives thereof
Abstract
Description
Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и предназначено для обработки волокнистого слоя компонентом наноуровневых размеров при получении аэродинамическим способом формования бумаги картографической и реставрационной бумаги, преимущественно. Известен аэродинамический способ изготовления бумаги для глубокой печати (патент RU 2100508, D21H 27/00, 27/10, D21F 11/00, D21B 1/00, Терентьев О.А., Дробосюк В.М., опубл. 27.12.1997), пример 1, 2 включающий подготовку влагонасыщенной аэровзвеси исходною волокнистого полуфабриката (листовая беленая сульфатная хвойная целлюлоза со степенью помола 36°ШР) путем равномерного увлажнения водой, разделение на отдельные волокна, смешение с диспергированным волокном, обработанным 2%-ным водным раствором крахмала и сульфатом алюминия и формование из целлюлозной смеси волокнистого слоя на формующей сетке. Сформированный слой перед прессованием обрабатывают водой. пример 4, 5, включающий увлажнение целлюлозного полуфабриката до влажности 50% раствором полиакриламида концентрацией 0,1%, диспергирование целлюлозы до образования волокнистой аэровзвеси, смешение аэровзвеси волокон целлюлозы с аэровзвесью наполнителя, обработанного канифольным клеем в количестве 0,5% масс, формование бумажного полотна, его увлажнение водой, прессование и сушку.The invention relates to the pulp and paper industry and is intended for processing a fibrous layer with a component of nanoscale dimensions when receiving by aerodynamic forming of paper map and restoration paper, mainly. Known aerodynamic method of making paper for gravure printing (patent RU 2100508, D21H 27/00, 27/10, D21F 11/00, D21B 1/00, Terentyev O.A., Drobosyuk V.M., publ. 27.12.1997) , example 1, 2 including the preparation of a moisture-saturated air suspension of the initial fibrous semi-finished product (sheet bleached sulphate softwood cellulose with a degree of grinding 36 ° SR) by uniform moistening with water, separation into separate fibers, mixing with dispersed fiber treated with a 2% aqueous solution of starch and sulfate aluminum and forming a fibrous layer from a cellulosic mixture on a forming wire. The formed layer is treated with water before pressing. example 4, 5, including wetting a cellulose semi-finished product to moisture content with 50% polyacrylamide solution with a concentration of 0.1%, dispersing cellulose to form a fibrous air suspension, mixing an air suspension of cellulose fibers with an air suspension of a filler treated with rosin glue in an amount of 0.5% by weight, forming a paper web , its moistening with water, pressing and drying.
Основными недостатками указанного изобретения является то, что целлюлозный полуфабрикат предварительно подвергают размолу в водной среде (пример 1, 2), а обработку целлюлозы химическими связующими веществами проводят перед формованием волокнистого слоя, что снижает активность связующих из-за частичного высыхания поверхности волокна в процессе образования волокнистого слоя во всех представленных примерах. Наиболее близким заявляемому изобретению (способом-прототипом по технической сущности является способ введения наполнителя при аэродинамическом формовании бумаги [RU 2633535 D21H 19/06, D21H 23/40, D21H 27/22, Малиновская Г.К., Литвинова Л.В., опубл. 13.10.2017]. Сущность изобретения заключается в способе мелования бумаги аэродинамическою формования, включающем увлажнение целлюлозной папки лиственной или хвойной целлюлозы до влажности 48-50%, получение влагонасыщенной аэровзвеси волокон, образование волокнистого слоя, напыление мела размером частиц 4,5-5,5 мкм на одну из поверхностей сформованного волокнистого слоя перед стадией увлажнения между сукнами, двухстороннее увлажнение волокнистого слоя с поверхностным слоем наполнителя связующим - водным раствором крахмала концентрацией 1,0%.The main disadvantages of this invention is that the cellulose semi-finished product is preliminarily subjected to grinding in an aqueous medium (example 1, 2), and the processing of cellulose with chemical binders is carried out before the formation of the fibrous layer, which reduces the activity of the binders due to partial drying of the fiber surface during the formation of fibrous layer in all the examples presented. The closest to the claimed invention (the prototype method in technical essence is the method of introducing a filler during aerodynamic forming of paper [RU 2633535 D21H 19/06, D21H 23/40, D21H 27/22, Malinovskaya G.K., Litvinova L.V., publ The essence of the invention consists in a method of coating paper for aerodynamic forming, including moistening a cellulose folder of hardwood or softwood cellulose to a moisture content of 48-50%, obtaining a moisture-saturated air suspension of fibers, forming a fibrous layer, spraying chalk with a particle size of 4.5-5, 5 microns on one of the surfaces of the formed fibrous layer before the stage of moistening between the felts, double-sided moistening of the fibrous layer with the surface layer of the filler with a binder - an aqueous solution of starch with a concentration of 1.0%.
На бумаге образуется поверхностный слой из модифицированного мела, обработка слоя водным раствором крахмала с двух сторон при увлажнении обеспечивает высокую адгезию покрытия к основе, что повышает стойкость бумаги к выщипыванию. В указанном изобретении аэродинамического формования бумаги необходимо применение связующего вещества для создания адгезионной связи между мелованным слоем и поверхностью бумаги.A surface layer of modified chalk is formed on the paper, the treatment of the layer with an aqueous solution of starch on both sides when moistened ensures high adhesion of the coating to the base, which increases the resistance of the paper to plucking. In the specified invention of aerodynamic forming of paper requires the use of a binder to create an adhesive bond between the coated layer and the surface of the paper.
Из бумаги с односторонним мелованным слоем изготавливают продукцию краткосрочного использования (афиши, билеты, этикетки), в отличие от бумаги длительного и интенсивного использования (картографической и реставрационной).From paper with a one-sided coated layer, products are made for short-term use (posters, tickets, labels), in contrast to paper of long-term and intensive use (cartographic and restoration).
Задачей заявляемого решения является повышение показателей прочности бумаги длительного использования (картографической и реставрационной), за счет образования дополнительных водородных связей и возрастания межфазного взаимодействия между волокнистым слоем из растительной целлюлозы и бактериальной целлюлозы (компонента наноуровневого размера) в качестве связующего, что обеспечивает стойкость бумаги к изгибам, заломам и истиранию.The objective of the proposed solution is to increase the strength indicators of long-term paper (cartographic and restoration), due to the formation of additional hydrogen bonds and an increase in interfacial interaction between the fibrous layer of vegetable cellulose and bacterial cellulose (a component of nano-scale size) as a binder, which ensures the resistance of the paper to bending , creases and abrasion.
Поставленная задача достигается тем, что получение бумаги аэродинамического формования включает увлажнение целлюлозного полуфабриката водой до влажности 48-50%, получение влагонасыщенной аэровзвеси волокон, образование волокнистого слоя, нанесение в качестве связующего при увлажнении с использованием антиадгезионного материала на одну сторону волокнистого слоя наносуспензии бактериальной целлюлозы (БЦ), синтезированной штаммом Komagalacibactcr rhaeticus В-13015 со степенью полимеризации БЦ 2500 ед., степенью кристалличности БЦ 85%, в количестве 0,3-1,5% от массы абсолютно сухой целлюлозы. Наносуспензию БЦ получают путем размола нано-гель пленки в дезинтеграторе при 15000±50 об/мин при концентрации суспензии 0,1±0,01% в течение 10±1 мин.The task is achieved by the fact that the production of aerodynamically formed paper includes moistening the cellulose semi-finished product with water to a moisture content of 48-50%, obtaining a moisture-saturated air suspension of fibers, forming a fibrous layer, applying as a binder when moistened using an anti-adhesive material on one side of the fibrous layer of a nanosuspension of bacterial cellulose ( BC) synthesized by the strain Komagalacibactcr rhaeticus B-13015 with a degree of polymerization of BC of 2500 units, a degree of crystallinity of BC of 85%, in an amount of 0.3-1.5% of the mass of absolutely dry cellulose. BC nanosuspension is obtained by grinding a nano-gel film in a disintegrator at 15000 ± 50 rpm at a suspension concentration of 0.1 ± 0.01% for 10 ± 1 min.
В качестве нанокомпонента применена бактериальная целлюлоза, синтезированная штаммом Komagataeibacter rhaeticus (ЦКR) В-13015 Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов. Согласно методике, представленной в литературе [Malcolm R., Brown J.R. The Biosynthesis of cellulose, J.M.S. - Pure Appl. Chem., A 33 (10), pp.1345-1373 (1996)] бактериальную целлюлозу получают биосинтезом в виде нано-гель пленки, очищают от питательной среды многократным кипячением в 0,5% водном растворе NaOH и тщательно промывают дистиллированной водой до нейтральной реакции.Bacterial cellulose synthesized by the Komagataeibacter rhaeticus (CCR) B-13015 strain of the All-Russian collection of industrial microorganisms was used as a nanocomponent. According to the technique presented in the literature [Malcolm R., Brown J.R. The Biosynthesis of cellulose, J.M.S. - Pure Appl. Chem., A 33 (10), pp. 1345-1373 (1996)] bacterial cellulose is obtained by biosynthesis in the form of a nano-gel film, purified from the nutrient medium by repeated boiling in 0.5% aqueous NaOH solution and thoroughly washed with distilled water until neutral reactions.
Из этого литературного источника известно, что в указанных условиях биосинтеза образуется нано-гель пленка в виде целлюлозных лент, у которых два размера из трех наноуровневые (ширина 50-100 нм и толщина - 13-15 нм). И по этой причине нано-гель пленка БЦ достаточно прочно удерживает воду при соотношении сухого вещества и воды ~1/100.From this literary source, it is known that under the indicated conditions of biosynthesis, a nano-gel film is formed in the form of cellulose ribbons, in which two sizes out of three are nano-level (width 50-100 nm and thickness 13-15 nm). And for this reason, the BC nano-gel film retains water quite firmly at a dry matter to water ratio of ~ 1/100.
Известно использование бактериальной целлюлозы для получения бумаги традиционного (мокрого) формования в качестве упрочняющего агента. Например, в патенте [СА №1.279.450, Johnson Donald С, Neogi Amar N., 1991] описан способ использования БЦ в качестве связующего для получения нетканых и бумагоподобных материалов из различных волокон, в том числе растительного происхождения. Определено оптимальное количество вводимой в массу БЦ = 20%. Также заявлен способ культивирования БЦ в динамических условиях. В патенте [РФ №2415221 D21H 27/12; D21H 17/25; C12S 3/08, Журавлева Н.М., Сажин Б.И., Смирнова Е.Г., Хрипунов А.К., Ткаченко А.А., опубл. 27.03.2011] описан способ применения БЦ в композиции электроизоляционной бумаги в количестве 2-10%, с целью повышения ее механической прочности и термостойкости. При этом БЦ вводят в бумажную массу в процессе подготовки, фрагменты БЦ равномерно распределены в структуре бумаги и не образуют на поверхности листа пленочного покрытия. Такие бумаги могут использоваться, например, для мелования и как электроизоляционные.It is known to use bacterial cellulose for the production of paper of traditional (wet) spinning as a hardening agent. For example, the patent [CA No. 1.279.450, Johnson Donald C, Neogi Amar N., 1991] describes a method of using BC as a binder to obtain nonwoven and paper-like materials from various fibers, including plant origin. The optimal amount of BC introduced into the mass was determined = 20%. Also claimed is a method for cultivating BC under dynamic conditions. In the patent [RF No. 2415221 D21H 27/12; D21H 17/25; C12S 3/08, Zhuravleva N.M., Sazhin B.I., Smirnova E.G., Khripunov A.K., Tkachenko A.A., publ. 03/27/2011] describes a method of using BC in the composition of electrical insulating paper in an amount of 2-10%, in order to increase its mechanical strength and heat resistance. In this case, BC is introduced into the paper pulp during preparation; BC fragments are evenly distributed in the structure of the paper and do not form a film coating on the surface of the sheet. Such papers can be used, for example, for coating and as electrical insulating papers.
В заявляемом решении нано-гель пленку БЦ размалывают в дезинтеграторе и в виде разбавленной до концентрации 0,1±0,01% наносуспензии наносят при увлажнении волокнистого слоя, используя антиадгезионный материал, с образованием равномерного покрытия наносуспензией БЦ одной стороны поверхности волокнистого слоя, с целью повышения механической прочности бумаги длительного срока использования и повышения износостойкости бумаги при сминании и многократных изгибах листов. Дополнительный поверхностный слой из целлюлозы бактериального происхождения делает сформованную аэродинамическим способом бумагу многослойной.In the claimed solution, the BC nano-gel film is ground in a disintegrator and, in the form of a nanosuspension diluted to a concentration of 0.1 ± 0.01%, is applied while moistening the fibrous layer using an anti-adhesive material, with the formation of a uniform coating of the BC nanosuspension on one side of the fibrous layer surface, in order to increasing the mechanical strength of paper with a long service life and increasing the wear resistance of the paper when creasing and multiple bending of sheets. An additional surface layer of cellulose of bacterial origin makes the blown paper multi-layer.
Способ обработки волокнистого слоя наносуспензией БЦ был реализован на установке, схематически представленной на фиг. 1, где 1 - волокнистый слой аэроформования; 2 - слой водной суспензии бактериальной целлюлозы; 3 антиадгезионный материал (парафил); 4 - водонасыщенное сукно; 5 сухое сукно; 6 - верхний вал вальцового пресса.The method for treating the fibrous layer with BC nanosuspension was carried out using the setup shown schematically in Fig. 1, where 1 is a fibrous layer of aeroforming; 2 - a layer of an aqueous suspension of bacterial cellulose; 3 anti-adhesive material (paraphil); 4 - water-saturated cloth; 5 dry cloth; 6 - the upper shaft of the roller press.
На фиг. 2 представлена схема процесса аэродинамического формования бумаги, где 7 - диспергатор, 8 - формующая сетка, 9 - узел увлажнения волокнистого слоя, 10 - узел прессования, вальцовый пресс, 11 - сушильные цилиндры.FIG. 2 shows a diagram of the process of aerodynamic forming of paper, where 7 is a dispersant, 8 is a forming mesh, 9 is a moistening unit for a fibrous layer, 10 is a pressing unit, a roller press, 11 is drying cylinders.
В качестве полуфабрикатов для получения бумаги аэродинамического формования используют целлюлозную папку сульфатной хвойной целлюлозы марки ХБ-1 (Россия, Архангельский ЦБК) и лиственную беленую целлюлозу из эвкалипта (Бразилия, VCP).As semi-finished products for the production of aerodynamically formed paper, use is made of a cellulose folder of sulphate softwood pulp of the HB-1 brand (Russia, Arkhangelsk PPM) and bleached hardwood pulp from eucalyptus (Brazil, VCP).
Подготовка наносуспензии бактериальной целлюлозыPreparation of bacterial cellulose nanosuspension
Для введения наносуспензии бактериальной целлюлозы, синтезированной штаммом Komagataeibacter rhaeticus, на поверхность бумаги аэродинамического формования проводят размол нано-гель пленки в воде в соотношении пленка : вода (1:100) в дезинтеграторе JTC OmniBlend ITM-767 Апри 15000±50 об/мин в течение 10±1 мин. Полученную волокнистую суспензию разбавляют водой до концентрации 0,1±0,01% Разбавленная наносуспензия бактериальной целлюлозы обеспечивает получение тонкого слоя БЦ на антиадгезионном материале и равномерное покрытие сформованного волокнистого слоя наносуспензией БЦ.To introduce a nanosuspension of bacterial cellulose synthesized by the Komagataeibacter rhaeticus strain on the surface of the aerodynamically formed paper, the nano-gel film is milled in water in a film: water ratio (1: 100) in a JTC OmniBlend ITM-767 disintegrator Apri 15000 ± 50 rpm for 10 ± 1 min. The resulting fibrous suspension is diluted with water to a concentration of 0.1 ± 0.01%. Diluted nanosuspension of bacterial cellulose provides a thin layer of BC on the anti-adhesive material and uniform coverage of the formed fibrous layer with BC nanosuspension.
Готовят "покровный слой" (фиг. 1), состоящий из влагонасыщенного сукна (поз. 4), парафила (поз. 3) и слоя наносуспензии БЦ (поз. 2):на влажное сукно накладывают антиадгезионный материал - фторопластовую или полипропиленовую пленку, например, парафил (Parafil RT-30) плотно прилегающий к водонасыщенному сукну, на парафил наносят шабером (па фиг. 1 не показан) слой наносуспензии БЦ. Слой наносуспензии равномерно распределяют по поверхности парафила. Количество нанесенной на парафил наносуспензии БЦ дозируют шабером в диапазоне 0,3-1,5% от массы сформованного волокнистого слоя.Prepare a "cover layer" (Fig. 1), consisting of a moisture-saturated cloth (pos. 4), paraphil (pos. 3) and a layer of BC nanosuspension (pos. 2): an anti-adhesive material is applied to the wet cloth - a fluoroplastic or polypropylene film, for example , paraphil (Parafil RT-30) tightly adhering to the water-saturated cloth, a layer of BC nanosuspension is applied to the paraphil with a scraper (not shown in Fig. 1). The layer of nanosuspension is evenly distributed over the surface of the paraphil. The amount of BC nanosuspension applied to the paraphil is dosed with a scraper in the range of 0.3-1.5% of the mass of the formed fibrous layer.
Процесс аэродинамического формования бумаги (фиг. 2).The process of aerodynamic forming of paper (Fig. 2).
Формуют бумагу массой 80, 100, 110, 130 г/м2 следующим образом. Целлюлозу растительного происхождения в виде папки влажностью 48-50% разделяют на волокна в диспергаторе (7), волокнистый слой формуют на сетке (8), переводят на сухое сукно (фиг. 1, поз. 5), сверху на волокнистый слой верхним валом вальцового пресса (фиг. 1, поз. 6) накатывают "покровный слой" и волокнистый слой между сухим и влажным сукнами подают в вальцовый пресс (9) для увлажнения. В прессе осуществляют вертикальный отбор воды из верхнего водо-насыщенного сукна в сухое нижнее сукно, исключая размыв волокнистого слоя. Отжимаемая из сукна вода переносит наносуспензию БЦ на поверхность волокнистого слоя. Присутствие парафила с одной стороны "покровного слоя" позволяет полностью перенести заданное количество наносуспензии БЦ на поверхность волокон целлюлозы. При выходе волокнистого слоя из зоны прессования антиадгезионный материал удаляют, волокнистый слой прессуют в вальцовом прессе (10) в сухих прессовых сукнах и сушат на сушильных цилиндрах (11) при температуре 100°С. Процесс прессования способствует проникновению отдельных волокон БЦ в структуру бумаги, взаимодействию с целлюлозными волокнами и развитию межфазной адгезии.Form paper with a weight of 80, 100, 110, 130 g / m 2 as follows. Cellulose of plant origin in the form of a folder with a moisture content of 48-50% is divided into fibers in a disperser (7), the fibrous layer is formed on a mesh (8), transferred to a dry cloth (Fig. 1, pos. 5), on top of the fibrous layer by the upper roller the press (Fig. 1, pos. 6) rolls the "cover layer" and the fibrous layer between the dry and wet felts is fed into a roller press (9) for moistening. The press carries out vertical water extraction from the upper water-saturated cloth into the dry bottom cloth, excluding the erosion of the fibrous layer. The water squeezed out of the cloth transfers the BC nanosuspension to the surface of the fibrous layer. The presence of paraffil on one side of the "cover layer" allows the complete transfer of a given amount of BC nanosuspension to the surface of cellulose fibers. When the fibrous layer leaves the pressing zone, the release material is removed, the fibrous layer is pressed in a roller press (10) in dry press felts and dried on drying cylinders (11) at a temperature of 100 ° C. The pressing process promotes the penetration of individual BC fibers into the paper structure, interaction with cellulose fibers and the development of interfacial adhesion.
Заявляемый способ отличается от способа-прототипа использованием БЦ как наноуровнего компонента бумажной композиции в качестве нового связующего вещества при получении бумаги аэродинамическим способом и применение антиадгезионного материала для нанесения на волокнистый слой при увлажнении тонкого слоя наносуспензии БЦ.The inventive method differs from the prototype method by using BC as a nanolevel component of the paper composition as a new binder in the production of paper by an aerodynamic method and the use of an anti-adhesive material for application to the fibrous layer while moistening a thin layer of BC nanosuspension.
Техническим результатом настоящего изобретения является способ аэродинамического изготовления бумаги с равномерным односторонним нанесением наносуспензии БЦ на сформованный волокнистый слой, увлажнения бумажного полотна водой, прессования и сушки бумаги, что обеспечивает повышение показателей по разрывной длине и сопротивлению излому.The technical result of the present invention is a method of aerodynamic paper making with uniform one-sided application of BC nanosuspension to the formed fibrous layer, wetting the paper web with water, pressing and drying the paper, which provides an increase in breaking length and fracture resistance.
Пример 1Example 1
Из полуфабриката сульфатной хвойной целлюлозы формуют волокнистый слой массой 80±5 г/м2. Количество вводимой наносуспензии БЦ на поверхность волокнистого слоя дозируют из расчета 0,3-1,2% от массы а.с. целлюлозы.A fibrous layer with a mass of 80 ± 5 g / m 2 is formed from a semi-finished product of sulphate softwood cellulose. The amount of BC nanosuspension injected onto the surface of the fibrous layer is dosed at the rate of 0.3-1.2% of the mass of a.with. cellulose.
Пример 2. Способ осуществляют по примеру 1, но масса образца бумаги 110±5 г/м2.Example 2. The method is carried out as in example 1, but the weight of the paper sample is 110 ± 5 g / m 2 .
Пример 3. Способ осуществляют по примеру 1, но масса образца бумаги 130±5 г/м2.Example 3. The method is carried out according to example 1, but the weight of the paper sample is 130 ± 5 g / m 2 .
Пример 4. Способ осуществляют по примеру 1, но в качестве целлюлозного полуфабриката используют беленую целлюлозу из эвкалипта, а количество вводимой наносуспензии БЦ на поверхность дозируют из расчета 0,5-1,5% от массы а.с. целлюлозы.Example 4. The method is carried out according to example 1, but bleached cellulose from eucalyptus is used as a cellulose semi-finished product, and the amount of BC nanosuspension introduced onto the surface is dosed at the rate of 0.5-1.5% of the mass of a.with. cellulose.
Пример 5. Способ осуществляют по примеру 4, но масса образна бумаги 100±5 г/м2.Example 5. The method is carried out according to example 4, but the mass of the shaped paper is 100 ± 5 g / m 2 .
ПРИМЕР 1EXAMPLE 1
Данные таблицы (пример 1) показывают, что с увеличением содержания в бумаге бактериальной целлюлозы от 0,3 до 1,2% механические показатели бумаги повышаются: разрушающее усилие в 2,4 раза, разрывная длина в ~2,5 раза по сравнению с необработанной бумагой.The data in the table (example 1) show that with an increase in the content of bacterial cellulose in paper from 0.3 to 1.2%, the mechanical properties of the paper increase: breaking force 2.4 times, breaking length ~ 2.5 times compared to untreated paper.
ПРИМЕР 2EXAMPLE 2
Данные таблицы (пример 2) показывают, что с увеличением содержания в бумаге бактериальной целлюлозы от 0,3 до 1,2% механические показатели бумаги повышаются: разрывная длина в ~2 раза, сопротивление излому в 6 раз по сравнению с необработанной бумагой.The data in the table (example 2) show that with an increase in the content of bacterial cellulose in the paper from 0.3 to 1.2%, the mechanical properties of the paper increase: breaking length ~ 2 times, fracture resistance 6 times compared to untreated paper.
ПРИМЕР 3EXAMPLE 3
Данные таблицы (пример 3) показывают, что с увеличением содержания в бумаге бактериальной целлюлозы от 0,3 до 1,2% механические показатели повышаются: разрушающее усилие в ~1,4 раза, разрывная длина в ~1,5 раза, сопротивление излому в 7,8 раза. Капиллярная впитываемость снизилась в 1,3 раза по мере увеличения бактериальной целлюлозы от 0,3 до 1,2%, что коррелирует с увеличением разрушающего усилия.The data in the table (example 3) show that with an increase in the content of bacterial cellulose in paper from 0.3 to 1.2%, the mechanical indicators increase: breaking force ~ 1.4 times, breaking length ~ 1.5 times, fracture resistance 7.8 times. Capillary absorption decreased by 1.3 times as bacterial cellulose increased from 0.3 to 1.2%, which correlates with an increase in breaking force.
ПРИМЕР 4EXAMPLE 4
Данные таблицы (пример 4) показывают, что с увеличением бактериальной целлюлозы от 0,5 до 1,5% показатели механической прочности бумаги повышаются: разрушающее усилие в ~1,3 раза, разрывная длина в ~1,3 раза. Капиллярная впитываемость снизилась в ~1,45 раза с увеличением содержания в бумаге бактериальной целлюлозы от 0,5 до 1,5% по сравнению с необработанной связующим веществом бумагой.The data in the table (example 4) show that with an increase in bacterial cellulose from 0.5 to 1.5%, the indicators of the mechanical strength of the paper increase: the breaking force is ~ 1.3 times, the breaking length is ~ 1.3 times. Capillary absorbency decreased by ~ 1.45 times with an increase in the content of bacterial cellulose in the paper from 0.5 to 1.5% compared to paper untreated with a binder.
ПРИМЕР 5EXAMPLE 5
Данные таблицы (пример 5) показывают, что с увеличением содержания в бумаге бактериальной целлюлозы от 0,5 до 1,5% механические показатели увеличиваются: разрушающее усилие в ~2,0 раза, разрывная длина в ~1,85 раза.The data in the table (example 5) show that with an increase in the content of bacterial cellulose in paper from 0.5 to 1.5%, the mechanical properties increase: breaking force ~ 2.0 times, breaking length ~ 1.85 times.
Представленные примеры показывают, что применение в композиции бумаги незначительных количеств бактериальной целлюлозы (0,3-1,5% от массы абсолютно сухого волокна) способствует повышению показателей механической прочности бумаги разной массоемкости, полученной из неразмолотых хвойной и лиственной целлюлоз. Предложенный способ изменяет технологию введения связующего на поверхность волокнистого слоя с одной стороны с использованием антиадгезионного материала и применяет новый тип связующего (наносуспензию бактериальной целлюлозы), что дает возможность получать бумагу длительного и интенсивного использования (картографическую, реставрационную) аэродинамическим способом формования.The presented examples show that the use of insignificant amounts of bacterial cellulose (0.3-1.5% of the weight of absolutely dry fiber) in the paper composition increases the mechanical strength of paper of different weight capacity obtained from non-ground softwood and hardwood celluloses. The proposed method changes the technology of introducing a binder to the surface of a fibrous layer on the one hand using an anti-adhesive material and uses a new type of binder (nanosuspension of bacterial cellulose), which makes it possible to obtain paper for long-term and intensive use (cartographic, restoration) by aerodynamic molding.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020124464A RU2755301C1 (en) | 2020-07-14 | 2020-07-14 | Method for producing aerodynamic paper |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020124464A RU2755301C1 (en) | 2020-07-14 | 2020-07-14 | Method for producing aerodynamic paper |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2755301C1 true RU2755301C1 (en) | 2021-09-15 |
Family
ID=77745818
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020124464A RU2755301C1 (en) | 2020-07-14 | 2020-07-14 | Method for producing aerodynamic paper |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2755301C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2780610C1 (en) * | 2021-10-19 | 2022-09-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна" | Method for document restoration by aerodynamic molding |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2159304C2 (en) * | 1998-12-15 | 2000-11-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Технобум" | Aerodynamic method for manufacture of sanitary-hygienic paper |
| WO2011009997A2 (en) * | 2009-07-20 | 2011-01-27 | Ahlstrom Corporation | High cellulose content, laminiferous nonwoven fabric |
| RU2426828C1 (en) * | 2010-07-05 | 2011-08-20 | Санкт-Петербургский государственный технологический университет растительных полимеров | Method to introduce filler into paper |
| WO2012003316A1 (en) * | 2010-07-02 | 2012-01-05 | The Procter & Gamble Company | Process for making films from nonwoven webs |
| RU2633535C1 (en) * | 2016-09-19 | 2017-10-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна" | Method of introducing filler in aerodynamic paper forming |
-
2020
- 2020-07-14 RU RU2020124464A patent/RU2755301C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2159304C2 (en) * | 1998-12-15 | 2000-11-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Технобум" | Aerodynamic method for manufacture of sanitary-hygienic paper |
| WO2011009997A2 (en) * | 2009-07-20 | 2011-01-27 | Ahlstrom Corporation | High cellulose content, laminiferous nonwoven fabric |
| WO2012003316A1 (en) * | 2010-07-02 | 2012-01-05 | The Procter & Gamble Company | Process for making films from nonwoven webs |
| RU2426828C1 (en) * | 2010-07-05 | 2011-08-20 | Санкт-Петербургский государственный технологический университет растительных полимеров | Method to introduce filler into paper |
| RU2633535C1 (en) * | 2016-09-19 | 2017-10-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна" | Method of introducing filler in aerodynamic paper forming |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2780610C1 (en) * | 2021-10-19 | 2022-09-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна" | Method for document restoration by aerodynamic molding |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2021175842A (en) | Method for producing fine-fiber containing sheet | |
| CN110777553B (en) | Papermaking method of high-bulk high-gloss double-sided coated paper | |
| US5753078A (en) | Method of making surface coated or impregnated paper or paperboard | |
| RU2008102737A (en) | CREPED WITH USING MATERIAL SHEET FOR ISSUING DEVICES | |
| CN110088220A (en) | Corrugated board comprising the adhesive containing starch and thin microfibrillated cellulose | |
| US20030121627A1 (en) | Tissue products having reduced lint and slough | |
| CN1335806A (en) | Soft and tough paper product with high bulk | |
| SE1651631A1 (en) | Method of producing boards | |
| EP1794366B1 (en) | Method for producing a cellulose-based material and material produced therewith | |
| CN106715797B (en) | Method for producing at least one layer of paper or paperboard and paper or paperboard produced according to the method | |
| US5928472A (en) | Paper web and process for making the same | |
| RU2755301C1 (en) | Method for producing aerodynamic paper | |
| RU2276214C2 (en) | Method for manufacture of sized paper or board | |
| CN102182105A (en) | Four-stacked net forming equipment and method for producing coating kraft liner board | |
| CN102182107A (en) | Overlapped four-net forming equipment and method for producing coated craft paper | |
| Qin et al. | Creping technology and its factors for tissue paper production: a review | |
| US3215589A (en) | Two ply printing paper and method of producing the same | |
| US4410573A (en) | Board made of fibrous material | |
| CN114541170A (en) | Coating composition for papermaking, gravure light coated paper and manufacturing method thereof | |
| CN116940733A (en) | Method for fractionation of highly refined cellulose | |
| RU2633535C1 (en) | Method of introducing filler in aerodynamic paper forming | |
| CN108350663A (en) | Oil-free ink print paper | |
| JP6617843B1 (en) | Sheet | |
| US4737242A (en) | Apparatus for applying a liquid composition to a fibrous web | |
| RU2426828C1 (en) | Method to introduce filler into paper |