SU1548303A1 - Бумажна масса - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к целлюлозно-бумажной промышленности и позвол ет повысить удержание наполнител  и улучшить физико-механические показатели бумаги. Бумажна  масса содержит следующие компоненты, в мас.ч: волокнистый полуфабрикат 100

наполнитель 20-50

катионный модифицированный крахмал 0,5-0,3 и коагул нт 3-7. В качестве катионного крахмала используют крахмал, модифицированный поли N,N-диметил-N,N-диаллиламмонийхлоридом) в количестве 2-2% от массы абсолютно сухого крахмала. Бумажна  масса может быть использована при изготовлении как неклееных, так и клееных видов бумаги. 1 табл.

Description

Изобретение относитс  к целлюлозно-бумажной промышленности и может быть использовано дл  улучшени  качества как неклееной, так и клееной бумаги, преимущественно бумаги дл  печати и письма.

Цель изобретени  - повышение удержани  наполнител  и улучшение физико- механических показателей бумаги,,

Бумажна  масса, содержаща  волокнистый полуфабрикат, наполнитель, катионный крахмал и коагул нт, в качестве катионного крахмала содержит крахмал , модифицированный поли(К,М-диме- тил-и,М-диаллнпаммонийхлорилом) в количестве 2-20% от массы абсолютно сухого (а.с.) крахмала.

Катионный крахмал, используемый в предлагаемой бумажной массе,представл ет собой полимерный комплекс крахмала и поли(Ы.М-диметил-Н.М-ди- аллиламмонийхлорида), имеющий высокое сродство к волокнам целлюлозы. При введении такого крахмала в бумажную массу происходит образование дополнительных св зей между волокнами посредством полимерных мостиков, что приводит к существенному увеличению прочности бумаги.

В этом случае формируетс  более равномерна  структура бумажного полотна , обладающа  соответственно более однородными свойствами.

сл

Ј

00

со о со

10

20

25

Таким образом, положительное вли ие катионного крахмала, используемого в предлагаемой бумажной массе, а прочность бумаги не ослабл етс  еравномерным формованием и осуществ етс  в полной мере.

Кроме того, комплекс крахмала и поли(М,Н-диметил-К,М-диаллиламмоний- хлорида) обладает высокой удерживаюей способностью даже в жестких гидродинамических услови х, благодар  чему достигаетс  высока  степень удержани  наполнител .

Модификацию крахмала по предлагав- 15 мому изобретению осуществл ют путем введени  раствора поли(М,М-диметил- -Ы,М-диаллиламмонийхлорида) в суспензию нативного крахмала с последующей клейстеризацией при нагревании до .

В зкость крахмального клейстера при концентрации 2% составл ет 15 20 с (по ВЗ-4).

Расход поли(М,М-диметил-М,М-диал лиламмонийхлорида) составл ет 2-20% от массы а.с. крахмала, Меньшее ко- личество модифицирующего агента не обеспечивает требуемую эффективность катионного крахмала, превышение расхода более 20% экономически нецелесообразно .

После заварки крахмальный клейстер подают в бумажную массу, из которой затем изготавливают бумагу.

Предлагаема  бумажна  масса может содержать волокнистые полуфабрикаты, широко используемые при производстве бумаги дл  печати и письма - сульфитную хвойную, сульфатную хвойную и лиственную целлюлозу, а также древесную массу или их смеси,

В качестве наполнител  могут быть использованы каолин, мел, бланфикс, двуокись титана или их смеси. Д5

В качестве коагул нта бумажна  масса может содержать сульфат алюмини , его смесь с алюминатом натри , алюмокалиевые или алюмоаммиачные квасцы.

30

35

40

50

Предлагаема  бумажна  масса может быть использовала при изготовлении как неклееных, так и клееных видов бумаги.

В случае изготовлени  клееной бумаги бумажна  масса дополнительно содержит гидрофобизирующий агент, апример канифольный клей в количеств

1

10

20

25

15

Д5

83034

ве 1,0-2.0% от массы а,с, волокнистого полуфабриката. При этом использование крахмала, модифицированного поли(М,М-диметил М,М-диаллиламмоНий- хлоридом) улучшает проклейку бумаги, что позвол ет экономить канифольный клей.

Кроме того, использование крахмала , модифицированного поли (М,Н-дим9- тил-Н,М-диаллиламмонийхлоридом) позвол ет сократить расход коагул нта, в качестве которого используют сульфат алюмини , что приводит к смещению процесса отливки бумаги в нейтральную область рН и, соответственно, увеличивает долговечность бумаги.

Также достигаютс  и другие преимущества , обусловленные использованием катионного крахмала: улучшаетс  обезвоживание бумажной массы, сокращаетс  расход пара на сушку, снижаетс  показатель ВПК. Поскольку поли(Н,М- диметил-Ы,Н-диаллиламмонийхлорид) обладает антисептическими свойствами, использование крахмала, модифицированного этим полимером, преп тствует слизеобразованию в бумажной массе и уменьшает биообрастание.

Пример 1. Навеску крахмала в количестве 0,5 мае.ч. на 100 мае.ч. целлюлозного волокна заливают холодной водой, добавл ют поли(Ы,М-диме- тил- П-диаллиламмонийхлорид) в количестве 20% от массы а.с. крахмала и нагревают при перемешивании до 90- 95°С. Полученный крахмальный клейстер имеет в зкость по ВЗ- при концентрации 2% и температуре 20°С 19,5 с, Катионный крахмал ввод т в бумажную массу, приготовленную из 100 мае.ч. волокна целлюлозы сульфитной беленой хвойной, размолотой до 28-30 ШР,

30

35

40

20 мае.ч. наполнител  - каолина, добавл ют 5,0 мае.ч. коагул нта - сульфата алюмини  и формуют бумагу массой 80 г/м2 на бумагоделательной машине.

Пример 2. В бумажную массу, приготовленную из 100 мае,ч., целлюлозного волокна, 50-мае,ч. каолина, ввод т катионный крахмал, приготовленный аналогично примеру 1(по предлагаемому изобретению). Однако расход поли(К,М-диметил-М,Кт-диаллил- аммонийхлорида) составл ет 10% от массы а.с. крахмала,, а расход катионного крахмала составл ет 3,0 мае.ч. на 100 мае.ч. целлюлозного волокна. В зкость крахмального клейстера по

5 . 1 составл ет 17,0 с. Далее в бумажную массу добавл ют 3,0 мае.ч. сульфата алюмини  и формуют бумагу.

Пример 3. В бумажную массу, приготовленную из 100 мае.ч. целлюлозного волокна, 35 мае.ч. каолина, ввод т катионный крахмал, приготовленный аналогично примеру 1, однако Лрасход поли(М,М-диметил-1Я,1Ч-диаллил- аммонийхлорида) составл ет 2,0 % от массы а.с. крахмала, а расход катионного крахмала составл ет 2,0 мае.ч. на 100 мас.ч, целлюлозног волокна. В зкость крахмального клейс тера по ВЗ-k составл ет 1(S0 с. Далее в бумажную массу добавл ют 7,0 мае.ч. сульфата алюмини  и формуют бумагу.

Пример . В бумажную массу, приготовленную из 100 мае.ч. целлюлозного волокна, 20 мае.ч. каолина и 0,5 мае,ч. канифольного кле , ввод т катионный крахмал, приготовленный аналогично примеру 1, однако рас ход поли(Н,Ы-диметил-М,Ы-диаллиламмо нийхлорида) составл ет 2,5% от массы

а.с. крахмала, а расход катионного крахмала составл ет 1,5 мае.ч. на 100 мае.ч. целлюлозного волокна. Далее в бумажную массу добавл ют . 5,5 мае.ч. сульфата алюмини  и формуют бумагу.

Пример 5. В бумажную массу, приготовленную из 100 мае.ч. целлюлозного волокна, 30 мае.ч. каолина и 2 мае.ч. канифольного кле , ввод т катионный крахмал, приготовленный аналогично примеру 1, однако расход поли(М,М-диметил-Н,Н-диаллиламмоний- хлорида) составл ет массы а.с. крахмала, а расход катионного крахмала составл ет 25 мае.ч. на 100 мас„ч целлюлозного волокна. В зкость крахмального клейстера по ВЗ-k составл ет 1,1 с. Далее в бумажную массу добавл ют 3,5 мае.ч. сульфата алюмини  и формуют бумагу.

3

Дл  сравнени  по примерам 1-5 готов т известную бумажную массу и формуют бумагу аналогично описанному . В качестве катионного крахмала используют крахмал, модифицированный N-(З-хлоро-2-гидроксипропил)-триме- тиламмонийхлоридом. Провод т измерение аналогично примеру 1.

Результаты измерений представлены в таблице.

Как видно из приведенных в таблице данных, катионный крахмал, используемый в предлагаемой бумажной массе в сравнении с катионным крахмалом в известной бумажной массе позвол ет увеличить разрывной груз на 2,-6,3% разрывную длину на ,1%, сопротивление излому на 17-33,3%, удержание каолина на 1,0-12,6%.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Бумажна  масса, преимущественно дл  изготовлени  бумаги дл  печати и письма, содержаща  волокнистый полуфабрикат , наполнитель, катионный модифицированный крахмал и коагул нт, отличающа с  тем, что, с целью повышени  удержани  наполнител  и улучшени  физико-механических показателей бумаги, она в качестве катионного крахмала содержит крахмал , модифицированный поли(М,М-диме ,М-диаллиламмонийхлоридом) в количестве 2-20% от массы абсолютно сухого крахмала, при следующем соотношении компонентов, мае,ч.:

   Волокнистый

   0

   5

   полуфабрикат Наполнитель Крахмал, модифицированный поли(Ы,М- -диметил-М,№- -диаллиламмо- нийхлоридом) Коагул нт

   100 20-50

   0,5-3,0 - 3-7