SU1728802A1 - Способ определени удержани канифольсодержащего проклеивающего вещества в бумаге - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к способу определени  удержани  канифольсодержащего проклеивающего вещества в бумаге и позвол ет повысить производительность способа за счет сокращени  продолжительности при сохранении его точности. Перед напуском на сетку бумагоделательной машины бумажную массу обрабатывают. Обработку бумажной массы и сеточной воды осуществл ют введением гидроксида натри  до рН 10-12. Обработанную бумажную массу, как и сеточную воду, фильтруют . Полученные фильтраты обрабатывают путем последовательного введени  в них сернокислого алюмини  до рН 4,5-6,0 и катионного полиакриламида в количестве 0,0005-0,0015 г/л. От фильтратов отдел ют осадки, которые высушивают до посто нного веса и измер ют их количества. Затем определ ют удержание канифольсодержащего , проклеивающего вещества по отношению разности измеренных количеств высушенных осадков, полученных из бумажной массы и подсеточной воды, к количеству осадка, полученного из бумажной массы. 1 табл. СО С

Description

Изобретение относитс  к способам определени  удержани  проклеивающего вещества на основе канифоли в бумаге и может быть использовано в лабораторных исследовани х, а также дл  контрол  процесса гидрофобизации бумаги.

Наиболее широко распространенным способом определени  удержани  канифольного кле  в бумаге  вл етс  способ, основанный на экстракции кле  из образца бумаги этиловым спиртом при нагревании.

Однако дл  осуществлени  этого одного этапа - экстрагировани  требуетс  около 5 ч. Кроме того, экстрагированию подвергаютс  не только смол ные кислоты, но и жирные кислоты, а также их эфиры, которые после отгонки растворител  переход т в концентрированный остаток.

Дл  выделени  смол ных кислот из остатка после экстракции осуществл ют его растворение в диэтиловом эфире, фильтрование и выпаривание, а затем высушивание до посто нной массы. Таким образом, весь цикл определени  удержани  проклеивающего вещества составл ет около 10 ч.

Ближайшим аналогом  вл етс  способ определени  удержани  канифольсодержащего проклеивающего вещества в бумаге, включающий подготовку подсеточной воды к извлечению из нее проклеивающих

го

00

со о

ND

ществ, отфильтровывание из подготовленной подсеточной воды твердых веществ, обработку полученного фильтрата, отделение осадка, высушивание до посто нного веса, измерение его количества и вычисление искомой величины.

В этом способе подготовку подсеточной воды осуществл ют выпариванием ее до сухого остатка и растворением остатка в органическом растворителе.

Обработку фильтрата производ т отгонкой растворител  и высушиванием смеси смол ных веществ до абсолютно сухого веса.

Вычисление искомой величины провод т в два этапа. Сначала определ ют содер- жание смол ных веществ в объеме подсеточной воды, равном 4500 мл, формуле

b 4500

200

% 100где а - количество проклеивающего вещества во всем объеме 4500 мл, г;

b - количество проклеивающего вещества в пробе подсеточной воды объемом 200 мл, г;

Затем определ ют содержание проклеивающего вещества в бумаге по формуле 100. а

с

где с - общее количество проклеивающего вещества, вз тое дл  проклейки бумаги;

а - количество проклеивающего вещества , ушедшее с подсеточной водой, г.

Основным недостатком способа  вл етс  то, что продолжительность всех стадий процесса определени  удержани  проклеивающих веществ составл ет 6-7 ч, что не позвол ет использовать этот способ дл  оперативной оценки удержани  проклеивающего вещества.

Целью изобретени   вл етс  сокращение продолжительности процесса определени  при сохранении его точности,

Указанна  цель достигаетс  тем, что в способе определени  удержани  канифоль- содержащего проклеивающего вещества, включающем подготовку подсеточной воды к извлечению из нее проклеивающих веществ , отфильтровывание из подготовленной подсеточной воды твердых веществ, обработку полученного фильтрата, отделение осадка, высушивание последнего до посто нного веса, измерение его количества и вычисление искомой величины, согласно изобретению, подготовку подсеточной воды осуществл ют путем введени  в нее гид- роксида натри  до рН 10-12, обработку фильтрата осуществл ют путем последовательного введени  в него сернокислого алюмини  до рН 4,5-6,0 и катионного полиакри- ламида в количестве 0,0005-0,0015 г/л, дополнительно аналогично обрабатывают бумажную массу перед напуском ее на сетку

5 бумагоделательной машины, а искомую величину вычисл ют по отношению разности найденных количеств высушенных осадков, полученных из бумажной массы и подсеточной воды, к количеству осадка, полученного

10 из бумажной массы.

При обработке подсеточной воды, а также бумажной массы перед напорным  щиком раствором гидроксида натри  до рН 10-12 происходит взаимодействие алюмо15 резинатных частиц, как осажденных на волокнах , так и свободных, со щелочью с образованием коллоидных частиц резината натри , которые легко переход т в раствор, что позвол ет отделить проклеивающее ве20 щество - смол ные кислоты в натриевой форме, от взвешенных твердых частиц путем фильтровани . Затем дл  выделени  смол ных кислот в виде резинатов алюмини  фильтрат необходимо обработать рас25 твором сернокислого алюмини  до рН 4,5-6,0, а затем ввести раствор катионного полиакриламида до содержани  его в пробе фильтрата 0,0005-0,0015 г/л. Дальнейшие операции отделени  осадка резинатов

30 алюмини , высушивани  их и взвешивани  осуществл ют общеприн тыми приемами. Именно така  совокупность операций определени  удержани  проклеивающего вещества в бумаге позвол ет снизить процесс

35 определени  до 3 ч при сохранении точности определени .

Пример 1. Дл  определени  удержани  проклеивающего вещества в бумаге готов т бумажную массу, в композиции

40 которой содержитс  70% сульфитной беленой хвойной целлюлозы и 30% сульфитной беленой лиственной целлюлозы. Массу проклеивают нейтральным канифольным клеем в количестве 2% от массы а.с. волокна. Дл 

45 коагул ции и осаждени  клеевых частиц в массу ввод т сернокислый алюминий до рН бумажной массы 4,5.

Отбирают пробы полученной бумажной массы из напорного  щика и подсеточной

50 воды в равных количествах объемом по 1 л. Пробы подсеточной воды и бумажной массы обрабатывают раствором гидроксида натри  до рН 10,0. После тщательного перемещени  отдел ют твердые вещества

55 фильтрованием на стекл нном фильтре. Затем пробы фильтратов подсеточной воды и бумажной массы дел т на 3 равные части по 300 мл кажда  и добавл ют раствор сернокислого алюмини  до рН 4,5, тщательно пе- ремешивают и ввод т флокул нт катионный полиакриламид, в количестве 0,0005 г/л. Из получен ной в каждом образце фильтрата суспензии отдел ют клеевой осадок на бумажном фильтре, высушивают его в сушильном шкафу при 105°С до посто нного веса и взвешивают на аналитических весах. Вычисление удержани  проклеивающего вещества (уд. %) осуществл ют по формуле

Y .mizm2.1(JO%;

mi

где mi - количество осадка проклеивающего вещества, определенное в бумажной массе , г;

ГП2 - количество осадка проклеивающего вещества, определенное в подсеточной воде, г.

За окончательный результат определени  принимают среднее арифметическое значение трех измерений,

Кроме определени  содержани  проклеивающего вещества фиксируют продолжительность каждого эксперимента.

Пример 2. Определение удержани  проклеивающего вещества осуществл ют аналогично примеру 1 с некоторыми изменени ми . Обработку подсеточной воды и бумажной массы гидроксидом натри  провод т до рН 11, а фильтрат обрабатывают сернокислым алюминием до рН 5,25 и катионным полиакриламидом в количестве 0,0010 г/л.

Пример 3. Определение удержани  проклеивающего вещества осуществл ют аналогично примеру 1, но со следующими изменени ми. В пробу подсеточной воды и бумажной массы добавл ют раствор гидро- ксид натри  до рН 12. Затем дл  выделени  смол ных кислот в виде резинатов алюмини  фильтрат обрабатывают сернокислым алюминием до рН 6,0 и ввод т катионный полиакриламид в количестве 0,0015 г/л.

Пример 4 (контрольный). Отбор проб подсеточной воды и бумажной массы и определение удержани  проклеивающего вещества осуществл ют аналогично примеру 1. Обработку же проб подсеточной воды и бумажной массы гидроксидом натри  про-, вод т до рН 9,0.

П р и м е р 5 (контрольный). Определение удержани  проклеивающего веществ осуществл ют аналогично примеру 1. Отличие заключаетс  в том, что обработку фильтрата производ т сернокислым алюминием до рН 3,5.

Пример 6 (контрольный). Отличаетс  от примера 1 тем, что при обработке фильтрата от подсеточной воды и бумажной массы количество катионного полиакриламида составл ет 0,0004 г/л.

Пример 7 (контрольный). Определение удержани  проклеивающего вещества

осуществл ют аналогично примеру 3 с некоторыми изменением: обработку проб подсе- точной воды и бумажной массы гидроксидом натри  провод т до рН 13. Пример 8 (контрольный). Отбор проб

подсеточной воды и бумажной массы, обработку их гидроксидом натри  и определение удержани  проклеивающих веществ осуществл ют аналогично примеру 3. Обработку фильтрата выполн ют сернокислым алюминием до рН 7,0.

Пример 9 (контрольный). Определение удержани  проклеивающего вещества осуществл ют аналогично примеру 3, однако катионный полиакриламид добавл ют в

суспензию клеевого осадка в количестве 0,0016 г/л.

Пример 10 (по прототипу). Дл  определени  удержани  проклеивающего вещества из 4500 мл подсеточной воды отбирают

пробу воды в объеме 200 мл и выпаривают на песчаной бане, а затем досуха в сушильном шкафу при температуре 105°С. Сухой остаток раствор ют в 50 мл бензола, затем отдел ют твердые частицы фильтрованием

через стекл нный фильтр. Из фильтрата отгон ют бензол на вод ной бане и остаток высушивают до посто нного веса, после чего определ ют количество проклеивающего вещества в объеме подсеточной воды, равным 4500 мл, по формуле b 4500

а

20

где а - количество проклеивающего вещества во всем объеме 450 мл, г; b - количество проклеивающего вещества в пробе подсеточной воды объемом 200 мл, г.

Процент удержани  проклеивающего вещества в бумаге определ ют по формуле

% 100100 а

где С - общее количество проклеивающего вещества, с вз тое дл  .проклейки, г;

а - количество проклеивающего вещест- ва, ушедшее с подсеточной водой, г.

За окончательный результат определени  принимают среднее арифметическое трех измерений.

Приведенные в таблице значени  стан- дартных отклонений единичных результатов от их среднеарифметических значений измерений (дисперсий) позвол ют судить о точности произведенных определений: чем меньше дисперси , тем выше точность определени  и наоборот, чем больше дисперси , тем ниже точность.

Анализ результатов, приведенных в таблице, показывает, что предлагаемый способ определени  удержани  проклеива- ющего вещества по сравнению с прототипом при сохранении точности определени  позвол ет снизить продолжительность определени  в два раза, что позвол ет более оперативно вли ть на процесс гидрофоби- заций при производстве бумаги.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ определени  удержани  кани- фольсодержащего проклеивающего веще- ства в бумаге, включающий напуск бумажной массы на сетку бумагоделательной машины, обработку подсеточной воды, фильтрацию и высушивание отделенного от фильтрата осадка до посто нного веса, из- мерение его количества и вычисление искомой величины, отличающийс  тем, что, с целью повышени  производительности его путем сокращени  продолжительности процесса при сохранении его точности, предварительно перед напуском бумажную массу обрабатывают и фильтруют, а осадок и полученного фильтрата высушивают до посто нного веса и измер ют его количество , причем обработку бумажной массы и подсеточной воды осуществл ют путем введени  в нее гидроксида натри  до рН 10- 123, а обработку фильтратов осуществл ют путем последовательного введени  в них сернокислого алюмини  до рН 4,5-6,0 и ка- тионного полиакриламида в количестве 0,0005-0,0015 г/л, при этом искомую величину вычисл ют по отношению разности измеренных количеств высушенных осадков, полученных из бумажной массы и подсеточной воды, к количеству осадка, полученного из бумажной массы.

   Продолжение таблицы