Способ проклейки и наполнения бумажной массы в нейтральной или слабощелочной среде при производстве клееных видов бумаги или картона

волокнистый полуфабрикат 100,0 продукт взаимодействия живичной канифоли имоноэфира малеинового ангидрида с первичнымижирными спиртами фракции СЮ-Сш, стабилизиро ванный казеинатом натрия 0,2-1,3 первая порция коагулянта 0,2-0,7 наполнитель 12,0-20,0 вторая порция коагулянта 0,1-0,7.Изобретение относится к целлюлозно-бумажному производству и может быть использовано при изготовлении клееных видов бумаги и картона, например, для писчей, чертежной, рисовальной, тетрадной, пачечной, упаковочной и этикеточной бумаги, бумаги для обоев и ксероксов, картона для полиграфического производства (переплетного, прессшпана, матричного), коробочного картона и потребительской тары.Известен способ проклейки и наполнения бумажной массы в нейтральной или слабощелочной среде, включающей волокнистый полуфабрикат (лиственная беленая сульфатная целлюлоза - 60 , хвойная беленая сульфатная целлюлоза - 40 ), проклеивающую эмульсию (алкенилянтарный ангидрид), наполнитель, коагулянт и вспомогательные химические добавки, способствующие повышению степени удержания наполнителя в структуре клееных видов бумаги 1.Недостатком известного способа проклейки и наполнения бумажной массы в нейтральной или слабощелочной среде является необходимость применения вспомогательных химических добавок, способствующих повышению удержания наполнителя в структуре клееных видов бумаги (1-2 кг/т бетонита, 0,5-1,5 кг/т коллоидного оксида кремния). При этом применяемую проклеивающую эмульсию (алкенилянтарный ангидрид) необходимо дополнительно эмульгировать в присутствии модифицированного крахмала или синтетического полимера. Кроме того, гидролизованная проклеивающая эмульсия после добавления коагулянта в количестве 0,5 кг/т образует электронейтральные, разновеликие и крупнодисперсные коагуляты, имеющие размер 4000-6000 нм и не способные равномерно распределяться и прочно фиксироваться на поверхности целлюлозных волокон, что снижает гидрофобность бумаги. Присутствующие частицы наполнителя (карбонат кальция - расход 30 мас. ч.) обладают пониженной адсорбционной способностью в бумажной массе, содержащей коагуляты и проклеенной в режиме гомокоагуляции, что снижает степень удержания наполнителя в структуре бумаги до 52 .Наиболее близкой к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату является способ проклейки и наполнения бумажной массы в нейтральной или слабощелочной среде за счет дополнительного введения вспомогательных химических добавок для повышения удержания наполнителя 2 в бумажной массе, содержащей, мас. ч.для повышения удержания наполнителя 0,421 -0,912 коагулянт 1,1 1.В качестве волокнистого полуфабриката используют беленую лиственную целлюлозу,беленую хвойную целлюлозу, хвойную и лиственную химико-термомеханическую массу. В качестве проклеивающей эмульсии применяют димеры алкилкетенов. В качестве наполнителя используют карбонат кальция. В качестве вспомогательных химических добавок для повышения удержания наполнителя в структуре клееных видов бумаги и картона используют катионированный крахмальный клей Райсомил 165 (вводят в патрубок на 2порного ящика бумаго- И картоноделательной Машины в количестве 0,41-0,90 мас. Ч.) И высокомолекулярный поли-1 Т,М,1 Т,1 Т-триметил-метакрилоилоксиэтиламмоний метилсульфат Акромидан ЛК (вводят в Напорный ящик бумаго- И картоноделательной машины в Количестве 0,011-0,012 мас. ч.). В качестве коагулянта применяют глинозем (сернокислый алюминий).Недостатком такого способа проклейки И наполнения бумажной массы в нейтральной или слабощелочной среде является необходимость дополнительного применения вспомогательных удерживающих добавок, в присутствии которых степень удержания наполнителя не превышает 89 , что приводит к неоправданным его потерям на стадии обезвоживания бумажного И картонного полотна в сеточной части бумаго- И картоноделательной машинь 1. Кроме того, протекающий процесс проклейки с использованием проклеивающей эмульсии в режиме гомокоагуляции не позволяет увеличить степень проклейки по штриховому методу более 1,8 мм И снизить впитываемость при одностороннем смачивании до 20 г/м 2 И ниже.Задачей предполагаемого изобретения является повышение степени удержания наполнителя в структуре бумаги И картона за счет проведения процессов проклейки И наполнения в режиме гетероадагуляции взамен режима гомокоагуляции. Это обеспечивает равномерное распределение И прочную фиксацию проклеивающих комплексов (пептизированнь 1 х частиц) И частиц наполнителя на поверхности целлюлозных волокон. Степень удержания проклеивающих комплексов увеличивается от 63 до 94 . Степень удержания наполнителя повышается от 89 до 98 .Для решения поставленной задачи предлагается способ проклейки И наполнения бумажной массы в нейтральной или слабощелочной среде, заключающийся в том, что в бумажную массу, содержащую волокнистый полуфабрикат И продукт взаимодействия живичной канифоли И моноэфира малеинового ангидрида с первичными жирными спиртами фракции Сю-Сш, стабилизированный казеинатом натрия, порционно вводят коагулянт, в качестве которого используют сернокислый алюминий или квасцы, причем первую порцию коагулянта вводят в машинный бассейн, затем вводят наполнитель И после перемешивания вводят во всасывающий патрубок смесительного насоса вторую порцию коагулянта, при этом компоненты бумажной массы берут в следующем соотношении,мас. ч.волокнистый полуфабрикат 100,0 продукт взаимодействия живичной канифоли И моноэфи ра малеинового ангидрида с первичными жирными спир тами фракции СЮ-Сш, стабилизированный казеинатомнатрия 0,2-1,3 первая порция коагулянта 0,2-0,7 наполнитель 12,0-20,0 вторая порция коагулянта 0,1-0,7.В качестве волокнистого полуфабриката бумажная масса может содержать целлюлозу беленую сульфитную хвойную, беленую сульфатную хвойную И беленую сульфатную из лиственных пород древесины, а также целлюлозу небеленую сульфитную И сульфатную хвойную И макулатуру белую, сборную И фракционированную.В качестве наполнителя бумажная масса может содержать карбонат кальция, каолин,двуокись титана И бланфикс, а в качестве коагулянта - сернокислый алюминий или квасцы.В качестве проклеивающей эмульсии используется продукт взаимодействия живичной канифоли И моноэфира малеинового ангидрида с первичными жирными спиртами фракции Сш-Сш, с последующей его частичной нейтрализацией И стабилизацией казеинатом натрия. Ее получают разведением водой (60-70 С) высокосмоляного укрепленного клея,представляющего собой однородную пастообразную массу светло-коричневого цвета ссодержанием сухих веществ 60 1 5 И свободных смоляных кислот не менее 40 .Сущность повышения удержания наполнителя в структуре клееных видов бумаги и картона заключается в том, что процессы проклейки и наполнения бумажной массы протекают в режиме гетероадагуляции пептизированных частиц проклеивающих комплексов и мелкодисперсных частиц наполнителя.Получение бумаги и картона, согласно изобретению, осуществляется традиционными способами с той разницей, что процесс проклейки бумажной массы осуществляется в режиме гетероадагуляции за счет обеспечения пептизации (дезагрегирования) электронейтральных коагулятов с последующим равномерным распределением и прочной фиксацией на поверхности отрицательно заряженных целлюлозных волокон мелкодисперсных и положительно заряженных проклеивающих комплексов (в виде пептизированных частиц) и частиц наполнителя. Для пептизации коагулятов и перезарядки частиц наполнителя применяется дробное введение коагулянта в бумажную массу. Сначала в бумажную массу,содержащую отрицательно заряженные целлюлозные волокна и частицы дисперсной фазы проклеивающей эмульсии, вводят первую порцию коагулянта для образования из отрицательно заряженных частиц дисперсной фазы канифольного модифицированного продукта электронейтральных коагулятов размером 1100-2500 нм. Затем в такую бумажную массу вводятся отрицательно заряженные частицы наполнителя. После перемешивания и равномерного распределения коагулятов и частиц наполнителя в межволоконном пространстве в бумажную массу вводят вторую порцию коагулянта, что приводит не только к пептизации коагулятов и получению из них пептизированных частиц, но и перезарядке частиц наполнителя. Полученные мелкодисперсные и положительно заряженные проклеивающие комплексы (пептизированные частицы имеют размер 175-216 нм и дзета-потенциал от 35 до 45 мВ) и частицы наполнителя (имеют размер 150-500 нм и дзета-потенциал от 15 до 35 мВ) равномерно распределяются и прочно фиксируются на поверхности отрицательно заряженных целлюлозных волокон. Процессы проклейки и наполнения протекают в режиме гетероадагуляции, что увеличивает степень удержания проклеивающих комплексов и частиц наполнителя в структуре бумаги и картона.Сущность изобретения поясняется примерами.Способ проклейки и наполнения бумажной массы в нейтральной среде, заключающийся в порционном введении коагулянта, в качестве которого используют сернокислый алюминий, причем первую порцию коагулянта вводят в машинный бассейн, затем вводят наполнитель и после перемешивания вводят во всасывающий патрубок смесительного насоса вторую порцию коагулянта, при этом компоненты бумажной массы берут в следующем соотношении, мас.ч.сульфитная хвойная беленая целлюлоза, размолотая до35 ШР 100,0 продукт взаимодействия живичной канифоли и моноэфира малеинового ангидрида с первичными жирными спиртамифракции СЮ-Сш, стабилизированный казеинатом натрия 0,2 сернокислый алюминий (первая порция) 0,2 карбонат кальция 12,0 сернокислый алюминий (вторая порция) 0,1.Из полученной бумажной массы изготавливают бумагу массой 70 г/м 2. Проклейку бумажной массы проводят в нейтральной среде при рН 7,0. Полученные образцы бумаги испытывают по стандартным методикам и определяют степень проклейки по штриховому методу, впитываемость при одностороннем смачивании, разрушающее усилие в сухом состоянии, прочность на излом и степень удержания наполнителя. Состав бумажной массы для изготовления бумаги массой 70 г/м 2 и картона массой 340 г/м 2 представлен в табл. 1.Способ проклейки и наполнения бумажной массы в слабощелочной среде, заключающийся в порционном введении коагулянта, в качестве которого используют сернокислыйалюминий или квасцы, причем первую порцию коагулянта вводят в Машинный бассейн,затем вводят наполнитель и после перемешивания вводят во всасывающий патрубок смесительного насоса вторую порцию коагулянта, при этом Компоненты бумажной массы берут в следующем соотношении, мас. ч. сульфатная хвойная беленая Целлюлоза, размолотая до 35 ШР 100,0 продукт взаимодействия живичной канифоли и моноэфира малеинового ангидрида с первичными жирными спиртами фракцииСю-Сш, стабилизированный казеинатом натрия 0,2 квасцы (первая порция) 0,2 бланфикс 20,0 квасцы (вторая порция) 0,1.Из полученной бумажной массы изготавливают бумагу массой 70 г/м 2. Проклейку бумажной массы ведут в слабощелочной среде при рН 7,5. Полученные образцы бумаги испытывают по стандартным методикам и определяют степень проклейки по штриховому методу, впитываемость при одностороннем смачивании, разрушающее усилие в сухом состоянии, прочность на излом и степень удержания наполнителя. Состав бумажной массы для изготовления бумаги массой 70 г/м 2 и картона массой 340 г/м 2 представлен в табл. 1.Остальные примеры выполнены аналогично примерам 1 и 2 и отличаются видом и расходом волокнистого полуфабриката, продукта взаимодействия живичной канифоли и моноэфира малеинового ангидрида с первичными жирными спиртами фракции Сю-Сш,стабилизированного казеинатом натрия, наполнителя и коагулянта.Из табл. 2 видно, что способ проклейки и наполнения бумажной массы в нейтральной или слабощелочной среде, заключающийся в порционном введении коагулянта, в качестве которого используют сернокислый алюминий или квасцы, причем первую порцию коагулянта вводят в машинный бассейн, затем вводят наполнитель и после перемешивания вводят во всасывающий патрубок смесительного насоса вторую порцию коагулянта, отличается тем, что степень удержания наполнителя в структуре бумаги и картона, проклееннь 1 х в нейтральной и слабощелочной средах, увеличилась от 80-89 до 85-98 по сравнению с прототипом. Степень проклейки по штриховому методу повысилась на 2030 , впитываемость при одностороннем смачивании снизилась на 7-16 , разрушающее усилие в сухом состоянии возросло на 5-8 , прочность на излом повысилась на 12-20 .Настоящее изобретение может найти применение на ОАО Слонимский картоннобумажный завод Альбертин, ОАО Бумажная фабрика Спартак, ОАО Добрушская бумажная фабрика Герой труда, ПУП Бумажная фабрика Госзнака, РУП Завод газетной бумаги.1. Новый способ увеличения степени удержания. Ап йпогапйс папо 512 е рагйс 1 е. Рагг оГ пеш гегетйоп / бешагегйп зузгеш / 6 ег 11 А 11 е 5 апбга, Оозгегпог Ргйгз, Кейзег Вшсе А. // 1 Р 77 1 ш. Рарйеш/йгг. - 1999. - Не 4. - С. 70-73.