способ изготовления бумаги для печати
Классы МПК: | D21H17/29 катионсодержащий B82B3/00 Изготовление или обработка наноструктур |
Автор(ы): | Кондратюк Владимир Александрович (RU), Тюрин Евгений Тимофеевич (RU), Воскобойников Игорь Васильевич (RU), Щелоков Вячеслав Михайлович (RU), Зуйков Александр Александрович (RU), Осминин Евгений Никитович (RU), Товстошкурова Доминика Устиновна (RU), Константинова Светлана Алексеевна (RU), Ермакова Татьяна Ивановна (RU), Шевченко Александр Онуфриевич (RU), Никольский Сергей Николаевич (RU), Коротков Алексей Николаевич (RU), Веселов Виктор Сергеевич (RU), Мазитов Леонид Астахович (RU) |
Патентообладатель(и): | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2011-11-10 публикация патента:
27.05.2013 |
Изобретение относится к технологиям получения печатных видов бумаги и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности. Способ включает приготовление суспензий целлюлозного волокна и мела, добавление в них наноцеллюлозы, смешение суспензий и добавление в смесь катионного крахмала и проклеивающего вещества. Способ дает возможность получать бумагу с высокими показателями по прочности и печатным свойствам. 1 табл.
Формула изобретения
Способ изготовления бумаги для печати, включающий приготовление смеси суспензий целлюлозного волокна и наполнителя, добавление в смесь катионного крахмала и вспомогательного вещества с получением бумажной массы, формование бумаги, отличающийся тем, что в качестве наполнителя используют мел в количестве 20-30 мас.ч. на 100 мас.ч. волокна, перед приготовлением смеси в суспензии волокна и мела подают, в мас.ч. на 100 мас.ч. волокна и мела, наноцеллюлозу в количестве 0,1-0,7 и 0,5-1,52 мас.ч. соответственно, при этом в смесь суспензий добавляют, в расчете на 100 мас.ч. волокна, катионный крахмал в количестве 0,3-0,7 мас.ч., а также, в качестве вспомогательного вещества, проклеивающее вещество в количестве 0,01-0,03 мас.ч. и получают бумажную массу следующего состава, мас.ч.:
целлюлозное волокно | 100 |
мел | 20-30 |
наноцеллюлоза | 0,2-1,16 |
катионный крахмал | 0,3-0,7 |
проклеивающее вещество | 0,01-0,03 |
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к технологиям получения печатных видов бумаги и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности.
Аналогом предлагаемого изобретения являются бумажная масса для изготовления бумаги для печати (а.с. № 1548303, D21H 17/29, опубл. 07.03.1990), технология приготовления массы и, соответственно, бумаги. Массу получают путем приготовления дисперсии размолотой до 28-30°ШР сульфатной беленой целлюлозы, дисперсии наполнителя, смешения обеих дисперсий, добавления к компонентам смеси катионного крахмала в количестве 0,5-3,0 мас.ч. на 100 мас.ч. целлюлозных волокон, последующего добавления вспомогательного вещества - коагулянта. В качестве наполнителя используют каолин, в качестве коагулянта - сульфат или квасцы алюминия. Получают бумажную массу со следующим соотношением компонентов, в мас.ч.:
целлюлозные волокна | 100 |
каолин | 20-50 |
катионный крахмал | 0,5-3,0 |
коагулянт | 3,0-7,0 |
Из массы обычным способом формуют бумажное полотно.
Недостатками бумаги, изготовленной из этой бумажной массы, являются ее недостаточно высокие показатели прочности и печатных свойств.
Новыми положительными результатами от использования предлагаемого изобретения являются повышение механической прочности бумаги и улучшение ее печатных свойств. Наиболее значимые параметры - красковосприятие и прочность поверхности.
Указанные цели достигаются тем, что в способе изготовления бумаги для печати, включающем приготовление смеси суспензий целлюлозного волокна и наполнителя, добавление в смесь катионного крахмала и вспомогательного вещества с получением бумажной массы, формование бумаги, при этом в качестве наполнителя используют мел в количестве 20-30 мас.ч. на 100 мас.ч. волокна, перед приготовлением смеси в суспензии волокна и мела подают, в мас.ч. на 100 мас.ч. волокна и мела, наноцеллюлозу в количестве 0,1-0,7 и 0,5-1,52 мас.ч., соответственно, при этом в смесь суспензий добавляют, в расчете на 100 мас.ч. волокна, катионный крахмал в количестве 0,3-0,7 мас.ч., а также в качестве вспомогательного вещества, проклеивающее вещество в количестве 0,01-0,03 мас.ч. и получают бумажную массу следующего состава, в мас.ч.:
целлюлозное волокно | 100 |
мел | 20-30 |
наноцеллюлоза | 0,2-1,16 |
катионный крахмал | 0,3-0,7 |
проклеивающее вещество | 0,01-0,03 |
Способ осуществляют следующим образом. Размалывают до степени помола 28-300ШР смесь сульфатной беленой хвойной и лиственной целлюлозы при их массовом соотношении 30:70. Затем в суспензию с концентрацией волокна 2,5-3,5% при перемешивании добавляют наноцеллюлозу в количестве 0,1-0,7 мас.ч. в расчете на 100 мас.ч. волокна.
Готовят также суспензию наполнителя, в качестве которого используют мел, с концентрацией 20-30%. В суспензию мела при перемешивании добавляют наноцеллюлозу в количестве 0,5-1,52 мас.ч. в расчете на 100 мас.ч. мела.
Заданные количества обеих суспензий и воды смешивают, добавляют в массу, в расчете на 100 мас.ч. волокна, катионный крахмал в количестве 0,3-0,7 мас.ч. и проклеивающее вещество, в качестве которого, предпочтительно, используют препарат «Ультрасайз», в количестве 0,01-0,03 мас.ч. Препарат «Ультрасайз» является водной эмульсией димера алкилкетена и традиционно используется для проклейки бумаги и картона в нейтральной и щелочной среде. Из полученной бумажной массы формуют бумагу. Ее характеристики измеряют стандартными методами.
В таблице приведены данные по примерам использования предлагаемого способа и характеристики образцов бумаги, изготовленных по новому и известному способам.
Как показывают данные таблицы, заявленные новые технические результаты достигнуты в полной мере.
Класс D21H17/29 катионсодержащий
Класс B82B3/00 Изготовление или обработка наноструктур