SU432257A1 - COMPOSITION FOR SURFACE TREATMENT OF FIBER MATERIAL - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к технологии приготовлени  состава дл  поверхностной обрабЬтки волокнистого материала и может найти применение при производстве различных видов бу.маги и картона дл  нрнданн  нм повышенной прочности, жесткости и влагопрочности . Известен состав дл  поверхностной обработки бумаги с целью придани  eii влагопрочности , включающий водорастворимую натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы, сшивающий агент и катализатор, при соотношении компонентов, вес. %: Натриева  соль карбоксиметилцеллюлозы Диметилолмочевина Уксусна  кислота Натриева  соль карбоксиметилцеллюлозы Формальдегид Уксусна  кислота Сернокислый цинк Известный состав примен ют при поверхностной обработке различных видов бумаг дл  придани  им влагопрочности и прочности в сухом состо нии. 5 10 15 20 25 30 При обработке бумаги известным составом, бумагу выдерживали в указанном растворе 5-10 мин, иосле чего ее пропускают через отжимные валики, подсушивают на сушильном барабаие ири 90-100 С и затем прогревают при 135С в точение 1 час. Длительность процесса обработки бумаги известным составом (выдерживание бумаги в ванне с раствором в течение 5-10 мин, а в случае обработки толстого картона это врем  должно быть увеличено) и необходимость дополпительного прогревани  обработанной бумаги в течение 1 час при высокой температуре делают его непригодным дл  новерхностпой обработки бумаги или картона на существуюпщх быстроходных картоноделательных или бумагоделательных машинах, где осуществл етс  непрерывна  высокоскоростна  сушка картонного (или бумажного) полотна. Целью изобретени   вл етс  сокращение иродолжителыюстк обработки волокнистого материала повыщепие ее эффективности, а следовательно, улучшение качества обрабатываемого материала. Это достигаете) le.M, что в составе, включающем водный раствор натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы, сшивающий агент и, катализатор, в качестве катализатора применена смесь основного углекислого магни  и ортофосфорной кислоты при следующем соотношении компонентов, вес. %:The invention relates to a technology for the preparation of a composition for the surface treatment of a fibrous material and can be used in the production of various types of paper and cardboard for high-density nanoparticles with increased strength, rigidity and moisture resistance. A known composition for the surface treatment of paper to impart eii moisture resistance, comprising a water-soluble sodium salt of carboxymethyl cellulose, a crosslinking agent and a catalyst, with a ratio of components, weight. %: Sodium salt of carboxymethylcellulose Dimethylol urea Acetic acid Sodium salt of carboxymethylcellulose Formaldehyde Acetic acid Zinc sulphate A known composition used in the surface treatment of various types of paper to give them moisture resistance and strength in a dry state. 5 10 15 20 25 30 When processing paper with a known composition, the paper was kept in the specified solution for 5-10 minutes, and after that it was passed through squeezing rollers, dried in a drying oven at 90-100 ° C and then heated at 135 ° C for 1 hour. The processing time of paper with a known composition (keeping the paper in the bath with a solution for 5-10 minutes, and in the case of processing thick cardboard, this time should be increased) and the need for additional heating of the treated paper for 1 hour at high temperature make it unsuitable for the surface paper or cardboard processing on existing high-speed cardboard-making or paper-making machines, where continuous high-speed drying of cardboard (or paper) web is carried out. The aim of the invention is to reduce the productivity and processing of fibrous material to improve its efficiency and, consequently, improve the quality of the processed material. This achieves le.M that in the composition comprising an aqueous solution of carboxymethylcellulose sodium salt, a crosslinking agent and a catalyst, a mixture of basic magnesium carbonate and orthophosphoric acid was used as a catalyst in the following ratio of components, wt. %:

Натриева  соль карбоксиметилцеллюлозы1 ,5-3,0Sodium salt of carboxymethylcellulose1, 5-3,0

Сшивающий агент3,0-10,0A crosslinking agent 3,0-10,0

Смесь основного углекислого магни  и ортофосфорной кислоты0 ,1-0,5 (в пересчете на MgO)A mixture of basic magnesium carbonate and orthophosphoric acid0, 1-0.5 (in terms of MgO)

Вода95,4-86,5Voda95,4-86,5

Дл  приготовлени  описываемого состава отдельно дл  набухани  замачивают в воде в течение 1-1.,5 час сухую натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы и размешивают до полного ее растворени ; отдельно готов т сшиваюш ,ий агент, в данном случае раствор диметилолмочевины (в количестве 3,0-7,0 вес. %) концентрации 9-10%; затем готов т катализатор-основной карбонат магни  заливают ортофосфорной кислотой (состав катализатора 12 вес. % MgCOs и 21,6 вес. % НзРО4). Далее все три раствора смешивают в отдельной емкости и подают на клеильный пресс картоноделательной или бумагоделательной машины дл  поверхностной обработки бумаги или картона.To prepare the described composition, the sodium carboxymethyl cellulose sodium salt is soaked in water for 1-1, 5 hours separately for swelling and stirred until it is completely dissolved; A crosslinking agent is prepared separately, in this case a solution of dimethylolurea (in an amount of 3.0-7.0 wt.%) with a concentration of 9-10%; then the catalyst is prepared — basic magnesium carbonate is poured with orthophosphoric acid (the composition of the catalyst is 12 wt.% MgCOs and 21.6 wt.% HzPO4). Then, all three solutions are mixed in a separate container and fed to the size press of a cardboard or papermaking machine for the surface treatment of paper or cardboard.

Далее все три раствора смешивают в отдельной емкости И подают на клеильный пресс картоподелательвой или бумагоделательной машины дл  поверхностной обработки бумаги или картона.Then, all three solutions are mixed in a separate container. And they are fed to the sizing press of a card-making or paper-making machine for the surface treatment of paper or cardboard.

Применение в описываемом составе в качестве катализатора указанной смеси и увеличение количества диметилолмочевиныы позвол ет резко сократить продолжительность поверхностной обработки и увеличивает ее эффективность . При этом отпадает необходимость в длительном процессе сушки. И, если при обработке известным составом требовалось прогревать обработанный материал при 135°С в течение 1 час, то нри использовании описываемого состава обработанный материал высушивают в процессе изготовлени  бумаги или картона в бумагоделательной или картоноделательной машине в течение нескольких секунд. В таблице приведены показатели бумаги и картона без поверхностной обработки и полученные в производственных услови х при их обработке в клеильном прессе описываемым составом 1,5-2,0% натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы , 3-4% диметилолмочевиныThe use of this mixture as a catalyst in the described composition and an increase in the amount of dimethyl urea can dramatically reduce the duration of the surface treatment and increase its effectiveness. This eliminates the need for a long drying process. And, if during processing with a known composition it was required to heat the processed material at 135 ° C for 1 hour, then using the described composition, the processed material is dried in the process of making paper or cardboard in a paper or cardboard machine for a few seconds. The table shows the indicators of paper and cardboard without surface treatment and obtained under production conditions when they are processed in the sizing press with the described composition of 1.5-2.0% sodium carboxymethylcellulose, 3-4% dimethylol urea

И 0,2-0,4% магниевого катализатора).And 0.2-0.4% magnesium catalyst).

ТаблицаTable

Как следует из приведенных данных, использование описываемого состава дл  поверхностной обработки бумаги дл  гофрировани  и картона дл  гладких слоев гофрированного картона значительно повышает качество обрабатываемого материала. В частности возросли такие основные показатели, как сопротивление продавливанию (дл  картона - до 25%, дл  бумаги -до 15%); жесткость (йо разрушению кольца картона -до 30%); сопротивление плоскостному сжатию (бумаги до 52%).As follows from the above data, the use of the described composition for the surface treatment of corrugated paper and cardboard for smooth layers of corrugated paperboard significantly improves the quality of the material being processed. In particular, such basic indicators as resistance to bursting increased (for cardboard - up to 25%, for paper - up to 15%); stiffness (yo destruction of the cardboard ring is up to 30%); resistance to planar compression (paper up to 52%).

Кроме того, при использовании описываемого состава расход наиболее дорогого егоIn addition, when using the described composition, the consumption of its most expensive

компонента натрийкарбоксиметилцеллюлозы-component sodium carboxymethylcellulose

составл ет всего 0,4-0,7% веса абсолютногоmakes up only 0.4-0.7% of the absolute weight

сухого волокнистого материала.dry fibrous material.

Предмет изобретени Subject invention

Состав дл  поверхностной обработки волокнистого материала, включаюш;ий водный 65 раствор натриевой соли карбоксиметилцеллю5 лозы, сшивающий агент и катализатор, о тличающийс  тем, что, с целью сокращени  продолжительности обработки и повышени  ее эффективности, в качестве катализатора он содержит смесь основного углекислого магни 5 и ортофосфорной кислоты при следующем соотношении компонентов, вес. %: 6 Натриева  соль карбоксиметилцеллюлозы 1,5-3 Сшивающий агент 3,0--10,0 Смесь основного углекислого магни  и ортофосфорной кислоты 0,1-0,5 Вода 95,4-86,5The composition for the surface treatment of the fibrous material, including a 65% solution of carboxymethylcellulose sodium salt, a crosslinking agent and a catalyst, in order to reduce the processing time and increase its effectiveness, as a catalyst, it contains a mixture of basic magnesium carbonate 5 and phosphoric acid in the following ratio of components, weight. %: 6 Sodium salt of carboxymethylcellulose 1.5-3 Crosslinking agent 3.0--10.0 A mixture of basic magnesium carbonate and phosphoric acid 0.1-0.5 Water 95.4-86.5