Книга переиздана в рамках проекта «школа бумаги»


Р а з в и т и е в л а г о п р о ч н о с т и б у м а г и



Pdf көрінісі
бет231/692
Дата18.05.2022
өлшемі17,63 Mb.
#143828
түріКнига
1   ...   227   228   229   230   231   232   233   234   ...   692
Байланысты:
учебник ТЕХНОЛОГИЯ БУМАГИ

Р а з в и т и е в л а г о п р о ч н о с т и б у м а г и
Как уже указывалось, влагопрочные смолы вводятся в бумажную мас­
су в переходном состоянии конденсации. Дальнейшая их поликонденсация 
и отвердение происходят при сушке бумаги на сушильных цилиндрах и при 
ее хранении в течение нескольких недель на складе при комнатной тем­
пературе. Этот процесс, сопровождающийся повышением влагопрочности 
бумаги, зависит от температуры, кислотности бумаги и времени.
При длительном хранении влагопрочность бумаги начинает постепен­
но снижаться, что является результатом происходящих в бумаге гидроли­
тических процессов разложения смолы. Этому способствуют низкий pH 
бумаги, высокая температура и влажность воздуха. Однако при благопри­
ятных условиях хранения бумага может сохранять свою влагопрочность в 
течение 6 - 8 лет.
М еханизм развития влагопрочности бумаги еще нельзя считать окон­
чательно выясненным, однако большинство исследователей (Свенсон, 
Стенберг и др.) считают, что смола не образует химических связей с функ­
циональными группами целлюлозы, но образует лишь на поверхности во­
локон пленочные отложения, закрывающие межволоконные водородные 
связи в бумаге и предохраняющие их 
о т
разрушения водой. Полагают так­
же, что смола диффундирует частично в более доступные части 
в о л о к н а
и не только ограничивает его набухание и увлажнение, но 
и 
приводит к 
более сильному механическому сцеплению волокон [31, 32]. 
О т с у т с т в и е
222


между целлюлозой и смолой мостиковых химических связей подтверждав 
ется работами А. Джересика, который определил энергию активации мо- 
чевино-формальдегидной смолы на целлюлозном волокне и других модель­
ных веществах и нашел, что эта энергия составляет около 23 
к к а л / м о л ь ,
не зависит от вида волокна и что реакция волокна со смолой, ведущая к 
влагопрочности, не характерна для ковалентных связей [32].
Исследования показали, что свыше 95% мочевино-формальдегидной 
смолы, находящейся в бумаге, можно экстрагировать водой или разбавлен­
ной щелочью, что также говорит об отсутствии прочной химической связи 
между волокном и смолой.
Как показал Р. Кеннеди [33], смола на волокне удерживается за счет 
карбоксильных групп гемицеллюлоз. По этой причине облагороженная 
целлюлоза с малым содержанием гемицеллюлоз приобретает малую вла­
гопрочность при введении влагопрочных смол и, наоборот, влагопрочность 
бумаги повышается при увеличении содержания гемицеллюлоз в волокне.
Влагопрочность бумаги определяют сразу после ее снятия с наката ма­
шины, чтобы можно было своевременно принять необходимые меры для ис­
правления обнаруженных недостатков. Но так как бумага еще не достигла 
своей максимальной влагопрочности, которую она приобретает после хра­
нения, образец бумаги подвергают перед испытанием на влагопрочность 
ускоренному созреванию путем нагрева до 120° С в течение 1 
м и н .
Бумагу 
замачивают в дистиллированной воде до полного насыщения водой, после 
чего определяют разрывной груз и выражают его 
в 
процентах от разрывно­
го груза сухого образца. Иногда определяют также стираемость бумаги в 
мокром состоянии на аппарате Табера.
П ереработка влагопрочн ого б р ак а
Оборотный брак влагопрочной бумаги, содержащей мочевино-фор- 
мальдегидную смолу, диальдегидкрахмал и глиоксаль, сравнительно легко 
распускается на волокно в обычных гидроразбивателях и бракомольных 
установках в горячей воде. Сухая бумага с меламино-формальдегидной 
смолой и полиэтиленимином гораздо труднее распускается на волокно. По­
этому такой брак предварительно подвергают термохимической обработке 
в отдельных котлах, добавляя в них сернокислый глинозем (1,25%) или 
полифосфаты (0 ,5 -2 % ), а затем распускают на волокно в энтштипперах, 
или в бракомольных установках при нагреве бумажной массы до 6 0 -9 0 ° С 
и добавлении в нее сернокислого глинозема или слабой соляной кислоты 
До pH 3 ,5 -4 . Д ля роспуска бумажного брака с мочевино-формальдегидной 
смолой достаточны pH 4,5 и нагрев температуры 35° С.
223


Д ругие влагоп рочн ы е вещ ества
За последнее время начинают применять для придания влагопрочно- 
сти бумаге полиэтиленимин, диальдегидкрахмал и глиоксаль.
Полиэтиленимин выпускается в виде высоковязкого 50%-ного водно­
го раствора под торговым наименованием Полимин П. Он придает бумаге 
высокую влагопрочность при расходе 2 -3 % от веса волокна. Применяется 
для производства влагопрочных впитывающих и фильтровальных бумаги 
и картона только в нейтральной и слабощелочной средах, так как серно­
кислый глинозем действует на полиэтиленимин отрицательно. Ввиду того, 
что он придает желтую окраску бумаге, применение его ограничено.
Полиэтиленимин сильно снижает степень помола бумажной массы и 
является хорошим флокулятором, увеличивая удержание наполнителей и 
осветляя оборотную воду. Оборотный брак, содержащий полиэтиленимин, 
очень трудно распускается на волокна.
Другим новым материалом, придающим бумаге влагопрочность, яв­
ляется глиоксаль. Являясь диальдегидом, глиоксаль хорошо поглощается 
целлюлозой и при сушке реагирует с ее гидроксильными группами, при 
этом образуются полуацетальные связи:
ОН 
н н 
н о ч _ н п


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   227   228   229   230   231   232   233   234   ...   692




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет