- к л еен о го ; 2 - н е к л е е н о г о

кулярную гидроокись. Подробно об этом сказано на стр. 19.
Согласно этим представлениям ион алюминия устанавливает коорди­
национную связь со смолой и с целлюлозой по схеме:
Н 2С) 
ОН
Н 20 ~ ! AI;f - целл.
Н 20
О — С — R e
I!
О
При этом, как показал Гайд [8], легкосорбируемые анионы таких ве­
ществ, как оксалаты, тартраты, лигносульфонаты, а также сульфаты, ока­
зывают вредное влияние на проклейку, так как они мешают установлению 
координационной связи смолы и целлюлозы с ионом алюминия. Канифоль­
ный клей типа М ерсайз и М альроз более стабильно проклеивает бумагу 
по сравнению с обычным канифольным клеем, так как обладает тремя кар­
боксильными группами в молекуле и потому устанавливает лучшую коор­
динационную связь с ионом алюминия.
Как показал Г. Ли [12], смола после сушки бумаги не образует сплош­
ной пленки на волокнах и не заполняет промежутков между ними, а рас­
полагается в виде мелких вкраплений на поверхности волокон, частично 
заполняя мелкие капилляры. Прежние представления о том, что смола в 
виде пленки сплошь покрывает волокно, не подтвердились. На микрофото­
графиях бумаги Г. Ли показал, что эффект ее проклейки зависит в основном 
от степени дисперсности клеевых частиц и равномерности их распределе­
ния на волокне. Эффект проклейки заключается в том, что гидрофобные 
частицы смолы, располагаясь на волокне и в капиллярах, делают бумагу 
гидрофобной, а поры - антикапиллярными.
В результате сушки бумажный лист претерпевает усадку, его поверх­
ность сокращается, размеры пор и капилляров уменьшаются, что также 
способствует повышению гидрофобное™ бумаги.
Проникновение жидкости в капилляры бумаги при отсутствии гидро­
статического давления жидкости можно выразить уравнением
d t
_ ra c o s0
^
2 2
)
d t
4/г]
где 
I -
глубина проникновения жидкости, 
см;
t -
время проникновения жидкости, 
с е к ;
dl 
.
- -
- скорость проникновения жидкости в капиллярах, 
с м /с е к ;
г -
радиус капилляров, 
см;
a - поверхностное натяжение жидкости, 
д и н / с м ;
0 - краевой угол смачивания между жидкостью и бумагой, 
град;
Л - вязкость жидкости, 
п у а з .
155

Из этого выражения видно, что скорость проникновения жидкости в 
бумагу, по существу являющ аяся величиной, обратной степени проклейки, 
зависит в первую очередь от значения краевого угла смачивания 0, т.е. от 
степени гидрофобности бумаги. Она зависит также от радиуса капилляров, 
т. е. от степени помола волокна и строения бумажного листа, понижаясь с 
уменьшением размеров пор и капилляров в бумаге. Остальные факторы яв­
ляются постоянными для данной жидкости и вида бумаги.
Таким образом, основной эффект при канифольной проклейке бумаги 
получается вследствие повышения гидрофобности ее поверхности: увели­
чивается краевой угол смачивания (рис. 68). Пористость и воздухопрони­
цаемость проклеенной бумаги незначительно повышаются, впитывающая 
же способность бумаги резко уменьшается. Разрывная длина бумаги в
сухом состоянии практически не 
изменяется, тогда как во влажном 
состоянии она возрастает, так как 
канифольная проклейка замедляет 
намокание бумаги в воде и тем са­
мым придает ей известную степень 
Рис. 68. Краевой угол смачивания у бу- влагопрочности. Смоляная про- 
маги разной степени проклейки: 
клейка несколько снижает дефор-
1 - с л а б о к л е е н о й ; 2 - с о с р е д н е й с т е п е н ь ю п р о - М ЗЦ И Ю
бумаги при увлажнении, 
НО 
к л е й к и ; 3 - с и л ь н о к л е е н о й
делает ее более жесткой и менее
податливой при каландрировании. 
Из-за увеличения жесткости сопротивление излому клееной бумаги сни­
жается.
Поскольку канифоль, применяемая для проклейки, имеет желтый и 
даже бурый цвет, белизна бумаги несколько понижается. Поэтому при 
выработке высокосортной белой бумаги рекомендуется применять более 
светлую канифоль.
Большой вклад в теорию и практику проклейки бумаги канифольным 
клеем внесли Вурстер, Бруно, Вигер, Хауг, Шюц и Клаудиц, Гарольд и 
Бьялковский, Эман, Зибер, Хейзер, Жеребов, Хинчин, Прайс, Тод, Гайд, 
Калтенбах, Д жайме и др. Вурстеру обязаны внедрением в практику белого 
клея, а Вигеру - клея с высоким содержанием свободной смолы.
Хотя Вурстер исходил из неправильных теоретических предпосылок, 
но, несмотря на это, его мысль о применении белого клея оказалась плодот­
ворной. Вурстер считал, что при взаимодействии смолянокислого натрия 
с сернокислым глиноземом реакция не останавливается на образовании 
смолянокислого алюминия, а идет дальше. Он полагал, что смолянокис­
лый алюминий реагирует с избытком глинозема и образует свободную смо­
лу и основную соль алюминия по схеме
(С!9Н29СОО)3А1 + A12( S 0 4)3 +ЗН 20 — ЗС19Н29СООН +
(23)
+ 3A 1(0H )(S04).
156

Таким образом, по мнению Вурстера, в результате этих реакций на во­
локно при проклейке осаждается свободная смола, а не резинат алюминия. 
Вурстер полагал, что последний не обладает проклеивающими свойствами 
и приписывал эти свойства только свободной смоле. Исходя из этих пред­
ставлений, он и пришел к выводу о целесообразности получения белого, не 
полностью омыленного клея, содержащего свободную смолу.
Теория Вурстера (1877) пользовалась длительное время всеобщим при­
знанием. Только в 1900 г. Л. П. Ж еребов опроверг ее, доказав, что вышеу­
казанная реакция при проклейке не происходит и что резинат алюминия 
всегда присутствует в бумаге и является проклеивающим агентом [13].

жүктеу/скачать 17,63 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: