19.06.2024

Процесс производства бумаги: Технология производства бумаги

производство бумаги | Процесс, история и факты

Историческое развитие

Производство бумаги можно проследить примерно до 105 г. н.э., когдаЦай Лунь , чиновник при императорском дворе Китая , создал лист бумаги, используя шелковицу и другие лубяные волокна, а также рыболовные сети, старые тряпки и отходы конопли . Медленно продвигаясь на запад, искусство изготовления бумаги достигло Самарканда в Средней Азии в 751 году; а в 793 году первая бумага была изготовлена ​​в Багдаде во времена Харун ар-Рашида, в период расцвета исламской культуры, которая принесла производство бумаги на границы Европы .

К 14 веку в Европе существовало несколько бумажных фабрик, особенно в Испании, Италии, Франции и Германии. Изобретение печати в 1450-х годах привело к значительному увеличению спроса на бумагу. В течение XVIII века процесс производства бумаги оставался практически неизменным: основным сырьем служили льняные и хлопчатобумажные тряпки. Бумажные фабрики все больше страдали от дефицита; в 18 веке они даже публично рекламировали и требовали лохмотьев.

Было очевидно, что необходим процесс использования большего количества материала.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Улучшения в материалах и процессах

В 1800 году вышла книга, положившая начало разработке практических методов изготовления бумаги из древесная масса и прочие овощные массы . Постепенно были разработаны несколько основных процессов варки целлюлозы, которые избавили бумажную промышленность от зависимости от хлопчатобумажных и льняных тряпок и сделали возможным современное крупномасштабное производство. Это развитие шло по двум разным путям. В одном из них волокна и фрагменты волокон были отделены от структуры древесины механическими средствами; а в другом случае древесина подвергалась воздействию химических растворов, которые растворяли и удаляли лигнин и другие компоненты древесины, оставляя после себя целлюлозное волокно. Изготовлено механическим способом,Древесная масса содержит все компоненты древесины и поэтому не подходит для бумаги, от которой требуются высокая белизна и стойкость.

Химические древесные массы, такие каксода исульфитная пульпа (описанная ниже) используется, когда требуются высокая степень белизны, прочности и стойкости. Целлюлоза из измельченной древесины была впервые произведена в Германии в 1840 году, но этот процесс не получил широкого распространения примерно до 1870 года. Натровая масса впервые была произведена из древесины в 1852 году в Англии, а в 1867 году в США был выдан патент на сульфитную варку целлюлозы. процесс.

Лист бумаги, состоящий только из целлюлозных волокон («лист воды»), является водопоглощающим. Следовательно, чернила на водной основе и другие жидкости на водной основе будут проникать в него и растекаться в нем. Пропитка бумаги различными веществами, препятствующими такому смачиванию и проникновению, называетсякалибровка .

До 1800 года листы бумаги были проклеены путем пропитки животным клеем или растительными камедями, что было дорогим и утомительным процессом. В 1800 г.Мориц Фридрих Иллиг из Германии обнаружил, что размер бумаги может составлять чаны с канифолью и квасцами.

Хотя Иллиг опубликовал свое открытие в 1807 году, этот метод не получил широкого распространения около 25 лет.

Открытие элемента хлор в 1774 году привел к его использованию для отбеливания бумажной массы. Однако недостаток химических знаний в то время привел к тому, что этим методом производилась бумага более низкого качества, что дискредитировало ее на несколько лет. Хлорное отбеливание — это распространенный сегодня метод изготовления бумаги.

Внедрение техники

До изобретения бумагоделательной машины бумагу производили по одному листу, погружая раму или форму с сетчатым дном в чан с бумагой. Поднятие формы позволяло воде стекать, оставляя лист на экране. Затем лист прессовали и сушили. Размер одного листа был ограничен размером рамы и формы, которые человек мог поднять из чана с инвентарем.

В 1798 г. Николя-Луи Робер вФранция построила движущуюся сетчатую ленту, которая будет принимать непрерывный поток материала и доставлять непрерывный лист влажной бумаги к паре отжимных валков. Французское правительство признало работу Роберта выдачей патента.

Однако бумагоделательная машина не стала практической реальностью, пока два инженера в Англии, знакомые с идеями Роберта, не создали улучшенную версию для своих работодателей, Генри и Сили. Fourdrinier , в 1807 году. Братья Fourdrinier также получили патент. Два года спустя Джоном Дикинсоном , английским производителем бумаги, была изобретена цилиндрическая бумагоделательная машина (описанная ниже) . Из этого грубого начала эволюционировали современные бумагоделательные машины. К 1875 году бумага с машинным покрытием стала использоваться для печати полутонов с помощью нового процесса фотогравюры, а в 1884 годуКарл Ф. Даль изобрел сульфатную (крафт-целлюлозу) целлюлозу в Данциге, Германия.

Хотя бумагоделательная машина символизирует механизацию бумажной промышленности, на каждом этапе производства, от вырубки деревьев до отгрузки готовой продукции, также произошел резкий рост механизации, что привело к сокращению ручного труда.

Поскольку операции по производству бумаги требуют многократного перемещения большого количества материала, проектирование и механизация подъемно-транспортного оборудования были и остаются важным аспектом развития отрасли.

Хотя современные изобретения и инженерное дело превратили древнее ремесло в высокотехнологичную отрасль, основные операции в производстве бумаги остаются неизменными и по сей день. Этапы процесса следующие: (1) суспензия целлюлозного волокна готовится путем взбивания ее в воде так, чтобы волокна были полностью разделены и пропитаны водой; (2) бумажная масса фильтруется на тканом сите, чтобы сформировать матовый лист волокна; (3) влажный лист прессуют и уплотняют, чтобы выдавить большую часть воды; (4) оставшаяся вода удаляется испарением; и (5) в зависимости от требований использования сухой бумажный лист дополнительно прессуется, покрывается или пропитывается.

Различия между различными сортами и типами бумаги определяются: (1) типом волокна или целлюлозы, (2) степенью измельчения или измельчения бумажной массы, (3) добавлением различных материалов в бумажную массу, (4) ) условия формирования листа, включая базовую массу или вещество на единицу площади, и (5) физическую или химическую обработку, применяемую к бумаге после ее формирования.

Современные способы изготовления бумаги ООО ‘Платан’

Современные способы изготовления бумаги мало отличаются от тех, что применялись 2000 лет назад. Взвесь из волокон целлюлозы производится путем взбивания смеси волокон в воде, после чего они волокна отцеживают. Мокрые полотна прессуются и нагреваются для удаления воды, а затем подвергаются дальнейшей очистке. На рисунке в схематической форме показан современный процесс изготовления бумаги.

Необработанные бревна поступают на бумажную фабрику. Затем они направляются на ко-рообдирочный станок, который имеет резцы, обдирающие кору, но не повреждающие древесину. Затем древесина может идти прямо на дробилку. У этой машины имеются вращающиеся ножи, которые нарезают древесину на кусочки, толщиной около 3 мм. Оттуда древесная стружка идет в варочный котел (автоклав Камира). Здесь в процессе обработки кипящими химикатами получают пульпу («химическую целлюлозу»), после чего химикаты извлекаются в специальном устройстве — экстракторе. Альтернативным вариантом является поступление древесины без коры в механический дефибрер, разновидность дробилки. Затем эти два потока смешиваются в аппарате для отбеливания, переходят в ступенчатый разбиватель целлюлозы, а оттуда для дальнейшей обработки в рафинер Джордана.

Очищенная от краски и отбеленная макулатура, готовая к измельчению, также превращается в целлюлозную пульпу в гидроразбивателе, снабженном вращающимся многолопастным колесом, а затем присоединяется к общей массе в рафинере. Вся целлюлозная масса затем подается в разделитель, который представляет собой фильтр, где отделяются неволокнистые включения, а оттуда — в напорный ящик. Там устанавливается необходимая консистенция целлюлозной массы, после чего она с регулируемой скоростью подается через напускное устройство на ровную поверхность двигающейся с боль шой скоростью проволочной сетки из фосфористой бронзы. Здесь вакуумные ящики удаляют большую часть воды, и формуется тонкое полотно. Извлеченная вода отфильтровывается.

Воду и отцеженную «j нее волокнистую массу можно вновь пустить в оборот. Полотно прессуется до необходимой толщины прессовыми валами, а затем высушиваются на сушильных цилиндрах. Эта процедура заканчивается каландрованием. Отходы бумаги подаются обратно в гидроразбиватель. И наконец получают готовый рулон бумаги.

Страница не найдена — Портал Продуктов Группы РСС

Сообщите нам свой адрес электронной почты, чтобы подписаться на рассылку новостного бюллетеня. Предоставление адреса электронной почты является добровольным, но, если Вы этого не сделаете, мы не сможем отправить Вам информационный бюллетень. Администратором Ваших персональных данных является Акционерное Общество PCC Rokita, находящееся в Бжег-Дольном (ул. Сенкевича 4, 56-120 Бжег-Дольный, Польша ). Вы можете связаться с нашим инспектором по защите личных данных по электронной почте: .

Мы обрабатываем Ваши данные для того, чтобы отправить Вам информационный бюллетень — основанием для обработки является реализация нашей законодательно обоснованной заинтересованности или законодательно обоснованная заинтересованность третьей стороны – непосредственный маркетинг наших продуктов / продуктов группы PCC .

Как правило, Ваши данные мы будем обрабатывать до окончания нашего с Вами общения или же до момента, пока Вы не выразите свои возражения, либо если правовые нормы будут обязывать нас продолжать обработку этих данных, либо мы будем сохранять их дольше в случае потенциальных претензий, до истечения срока их хранения, регулируемого законом, в частности Гражданским кодексом.

В любое время Вы имеете право:

  • выразить возражение против обработки Ваших данных;
  • иметь доступ к Вашим данным и востребовать их копии;
  • запросить исправление, ограничение обработки или удаление Ваших данных;
  • передать Ваши персональные данные, например другому администратору, за исключением тех случаев, если их обработка регулируется законом и находится в интересах администратора;
  • подать жалобу Президенту Управления по защите личных данных.

Получателями Ваших данных могут быть компании, которые поддерживают нас в общении с Вами и помогают нам в ведении веб-сайта, внешние консалтинговые компании (такие как юридические, маркетинговые и бухгалтерские) или внешние специалисты в области IT, включая компанию Группы PCC .

Больше о том, как мы обрабатываем Ваши данные Вы можете узнать из нашего Полиса конфиденциальности.

Способ получения бумаги

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к способу получения бумаги и бумажному продукту, полученному данным способом.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Бумага представляет собой листовой материал, содержащий взаимосвязанные небольшие раздельные волокна. Волокна, как правило, формуют в лист на мелкой сетке из разбавленной водной суспензии или массы. Бумагу обычно изготавливают из целлюлозных волокон, хотя иногда могут применяться синтетические волокна. Бумажные продукты, изготовленные из необработанных целлюлозных волокон, быстро теряют свою прочность при намокании, т.е. они имеют очень низкую прочность во влажном состоянии. Для получения более прочных бумажных продуктов к бумаге можно добавлять смолу для повышения прочности во влажном состоянии. Смолы для повышения прочности во влажном состоянии, которые можно наносить на бумагу, могут быть либо «постоянного», либо «временного» типа, что отчасти определяется тем, как долго бумага сохраняет свою прочность во влажном состоянии после погружения в воду.

Прочность бумаги во влажном состоянии определяют как меру того, насколько хорошо волокнистое полотно сохраняется единым под действием разрывающей силы при контакте с водой. Для снижения потери прочности бумаги при смачивании можно использовать различные методы, такие как рафинирование целлюлозы и мокрое прессование на бумагоделательной машине. Смолы для повышения прочности во влажном состоянии также могут улучшить прочность бумаги в сухом состоянии. Прочность во влажном состоянии улучшает механические свойства бумаги при растяжении, как во влажном, так и в сухом состоянии, путем сшивки целлюлозных волокон ковалентными связями, которые не разрушаются при смачивании. Прочность во влажном состоянии, как правило, выражается как соотношение сил разрыва при растяжении во влажном и сухом состояниях. Полимеры, функционализированные альдегидом, такие как глиоксилированный полиакриламид (ГПАМ), широко используются для увеличения прочности во влажном состоянии.

Во время процесса бумажного производства в суспензию целлюлозы до формования бумажного листа часто добавляют полимеры, функционализированные альдегидом, такие как ГПАМ. Считается, что при сушке обработанного бумажного листа полимер, функционализированный альдегидом, образует ковалентные связи с целлюлозой для увеличения прочности бумаги в сухом и влажном состоянии. Так как образование ковалентной связи между полимером, функционализированным альдегидом, и целлюлозой является обратимым в воде, прочность бумаги во влажном состоянии со временем в воде будет уменьшаться. В результате полимеры, функционализированные альдегидом, также используются в качестве агента для временного упрочнения во влажном состоянии для бумаги санитарно-гигиенического назначения.

Известно, что на прочностные характеристики полимеров, функционализированных альдегидом, таких как ГПАМ, оказывают неблагоприятное воздействие относительно высокие значения рН и высокие уровни щелочности. В отсутствие щелочности полимеры, функционализированные альдегидом, являются высокоэффективными в кислотных и нейтральных условиях. Однако увеличение рН водного раствора до значения выше 7 приведет к значительной потере прочности. При уровне щелочности 50 млн-1 (CaCO3) или выше прочностные характеристики полимеров, функционализированных альдегидом, таких как ГПАМ, ухудшается даже при нейтральных рН условиях.

Отрицательный эффект рН и щелочности ограничивает применение полимера, функционализированного альдегидом, во многих сортах бумаги.

Наполнитель — осажденный карбонат кальция (ОКК) — часто добавляют к печатной/писчей бумаге для различных благоприятных эффектов, таких как уменьшение стоимости и увеличение непрозрачности. Недостатком является то, что карбонатные ионы из ОКК растворяются в воде, что приводит к высокой щелочности и высокому значению рН целлюлозы.

Кроме того, применение полимера, функционализированного альдегидом, также является невыгодным во многих бумажных продуктах, полученных с использованием вторичной целлюлозы. Это связано с тем, что вторичная бумага часто содержит ОКК и тонкодисперсный карбонат кальция (ТКК). ТКК попадает, как правило, из материалов для мелования бумаги. Как ОКК, так и ТКК повторно вводят в процесс бумажного производства, и они оба увеличивают щелочность системы.

Производители бумаги часто добавляют сильные кислоты в волокнистую массу во время процесса бумажного производства для улучшения эксплуатационных характеристик полимера, функционализированного альдегидом. Однако для снижения рН в условиях высокой щелочности требуется большое количество кислоты. Кроме того, снижение рН воды в бумажном производстве вызывает другие сложности, такие как вымывание и потеря технологических химических реагентов. Добавление кислоты непосредственно в волокнистую массу часто приводит к немедленному осаждению или отложению некоторых растворенных и суспендированных химических реагентов и частиц. Обращение с агрессивными сильными кислотами также является проблемой безопасности для операторов бумагоделательной машины.

Поэтому необходимо решить проблему эффективного использования полимера, функционализированного альдегидом, одного или совместно с другими упрочняющими химическими реагентами во время бумажного производства, особенно в тех случаях, когда рН и/или щелочность волокнистой массы являются высокими.

Кроме того, полимер, функционализированный альдегидом, часто наносят на бумагу санитарно-гигиенических сортов для обеспечения временной прочности во влажном состоянии. Считается, что при сушке обработанного бумажного листа полимер, функционализированный альдегидом, образует ковалентные ацетальные связи с целлюлозой бумаги с увеличением начальной прочности бумаги во влажном состоянии. Поскольку образование ацетальной связи обратимо в воде, со временем она будет распадаться. Поэтому полимерные продукты, функционализированные альдегидом, часто предпочитают имеющимся в продаже смолам для повышения постоянной прочности во влажном состоянии, чтобы улучшить эффективность роспуска бумаги, а также возможность смыва в канализационную систему.

Как уже обсуждалось, эксплуатационные характеристики ГПАМ сильно зависят от рН и щелочности мокрой части. Снижение рН и щелочности способствует образованию ацетальной связи, что приводит к увеличению начальной прочности во влажном состоянии. Поэтому производители бумаги понижают рН мокрой части для увеличения эффективности ГПАМ. Существующие способы применения ГПАМ могут в результате приводить к значительной остаточной прочности во влажном состоянии даже в том случае, когда бумага находится в контакте с водой в течение длительного периода времени, т.е. получают постоянную прочность во влажном состоянии, особенно в кислотных рН условиях мокрой части. Поэтому было бы очень желательно увеличить скорость снижения прочности при растяжении во влажном состоянии, сохраняя при этом высокие начальные прочностные характеристики во влажном состоянии.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Одна из целей настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить решение проблем, встречающихся в предшествующем уровне техники.

Конкретно, настоящее изобретение направлено на решение проблемы улучшения прочностных характеристик бумаги в процессе изготовления бумаги.

В частности, одна цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить способ улучшения прочностных характеристик полимера, функционализированного альдегидом, который используется в качестве смолы для повышения прочности бумаги в процессе бумажного производства.

Другая цель изобретения состоит в том, чтобы предложить способ улучшения прочностных характеристик полимера, функционализированного альдегидом, в условиях высоких значений рН и/или высокой щелочности.

Более конкретно, одна цель изобретения состоит в том, чтобы предложить способ улучшения прочностных характеристик полимера, функционализированного альдегидом, одного или совместно с другими полимерными упрочняющими добавками.

Еще одна цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить способ повышения начальной прочности бумаги во влажном состоянии и улучшения свойств по снижению прочности при растяжении во влажном состоянии при использовании полимера, функционализированного альдегидом, в качестве смолы для повышения прочности бумаги.

Еще одна цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить бумажный продукт, имеющий улучшенные свойства.

Для достижения по меньшей мере некоторых из вышеперечисленных целей изобретение характеризуется признаками независимых пунктов формулы изобретения. Зависимые пункты формулы изобретения отражают предпочтительные воплощения изобретения.

Изобретение основано на наблюдении, что возможно улучшить прочностные характеристики полимера, функционализированного альдегидом, и тем самым улучшить прочностные свойства бумаги. В настоящем изобретении раскрыт эффективный способ регулирования рН вблизи полимера, функционализированного альдегидом, в процессе производства бумаги для улучшения прочностных характеристик полимера, функционализированного альдегидом.

Несмотря на то, что в примерах наносят глиоксилированный полиакриламид, способ согласно настоящему изобретению применим также для других полимеров, функционализированных альдегидом.

В связи с этим, в одном аспекте согласно настоящему изобретению предложен способ получения бумаги, который включает следующие этапы:

— получение волокнистой массы;

— формование бумажного листа из волокнистой массы;

— добавление по меньшей мере одного полимера, функционализированного альдегидом, к указанной волокнистой массе до и/или после формования бумажного листа;

— добавление растворимой в воде кислоты на сформованный бумажный лист.

Во втором аспекте согласно настоящему изобретению предложен бумажный продукт, полученный раскрытым способом.

Способ по настоящему изобретению имеет разнообразные преимущества. Одним из важных преимуществ является то, что добавление кислоты для регулирования рН в непосредственном окружении полимера, функционализированного альдегидом, такого как ГПАМ, улучшает прочностные характеристики полимера, функционализированного альдегидом, такого как ГПАМ, и в результате значительно улучшает прочностные свойства различных бумажных продуктов. Еще одним важным преимуществом является то, что способ технически прост в осуществлении, и поэтому очень экономичен. Когда на поверхность бумаги добавляют растворимую в воде кислоту, щелочность эффективно устраняют из слоя листа, используя небольшое количество кислоты. Если бы кислоту добавляли в волокнистую массу до формования листа, дозировка кислоты была бы на несколько порядков выше для того, чтобы нейтрализовать щелочность в водной системе бумажного производства.

Настоящее изобретение может также увеличить скорость снижения прочности при растяжении во влажном состоянии, что желательно, например, для облегчения роспуска и диспергируемости в воде при введении в канализацию.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Согласно настоящему изобретению предложен способ получения бумаги с улучшенными прочностными свойствами.

Подразумевается, что термины «бумага» или «бумажный продукт» в том виде, в котором они используются в данном документе, которые могут использоваться взаимозаменяемо, включают листовой материал, который содержит бумажные волокна, которые могут также содержать другие материалы (например, органические частицы, неорганические частицы и их комбинацию). Подходящие бумажные волокна включают натуральные и синтетические волокна, например, целлюлозные волокна, древесные волокна всех разновидностей, используемые в бумажном производстве, другие растительные волокна, такие как хлопковые волокна, волокна, происходящие из вторичной бумаги; и синтетические волокна, такие как вискозные волокна, нейлон, стекловолокно или полиолефиновые волокна. Натуральные волокна можно смешивать с синтетическими волокнами. Например, при получении бумажного продукта бумажное полотно или бумажный материал можно армировать синтетическими волокнами, такими как нейлон или стекловолокно, или пропитать неволокнистыми материалами, такими как пластмассы, полимеры, смолы или лосьоны. Подразумевается, что термины «бумажное полотно» и «полотно» в том виде, в котором они используются в данном документе, включают как формовочные, так и сформованные бумажные листовые материалы, бумагу и бумажные материалы, содержащие волокна бумаги. Бумажный продукт может быть мелованным, ламинированным или композитным бумажным материалом. Кроме того, бумажный продукт может быть отбеленным или неотбеленным.

Бумага может включать, но не ограничивается ими, писчую бумагу и печатную бумагу, такую как немелованная бумага с содержанием древесной массы, полностью мелованная бумага, мелованная бумага, не содержащая древесной массы, мелованная бумага с содержанием древесной массы, немелованная бумага, не содержащая древесной массы, и тому подобное; промышленная бумага, санитарно-гигиеническая бумага всех разновидностей, тонкий картон, картон, упаковочная бумага, такая как неотбеленная крафт-бумага или отбеленная крафт-бумага, оберточная бумага, бумажные клейкие ленты, бумажные мешки, бумажные холсты, полотенца, обои, основы ковровых покрытий, бумажные фильтры, бумажные расстилы, декоративная бумага, одноразовые постельные и столовые принадлежности и предметы одежды и тому подобное.

Бумага может включать бумажные продукты санитарно-гигиенического назначения. Бумажные продукты санитарно-гигиенического назначения включают тонкую гигиеническую бумагу, бытовую гигиеническую бумагу, промышленную гигиеническую бумагу, гигиеническую бумагу для лица, косметическую гигиеническую бумагу, мягкую гигиеническую бумагу, впитывающую гигиеническую бумагу, медикаментозную гигиеническую бумагу, туалетную бумагу, бумажные полотенца, бумажные салфетки, бумажные холсты, бумажные постельные и столовые принадлежности и тому подобное.

В иллюстративном воплощении бумага санитарно-гигиенического назначения может представлять собой прессованную между сукнами бумагу санитарно-гигиенического назначения, уплотненную бумагу санитарно-гигиенического назначения с узором или крупногабаритную неуплотненную бумагу санитарно-гигиенического назначения. В еще одном иллюстративном воплощении бумага санитарно-гигиенического назначения может быть крепированной или некрепированной, однородного или многослойного строения, слоистой или неслоистой (смешанной), а также однослойной, двухслойной, или иметь три или более слоев. В иллюстративном воплощении бумага санитарно-гигиенического назначения включает мягкие и абсорбирующие бумажные продукты санитарно-гигиенического назначения, которые являются потребительскими санитарно-гигиеническими продуктами.

«Тонкий картон» представляет собой бумагу, которая толще, тяжелее и менее гибкая, чем обычная бумага. Для получения бумажной массы с помощью механических и химических способов, в которых волокна отделяются от древесной матрицы, используют много видов древесины лиственных и хвойных пород. Тонкий картон может включать, но не ограничивается ими, полухимический картон, облицовочный картон, тарный картон, гофрированный материал, складной коробочный картон и картонные доски.

В иллюстративном воплощении бумага относится к бумажному продукту, такому как сухой тонкий картон, тонкая бумага, полотенце, санитарно-гигиеническая бумага и продукты из газетной бумаги. Применение сухого тонкого картона включает наружный слой многослойного картона, гофрированный материал, отбеленный и неотбеленный сухой тонкий картон.

В одном воплощении бумага может включать картонную доску, тарный картон и картон/бумагу специального назначения. Бумага может включать коробочный картон, складной коробочный картон, неотбеленный крафт-картон, вторичный картон, картон для упаковки пищевых продуктов, макулатурный мелованный картон, сплошной отбеленный картон, сплошной неотбеленный картон, картон с белой замазкой, облицовочный картон, гофрированный картон, картон для изготовления гильз, основу для обоев, гипсокартонный лист, картон для книжного переплета, древесномассный картон, картон для мешков, мелованный картон, гипсовую панель и тому подобное.

«Целлюлоза» относится к волокнистому целлюлозному материалу. Подходящими волокнами для получения целлюлозы являются все обычные сорта, например, механическая целлюлоза, отбеленная и неотбеленная химическая целлюлоза, макулатурная масса и бумажное сырье, полученное из всех однолетних растений. Механическая целлюлоза включает, например, древесную массу, термомеханическую древесную массу (ТММ), химико-термохимическую древесную массу (ХТММ), щелочную пероксидную механическую массу (ЩПММ), древесную массу, полученную дефибрированием под давлением, полуцеллюлозную массу, техническую целлюлозу высокого выхода и рафинерную механическую массу (РММ). Примерами подходящей технической целлюлозы являются сульфатная, сульфитная и натронная целлюлозы. В частности, можно использовать неотбеленную техническую целлюлозу, которую также называют неотбеленной крафт-целлюлозой.

«Волокнистая масса» относится к смеси целлюлозы и воды. Волокнистую массу готовят на практике с использованием воды, которую можно частично или полностью рециркулировать из бумагоделательной машины. Это может быть либо обработанная, либо необработанная оборотная вода целлюлозно-бумажного производства, либо смесь вод такого качества. Волокнистая масса может содержать мешающие вещества, такие как наполнители. Содержание наполнителя в бумаге может составлять вплоть до примерно 40 мас. %. Подходящими наполнителями являются, например, глина, каолин, природный и осажденный мел, диоксид титана, тальк, сульфат кальция, сульфат бария, оксид алюминия, сатинит или смеси указанных наполнителей.

«Процесс бумажного производства» представляет собой способ изготовления бумажных продуктов из целлюлозы, включающий, среди прочего, формование водной волокнистой массы, которая может включать целлюлозное волокно, обезвоживание волокнистой массы для формования листа и сушку данного листа. Этапы формования композиции бумажной массы для производства бумаги, обезвоживания и сушки могут быть выполнены любыми традиционными способами, общеизвестными специалистам в данной области техники.

«Прочность бумаги» означает свойство бумажного материала и может быть выражена, среди прочего, через прочность в сухом состоянии и/или прочность во влажном состоянии.

«Прочность при растяжении в сухом состоянии» (также называемая прочностью в сухом состоянии) представляет собой прочность при растяжении, проявляемая сухим листом бумаги, который обычно кондиционируют в условиях однородной влажности и комнатной температуры перед испытанием. Прочность при растяжении в сухом состоянии измеряют приложением к образцу удлинения с постоянной скоростью и регистрацией силы на единицу ширины, необходимой для разрыва образца. Испытание может быть выполнено так, как описано в руководстве TAPPI Test Method Т494 (2001) (Способ испытания Технической ассоциации целлюлозно-бумажной промышленности Т494 (2001)), и модифицировано, как описано в примерах.

Способ испытания начальной прочности при растяжении во влажном состоянии (также называемой начальной прочностью во влажном состоянии) используют для определения начальной прочности при растяжении во влажном состоянии бумаги или тонкого картона, который находился в контакте с водой в течение 2 секунд. Образец бумажной полоски шириной 1 дюйм (2,54 см) помещают в машину для испытания на растяжение и смачивают обе стороны полоски деионизированной водой с помощью малярной кисти. После времени контакта 2 секунды полоска удлиняется, как указано в пп. 6.8-6.10 TAPPI Test Method 494 (2001). Начальная прочность при растяжении во влажном состоянии полезна при оценке эксплуатационных характеристик санитарно-гигиенического продукта, бумажных полотенец и другой бумаги, подвергаемой нагрузке во время обработки или использовании при мгновенном намокании.

Способ испытания постоянной прочности при растяжении во влажном состоянии (также называемой постоянной прочностью во влажном состоянии) используют для определения прочности при растяжении во влажном состоянии бумаги или тонкого картона, которые находились в контакте с водой в течение продолжительного периода времени 30 минут. Образец бумажной полоски шириной 1 дюйм (2,54 см) пропитывают водой в течение 30 минут и помещают в машину для испытания на растяжение. Полоска удлиняется, как указано в пп. 6.8-6.10 TAPPI Test Method 494 (2001). Низкая постоянная прочность при растяжении во влажном состоянии указывает на то, что бумажный продукт можно распустить в волокнистую массу в воде без значительной механической энергии или его можно легко диспергировать в воде без засорения канализационных систем.

Снижение прочности при растяжении во влажном состоянии используется для измерения процента потери прочности при растяжении во влажном состоянии постоянной прочности при растяжении во влажном состоянии по сравнению с начальной прочностью при растяжении во влажном состоянии. Снижение прочности при растяжении во влажном состоянии определяют как разность между начальной прочностью при растяжении во влажном состоянии и постоянной прочностью во влажном состоянии, разделенную на начальную прочность во влажном состоянии.

Обычным средством контролирования прочности бумаги является выбор волокон и их механическая обработка (рафинирование). Из натуральных волокон, особенно беленой хвойной крафт-целлюлозы, получают самый прочный лист, но такая целлюлоза является дорогостоящей. Из-за высокой стоимости натуральных волокон, а также из-за экологической нагрузки, особенно при производстве санитарно-гигиенических изделий все больше используют менее дорогостоящие вторичные волокна, из которых заведомо получается менее прочный лист. Кроме того, качество и доступность вторичных волокон резко ухудшились за последнее десятилетие, создавая проблемы для целлюлозно-бумажной промышленности. Улучшение прочности бумаги в сухом состоянии за счет увеличенного рафинирования не лишено проблем, поскольку оно увеличивает также пылеобразование во время производства.

Желательной является комбинация улучшенной прочности в сухом и важном состоянии, поскольку она позволяет увеличить эксплуатационные скорости и тем самым увеличить производительность. В производстве санитарно-гигиенических изделий и полотенец также принято отслеживать отношение влажное/сухое, которое представляет собой прочность при растяжении во влажном состоянии, выраженную в процентах от прочности при растяжении в сухом состоянии. Поскольку более высокое растяжение в сухом состоянии связано с более жестким листом, для санитарно-гигиенических изделий и полотенец предпочтительным является высокое отношение влажное/сухое, чтобы свести к минимуму отрицательное влияние на мягкость на ощупь. В дополнение к прочностным свойствам для многих сортов бумаги также важны характеристики, связанные с внешним видом, такие как яркость и оттенок, и желательно их улучшение.

«Полимер, функционализированный альдегидом» означает синтетический или природный полимер, содержащий альдегидные функциональные группы вдоль основной цепи полимера и/или вдоль боковых цепей полимера, при этом он способен к образованию ацетальных связей с целлюлозой для увеличения первоначальной прочности бумаги во влажном состоянии.

Согласно настоящему изобретению, в частности, предложен способ, в котором полимерную(ые) упрочняющую(ие) добавку(и), содержащую(ие) по меньшей мере один полимер, функционализированный альдегидом, используют в качестве смолы для повышения прочности бумаги. Эксплуатационные характеристики полимера, функционализированного альдегидом, улучшены за счет понижения рН в окружении или вблизи полимера, функционализированного альдегидом. Сам по себе полимер, функционализированный альдегидом, один или совместно с другими полимерными упрочняющими добавками, можно добавлять к волокнистой массе до формования листа, или его можно добавлять после формования листа на поверхность листа, или его также можно добавлять как до, так и после формования листа.

Принципиально способ получения бумаги включает три этапа:

— получение водной суспензии, т.е. бумажной массы, целлюлозных волокон, которые также могут сопровождаться другими волокнами;

— добавление упрочняющей добавки и необязательно шлихтующих агентов, удерживающих добавок и т.п.;

— формирование листа и сушка волокон для формования желаемого целлюлозного полотна.

Получение водной суспензии целлюлозных волокон можно осуществлять обычными способами, такими как механические, химические или полухимические способы. После этапа механического дефибрирования и/или варки целлюлозу промывают для удаления остаточных химических реагентов для варки и растворенных компонентов древесины.

Упрочняющие добавки, обычно смолы для повышения прочности во влажном состоянии и прочности в сухом состоянии, можно добавлять непосредственно в систему бумажного производства.

Этап формирования листа и сушки волокон для формования целлюлозного полотна можно проводить обычными способами.

Полимеры, функционализированные альдегидом, такие как глиоксилированный полиакриламидный полимер (ГПАМ), в частности, возможно совместно с другими полимерными упрочняющими добавками, можно добавлять в процесс получения бумаги на любой стадии, где обычно добавляют смолы для повышения прочности. Полимеры, функционализированные альдегидом, и другие полимерные упрочняющие добавки можно добавлять в любое время до, во время или после формования бумаги. Например, полимеры, функционализированные альдегидом, можно добавлять до или после рафинирования целлюлозы в смесительный насос или напорный ящик или путем распыления на влажное полотно или другими способами. Обычно полимер, функционализированный альдегидом, добавляют в смесительный насос или машинный бассейн в виде водного раствора.

В одном аспекте настоящего изобретения способ получения бумаги включает следующие этапы:

— получение волокнистой массы;

— формование бумажного листа из волокнистой массы;

— добавление по меньшей мере одного полимера, функционализированного альдегидом, в частности, глиоксилированного полиакриламидного полимера, возможно совместно с по меньшей мере одной дополнительной упрочняющей добавкой, т.е. полимерной упрочняющей добавкой, к волокнистой массе до и/или после формования бумажного листа;

— добавление растворимой в воде кислоты на поверхность сформованного листа бумаги.

В иллюстративном воплощении полимер, функционализированный альдегидом, по настоящему изобретению получают путем взаимодействия соединения, содержащего одну или несколько гидроксильных, амино- или амидных групп, с одним или несколькими альдегидами. Типичные вещества включают карбамидоформальдегидные смолы, меламиноформальдегидные смолы и фенолформальдегидные смолы.

В еще одном иллюстративном воплощении полимерные соединения, функционализированные альдегидом, включают глиоксилированные полиакриламиды, полисахариды с альдегидными функциональными группами, обогащенную альдегидом целлюлозу и катионные, анионные или неионные крахмалы с альдегидными функциональными группами.

Типичные вещества включают вещества, раскрытые в патенте US 4129722. Одним из примеров растворимого катионного крахмала с альдегидными функциональными группами является Cobond® 1000 (National Starch). Дополнительные типичные примеры полимеров, функционализированных альдегидом, могут включать такие полимеры, как полимеры, раскрытые в US 5085736, US 6274667 и US 6224714, а также полимеры, описанные в WO 00/43428, и целлюлозу с альдегидными функциональными группами, описанную в WO 00/50462 А1 и WO 01/34903 А1.

В иллюстративном воплощении полимер с альдегидными функциональными группами имеет средневесовую молекулярную массу примерно 1000 дальтон или выше, преимущественно примерно 5000 дальтон или выше, более преимущественно примерно 20000 дальтон или выше. Эти молекулярные массы полимера с альдегидными функциональными группами обеспечивают хорошую прочность бумаги. В качестве альтернативы, полимер, функционализированный альдегидом, может иметь молекулярную массу ниже примерно 10 миллионов дальтон, такую как ниже примерно 1 миллиона дальтон. Очень высокая молекулярная масса не является предпочтительной по нескольким причинам, таким как осложнение формования, которое имеет решающее значение в бумажном производстве. Кроме того, она не может обеспечить улучшенные прочностные характеристики.

В иллюстративном воплощении дополнительные примеры полимеров, функционализированных альдегидом, могут включать диальдегидные производные гуара, упрочняющие добавки во влажном состоянии с альдегидной функциональной группой, дополнительно содержащие карбоксильные группы, как раскрыто в WO 01/83887, диальдегидное производное инулина и модифицированные диальдегидными группами анионные и амфотерные полиакриламиды, описанные в WO 00/11046.

В еще одном иллюстративном воплощении полимер, функционализированный альдегидом, представляет собой содержащее альдегид поверхностно-активное вещество, такое как поверхностно-активное вещество, раскрытое в US 6306249.

В одном воплощении полимер, функционализированный альдегидом, имеет по меньшей мере 5 миллиэквивалентов (мг-экв) альдегидных групп на 100 г полимера, более конкретно по меньшей мере 10 мг-экв, наиболее конкретно примерно 20 мг-экв или выше, как например, примерно 25 мг-экв на 100 г полимера или выше. Более высокое содержание альдегидных групп повышает прочность благодаря большему числу связей с целлюлозой. Содержание альдегидных групп полимера, функционализированного альдегидом, может быть определено с помощью ЯМР, с помощью УФ или колориметрических способов с использованием красителей или мечения, способом, в котором используется кондуктометрическое титрование карбоксильных групп, как описано в WO 00/50462, или любым другим известным способом.

В одном воплощении настоящего изобретения полимер, функционализированный альдегидом, представляет собой глиоксилированный полиакриламидный полимер ГПАМ. ГПАМ обеспечивает повышенную прочность бумаги в сухом состоянии и повышенную прочность бумаги во влажном состоянии.

Будучи синтетическим полимером, он обладает контролируемыми свойствами, улучшенной стабильностью, более низкой склонностью к гелеобразованию и устойчивостью к микробиологическому разложению по сравнению с природными полимерами, функционализированными альдегидом. Дополнительно ГПАМ обеспечивает лучшую безопасность продукта по сравнению со многими другими синтетическими полимерами, функционализированными альдегидом, такими как синтетические полимеры, функционализированные альдегидом, изготовленные с использованием формальдегида. В одном воплощении полимер, функционализированный альдегидом, предпочтительно представляет собой заряженный глиоксилированный полиакриламидный полимер, более предпочтительно катионный глиоксилированный полиакриламидный полимер. В иллюстративном воплощении ГПАМ представляет собой катионный глиоксилированный полиакриламид, как описано в US 3556932, US 3556933, US 4605702, US 7828934 и US 20080308242. Такие соединения дополнительно включают имеющиеся в продаже продукты FENNOBOND™ 3000 и FENNOREZ™ 91 (Kemira Oyj).

В иллюстративном воплощении полимер, функционализированный альдегидом, представляет собой глиоксалированный полиакриламид, имеющий отношение числа замещенных глиоксальных групп к числу взаимодействующих с глиоксальными группами амидных групп, превышающее примерно 0,03:1, превышающее примерно 0,10:1, или превышающее примерно 0,15:1. Более высокое отношение приводит к улучшенным прочностным свойствам бумаги.

В иллюстративном воплощении полимер, функционализированный альдегидом, представляет собой глиоксалированный катионный полиакриламид, имеющий полиакриламидную основную цепь с молярным отношением акриламида к катионному мономеру, такому как хлорид диметилдиаллиламмония, примерно от 99:1 до 50:50, примерно от 98:1 до 60:40 или примерно от 96:1 до 75:25. Наличие катионного заряда в ГПАМ приводит к самоудерживанию его на целлюлозе, тем самым способствуя образованию ковалентной связи между ГПАМ и целлюлозой при сушке.

В иллюстративном воплощении средневесовая молекулярная масса полиакриламидной основной цепи глиоксалированного полиакриламида составляет примерно 5 миллионов дальтон или менее, примерно 1 миллиона дальтон или менее, или примерно 100000 дальтон или менее.

Полимер, функционализированный альдегидом, может находиться в виде комплекса с другим полимером. Образование комплекса может быть основано на противоположных зарядах и/или ковалентной связи. Полимер, функционализированный альдегидом, может находиться в виде комплекса с любой известной полимерной добавкой к бумаге, способной к образованию комплекса с полимером, функционализированным альдегидом, такой как полиамидоамин-эпихлоргидрин (ПАЭ), полиамин-полиамидоамин-эпихлоргидрин (ППАЭ) или анионный полиакриламид.

Полимер, функционализированный альдегидом, преимущественно используют совместно с по меньшей мере одной дополнительной упрочняющей добавкой для обеспечения улучшенных прочностных свойств. Эти дополнительные упрочняющие добавки включают катионные полиамины, анионные полиакриламиды (АПАМ), катионный полиамид-эпихлоргидрин, поливиниламин, полиэтиленимин или их смеси.

В иллюстративном воплощении упрочняющая добавка представляет собой катионный полиамин, который предпочтительно выбран из вторичного полиамина, алифатического амина, ароматического амина, полиалкиленполиамина (такого как полиэтиленполиамин, полипропиленполиамин, полибутиленполиамин, полипентиленполиамин, полигексиленполиамин), вторичного алифатического амина или вторичного ароматического амина. Преимущественно катионный полиамин выбран из этилендиамина (ЭДА), диэтилентриамина (ДЭТА), триэтилентетрамина (ТЭТА), тетраэтиленпентамина (ТЭПА) и дипропилентриамина (ДПТА), бис-гексаметилентриамина (БГМТ), М-метилбис-(аминопропил)амина (МБАПА), аминоэтилпиперазина (АЭП), пентаэтиленгексамина (ПЭГА), полиэтиленимина и других полиалкиленполиаминов (например, спермина, спермидина) или их смесей. Например, этилендиамин (ЭДА), диэтилентриамин (ДЭТА), триэтилентетрамин (ТЭТА), тетраэтиленпентамин (ТЭПА) и дипропилентриамин (ДПТА) могут быть получены в достаточно чистом виде, а также в виде смесей и различных неочищенных полиаминных материалов. Например, смесь полиэтиленполиаминов, полученных в реакции аммиака и этилендихлорида, очищенная только до степени устранения хлоридов, воды, избыточного аммиака и этилендиамина, является удовлетворительным материалом. Катионные полиамины могут дополнительно включать полиамидоамин, представляющий собой продукт конденсации одной или более поликарбоновых кислот и/или производных поликарбоновой кислоты с одним или более чем одним полиалкиленполиамином, таким как диметиладипат, диметилмалонат, диэтилмалонат, диметилсукцинат, диметилглутарат и диэтилглутарат. Кинетика реакции выбранных химических реагентов отличается, но все они реагируют с полимером, функционализированным альдегидом, и, следовательно, дополнительно улучшают прочностные свойства.

В иллюстративном воплощении упрочняющая добавка представляет собой анионный полиакриламид (АПАМ), который предпочтительно представляет собой сополимер анионного мономера и неионных мономеров, таких как акриламид или метакриламид. Примеры подходящих анионных мономеров включают акриловую кислоту, метакриловую кислоту, метакриламид 2-акриламидо-2-метилпропан сульфонат (АМПС), стиролсульфонат и их смесь, а также их соответствующие растворимые или диспергируемые в воде соли щелочных металлов и аммония. Анионные высокомолекулярные полиакрил амиды, полезные в этом изобретении, могут также представлять собой либо гидролизованные акриламидные полимеры, или сополимеры акриламида или его гомологов, таких как метакриламид, с акриловой кислотой или ее гомологами, такими как метакриловая кислота, или с полимерами таких виниловых мономеров, как малеиновая кислота, итаконовая кислота, винилсульфоновая кислота или других сульфонатсодержащих мономеров. Анионные полиакриламиды могут содержать сульфонатные или фосфонатные функциональные группы или их смеси и могут быть получены дериватизацией полимеров или сополимеров полиакриламида или полиметакриламида. Наиболее предпочтительными анионными высокомолекулярными полиакриламидами являются сополимеры акриловой кислоты/акриламида и сульфонатсодержащие полимеры, такие как полимеры, полученные полимеризацией таких мономеров, как 2-акриламид-2-метилпропансульфонат, акриламидометансульфонат, акриламидоэтансульфонат и 2-гидрокси-3-акриламидопропансульфонат, с акриламидом или другим неионным виниловым мономером.

В еще одном иллюстративном воплощении анионный полиакриламид может дополнительно содержать мономеры, отличные от описанных выше мономеров, более конкретно, неионные мономеры и катионные мономеры, при условии, что суммарный заряд полимера является анионным. Примеры неионных мономеров включают диалкиламиноалкил(мет)акрилаты, такие как диметиламиноэтил(мет)акрилат; диалкиламиноалкил(мет)акриламиды, такие как диалкиламинопропил(мет)акриламиды; и N-винилформамид, стирол, акрилонитрил, винилацетат, алкил(мет)акрилаты, алкоксиалкил(мет)акрилаты и тому подобное. Подходящие катионные виниловые мономеры могут включать: диметиламиноэтилметакрилат (ДМАЭМ), диметиламиноэтилакрилат (ДМАЭА), диэтиламиноэтилакрилат (ДЭАЭА), диэтиламиноэтилметакрилат (ДЭАЭМ) или их четвертичные аммониевые формы, полученные с использованием диметилсульфата или метилхлорида, полиакриламиды, модифицированные по реакции Манниха, диаллилциклогексиламин гидрохлорид (ДАЦГА HCl), диаллилдиметиламмония хлорид (ДАДМАХ), метакрнламидопропилтриметил аммония хлорид (МАПТАХ), винилпиридин, винилимидазол и аллиламин (АЛА).

В иллюстративном воплощении анионный полиакриламид может иметь стандартную вязкость выше 1, предпочтительно выше 1,5, более предпочтительно выше 1,8. В иллюстративном воплощении анионная полиакриламидная смола может иметь плотность заряда, соответствующую содержанию анионного мономера примерно от 1 до 100 мол. %, предпочтительно примерно от 5 до 70 мол. %, более предпочтительно примерно от 10 до 50 мол. % от общего содержания мономера. Анионный полиакриламид является особенно преимущественным, когда в мокрую часть добавляют глиоксилированный катионный полиакриламид в качестве полимера, функционализированного альдегидом, для улучшения зарядового баланса системы, который имеет решающее значение для производства бумаги, и, таким образом, безобрывного прохождения полотна.

В иллюстративном воплощении упрочняющая добавка представляет собой катионный полиамидоамин-эпигалогидрин, который предпочтительно получают в реакции одного или более полиалкиленлолиаминов с одним или более чем одним соединением дикарбоновой кислоты с образованием полиамидоамина, а затем в реакции полиамидоамина с эпигалогидрином с образованием полиамидоамин-эпигалогидриновой смолы. Преимущественно катионный полиамид-эпигалогидрин включает эпихлоргидрин, эпифторгидрин, эпибромгидрин, эпийодгидрин, алкилзамещенные эпигалогидрины или их смесь. Наиболее предпочтительно эпигалогидрин представляет собой эпихлоргидрин. Данные химические реагенты соответствующим образом реагируют с полимером, функционализированным альдегидом, и дополнительно улучшают прочностные свойства.

В иллюстративном воплощении упрочняющая добавка представляет собой поливиниламин, который предпочтительно является гомополимером или сополимером. Полезные сополимеры поливиниламина включают соединения, полученные путем гидролиза поливинилформамида до различных степеней с получением на выходе сополимеров поливинилформамида и поливиниламина. Типичные материалы описаны в US 4880497 и US 4978427. Имеющиеся в продаже продукты, как полагают, имеют диапазон молекулярной массы примерно от 300000 до 1000000 дальтон, хотя могут быть использованы поливиниламиновые соединения, имеющие любой практический диапазон молекулярной массы. Например, поливиниламиновые полимеры могут иметь диапазон молекулярной массы примерно от 5000 до 5000000, более конкретно примерно от 50000 до 30000000, и наиболее конкретно примерно от 80000 до 500000. Поливиниламиновые соединения, которые могут быть использованы в настоящем изобретении, включают сополимеры N-винилформамида и других групп, таких как винилацетат или винилпропионат, где по меньшей мере часть винилформамидных групп гидролизована. Данные химические реагенты легко вступают в реакцию с полимером, функционализированным альдегидом, и дополнительно улучшают прочностные свойства.

В иллюстративном воплощении упрочняющая добавка представляет собой полиэтиленимин, который предпочтительно получают путем катионно-инициированной полимеризации этилениминов, а также продуктов реакции полимеров с, например, этиленоксидом, пропиленоксидом, диалкилкарбонатами, такими как этиленкарбонат или пропиленкарбонат, лактонами, такими как бутиролактон, мочевиной, формальдегид-аминными смесями, карбоновыми кислотами, такими как муравьиная кислота, уксусная кислота или винилуксусная кислота. Такие продукты реакции могут содержать, в расчете на полиэтиленимин, вплоть до 400 мас. % этиленоксида и/или пропиленоксида и вплоть до 200 мас. % других соединений. Этиленимины полимеризуют катионно, используя в качестве катализатора, например, кислоты Бренстеда, такие как серная кислота, фосфорная кислота, п-толуолсульфоновая кислота или карбоновые кислоты, такие как муравьиная кислота, уксусная кислота или пропионовая кислота, или кислоты Льюиса, такие как галогениды, например, хлорид цинка или алкилгалогениды, такие как метилхлорид, этилхлорид, бензилхлорид или этиленхлорид. Подходящие полиэтиленимины также могут быть получены реакцией этиленхлорида с аммиаком и аминами. Молекулярные массы полиэтиленаминов находятся в диапазоне от 400 до 200000, и предпочтительные полиэтиленимины можно получить полимеризацией этиленимина. Полимеры такого типа являются имеющимися в продаже продуктами. Кроме того, также возможно использовать полиалкиленполиамины, содержащие от 10 до 4500 атомов азота в молекуле.

При формовании бумажного листа на поверхность сформованного листа наносят растворимую в воде кислоту. Кислота предпочтительно находится в жидкой форме, более предпочтительно кислота представляет собой водный раствор.

Под термином «кислота» в данном документе подразумеваются химические реагенты или вещества, имеющие кислотные свойства. Кислоты включают кислотные вещества, действующие как кислоты в среде для изготовления бумаги. Для кислот существуют три общих определения: определение Аррениуса, определение Бренстеда-Лоури и определение Льюиса. Определение Аррениуса определяет кислоты как вещества, которые увеличивают концентрацию ионов водорода (Н+), или, точнее, ионов гидроксония (H3O+) при растворении в воде. Определение Бренстеда-Лоури является расширением: кислота представляет собой вещество, которое может выступать в качестве донора протонов. По этому определению любое соединение, которое может легко депротонировать, можно считать кислотой. Примеры включают спирты и амины, которые содержат О-Н или N-H фрагменты. Кислота Льюиса представляет собой вещество, которое может принимать пару электронов с образованием ковалентной связи. Примеры кислот Льюиса включают все катионы металлов и молекулы с дефицитом электронов, такие как трифторид бора и трихлорид алюминия. В зависимости от выбранного химического реагента, применяющегося в способе по настоящему изобретению, могут применяться все определения.

В одном воплощении настоящего изобретения на поверхность сформованного бумажного листа добавляют растворимую в воде кислоту, имеющую значение относительной кислотности (ОК) выше 0,05 г/кг сухой бумаги, предпочтительно 0,15 г/кг сухой бумаги или более.

Относительная кислотность (ОК) определяется как:

ОК=(ТА × Va)/mбумага

где ТА представляет собой общую кислотность наносимого раствора кислоты в эквиваленте CaCO3 (г/л), Va представляет собой объем (л) наносимого раствора кислоты, а mбумага представляет собой массу (г) обработанной бумаги (г). ТА можно определить экспериментально путем нейтрализации раствора кислоты выше рН 8,3 стандартным раствором NaOH (индикатор фенолфталеин). ТА рассчитывается как

ТА=(Vb * Nb * EW (СаСО3))/(Va‘)

где Vb представляет собой объем (л) стандартного раствора NaOH, необходимого для повышения рН композиции выше 8,3 (кислотность фенолфталеина), Nb представляет собой нормальность (экв/л) стандартного раствора NaOH, EW (CaCO3) является эквивалентной массой CaCO3, которая составляет 50 г-экв, a Va‘ представляет собой объем (л) титруемого раствора кислоты. Для определения ТА также могут применяться имеющиеся в продаже наборы для титрования. Примерами имеющихся в продаже наборов для титрования ТА являются тест-набор НАСН для определения кислотности модели AC DT и тест-набор для определения кислотности НАСН модели АС-6.

Значения ОК, например, для лимонной кислоты, также могут быть оценены теоретически на основе следующего уравнения:

ОК (лимонная)=dc × (EW (CaCO3))/(EW(кислота))

где dc представляет собой дозировку наносимой кислоты в г(кислота)/кг (сухая бумага), а EW(кислота) представляет собой эквивалентную массу наносимой кислоты. В этом примере эквивалентная масса лимонной кислоты EW (лимонная кислота) составляет 64,04 г-экв, которая представляет собой молярную массу 192,12 г⋅моль-1, разделенную на число кислотных групп, которое равно трем.

В различных воплощениях изобретения полимер, функционализированный альдегидом, или полимер, функционализированный альдегидом, совместно с по меньшей мере одной дополнительной полимерной упрочняющей добавкой, и кислоту можно заранее намешать в композицию и добавить на лист одновременно или добавить на лист по отдельности.

В одном воплощении полимер, функционализированный альдегидом, добавляют к волокнистой массе до формования бумажного листа для улучшения прочностных свойств бумаги. При добавлении к волокнистой массе прочностные свойства поперек Z направления бумаги становятся более однородными. Особенно при получении сортов бумаги с использованием натуральных волокон добавление к волокнистой массе улучшает отклик в прочности. Кроме того, добавление к волокнистой массе может также улучшить удерживание и обезвоживание.

В одном воплощении полимер, функционализированный альдегидом, добавляют после формования бумажного листа на поверхность бумажного листа для улучшения прочностных свойств бумаги. При получении некоторых сортов вторичной бумаги добавление на поверхность бумажного листа может обеспечить лучший отклик в прочности.

В одном воплощении полимер, функционализированный альдегидом, и растворимую в воде кислоту добавляют на поверхность бумажного листа отдельно для улучшения прочностных свойств бумаги при неблагоприятных условиях бумажного производства, таких как высокое значение рН и высокая щелочность.

В одном воплощении готовят смесь растворимой в воде кислоты и полимера, функционализированного альдегидом. Необязательно их заранее намешивают в композицию. Смесь добавляют на поверхность бумажного листа для улучшения прочностных свойств бумаги. Это воплощение обеспечивает простоту способа, поскольку требуется подача только одной смеси.

Дозировки полимера, функционализированного альдегидом, такого как ГПАМ, обычно представлены в расчете на сухую массу химического реагента и сухую массу волокна. В одном воплощении дозировка составляет вплоть до 30 фунтов (13,61 кг) полимера, предпочтительно ГПАМ, на короткую тонну (907,19 кг) сухого волокна. В еще одном воплощении дозировка составляет вплоть до 15 фунтов/короткую тонну (6,8 кг/907,19 кг). ГПАМ обычно получают проведением реакции глиоксаля с полимером на основе полиакриламида.

Только в качестве примера, кислоту можно наносить на сформованное бумажное полотно любым из следующих способов или их комбинаций.

Кислоту наносят в виде аэрозоля на волокнистое полотно. Например, над подвижным бумажным полотном или под ним могут быть установлены распылительные форсунки для нанесения желаемой дозы раствора кислоты на полотно, которое может быть влажным или по существу сухим.

Нанесение кислоты распылением или другим средством на движущуюся ленту или ткань, которая, в свою очередь, контактирует с полотном санитарно-гигиенической бумаги для нанесения кислоты на полотно, как раскрыто, например, в WO 01/49937.

Кислоту можно наносить на полотно путем печати, например, офсетной печатью, глубокой печатью, флексографической печатью, струйной печатью, цифровой печатью любого типа и тому подобным.

Кислоту можно наносить путем мелования на одну или обе поверхности полотна, такого как шаберное мелование, мелование воздушным шабером, нанесение временных покрытий, литое мелование и тому подобное.

Кислоту можно наносить на отдельные волокна. Например, измельченные или высушенные аэрофонтанной сушкой волокна можно помещать в воздушный поток, в комбинации с аэрозолем или распылением соединения, для обработки отдельных волокон до включения в полотно или другой волокнистый продукт.

Кислоту можно нанести путем импрегнирования во влажное или сухое полотно из раствора или суспензии.

Одним из полезных способов импрегнирования влажного полотна является система Hydra-Sizer®, выпускаемая Black Clawson Corp., Watertowrt, NY, как описано в «New Technology to Apply Starch and Other Additives», Pulp and Paper Canada, 100(2): T42-T44 (February 1999). Эта система включает матрицу, регулируемую опорную конструкцию, чашу для избыточной смолы и систему подачи добавки. Создается тонкая штора нисходящей жидкости или суспензии, которая контактирует с подвижным полотном под ней. Могут достигаться широкие диапазоны применяемых доз материала для мелования с хорошим безобрывным прохождением полотна. Систему также можно применять для шторного мелования относительно сухого полотна, такого как полотно непосредственно до или после крепирования.

Кислоту можно наносить на волокнистое полотно с применением пены (например, пенообразная финишная обработка), либо для наружного нанесения, либо для импрегнирования в полотно под воздействием перепада давления (например, пропитка пеной с помощью вакуума). Принципы нанесения добавок, таких как связующие агенты, с помощью пены описаны в следующих публикациях: F. Clifford, «Foam Finishing Technology: The Controlled Application of Chemicals to a Moving Substrate», Textile Chemist and Colorist, Vol. 10, No. 12, 1978, pages 37-40; C.W. Aurich, «Uniqueness in Foam Application», Proc. 1992 TAPPI Nonwovens Conference, TAPPI Press, Atlanta, Geogia, 1992, pp. 15-19; W. Hartmann, «Application Techniques for Foam Dyeing & Finishing», Canadian Textile Journal, April 1980, p. 55; Патент США №4297860 «Device for Applying Foam to Textiles», выданный 3 ноября 1981 г. Pacifici et al., включенный в данный документ посредством ссылки; и патент США №4773110 «Foam Finishing Apparatus and Method», выданный 27 сентября 1988 г. G.J. Hopkins, включенный в данный документ посредством ссылки.

Кислоту можно нанести грунтованием раствора, содержащего указанную кислоту, в существующее волокнистое полотно.

Кислоту можно дополнительно нанести с помощью подачи текучей среды валком или мелования валком раствора, содержащего указанную кислоту для нанесения на полотно. Метод мелования валком обычно используют для нанесения раствора, такого как жидкие клеи, краски, масла и состав для мелования, на поверхность подложки, такой как полотно. Устройства для мелования валком могут включать один или множество валков в простом или сложном конструктивном исполнении. Машина для мелования валком работает путем нанесения раствора с поверхности валка на поверхность подложки. Когда это происходит, возникает явление, известное как «расщепление слоя». Слой раствора на поверхности валка расщепляется, часть его остается на валке, а часть переносится на поверхность подложки. Процент переноса зависит от поверхностных характеристик как валка, так и подложки. В большинстве устройств для мелования валком имеется средство управления для управления толщиной слоя мелования на поверхности валка до его контакта с подложкой. Тремя наиболее распространенными подходами к управлению толщиной мелования являются дозирующий нож, дозирующий валок и перенос с другого валка. В обычном конструктивном исполнении дозирующего ножа материал для мелования набирают из резервуара с помощью накатного валка, и как только материал для мелования прилипает к валку и заносится вращением валка, только определенное количество проходит через зазор между дозирующим ножом и поверхностью валка. Избыток стекает обратно в емкость. Дозирующие ножи обычно изготовлены с регулирующим средством таким образом, что изменения толщины слоя мелования производят путем перемещения ножа для открытия или закрытия зазора.

В одном воплощении кислоту или полимер, функционализированный альдегидом, добавляют путем распыления, печати, мелования, грунтования, нанесения пены, подачи текучей среды валком и/или пропитки. Преимущественно добавление кислоты осуществляют путем распыления.

В одном воплощении кислоту и полимер, функционализированный альдегидом, добавляют путем распыления, печати, мелования, грунтования, нанесения пены, подачи текучей среды валком и/или импрегнирования.

Кислота проникает на значительное расстояние в толщину полотна. В одном воплощении проникновение составляет по меньшей мере 5% от толщины полотна. В другом воплощении проникновение составляет по меньшей мере 10% от толщины полотна. В еще одном воплощении проникновение составляет более чем примерно 20% от толщины полотна. Уже такое низкое проникновение может обеспечить достаточное улучшение прочности, не допуская при этом добавления избыточной воды и расхода химических реагентов. В еще одном воплощении проникновение составляет по меньшей мере примерно 30% от толщины полотна. В еще одном другом воплощении проникновение составляет по меньшей мере примерно 70% от толщины полотна. В предпочтительном воплощении кислота полностью проникает в полотно по всей его толщине с обеспечением максимального улучшения прочности бумаги, которое может потребоваться для определенных сортов бумаги. Процент проникновения и, следовательно, восстановление прочностных характеристик полимера, функционализированного альдегидом, можно легко регулировать, поэтому оптимизация для каждого сорта бумаги и назначения находится в пределах квалификации специалиста в области бумажного производства.

Более высокие и более низкие наносимые количества также входят в объем настоящего изобретения. При использовании водных растворов кислот в полотно помимо кислоты будет поступать некоторое количество воды. Чем более влажное полотно, тем более сильные или более концентрированные кислоты пользуются преимуществом. Предпочтительно содержание воды в полотне не будет превышать 95 мас. %, при этом влажность полотна поддерживается по меньшей мере на уровне 5%, чтобы увеличить до максимума эксплуатационные характеристики кислоты.

В одном воплощении до нанесения кислоты на существующее полотно, такое как влажное полотно на начальном этапе, уровень твердых веществ, т.е. количество твердых веществ полотна, составляет по меньшей мере примерно 5 мас. %, т.е. полотно содержит примерно 5 г сухих твердых веществ и 95 г воды.

В одном воплощении уровень твердых веществ в полотне составляет по меньшей мере примерно 10 мас. %. В одном воплощении уровень твердых веществ в полотне составляет по меньшей мере примерно 12 мас. %. В одном воплощении уровень твердых веществ в полотне составляет по меньшей мере примерно 15 мас. %. В одном воплощении уровень твердых веществ в полотне составляет по меньшей мере примерно 18 мас. %. В одном воплощении уровень твердых веществ в полотне составляет по меньшей мере примерно 20 мас. %. В одном воплощении уровень твердых веществ в полотне составляет по меньшей мере примерно 25 мас. %. В одном воплощении уровень твердых веществ в полотне составляет по меньшей мере примерно 30 мас. %. В одном воплощении уровень твердых веществ в полотне составляет по меньшей мере примерно 35 мас. %. В одном воплощении уровень твердых веществ в полотне составляет по меньшей мере примерно 40 мас. %. В одном воплощении уровень твердых веществ в полотне составляет по меньшей мере примерно 45 мас. %. В одном воплощении уровень твердых веществ в полотне составляет по меньшей мере примерно 50 мас. %. В одном воплощении уровень твердых веществ в полотне составляет по меньшей мере примерно 60 масс. %. В одном воплощении уровень твердых веществ в полотне составляет по меньшей мере примерно 75 мас. %. В одном воплощении уровень твердых веществ в полотне составляет по меньшей мере примерно 80 мас. %. В одном воплощении уровень твердых веществ в полотне составляет по меньшей мере примерно 90 мас. %. В одном воплощении уровень твердых веществ в полотне составляет по меньшей мере примерно 95 мас. %. В одном воплощении уровень твердых веществ в полотне составляет по меньшей мере примерно 99 мас. %. Как уже обсуждалось выше, более высокий уровень содержания твердых веществ требует меньше кислоты.

В одном воплощении уровень твердых веществ в полотне составляет от 15 до 95 мас. %, предпочтительно от 30 до 90 мас. %, для увеличения до максимума эксплуатационных характеристик кислоты.

Специалисту в данной области понятно, что кислота может быть распределена самыми разными способами. Например, кислота может быть равномерно распределена или присутствовать в структуре полотна, или выборочно присутствовать на одной поверхности или в одном слое многослойного полотна. В многослойных полотнах всю толщину бумажного полотна можно подвергнуть нанесению кислоты и другим химическим обработкам, описанным в данном документе, или каждый отдельный слой может быть независимым образом обработан или необработан кислотой и другими химическими обработками по настоящему изобретению.

В одном воплощении кислоту по настоящему изобретению наносят на один слой в многослойном полотне. В качестве альтернативы, в еще одном воплощении по меньшей мере один слой обрабатывают значительно меньшим количеством кислоты, чем другие слои. Например, внутренний слой может служить в качестве обработанного кислотой слоя с повышенной прочностью или другими свойствами.

Если кислоту растворяют в полимере, функционализированном альдегидом, таком как ГПАМ, или в полимере, функционализированном альдегидом, таком как ГПАМ, совместно с дополнительной упрочняющей добавкой, композицию можно добавлять любым способом, который подтверждает равномерное распределение кислоты на поверхности. Подходящим способом является, например, распыление, печать, мелование, грунтование, нанесение пены, подача текучей среды валком и/или пропитка. Преимущественно добавление кислоты осуществляют путем распыления.

Если кислоту добавляют к волокнистой массе, дозировка кислоты должна быть на порядки величин выше для того, чтобы нейтрализовать щелочность в водной системе бумажного производства, по сравнению с нанесением на полотно.

В иллюстративном воплощении рН волокнистой массы составляет от 4,0 до 9,0, так как этот диапазон является наиболее преимущественным для бумажного производства.

В различных воплощениях настоящего изобретения кислоту наносят на бумажный лист в таком количестве, что поверхность листа становится кислой до сушки. Кислотность поверхности бумажного листа можно измерить стандартными способами, включая стандартные способы TAPPI для измерения рН поверхности, такие как Т509 и Т529.

При измерении вышеописанным способом кислота по настоящему изобретению может содержать одну или более кислот, обеспечивающих значение рН ниже 8. В одном воплощении кислота содержит одну или более кислот, обеспечивающих значение рН ниже 7. В одном воплощении кислота содержит одну или более кислот, обеспечивающих значение рН ниже 6. В одном воплощении кислота включает одну или более кислот, обеспечивающих значение рН ниже 5. В еще одном воплощении кислота включает одну или более кислот с величиной рН ниже 4, чтобы обеспечить значительное улучшение прочности бумаги. Более низкий рН указывает на то, что продукт имеет некоторую кислотность, что необязательно в результате приводит к более высокой прочности. Однако для увеличения прочности необходима кислотность.

Преимущественно растворимая в воде кислота по настоящему изобретению содержит минеральную кислоту или органическую кислоту или их смесь для улучшения прочностных свойств бумаги. Эти кислоты относительно сильные, легко доступные и обычно используются в бумажном производстве.

В одном воплощении кислота по настоящему изобретению преимущественно включает по меньшей мере одну кислоту, выбранную из группы минеральных кислот, таких как фосфорная кислота, борная кислота, серная кислота, соляная кислота или тому подобное, для улучшения прочностных свойств бумаги. Минеральные кислоты представляют собой сильные кислоты. Можно использовать даже частично депротонированные минеральные кислоты.

В одном воплощении кислота по настоящему изобретению преимущественно включает по меньшей мере одну кислоту, выбранную из группы органической кислоты, такой как муравьиная кислота, уксусная кислота, лимонная кислота, яблочная кислота, молочная кислота или тому подобное, для увеличения кислотности без значительного снижения рН бумажного листа. Кроме того, органические кислоты безопасны в использовании. Муравьиная кислота, уксусная кислота и молочная кислота полностью смешиваются с водой, обеспечивая любую желаемую концентрацию. Растворимость лимонной кислоты в воде при 20°С составляет примерно 1478 г/л, а растворимость яблочной кислоты составляет 558 г/л.

В одном воплощении кислота по настоящему изобретению включает полимеры, содержащие акриловую кислоту, или тому подобное, которые являются смолами для повышения прочности бумаги или веществами для улучшения технологических свойств, таких как удерживание, формование, обезвоживание, или флокулянты сами по себе, тем самым обеспечивая дополнительное улучшение процесса бумажного производства.

В одном воплощении кислота по настоящему изобретению включает кислоты, неспособные реагировать с альдегидными группами полимера, функционализированного альдегидом.

В одном воплощении кислота по настоящему изобретению включает сопряженную кислоту слабого основания, в частности, хлорид аммония или тому подобное, которую можно наносить без значительного снижения рН воды. Амины как таковые являются слабыми основаниями, но при протонировании в их сопряженные кислоты они приобретают кислотные свойства. Соли, образованные, например, сильными кислотами, дают в результате кислотный водный раствор.

В одном воплощении кислота по настоящему изобретению включает кислотное вещество, которое способно реагировать с альдегидными группами полимера, функционализированного альдегидом, в частности, аминосодержащий полимер в протонированном виде или в виде соли, такой как поливиниламин, полиэтиленимин, полиамидоамин, полученный в реакции адипиновой кислоты с диэтилентриамином, полиамидоамин-эпихлоргидрином и тому подобным, в виде соли. Полимеры, реагирующие с альдегидом, улучшают прочностные свойства бумаги за счет снижения рН воды, а также реакции с альдегидами.

В некоторых воплощениях изобретения кислота может представлять собой смесь любой из перечисленных выше кислот или их солей.

Кислота по настоящему изобретению растворима в воде. Растворимость предпочтительно составляет по меньшей мере 0,1 г/л при 20°С, в зависимости от значения рКа кислоты или значения рН, получаемого на поверхности бумажного листа. Более предпочтительно растворимость в воде составляет по меньшей мере 500 г/л при 20°С. Наиболее предпочтительно, когда кислота является полностью смешиваемой с водой, что обеспечивает возможность любой желаемой концентрации при применении.

Способ, раскрытый в данном документе, можно применять к различным сортам бумаги и волокнистым массам. Волокнистая масса может содержать древесину хвойных пород или лиственных пород или любую их комбинацию. Древесина хвойных пород обычно представляет собой ель или сосну. Древесина лиственных пород обычно представляет собой эвкалипт, осину или березу. В некоторых воплощениях волокнистую массу получают по меньшей мере частично из вторичной бумаги.

В одном воплощении целлюлоза содержит целлюлозу древесины хвойных пород, целлюлозу древесины лиственных пород, вторичную бумагу или их смесь.

В одном воплощении волокнистая масса по настоящему изобретению представляет собой смесь целлюлозы древесины хвойных пород и/или целлюлозы древесины лиственных пород, и вторичной бумаги.

В одном воплощении волокнистую массу по настоящему изобретению получают из вторичной бумаги.

Вторичная бумага часто содержит осажденные щелочные агенты, такие как карбонат кальция (ОКК) и тонкодисперсный карбонат кальция (ТКК). Когда ОКК и ТКК повторно вводят в процесс бумажного производства, они увеличивают щелочность системы.

В одном воплощении целлюлоза содержит осажденный карбонат кальция (ОКК), тонкодисперсный карбонат кальция (ТКК) и/или вторичную бумагу.

Способ по настоящему изобретению подходит для применений, в которых наполнитель из осажденного карбоната кальция (ОКК) добавляют к печатной/писчей бумаге, поскольку карбонатные ионы из ОКК растворяются в воде, что приводит к высокой щелочности и высоким рН.

В одном воплощении по меньшей мере один щелочной агент вводят в указанную волокнистую массу или после формования листа.

В одном воплощении настоящего изобретения предложен способ, который включает следующие этапы:

— получение волокнистой массы;

— добавление щелочного агента, преимущественно такого как ОКК, к указанной волокнистой массе до или после формования листа, если только волокнистая масса уже изначально не содержит щелочной агент;

— добавление по меньшей мере одного полимера, функционализированного альдегидом, до или после формования бумажного листа;

— формование бумажного листа из волокнистой массы;

— добавление растворимой в воде кислоты на сформованный бумажный лист.

Щелочные агенты или реагенты, которые необходимо использовать в способе по настоящему изобретению, могут быть сухими или инкапсулированными реагентами, т.е. неводными растворами реагентов, которые растворимы в воде. Растворение или выделение щелочных агентов в воде может происходить в течение длительного периода времени, предпочтительно в течение белее 10 секунд, более предпочтительно в течение более 30 секунд. Поэтому рН бумажного листа остается кислотным или нейтральным в секции сушильного устройства во время процесса бумажного производства для облегчения образования ацетальной связи между целлюлозой и альдегидными фрагментами. При достаточном контакте продукта санитарно-гигиенического назначения с водой щелочной агент действует путем нейтрализации добавленной растворимой в воде кислоты и разрушения связей альдегид-волокно в волокнистом листе.

Предпочтительно, чтобы процесс нейтрализации происходил в течение длительного периода времени, например, в течение более чем 10 секунд, более предпочтительно в течение более чем 30 секунд.

Примеры подходящих щелочных агентов включают, но не ограничиваются ими, гидроксид магния, гидроксид кальция, бисульфит магния, оксид магния, оксид цинка, сульфит натрия, карбонат магния, карбонат магния — гидроксид магния ((MgCO3)4Mg(ОН)2), оксид натрия-оксид алюминия (Na2O Al2O3), карбонат натрия, бикарбонат натрия, бензоат натрия, карбонат кальция, бикарбонат кальция, ацетат натрия и их комбинации.

В другом воплощении активируемые в воде микросферы заполняют щелочным реагентом, а затем наносят на продукт санитарно-гигиенического назначения либо как дополнительную добавку лосьоном, дополнительную добавку распылением, либо как дополнительную добавку печатью, например, дополнительную добавку печатью с помощью глубокой ротационной печати. Микросферы распадаются или диспергируют при достаточном контакте с водой и позволяют щелочному реагенту разрушать бумагу санитарно-гигиенического назначения. В этих и других воплощениях, где щелочной реагент инкапсулирован или иным образом удерживается в комбинации с другим материалом до его высвобождения, вызванного водой, высвобождением щелочного реагента можно управлять так, чтобы определенные количества реагента диспергировали в течение установленного периода времени, т.е. щелочной реагент высвобождают медленно.

Преимущественно щелочной агент вводят в волокнистую массу до добавления по меньшей мере одного полимера, функционализированного альдегидом, в указанную волокнистую массу для увеличения скорости уменьшения прочности при растяжении бумаги во влажном состоянии.

В одном воплощении волокнистая масса содержит по меньшей мере один щелочной агент. Щелочной агент может изначально содержаться в волокнистой массе.

В еще одном воплощении настоящего изобретения предложен способ, включающий следующие этапы:

— получение волокнистой массы;

— добавление щелочного агента, преимущественно такого как ОКК, к указанной волокнистой массе до или после формования листа, если только волокнистая масса уже изначально не содержит щелочной агент;

— добавление по меньшей мере одного полимера, функционализированного альдегидом, совместно с высокомолекулярным анионным полиакриламидом до или после формования бумажного листа;

— добавление по меньшей мере одной дополнительной упрочняющей добавки, преимущественно такой как анионный полиакриламид и полиамидоамин-эпихлоргидрин до или после формования бумажного листа;

— формование бумажного листа из волокнистой массы;

— добавление растворимой в воде кислоты на сформованный бумажный лист.

Поскольку эксплуатационные характеристики ГПАМ сильно зависят от химического состава воды, производители бумаги часто преднамеренно снижают рН волокнистой массы, чтобы увеличить эффективность ГПАМ. Понижение рН уменьшает скорость снижения прочности при растяжении обработанной бумаги во влажном состоянии и приводит к плохой диспергируемости бумаги в воде. При использовании способа по настоящему изобретению нет необходимости понижать рН целлюлозы, чтобы увеличить эффективность ГПАМ. Локальное уменьшение рН листа полотна с помощью растворимой в воде кислоты создаст кислотную рН среду для ГПАМ, тем самым восстанавливая его эффективность. Для бумаги, полученной способом по настоящему изобретению, было получено выраженное в процентах снижение прочности при растяжении во влажном состоянии по меньшей мере 70%, предпочтительно более чем 80%. В то же время начальная прочность при растяжении во влажном состоянии остается высокой, а постоянная прочность при растяжении во влажном состоянии низкой.

В различных воплощениях кислоту можно добавлять до и/или после добавления полимера, функционализированного альдегидом, такого как ГПАМ, или кислоту и полимер, функционализированный альдегидом, такой как ГПАМ, комбинируют вместе обычно путем растворения кислоты в полимере, функционализированном альдегидом, таком как ГПАМ, и композицию добавляют на поверхность листа.

В еще одном аспекте согласно настоящему изобретению предложен бумажный продукт, полученный способом, описанным выше.

В одном воплощении бумажный продукт содержит полимер, функционализированный альдегидом, такой как глиоксилированный полиакриламидный полимер, и кислоту на бумажном листе, который получают путем добавления полимера, функционализированного альдегидом, такого как глиоксилированный полиакриламидный полимер, к волокнистой массе до формования бумажного листа, формования бумажного листа из волокнистой массы и добавления кислоты на поверхность сформованного бумажного листа, имеющего значение относительной кислотности (ОК) выше 0,05 г/кг сухой бумаги.

В еще одном воплощении бумажный продукт содержит полимер, функционализированный альдегидом, такой как глиоксилированный пролиакриламидный полимер, и кислоту на бумажном листе, который получают путем добавления как полимера, функционализированного альдегидом, такого как глиоксилированный пролиакриламидный полимер, так и кислоты на поверхность бумажного листа, сформованного из волокнистой массы.

В одном воплощении, когда волокнистая масса содержит по меньшей мере один щелочной агент, получают бумажный продукт, имеющий повышенное снижение прочности при растяжении во влажном состоянии по сравнению с бумажным продуктом, полученным без указанного добавления щелочного агента.

Способ и композиция по настоящему описанию охватывают использование полимеров, функционализированных альдегидом, более конкретно ГПАМ; или полимера, функционализированного альдегидом, более конкретно ГПАМ, совместно с другим(и) полимером(ами) в качестве упрочняющей(их) добавки(ок).

Способ и композиция по настоящему изобретению подходят, в частности, для улучшения прочностных характеристик полимера, функционализированного альдегидом, такого как ГПАМ, когда уровень щелочности на поверхности листа является высоким. При уровне щелочности 50 млн-1 или выше, прочностные характеристики полимера, функционализированного альдегидом, такого как ГПАМ, можно улучшить, если кислотность в среде полимера, функционализированного альдегидом, такого как ГПАМ, будет снижена до нейтрального или кислотного.

Если щелочность на поверхности листа составляет 50 млн-1 или ниже, прочностные характеристики полимера, функционализированного альдегидом, такого как ГПАМ, можно улучшить уже в слегка условиях способом по настоящему описанию. Кислотность в среде полимера, функционализированного альдегидом, такого как ГПАМ, возможно, необходимо снизить только с основного до нейтрального.

Результаты, полученные для бумаги, полученной способом согласно настоящему изобретению, т. е. добавлением по меньшей мере одного полимера, функционализированного альдегидом, в волокнистую массу до и/или после формования бумажного листа и добавлением растворимой в воде кислоты на сформованный бумажный лист, показывают повышенную прочность при растяжении в сухом и влажном состоянии, а также повышенное отношение влажного к сухому по сравнению с бумагой, полученной без этих добавок. Прочность при растяжении в сухом состоянии можно увеличить по меньшей мере на 10%, тогда как значение прочности при растяжении во влажном состоянии может увеличиться в 5 раз. Отношение влажного к сухому можно увеличить до более чем 20%.

В одном воплощении получают бумажный продукт, в котором соотношение прочности на растяжение во влажном и сухом состоянии составляет по меньшей мере 20%.

Использование способа согласно настоящему изобретению дополнительно улучшило яркость и цветовой оттенок полученного бумажного продукта. Увеличение яркости может быть более 1%, а b-показатель цветового оттенка может значительно уменьшиться.

В одном воплощении получают бумажный продукт, имеющий улучшенную яркость по сравнению с бумажным продуктом, полученным без добавлений по меньшей мере одного полимера, функционализированного альдегидом, и растворимой в воде кислоты.

В одном воплощении получают бумажный продукт, имеющий улучшенный оттенок цвета с точки зрения уменьшенного b-показателя по сравнению с бумажным продуктом, полученным без добавлений по меньшей мере одного полимера, функционализированного альдегидом, и растворимой в воде кислоты.

В еще одном аспекте согласно настоящему изобретению предложена система обработки волокнистой массы. Это набор химических реагентов, т.е. химическая система для использования в способе получения бумаги, как описано выше. Система обработки волокнистой массы содержит следующие химические реагенты:

(i) По меньшей мере один полимер, функционализированный альдегидом, который выполнен с возможностью нанесения на указанную волокнистую массу до и/или после формования бумажного листа. Это применение относится к способу получения бумаги, включающему этапы получения волокнистой массы, формования бумажного листа из волокнистой массы, добавления по меньшей мере одного полимера, функционализированного альдегидом, в указанную волокнистую массу до и/или после формования бумажного листа и добавления растворимой в воде кислоты на сформованный бумажный лист.

(ii) Растворимую в воде кислоту, выполненную с возможностью нанесения на сформованный бумажный лист.

(iii) Необязательно щелочной агент, выполненный с возможностью введения в указанную волокнистую массу или в сформованный лист бумаги, т.е. введения после формования листа.

Предпочтительными воплощениями полимера, функционализированного альдегидом, растворимой в воде кислоты и щелочного агента являются те, которые уже обсуждались в отношении способа.

Изобретение дополнительно проиллюстрировано следующими неограничивающими примерами.

ПРИМЕРЫ

Fennobond 3300 (12% мас. /мас.) представляет собой имеющийся в продаже продукт ГПАМ, выпускаемый Kemira Chemicals Inc. Имеющийся в продаже осажденный карбонат кальция (ОКК) имеет форму частиц скаленоэдра и медианный размер частиц 1,9 микрон. SuperFloc А130 (Kemira Chemicals) представлял собой имеющийся в продаже сухой образец анионного полиакриламида со средневесовой молекулярной массой примерно 20 миллионов дальтон. FennoFix 573 (Kemira Chemicals) представлял собой полиаминный продукт, полученный реакцией конденсации эпихлоргидрина и диметиламина. У Sigma Aldrich были закуплены безводная лимонная кислота (больше 99,5%), бикарбонат натрия (больше 99%), сульфат натрия (больше 99%) и безводный хлорид кальция (больше 96%).

Подготовка отливки листа бумаги вручную без ОКК

Отливки листа бумаги вручную готовили с использованием двух целлюлозных смесей.

Первая смесь представляла собой смесь отбеленной древесины северной лиственной породы (50%) и отбеленной древесины хвойной породы (50%) с конечной мерой обезвоживания бумаги по стандарту Canadian Standard Freeness (CSF) 450 мл.

Вторая смесь представляла собой смесь отбеленной древесины хвойных пород (40%) и отбеленной целлюлозы эвкалипта (60%). Целлюлозу древесины хвойных пород рафинировали до 450 мл (CSF) до смешивания, а целлюлозу эвкалипта диспергировали в воде без дополнительного рафинирования до смешивания.

Обе целлюлозные смеси имели степень густоты 0,4 мас. %, уровень щелочности 200 млн-1 и значение рН 7,8. Во время подготовки отливки листа бумаги вручную к волокнистой массе сначала добавляли FennoBond 3300 и разбавленный раствор лимонной кислоты (1 мас. %), и перемешивали в течение 30 секунд (внутренняя обработка). Затем формовали четыре 3-граммовых листа бумаги с использованием стандартной (8″×8″) (20 см×20 см) литейной формы для отливки листа бумаги вручную Nobel&Woods, предназначенной для граммажа 52 фунта/3470 фут2 (24 кг/322 м2). Разведения целлюлозы во время подготовки отливок листа бумаги вручную проводили с использованием специально приготовленной воды для моделирования оборотной воды целлюлозно-бумажного комбината. Эта приготовленная вода содержала 150 млн-1 сульфата натрия, 35 млн-1 хлорида кальция, уровень щелочности 200 млн-1 щелочности (отрегулированной бикарбонатом натрия) и значение рН 7,8. Затем FennoBond 3300 и разбавленный раствор лимонной кислоты распыляли на поверхность влажных отливок листа бумаги вручную либо до, либо после прессования с использованием промышленного модульного распылителя (1550 AutoJet от Spraying Systems Co.) (обработка поверхности). Если для одного и того же способа обработки были необходимы и FennoBond 3300, и лимонная кислота, их смешивали в правильном соотношении и наносили одновременно. Отливки листа бумаги вручную затем прессовали между сукнами в зажиме пневматического валкового пресса при давлении примерно 204,7 кПа (15 фунтов на квадратный дюйм) и сушили на роторном сушильном устройстве при 110°С в течение 45 секунд с последующим отверждением в печи в течение 5 минут при 105°С. Наконец, образцы бумаги кондиционировали в стандартной контрольной комнате TAPPI в течение ночи перед испытанием прочностных свойств.

Подготовка отливок листа бумаги вручную с ОКК

Отливки листа бумаги вручную готовили с использованием первой целлюлозной смеси, описанной выше. ОКК при необходимости сначала добавляли к целлюлозной суспензии. ОКК обычно увеличивал рН целлюлозной суспензии значительно выше 7,8, и для снижения рН до 7,8 добавляли дополнительную соляную кислоту. Затем к целлюлозной суспензии добавляли FennoBond 3300 или FennoFix 573, и перемешивали в течение 30 секунд. Затем добавляли SuperFloc А130 и перемешивали еще 2 минуты. Затем формовали четыре 3-граммовых листа бумаги с использованием стандартной (8″×8″) литейной формы Nobel&Woods для отливок листа бумаги вручную, предназначенной для граммажа (52 фунта)/(3470 фут2) (24 кг/322 м2). Затем отливки листа бумаги вручную прессовали между сукнами в зажиме пневматического валкового пресса при давлении примерно 15 фунтов на квадратный дюйм (204,7 кПа) и высушивали на роторном сушильном устройстве при 110°С. При необходимости на отливку листа бумаги вручную равномерно распыляли химические реагенты с использованием промышленного модульного распылителя (1550 AutoJet от Spraying Systems Co.). Наконец, образцы бумаги кондиционировали в стандартной контрольной комнате TAPPI в течение ночи перед испытанием на прочностные свойства.

Испытание на прочность при растяжении в сухом состоянии

Прочность при растяжении измеряли приложением к образцу удлинения с постоянной скоростью и регистрируя силу на единицу ширины, необходимую для разрыва образца. В данной методике дается ссылка на Способ испытания TAPPI Т494 (2001), и она модифицирована, как описано.

Испытание на начальную прочность при растяжении во влажном состоянии Для определения начальной прочности при растяжении во влажном состоянии бумаги или тонкого картона, находящихся в контакте с водой в течение 2 секунд, используют способ испытания на начальную прочность при растяжении во влажном состоянии. Образец бумажной полоски шириной 1 дюйм (2,54 см) помещают в машину для испытания на растяжение и смачивают на обеих сторонах полоски деионизированной водой с помощью малярной кисти. После времени контакта 2 секунды полоска удлиняется, как указано в пп. 6.8-6.10 способа испытания TAPPI 494 (2001). Начальная прочность при растяжении во влажном состоянии полезна при оценке эксплуатационных характеристик санитарно-гигиенических продуктов, бумажных полотенец и другой бумаги, подвергаемой нагрузке во время обработки, или использовании при мгновенном намокании. Этот способ ссылается на US 4233411 и модифицирован, как описано.

Испытание на постоянную прочность при растяжении во влажном состоянии

Испытание на постоянную прочность при растяжении во влажном состоянии используют для определения прочности при растяжении во влажном состоянии бумаги или тонкого картона, которые находились в контакте с водой в течение продолжительного периода времени 30 минут. Образец бумажной полоски шириной 1 дюйм (2,54 см) пропитывают водой в течение 30 минут и помещают в машину для испытания на растяжение. Полоска удлиняется, как указано в пп. 6.8-6.10 способа испытания TAPPI 494 (2001). Низкая постоянная прочность при растяжении во влажном состоянии указывает на то, что бумажный продукт можно повторно распустить в волокнистую массу в воде без значительной механической энергии, или он может легко диспергироваться в канализационных системах.

Отношение влажное/сухое

Отношение влажное/сухое представляет собой начальную прочность при растяжении во влажном состоянии, выраженную в процентах от прочности при растяжении в сухом состоянии.

Снижение прочности при растяжении во влажном состоянии

Снижение прочности при растяжении во влажном состоянии используют для измерения процента потери прочности при растяжении во влажном состоянии постоянной прочности при растяжении во влажном состоянии по сравнению с начальной прочностью при растяжении во влажном состоянии.

Снижение прочности, %=(начальная прочность при растяжении во влажном состоянии — постоянная прочность при растяжении во влажном состоянии) / начальная прочность при растяжении во влажном состоянии

Результаты

Внутренняя обработка ГПАМ с использованием первой целлюлозной смеси.

На прочностные характеристики ГПАМ оказывают неблагоприятное воздействие относительно высокое значение рН и высокие уровни щелочности в волокнистых массах. Как показано в Таблице 1 и Таблице 2, только FennoBond 3300 сам по себе практически не улучшал прочность волокнистой массы при значении рН 7,8 и уровне щелочности 200 млн-1. При добавлении к волокнистой массе 6 фунтов/короткую тонну (2,72 кг/907,19 кг) FennoBond 3300 прочность при растяжении во влажном состоянии оставалась неизменной, а прочность при растяжении в сухом состоянии увеличивалась только на 6%. Кроме того, добавление 4,5 фунта/короткую тонну (2,04 кг/907,19 кг) лимонной кислоты в комбинации с ГПАМ к волокнистой массе приводило лишь к слабому улучшению прочности. Прочность бумаги при растяжении во влажном состоянии увеличилась на 22%, а прочность при растяжении в сухом состоянии увеличилась на 9%. Волокнистая масса, используемая в данном исследовании, содержала примерно 0,4% сухого волокна и 99,6% воды с высоким уровнем растворенных бикарбонатных ионов. Дозировка добавленной лимонной кислоты была слишком низкой для значительного изменения рН и щелочности целлюлозы.

В данном исследовании авторы изобретения предложили наносить кислотные вещества на сформованные бумажные листы для улучшения прочностных характеристик ГПАМ. Во время процесса изготовления отливок листа бумаги вручную из целлюлозы устраняли более 98% технологической воды, а содержание сухого волокна во влажном бумажном листе после составляло вплоть до 30%. Поэтому низкие дозировки наносимой на поверхность лимонной кислоты оказались достаточными для нейтрализации щелочности и понижения рН влажного бумажного листа, что приводило к улучшению прочностных характеристик ГПАМ. При использовании 1,5 фунтов/короткую тонну (0,68 кг/907,19 кг) лимонной кислоты, распыляемой на влажный бумажный лист, начальная прочность при растяжении во влажном состоянии заметно увеличилась на 300%, а прочность при растяжении в сухом состоянии увеличилась на 47%. При дозировке 3,0 фунта/короткую тонну (1,36 кг/907,19 кг) лимонной кислоты прочность при растяжении во влажном состоянии увеличилась почти на 500%, а прочность при растяжении в сухом состоянии увеличилась на 34%.

Обработка поверхности ГПАМ с использованием второй целлюлозной смеси

В Таблице 3 и Таблице 4 продемонстрировано, что ГПАМ можно распылять совместно с лимонной кислотой для увеличения прочности бумаги. При добавлении 30 фунтов/короткую тонну (13,61 кг/907,19 кг) Fennobond 3300 непосредственно к волокнистой массе отливки листа бумаги вручную показали низкую прочность при растяжении в сухом состоянии и низкую прочность при растяжении во влажном состоянии. Отношение влажное/сухое составляло только 5,8%, что было лишь незначительно выше, чем отношение влажное/сухое чистой бумаги без обработки смолой для повышения прочности во влажном состоянии. Обычно чистая бумага имеет отношение влажное/сухое примерно 4-5%. Прочностные свойства отливки листа бумаги вручную слегка улучшались, когда отливки листа бумаги вручную поверхностно обрабатывали Fennobond 3300. При дозировке 30 фунтов/короткую тонну (13,61 кг/907,19 кг) Fennobond 3300 результаты по прочности при растяжении в сухом состоянии для отливки листа бумаги вручную оставались в диапазоне примерно 1-12 фунтов/дюйм (175-2101,5 Н/м). Поверхностная обработка слегка увеличила прочность при растяжении во влажном состоянии с 0,7 до 1,1 фунта/дюйм (122,6-192,6 Н/м) и увеличила отношение влажное/сухое с 5,8% до 8,8%. Напротив, прочностные свойства отливки листа бумаги вручную заметно улучшились, когда отливки листа бумаги вручную поверхностно обрабатывали ГПАМ в количестве 30 фунтов/короткую тонну (13,61 кг/907,19 кг) совместно с лимонной кислотой в количестве 12 фунтов/короткую тонну (5,44 кг/907,19 кг). Прочность при растяжении в сухом состоянии увеличилась до 18 фунтов/короткую тонну (8,16 кг/907,9 кг) (увеличение на 60%), прочность при растяжении во влажном состоянии до 4,0 фунтов/короткую тонну (1,81 кг/907,19 кг) (увеличение почти на 500%), а отношение влажное/сухое — до 22,0%. Кроме того, комбинация ГПАМ и лимонной кислоты улучшала яркость бумаги и оттенок цвета. Яркость бумаги (метод TAPPI Т 452) увеличилась более чем на 1%, а «b-показатель» (метод TAPPI Т 524) значительно уменьшился с 0,65 до -0,14. Более отрицательный «b-показатель» указывает на более «синеватый» оттенок, который соответствует «более белой» бумаге для глаз человека.

Эффект ОКК на снижение прочности во влажном состоянии

Снижение прочности во влажном состоянии является критическим свойством для многих сортов бумаги. Например, очень желательно, чтобы туалетная бумага имела как высокую начальную прочность при растяжении во влажном состоянии, так и высокую скорость снижения прочности при растяжении во влажном состоянии. Высокая скорость снижения прочности гарантирует, что продукция туалетной бумаги легко диспергирует в воде, не забивая канализационную систему. Кроме того, значительное количество бумажных отходов и продуктов, не соответствующих техническим требованиям, часто получают во время обычного бумажного производства. Низкая скорость снижения прочности во влажном состоянии вызовет образование пучков волокон во время роспуска в волокнистую массу и приведет к получению большего количества продуктов, не соответствующих техническим требованиям.

В Таблицах 5 и 6 продемонстрировано влияние ОКК на скорость растяжения во влажном состоянии. ОКК представляет собой щелочное вещество, которое способно реагировать с кислотными химическими реагентами с увеличением рН раствора. ГПАМ либо добавляли к целлюлозной суспензии, либо распыляли на бумажный лист совместно с лимонной кислотой. ОКК добавляли к целлюлозной суспензии и удерживали в бумажном листе с использованием двухкомпонентной программы удерживания. Когда ГПАМ добавляли к целлюлозной суспензии, ОКК удерживали с использованием катионного продукта ГПАМ и высокомолекулярного анионного полиакриламидного (АПАМ) флокулянта. Когда ГПАМ распыляли на поверхность бумажного листа, ОКК удерживался с использованием катионного полиаминного продукта и флокулянта АПАМ. Во всех случаях с ОКК процент снижения прочности при растяжении во влажном состоянии был значительно выше, чем 70%. Например, процент снижения прочности при растяжении во влажном состоянии достигал 82%, когда 6 фунтов/короткую тонну (2,72 кг/907,19 кг) ГПАМ и 6 фунтов/короткую тонну (2,72 кг/907,19 кг) лимонной кислоты распыляли на поверхность бумажного листа. Для сравнения, обработка ГПАМ и лимонной кислотой в отсутствие ОКК приводила к снижению прочности во влажном состоянии только на 43%.

DT — прочность при растяжении в сухом состоянии; IWT — начальная прочность при растяжении во влажном состоянии; W/D — прочность при растяжении во влажном состоянии, выраженная в процентах от прочности при растяжении в сухом состоянии. Д.О. — данные отсутствуют

DT — прочность при растяжении в сухом состоянии; IWT — начальная прочность при растяжении во влажном состоянии; W/D — прочность при растяжении во влажном состоянии, выраженная в процентах от прочности при растяжении в сухом состоянии. Д.О. — данные отсутствуют

производство бумаги | Процесс, история и факты

Историческое развитие

Производство бумаги можно проследить примерно до 105 г. н.э., когда Цай Лунь, чиновник при императорском дворе Китая, создал лист бумаги, используя шелковицу и другие лубяные волокна вместе с рыболовные сети, старые тряпки и отходы конопли. В своем медленном путешествии на запад искусство изготовления бумаги достигло Самарканда в Центральной Азии в 751 году; а в 793 году первая бумага была изготовлена ​​в Багдаде во времена Харуна ар-Рашида, в золотой век исламской культуры, когда производство бумаги достигло границ Европы.

К 14 веку в Европе существовало несколько бумажных фабрик, особенно в Испании, Италии, Франции и Германии. Изобретение книгопечатания в 1450-х годах привело к значительному увеличению спроса на бумагу. На протяжении 18 века процесс изготовления бумаги оставался практически неизменным, основным сырьем были льняные и хлопчатобумажные тряпки. Бумажные фабрики все чаще страдали от дефицита; в 18 веке они даже публично рекламировали и выпрашивали тряпки. Было очевидно, что необходим процесс использования более обильного материала.

Усовершенствования материалов и процессов

В 1800 г. была опубликована книга, положившая начало разработке практических методов производства бумаги из древесной и другой растительной массы. Постепенно были разработаны несколько основных процессов производства целлюлозы, которые избавили бумажную промышленность от зависимости от хлопчатобумажных и льняных тряпок и сделали возможным современное крупномасштабное производство. Эти события шли двумя разными путями. В одном волокна и фрагменты волокон отделялись от структуры древесины механическим путем; а в другом древесина подвергалась воздействию химических растворов, которые растворяли и удаляли лигнин и другие компоненты древесины, оставляя после себя целлюлозное волокно.Изготовленная механическим способом древесная масса содержит все компоненты древесины и поэтому не подходит для бумаги, от которой требуется высокая белизна и стойкость. Химическая древесная масса, такая как натриевая и сульфитная целлюлоза (описанная ниже), используется, когда требуется высокая яркость, прочность и стойкость. Целлюлоза из древесной массы была впервые произведена в Германии в 1840 году, но этот процесс не получил широкого распространения примерно до 1870 года. Натронная целлюлоза была впервые изготовлена ​​​​из древесины в 1852 году в Англии, а в 1867 году в Соединенных Штатах был выдан патент на производство сульфитной целлюлозы. процесс.

Лист бумаги, состоящий только из целлюлозных волокон («водяной лист»), является водопоглощающим. Следовательно, чернила на водной основе и другие жидкости на водной основе будут проникать и распространяться в нем. Пропитка бумаги различными веществами, замедляющими такое смачивание и проникновение, называется проклейкой.

До 1800 года бумажные листы пропитывались животным клеем или растительными камедями, что было дорогим и утомительным процессом. В 1800 году Мориц Фридрих Иллиг в Германии обнаружил, что бумагу можно проклеивать в чанах с канифолью и квасцами.Хотя Иллиг опубликовал свое открытие в 1807 г., метод не получил широкого распространения около 25 лет.

Открытие элемента хлора в 1774 году привело к его использованию для отбеливания бумаги. Однако отсутствие химических знаний в то время привело к производству некачественной бумаги по этому методу, что дискредитировало ее на несколько лет. Сегодня отбеливание хлором является распространенным методом изготовления бумаги.

Внедрение машин

До изобретения бумагоделательной машины бумагу изготавливали по одному листу путем погружения рамы или формы с сетчатым дном в чан с сырьем.Поднятие формы позволило воде стечь, оставив лист на экране. Затем лист прессовали и сушили. Размер одного листа был ограничен размером рамы и формы, которые человек мог поднять из чана со складом.

В 1798 году Николя-Луи Робер во Франции сконструировал движущуюся ленту сит, которая принимала непрерывный поток бумаги и доставляла неразорванный лист мокрой бумаги к паре прижимных валиков. Французское правительство признало работу Роберта выдачей патента.

Однако бумагоделательная машина не стала практической реальностью, пока два инженера в Англии, оба знакомые с идеями Роберта, не построили улучшенную версию для своих работодателей, Генри и Сили Фурдринье, в 1807 году. Братья Фурдринье также получили патент. Два года спустя Джон Дикинсон, английский производитель бумаги, изобрел цилиндрическую бумагоделательную машину (описанную ниже). Из этих грубых начинаний развились современные бумагоделательные машины. К 1875 году бумага, покрытая машинным способом, производилась для использования в печати полутонов с помощью нового процесса фотогравировки, а в 1884 году Карл Ф.Даль изобрел сульфатную (крафт) целлюлозу в Данциге, Германия.

Хотя бумагоделательная машина символизирует механизацию бумажной промышленности, на каждом этапе производства, от вырубки деревьев до отгрузки готовой продукции, также наблюдался резкий рост механизации, что привело к сокращению ручного труда. Поскольку операции по производству бумаги требуют многократного перемещения большого количества материала, проектирование и механизация погрузочно-разгрузочного оборудования были и остаются важным аспектом развития отрасли.

Хотя современные изобретения и технологии превратили древнее ремесло в высокотехнологичную отрасль, основные операции по производству бумаги остаются неизменными и по сей день. Этапы процесса следующие: (1) готовят суспензию целлюлозного волокна путем взбивания его в воде, так что волокна полностью разделяются и насыщаются водой; (2) бумажная масса фильтруется на тканом сите с образованием матового листа волокна; (3) влажный лист прессуют и уплотняют, чтобы выдавить большую часть воды; (4) оставшуюся воду удаляют выпариванием; и (5) в зависимости от требований использования лист сухой бумаги дополнительно прессуется, покрывается или пропитывается.

Различия между различными сортами и типами бумаги определяются: (1) типом волокна или целлюлозы, (2) степенью измельчения или рафинирования сырья, (3) добавлением в сырье различных материалов, (4) условия формирования листа, включая базовую массу или количество вещества на единицу площади, и (5) физическую или химическую обработку, применяемую к бумаге после ее формирования.

Базовый обзор процесса производства целлюлозы и бумаги

‘) var buybox = документ. querySelector(«[data-id=id_»+ метка времени +»]»).parentNode ;[].slice.call(buybox.querySelectorAll(«.вариант-покупки»)).forEach(initCollapsibles) функция initCollapsibles(подписка, индекс) { var toggle = подписка.querySelector(«.цена-варианта-покупки») подписка.classList.remove(«расширенный») var form = подписка.querySelector(«.форма-варианта-покупки») если (форма) { var formAction = форма.получить атрибут («действие») form.setAttribute(«действие», formAction.replace(«/checkout», «/cart»)) document.querySelector(«#ecommerce-scripts»).addEventListener(«load», bindModal(form, formAction, timestamp, index), false) } var priceInfo = подписка.querySelector(«.Информация о цене») var PurchaseOption = toggle. parentElement если (переключить && форма && priceInfo) { переключать.setAttribute(«роль», «кнопка») toggle.setAttribute(«tabindex», «0») toggle.addEventListener («щелчок», функция (событие) { var expand = toggle.getAttribute(«aria-expanded») === «true» || ложный toggle.setAttribute(«aria-expanded», !expanded) form.hidden = расширенный если (! расширено) { покупкаВариант.classList.add («расширенный») } еще { покупкаOption.classList.remove(«расширенный») } priceInfo.hidden = расширенный }, ложный) } } функция bindModal (форма, formAction, метка времени, индекс) { var weHasBrowserSupport = window. fetch && Array.from функция возврата () { var Buybox = EcommScripts ? EcommScripts.Ящик для покупок: ноль var Modal = EcommScripts ? EcommScripts.Modal : ноль if (weHasBrowserSupport && Buybox && Modal) { var modalID = «ecomm-modal_» + метка времени + «_» + индекс var modal = новый модальный (modalID) modal.domEl.addEventListener («закрыть», закрыть) функция закрыть () { форма.querySelector(«кнопка[тип=отправить]»).фокус() } форма.setAttribute( «действие», formAction.replace(«/checkout», «/cart?messageOnly=1») ) form. addEventListener( «Отправить», Buybox.interceptFormSubmit( Буйбокс.fetchFormAction(окно.fetch), Buybox.triggerModalAfterAddToCartSuccess(модальный), консоль.лог, ), ложный ) document.body.appendChild(modal.domEl) } } } функция initKeyControls() { документ.addEventListener(«keydown», функция (событие) { if (document.activeElement.classList.contains(«цена-варианта-покупки») && (event.code === «Пробел» || event.code === «Enter»)) { если (document.activeElement) { событие. preventDefault() документ.activeElement.click() } } }, ложный) } функция InitialStateOpen() { var buyboxWidth = buybox.смещениеШирина ;[].slice.call(buybox.querySelectorAll(«.опция покупки»)).forEach(функция (опция, индекс) { var toggle = option.querySelector(«.цена-варианта-покупки») var form = option.querySelector(«.форма-варианта-покупки») var priceInfo = option.querySelector(«.Информация о цене») если (buyboxWidth > 480) { переключить.щелчок() } еще { если (индекс === 0) { переключать.щелчок() } еще { toggle. setAttribute («ария-расширенная», «ложь») form.hidden = «скрытый» priceInfo.hidden = «скрытый» } } }) } начальное состояниеОткрыть() если (window.buyboxInitialized) вернуть window.buyboxInitialized = истина initKeyControls() })()

Процессы и эксперименты • Юго-западный университет

Большинство книг, которые вы покупаете или берете в библиотеке, напечатаны на бумаге машинного производства.Но когда вы берете книгу и ее страницы кажутся мягкими и роскошными или грубыми и необычными, это тактильное свидетельство того, что в ней есть что-то особенное. Даже если вы никогда раньше не задумывались о производстве бумаги, мы настолько привыкли к плоской, гладкой бумаге машинного производства, что это сразу бросается в глаза, когда мы держим бумагу ручной работы. Тем не менее, процесс изготовления бумаги не совсем общеизвестен, поэтому я хочу немного рассказать об основах изготовления бумаги и использовать пару примеров здесь, в Special Collections, чтобы показать креативность и гибкость, которые могут продемонстрировать художественные производители бумаги.

Когда вы спросите большинство людей, из чего делают бумагу, они ответят: «деревья». Это верно для большей части бумаги, с которой мы взаимодействуем ежедневно. Бумага в вашем принтере, страницы романа, который вы читаете, квитанции, разбросанные по полу вашей машины. Но когда дело доходит до бумаги ручной работы, такой как листы, используемые для тонкой печати, качественные канцелярские товары или бумага для художников, этот материал — это совсем другая история. Бумага может быть изготовлена ​​из любого материала с волокнами целлюлозы, начиная от льняных и хлопчатобумажных тряпок, деревьев или коры и, по существу, из любого растения, которое вы можете назвать.


 Как превратить живое растение в бумагу? Позвольте мне дать основной обзор. Во-первых, вы должны взбить тряпку или растение водой, чтобы получилась кашица. Исторически это было так же просто, как оснастить то, что по сути представляет собой большие деревянные молотки с гвоздями и шипами на конце, водяным колесом, чтобы заставить их двигаться вверх и вниз, механически разбивая материал в кашицу. В настоящее время используются несколько более современные электрические и металлические версии (см. Изображение слева). Создаваемая целлюлоза слишком густая, чтобы из нее можно было делать бумагу, поэтому ее добавляют в воду, которая либо взбалтывается машиной, либо почти постоянно перемешивается, чтобы целлюлоза была равномерно перемешана и не давала ей оседать.Форма бумаги создается с помощью формы и декеля, форма представляет собой металлический экран для улавливания бумажных волокон, а декель представляет собой рамку, которая огибает ее, чтобы определить край бумаги. Если вы когда-нибудь слышали термин «кромка декеля», то откуда он взялся, естественный край бумаги, примыкающий к декелю. Форму с декелем погружают в чан с мезгой и водой и вынимают плашмя для сбора мезги. Встряхивают, чтобы распределить мякоть и слить лишнюю воду. Затем декель удаляется, а форма прижимается к войлоку, чтобы сместить вновь сформированный лист бумаги, что называется «коучинг» (см. изображение ниже).Этот процесс можно повторить, чтобы создать несколько листов, которые укладываются между войлоком и прессуются для удаления оставшейся воды. После этого они готовы к сушке. После этого у вас официально есть лист бумаги!

Погружаем форму в чан, а затем «прижимаем» ее и даем высохнуть.

У нас есть пара книг, посвященных изготовлению бумаги как теме и художественному ремеслу. Во-первых, это, наверное, моя любимая книга в специальных коллекциях «Бумага из растений» Питера и Донны Томас.Это коллекция бумаги из 30 уникальных растений, поставляемых производителями бумаги со всех концов Соединенных Штатов. Вы можете сказать, что эта книга особенная, когда впервые открываете ее. «Запах книги» немного отличается, и с того момента, как вы коснетесь рукой страницы, чтобы перевернуть ее, вы знаете, что это будет уникальный опыт. После краткого введения на двух страницах книга состоит из чередующихся страниц. С одной стороны образец бумаги с конкретного завода, а на противоположной странице, написанное создателем, описание бумаги и опыт ее изготовления.Разнообразие бумаги в этой книге невероятно открывает глаза, а художественный смысл, в котором они сделаны, действительно заставляет вас переосмыслить бумагу, как мы с ней знакомы. От шелухи кокосового ореха до душистого горошка, от испанского мха до шелковицы и многих других, в этой книге есть растения, из которых большинству никогда не придет в голову делать бумагу. Из 105 сделанных копий я невероятно благодарен за возможность взаимодействовать с этой.


Еще хочу отметить «Взбить, нарезать, смешать, натереть на терке, пюре, смешать, взбить?» Роберты Лавадур. Краткое и приятное описание ее опыта использования домашнего блендера для создания бумажной массы для ее собственного изготовления бумаги, эта небольшая книга включает пять примеров из бумажных листов, которые она создала. Хотя это далеко не масштаб «Бумаги из растений», оно показывает, что изготовление бумаги не обязательно должно быть сложной задачей.

Производство бумаги — Бумага, сделанная из тряпок

Тряпки — это ходовой товар, и на них устанавливаются фиксированные цены в зависимости от их качества. Как и во всех предметах торговли, эти цены в некоторой степени регулируются торговым законом спроса и предложения. Так как иностранные тряпки продаются по более низкой цене, чем американские, а потребление в Соединенных Штатах значительно больше, чем предложение последних, большие количества ввозятся из Европы.Большая часть иностранных тряпок, попадающих в наши атлантические города, экспортируется из Бремена, Гамбурга, Ростока, Анконы, Мессины, Легхорна, Палермо и Триеста. Они прибывают в наши порты в плотно упакованных тюках, содержащих около четырехсот фунтов каждый, которые, в зависимости от их качества, имеют маркировку SPFF, SPF, FF, FX и FB. очень четкие указания на состояние комфорта и чистоты конкретных мест, откуда они были первоначально собраны. Тряпки в Англии и Соединенных Штатах, как правило, чисты и требуют лишь небольшой стирки и очистки, прежде чем их перемалывают в кашицу; итальянские тряпки, напротив, изначально настолько грязны, что требуют стирки в извести, прежде чем они станут пригодными для использования. Большая часть лохмотьев с севера Европы настолько темного цвета и настолько грубой по своей структуре, что естественно удивляешься, как они могли быть частью какой-либо женской одежды; в то время как те, с другой стороны, собранные в Англии, Шотландии и Соединенных Штатах, очевидно, принадлежали людям, одетым гораздо лучше.Упомянув, таким образом, о материале, используемом в производстве бумаги, внимание читателя теперь будет направлено на процесс ее изготовления. Посетителя регулярно организуемой бумажной фабрики сначала проводят в КОМНАТУ ДЛЯ МЕШКОВ. Первоначальный процесс сортировки тряпья проводится в длинной комнате, где от двадцати до тридцати женщин заняты их сортировкой, вытиранием пыли и резкой. Каждая женщина стоит у рамы или стола, верх которого покрыт сеткой из проволоки, через которую впускается ихи пыль; слева от нее удобно расставленное количество тряпок, справа — ящик, разделенный на три отсека. На части стола закреплен вертикальный нож для нарезки тряпок на подходящие длины. Поскольку женщина занимается сортировкой и нарезкой тряпок, она высыпает определенное количество тряпок на проволочный каркас, и когда она встряхивает их, большое количество грязи проходит через отверстия в проволоке в ящик под ним. Те куски, которые нужно разрезать, она проводит по лезвию ножа, которым тот моментально разделяется. Все швы выбрасываются, так как швейная нить, если она не будет тщательно измельчена, приведет к образованию нитей в бумаге.Затем их выбирают дети, и они снова попадают на женский стол. Работа по сортировке и резке ярости выполняется с большой скоростью. После разрезания, сортировки и обеспыливания тряпки взвешивают в мешки по сто фунтов каждый и отправляют в КОТИЛЬНАЯ И МОЙКА. Здесь их помещают в большие квадратные ящики или чаны, в которые снизу впускают пар и кипятят с известью в течение нескольких часов. Из котельной их переносят в подходящих сосудах в верхнюю комнату мельницы, где они опорожняются в желоба или цистерны, несколько из которых расположены в ряд; эти корыта и механизмы внутри них технически называются двигателями и используются для стирки тряпья. со свинцом.В каждом корыте железный цилиндр 33| дюймов в диаметре и 26 дюймов в ширину; чистая вода подается по трубе или трубке в желоб в нескольких дюймах от верха, а другая трубка соединяется с нижней парой для отвода грязной воды. Цилиндр приводится в движение с помощью силы пара или воды, и, как упоминалось выше, туда сбрасывается около сотни тряпок по весу и вводится столько воды, сколько нужно, чтобы все это поднялось в пределах дюйма или двух от краев. В цилиндре закреплено несколько ножей на заданном расстоянии друг от друга, выступающих чуть более чем на дюйм от его оси; а под роликом находится пластина ii, к которой также прикреплено несколько ножей.Когда цилиндр начинает свои обороты, которых он должен совершать около 160 в минуту, тряпки проходят через ножи с большой скоростью; и когда цилиндр вдавливается или поднимается, тряпки мнутся или разрезаются по мере необходимости. Выше Цилиндр представляет собой крышку из проволочного каркаса, сообщающуюся с трубой, впускающей чистую воду. Когда, тем временем, вся масса приходит в движение, тряпки после прохождения через ножи цилиндра и пластины поднимаются в наклонной плоскости в желобе, а грязная вода отводится по сточной трубе внизу; Таким образом, тряпки не мнутся и стираются.По прошествии указанной операции в течение достаточного времени воду сливают, а очищенную массу удаляют в пресс для удаления большей части воды. Затем они проходят процесс ОТБЕЛИВАНИЕ, Этот процесс сводит все описания тряпок к единой белизне и требует, чтобы его проводили так, чтобы не повредить качеству ткани. После извлечения из пресса аги помещаются в ресивер или камеру из дерева, из которой тщательно исключается доступ внешнего воздуха.В эту камеру ведут трубы, сообщающиеся с ретортой, в которой химический хлор образуется при нагревании определенного количества марганца, поваренной соли и серной кислоты. Эта часть процесса завершается за несколько часов, тряпки теперь белые, но имеют невыносимый запах, чтобы удалить его, и чтобы предохранить их от повреждений в результате отбеливания, они подвергаются процессу вторичной стирки. и тушение, которое полностью очищает их. От стиральной машины тряпки подаются к отбойной машине, которая устроена так же, как и первая, за исключением того, что ножи на цилиндре и плите расположены ближе друг к другу, а первая вращается с большей скоростью.После нескольких часов измельчения в этой машине тряпки приобретают красивый вид целлюлозы, технически называемой «стули». Здесь следует отметить, что все производители бумаги не используют одни и те же материалы для изготовления тряпок». На нескольких крупных бумажных фабриках используется заменитель марганца. Это смесь фосфатов извести и кальцинированной соды, которая, кажется, подходит для требуемой цели и намного дешевле. То же самое можно сказать и о всей предписанной форме в создании jmyvv.Успехи науки настолько стремительны, что, когда полезная практическая теория приводится в действие в полную силу, предлагаются новые усовершенствования, которые во многих случаях вытесняют ее. Следовательно, никакое описание этой обширной области техники не может полностью описать метод каждого производителя. Однако основные черты процессов производства бумаги одинаковы на всех бумажных фабриках. Поскольку то, что технически называют «бумагой машинного производства», является сравнительно поздним изобретением, то можно с полным основанием пояснить, что в этом изложении любые замечания по этому вопросу должны предваряться кратким описанием БУМАГА РУЧНОЙ РАБОТЫ.Прошло немногим более полувека с тех пор, как все описания на бумаге делались вручную. Этот процесс, несмотря на силрапле, очень красив и демонстрирует замечательную степень механического мастерства. Мы уже описали различные этапы, которые проходят тряпки до того момента, когда они превращаются в мягкую массу. Из этой мякоти или «материала», по консистенции напоминающего чистое молоко и напоминающего его по внешнему виду, делают бумагу. Вещество сначала выливается в чан, на дне которого находится медный сосуд, сделанный так, чтобы он точно помещался в нем, чтобы вещество оставалось теплым.Это тепло передается посредством тепла, подаваемого паровой трубой снизу. Рабочий, формирующий лист, которого называют «чанщиком», снабжен двумя формами. Это небольшие деревянные рамы, обтянутые тонкой проволочной тканью. К каждой форме прилегает декель или подвижная приподнятая кромка, определяющая размер листа. Батончик, положив декле на одну из форм, погружает его вертикально в сырьё, находит вынесение на поверхность горизонтально, покрытое мезгой, которую для сохранения одинаковой консистенции держат в состоянии взбалтывания в чане, — и слегка встряхивает его так, чтобы все части проволочного каркаса были равномерно покрыты им.Эта операция требует большой аккуратности как при определении требуемой толщины листа, так и при изготовлении его одинаковой толщины по всему периметру. Затем чанщик подталкивает форму с зарождающимся листом к своему коллеге-рабочему, которого называют «коучером», и, осторожно сняв декле, прикладывает его ко второй форме и действует, как прежде. Коуч, который получает первую форму, имея рядом с собой кучу пористых кусков фланели (называемых «войлоком»), осторожно переворачивает форму на одну из них, на которой остается лист, отделенный от формы. ; Затем он кладет войлок на лист и готов перевернуть другой из второй формы.Так действуют чанщик и кучер, причем у каждого чана требуется только два человека: один формирует лист бумаги, а другой кладет его на войлок до тех пор, пока не будет получено определенное количество войлока, после чего груда войлока подвергается действию силы. мощного пресса. Листы, после завершения этого прессования, приобрели достаточную консистенцию, чтобы их можно было снова прессовать сами по себе. Затем их разделяют, затем сушат; затем высушивают в слизи, чтобы придать им большую плотность и силу, и снова сушат и прессуют, и, наконец, подсчитывают в листы и стопки.Любое количество чанов, каждая из которых требует обслуживания двух человек, может быть использовано одновременно. Однако это вопрос, обычно регулируемый мощностью мельницы и средствами производителя. МАШИННОЕ ИЗГОТОВЛЕНИЕ БУМАГИ. Как указывалось ранее, прогресс науки о механике в последние годы в изготовлении бумаги, как и во многих других областях искусства, был настолько быстрым в своем поступательном развитии, что ручной труд в значительной степени вытеснен машинным. В производстве бумаги машины не только экономят ручной труд, но и экономят время и деньги, а также в значительной степени умножают средства для ее производства, что будет ясно видно самому равнодушному наблюдателю.Процесс превращения тонкой целлюлозы в бумагу с помощью машин является быстрой, хотя и сложной операцией. в 179 из всего ряда машин, экономящих труд, пожалуй, нет ни одного ряда приспособлений, которые бы так сильно обращались к чувствам; и все же, при всех его замысловатых и чудесных действиях, в нем нет ничего таинственного, так как зритель может видеть и постигать его действия от начала до конца. На одном конце машины находится большой ящик, наполненный целлюлозой, через который вращается деревянный цилиндр с прикрепленными веерообразными выступами, удерживающий в постоянном движении волокна тряпок, которые напоминают чистые хлопья снега. следовательно, в равной степени взвешены в воде, которая их содержит.На дне ларя находится кран, через который непрерывный поток мякоти стекает в расположенный под ним чан, всегда наполненный до определенной высоты. Эта пульпа проходит через узкое проволочное сито, расположенное в верхней части чана, и также приводится в движение, чтобы сделать процесс просеивания более полным. Пройдя через сито, мезга течет по трубе в чане еще вперед к уступу, по которому она падает равномерным потоком, как слой воды по гладкой плотине; здесь он пойман на плоскости, которая представляет собой непрерывную поверхность в пять или шесть футов, на которой он равномерно распределен.Этот самолет постоянно движется вперед с постепенным темпом, а также совершает тряску из стороны в сторону. Этот план состоит из бесконечной паутины тончайших слоев, очень тесно переплетенных друг с другом. Мякоть не растекается по сторонам плоскости из-за ремня с каждой стороны, который постоянно движется и проходит по его краям и который регулирует ширину бумаги. После прохождения колес в том месте, где заканчиваются эти ремни, бумага достаточно сформирована, чтобы не нуждаться в каких-либо дополнительных границах для определения ее размера. Мякоть на этом этапе перестала быть жидкой, хотя бумага еще нежная и влажная. Покидая плоскость проволоки, бумага проходит над большим цилиндром, покрытым войлоком, над другой плоскостью, также покрытой войлоком, которая движется вперед так же, как и плоскость проволоки. Эта войлочная поверхность также бесконечна, соединяясь на концах, как полотенце на валиках. Теперь он движется вверх по наклонной плоскости войлока, который постепенно впитывает влагу, когда его захватывают между двумя сильно сжимающими его валиками.Оттуда он поднимается по другой плоскости войлока и проходит через вторую пару прижимных роликов. Бумага к этому моменту вполне сформирована, но хрупка и еще влажна; от них он поступает на небольшой ролик и направляется им по полированной поверхности большого нагретого цилиндра. Мягкая ткань теперь начинает дымиться, а бумага начинает затвердевать. Из этого цилиндра или барабана он поступает во второй, значительно больший и гораздо более горячий, чем первый; по мере того как он катится по полированной поверхности барабана, вся шероховатость его внешнего вида в области ткани постепенно исчезает. Наконец, пройдя над третьим цилиндром, еще более горячим, чем второй, и подвергнувшись давлению одеяла, которое ограничивает его с одной стороны, в то время как цилиндр сглаживает его с другой, он захватывается последним цилиндром, который передает его на катушку, на которую он наматывается в готовом состоянии, но в виде бесконечного рулона. Теперь его нужно разрезать на необходимые длины, чтобы сформировать размер листа. Это делается на дополнительной машине, которая снимает его с рулона и с помощью циркулярного ножа нарезает на необходимые длины.Бумага делится на листы и пачки, складывается вдвое и подвергается определенному давлению, чтобы ее можно было плотно упаковать для товарных целей. С момента начала процесса, когда целлюлоза сначала поступает в проволочное полотно, до момента, когда бумага, в которую она превращается, попадает на барабан, проходит немногим менее двух минут. Полотно проволоки движется со скоростью, которая производит двадцать пять футов поверхности бумаги в минуту. В машине толщина бумаги регулируется количеством вещества*, которое вытекает из ларя; и все, что требуется, чтобы сделать толщину неизменной, — это неизменная скорость движения машины.Если проволочное полотно движется со скоростью, которая будет формировать двадцать пять футов бумаги в минуту, а из ящика за тот же период выбрасывается пять галлонов целлюлозы, то толщина листа не может измениться; но пусть машина движется с большей скоростью, скажем, со скоростью двадцать пять литров в минуту, а расход составляет всего пять галлонов, и бумага станет тоньше на одну пятую. Опять же, пусть скорость проволочного рубанка останется прежней, а из ларя вытекает десять галлонов вместо пяти в минуту, а лист будет просто вдвое толще.В заключение следует отметить, что процесс превращения тряпья в пульпу одинаков как для бумаги машинного, так и для ручного производства, за исключением того, что в первой он осуществляется в более широких масштабах. Сто лет назад тряпки превращали в мякоть, сначала промывая их вручную, а затем помещая* в тесные сосуды, пока они не становились наполовину гнилыми, а после того, как волокно было почти разрушено, их превращали в пульпу либо путем забивания молотком. ступке или притиранием цилиндра к стенкам круглой деревянной чаши.Эти операции были медленными, дорогими и очень разрушительными для материала; и тем не менее, каким бы грубым ни был этот метод, он существовал веками, и так продолжалось до того периода, когда вмешалась наука, чтобы просветить человечество своими многочисленными чудесами. Портативные котлы. На ежемесячном собрании Ассоциации пользователей Steam в Манчестере — Mr. В. Фейрбэрн, президент, в кресле — г-н. Л. Э. Флетчер, главный инженер, сказал, что растущее число котлов, используемых для паровых кранов и других подобных целей, делает важным, чтобы любые опасные дефекты, которым подвержены эти котлы, были широко известны.Взрывы этих котлов стали отнюдь не редкостью, а так как теперь они постоянно используются при возведении общественных зданий, а иногда и в непосредственной близости от людных магистралей, тема приобретает все большее значение. Рассматриваемый котел был внутренне- топки вертикального класса, цилиндрические как во внешнем кожухе, так и во внутренней топке, и куполообразные сверху, при этом пламя из топки уходит* в дымоход через единую центральную приемную трубу, образующую самая важная связь между короной плафона и внешней обшивкой. Котлы этого типа очень просты по конструкции и хорошо рассчитаны, когда они новые, чтобы выдерживать высокое давление, так что они очень широко используются. Размеры рассматриваемого были: высота 8 футов 9 дюймов; диаметр, 3 фута 6 дюймов во внешней оболочке и 3 фута 9 дюймов в огневой коробке; при этом толщина пластин была -j-й. дюйм, а нагрузка на предохранительный клапан, на квадратный дюйм, 70 фунтов. Дефект, на который сейчас хотелось бы обратить внимание, представлял собой глубокую канавку или борозду, проходящую полностью вокруг внутреннего кожуха пламенной коробки в дно водного пространства, и въедающиеся в металл на глубину от до j-го дюйма., так что более половины прочности пластины было потеряно. Это не особый случай; встречались и другие, очень похожие, и особая опасность возникает из-за того, что эти бороздки очень трудно обнаружить. так низко в водном пространстве, что они почти, если не полностью, скрыты блокирующим кольцом на дне, а единственная возможность осмотреть их — через одно или два небольших смотровых отверстия, прорезанных в наружном кожухе. что, поскольку котлы маленькие, они безопасны, тогда как их маленькие размеры делают их опасными.Маленькие котлы нельзя осматривать, как большие, так как они не допускают доступа человека, а потому с ними в большей или меньшей степени можно работать с риском. Внутренний осмотр и, следовательно, безопасность переносных котлов — это вопрос, которому до сих пор не уделялось должного внимания, но пренебрегать им больше нельзя. Внимания инженеров вполне заслуживает попытка сконструировать такие переносные котлы, которые слишком малы, чтобы человек мог проникнуть внутрь, чтобы их можно было разобрать на части для исследования; и становится настоятельно необходимым либо принять меры для этого, либо не позволять этим котлам работать более трех или пяти лет без вскрытия для осмотра, какие бы неудобства ни возникали.Несомненно, если бы внимание инженеров было направлено на этот предмет, изобретательный талант вскоре сконструировал бы котлы, которые можно было бы без особого труда разобрать на части, чтобы осмотреть их изнутри, и тем самым обеспечить их безопасность.

Изготовление бумаги и процесс производства бумаги

Эта страница содержит сайты, предоставляющие информацию о том, как сделать бумага, производство бумаги, производство целлюлозы, процесс изготовления бумаги, история бумаги, процесс производства бумаги, способ изготовления бумаги или переработка, переработка и/или переработка бумаги.Страница также содержит сайты, предоставляющие инженерные расчеты и информацию полезно для дизайнеров и торговцев бумагой.

 

Чтобы найти ответ на свой простой вопрос на бумаге, Посмотрите на Спросите Гарри

  1. Аборигенное ручное изготовление бумаги
  2. О бумаге — Производство бумаги Torraspapel
  3. Анатомия современной бумажной фабрики по бореальному лесу.орг
  4. Древнее производство бумаги в Китае ДК Узнать
  5. Интересные факты о лесе от Forestinfo. org
  6. Eco-Link Pulp & Paper от Forestinfo.org
  7. Образовательная станция для детей от Джорджии Тихий океан
  8. Экологические игры для детей
  9. Полный процесс оформления документов на веб-сайте Университета Торонто
  10. Изготовление бумаги ручной работы от Народной Республики Бумага
  11. Рука Инструкции по изготовлению бумаги из бумаги Дениз Флемингс
  12. Полезные занятия, чтобы научить ваших детей экологическим проблемам Кейси Уайз
  13. Историческое изготовление бумаги от Mondi Shanduka
  14. История изготовления бумаги и все о бумаге по штаб-квартире  
  15. История бумаги и производства бумаги по О.ком
  16. Как делают банановую бумагу? от EcoPaper
  17. Как изготавливаются коробки компанией International Paper
  18. Как делают бумагу The Straight Dope
  19. Как производится бумага компанией International Paper
  20. Как делается бумага — Изготовление бумаги вручную Пионерское мышление  
  21. Как компания Idaho Forest Product производит бумагу Комиссия
  22. Как изготавливается бумага в Liberty Paper Inc.
  23. Как бумага Сделано MadeHow.ком
  24. Как делается бумага The PaperStory.co.za
  25. Как делают бумагу Висконсинский бумажный совет
  26. Как мы делаем нашу бумагу от Jackson Paper
  27. Как мы делаем нашу продукцию Целлюлозно-бумажная бумага Catalyst Paper
  28. Как сделать рисовую бумагу на сайтеris-paper.com
  29. Мультимедийная среда электронного обучения KnowPap для технологии и производства бумаги
  30. Учебный центр International Paper
  31. Изготовление и переработка бумаги в домашних условиях Г.Карбони
  32. Изготовление Бумага и целлюлоза от Cheney Pulp
  33. Изготовление рисовой бумаги своими руками на сайтеris-paper.com
  34. Производство тонкой бумаги профессором Джоном Крафтом из Государственного университета Аппалачейна
  35. Поиски Нико по переработке: руководство для детей по переработке
  36. Бумага: История 2000 лет, Передвижная выставка Латиноамериканской ассоциации Paper Historian от    ASPAPEL
  37. Основы бумаги от могавка
  38. Бумажный класс
  39. Бумага из Животное Пу от Origami Resources
  40. Бумажная магия Джеффа Линдсея
  41. Бумага Изготовление в Коксе. ком
  42. Изготовление бумаги по Encyclopaedia Britannia
  43. Бумага Изготовление West Linn Paper Co.
  44. Производство бумаги по ИПЦ
  45. Изготовление бумаги из Википедии
  46. Процесс изготовления бумаги в подразделении BILT Шри Гопал (Power Точечные слайды)
  47. Процесс изготовления бумаги от PaperIndustry.com
  48. Процесс изготовления бумаги по SAPPI
  49. Процесс изготовления бумаги: виртуальный тур от International Paper
  50. Блок-схема процесса производства бумаги от FF Soucy Inc.
  51. Вопросы и ответы по производству бумаги от HC Paper Taiwan
  52. Бумажная лепка и искусство Даррелл Росс Учитель
  53. Бумага Музей по IPST
  54. Музей бумаги, Япония
  55. Бумага Вторичная переработка — от бордюра к потребителю, PaperRecycle.org
  56. Процесс производства целлюлозы и бумаги от Asia Pulp & Paper
  57. Швейцарский Музей бумаги, Базель, Швейцария
  58. Совершите экскурсию по нашей фабрике от Appleton Coated Paper (видео) Очень хорошо
  59. Уголок учителя от Howe Sound
  60. Учителя Информация Irving Paper Mill  
  61. Полное изготовление бумаги Абделя Рахмана
  62. Факты о деревьях и лесах от American Forest
  63. Виртуальный тур по Бумажная фабрика Howe Sound
  64. Васи, японское производство бумаги ручной работы
  65. Дерево в бумагу от Idaho Paper Products
  1. Промышленный процесс производства отбеленной крафт-эвкалиптовой целлюлозы от Lwarcel Целлюлоза


НАЧАЛО СТРАНИЦЫ

  1. Бумажная фабрика Арнольда Груммера, полные поделки для изготовления бумаги
  2. Боевое изготовление бумаги (Ветеран Ирака рассказывает о производстве бумаги)
  3. Демонстрация — Изготовление бумаги для 4-го класса
  4. Изготовление бумаги Dongba II
  5. Изготовление бумаги Донгба III
  6. Бумага ручной работы из Украины
  7. Изготовление бумаги ручной работы
  8. Операция по изготовлению бумаги ручной работы в Катманду, Непал
  9. Бумажный процесс ручной работы
  10. Как это сделано: бумага
  11. Как делают туалетную бумагу
  12. Как сделать доску сикиси из рисовой бумаги своими руками для рисования акварелью
  13. Как сделать свою собственную переработанную бумагу
  14. Изобретение древнекитайской техники изготовления бумаги
  15. Бумажная фабрика в сельской Индии
  16. Изготовление бумаги
  17. Изготовление бумаги дома мальчиком
  18. Изготовление бумаги дома двумя девушками
  19. Изготовление бумаги из японской бумаги (тоса васи)
  20. Изготовление бумаги детьми
  21. Производство бумаги в Японии, на острове Сикоку, часть 1
  22. Производство бумаги в Японии, на острове Сикоку, часть 2
  23. Изготовление бумаги с Лизой Джейкобс
  24. Изготовление бумаги с Лонни и Жаклин
  25. Бумага Вторичная переработка — от бордюра к потребителю с помощью PaperRecycle. орг
  26. Изготовление бумаги из вторсырья в начальной школе
  27. Саа Производство бумаги
  28. Тайна производства бумаги ручной работы
  29. Процесс изготовления бумаги — бумага ручной работы Salay, Филиппины
  • Видео о машинном изготовлении бумаги на You Tube
  1. 3D Тур — Отчет о производстве бумажного сюзано  
  2. Gayatrishakti Paper & Boards Ltd., Процесс машинного производства
  3. Шоу HowStuffWorks: Эпизод 3: Бумажная масса
  4. Как Туалетная бумага производится на You Tube
  5. Mondi Paper Machine 21, Сыктывкар, Россия
  6. Mondi Sack Kraft Производство
  7. Изготовление бумаги (с товарной целлюлозой)
  8. Процесс изготовления бумаги с помощью SAPPI Tube
  9. Производство бумаги в компании Gulf Paper Manufacturing Co.- Кувейт
  10. Мешок Производство крафт-бумаги Mondi
  11. Изготовление целлюлозы в Clearwater Paper Corp
  12. «Бумажные люди» Как делается бумага (15 мин)
  13. Линия изготовления санитарно-гигиенической бумаги-1
  14. Линия изготовления санитарно-гигиенической бумаги-2
  15. Линия изготовления санитарно-гигиенической бумаги-3
  16. Линия изготовления санитарно-гигиенической бумаги-4
  17. Линия изготовления санитарно-гигиенической бумаги-5
  18. Линия изготовления санитарно-гигиенической бумаги-6


НАЧАЛО СТРАНИЦЫ


Мультимедийное обучение

Мультимедийный обучающий бумажный поезд

В сотрудничестве с Австрией, Германии и Нидерландах был реализован проект Paper Train. разработан при поддержке Леонардо да Винчи программа.В качестве гибкого мультимедийного обучающего инструмента он состоит из более чем 40 многоязычных модулей FOCUS доступен на четырех языках. Модели охватывают весь ассортимент производства бумаги, целлюлозы и картона и включает тоже конвертировать. Они обеспечивают современный способ обучение путем интерпретации электронного обучения, анимация, моделирование и практические занятия. Подробнее см. www.focustraining.eu

Краткое описание процесса производства бумаги

Процесс производства бумажных изделий

  1. Как производятся бумажные стаканчики
  2. Сделайте трубку из крафт-бумаги своими руками.
  3. Как сделать спирально намотанные бумажные трубки


НАЧАЛО СТРАНИЦЫ


  1. азбука of Paper (Выбор бумаги для публикации в журнале) от magazinepublisher.ком
  2. Ask Mohawk (основы работы с бумагой, основы печати и основы конвертов) от Mohawk Paper
  3. Строительная бумага: краткая история непостоянства Джоан Ирвинг
  4. EPA: Информационный бюллетень: Целлюлозно-бумажная промышленность, процесс производства целлюлозы и Выбросы загрязняющих веществ в окружающую среду
  5. Важно Свойства бумаги
  6. Информация о бумаге
  7. Бумага как материал для записей ( Недревесные волокнистые материалы, Древесина, Грунтвуд, Газировка Процесс, То сульфитный процесс, То сульфатный процесс, Другой варочные процессы, отбеливание, Склад Подготовка, То Бумажная машина, Покрытие, Каландрирование и отделка, Бумага Классы и определения)
  8. Бумажный словарь
  9. Бумажный миф против фактов от ASPAPEL
  10. Бумажные профили
  11. » тема «Бумага» от Нью-Йорка Глава У. S. Филателистическое классическое общество
  12. Типы (марки) Бумага
  1. Машиностроение Основы Ченг Ву, Виджай Кумар и др.
  2. EngineeringToolBox.com (ресурсы, инструменты и базовая информация для проектирования и проектирования технических Заявки)
  3. Сеть управления потоком
  4. Жидкость Проектирование системы J Chaurette

Сайты добавлены в 2021 году
URL обновлен недавно


НАЧАЛО СТРАНИЦЫ

Изготовление бумаги: материалы, методы и процессы — видео и стенограмма урока

Свежий лист бумаги

Промышленное производство бумаги

Давайте начнем с рассмотрения промышленного производства бумаги, чтобы у нас была точка отсчета при обсуждении процесса производства бумаги ручной работы.

Промышленная бумага

Большинство промышленно производимой бумаги производится из древесного волокна. Иногда это обрезки лесопильных заводов, но в основном это отходы деревьев, спиленных специально для производства бумаги. Растущая тенденция заключается в использовании определенного процента переработанной бумаги или ткани. Общим фактором всех этих материалов являются целлюлозные волокна , длинные нити прочного волокна, встречающиеся во всех растениях, но с более высокой концентрацией в древесных стеблях.

Вот основные этапы:

  1. Изготовление целлюлозы — это первый шаг в производстве бумаги, промышленного или ручного. В промышленных процессах бревна окорывают и измельчают в пульпу между двумя вращающимися металлическими или каменными плитами. Химической альтернативой является приготовление щепы в растворе гидроксида натрия и сульфида натрия.
  2. Мякоть перемалывается в податливое вещество, в котором волокна не повреждены, но при этом гибки. Это включает в себя высокое давление и повторяющиеся удары.На этом этапе при необходимости добавляются наполнители.
  3. Затем взбитую целлюлозу раскатывают и сушат. Он подается в машину, которая распределяет его по сетчатой ​​ленте, которая пропускает его через ряд роликов. Затем бумага перемещается по нагретым цилиндрам, чтобы испарить оставшуюся воду.
  4. Затем сухая бумага проходит через другой набор валков, называемых каландрами, для придания ей окончательной текстуры.
  5. Готовая бумага разрезается на листы.

Бумага ручной работы

Изготовление бумаги вручную по-прежнему включает изготовление целлюлозы, ее взбивание, прессование, сушку и отделку.Есть два разных способа производства целлюлозы в домашних условиях: из переработанной бумаги и из растительных материалов. Мы опишем оба. Вам понадобится оборудование, называемое пресс-формой и декелем , которое представляет собой экран в рамке с верхней частью. Вы можете купить это или сделать самостоятельно.

Изготовление бумаги

Чтобы сделать целлюлозу из переработанной бумаги , вы должны использовать неглянцевые страницы. Вы нарежете их на 1-дюймовые квадраты и замочите их, пока они не станут мягкими и мясистыми.Чтобы сделать целлюлозу из растений , соберите и высушите растения с высоким содержанием целлюлозного волокна, такие как стебли и внутреннюю кору ветвей. Когда они высохнут, нарежьте их небольшими кусочками и прокипятите, желательно на открытом воздухе, с едкими добавками, такими как кальцинированная сода.

Затем смешайте мякоть с водой. Бросьте горсть или две в блендер и долейте воды. Не используйте свой хороший кухонный блендер! После смешивания вылейте содержимое в пластиковую ванну и повторяйте, пока не наполните ванну примерно наполовину.Затем добавьте еще воды и перемешайте. Из более тонких смесей получится более тонкая бумага, поэтому попробуйте разные смеси.

Теперь погрузите форму и декель на дно целлюлозы под углом 45 градусов, чтобы свести к минимуму сопротивление. Затем потяните его вверх, удерживая в горизонтальном положении. Волокна будут цепляться за экран и строить ваш лист бумаги. Когда вы вытащите его, встряхните его, чтобы выровнять волокна, пока стечет лишняя вода.

Плесень и декель, напрягая лист бумаги.

Протирание означает перенос влажной бумаги на плоскую поверхность между абсорбирующими материалами с последующим прижатием губкой.Вы можете использовать шерстяной войлок, замшу или простыни. Вы также можете прижать доску , уложив прокладочный материал стопкой, затем положить сверху доску и встать на нее или использовать тиски.

Есть много способов высушить бумагу ручной работы. В поверхностной сушке вы раскладываете листы на ровной поверхности и прижимаете их. В сменной сушке вы кладете бумагу на впитывающий материал и продолжаете менять ее, когда материал пропитывается. Делайте это до тех пор, пока он не высосет всю воду из бумаги.Далее идет безудержный метод сушки , при котором бумага просто кладется на плоскую поверхность для сушки. Наконец, у вас есть сушка белья . После того, как вы прижмете листы бумаги, вы прикрепите их к используемому материалу и повесите все это сушиться.

Метод сушки ткани

Краткий обзор урока

Первой частью любого процесса производства бумаги является получение целлюлозы из любого растения с высоким содержанием целлюлозы или переработанной бумаги.Промышленное производство бумаги либо перемалывает древесину в целлюлозу, либо вываривает ее химическим способом. В домашних условиях можно замочить переработанную бумагу или прокипятить срезанные растения в едком веществе. Следующим шагом является взбивание мякоти, чтобы сделать ее податливой. В промышленных методах используются большие и мощные машины, но вы можете использовать блендер дома. Для производства листов бумаги фабрики направляют целлюлозу через валки на сетчатый экран, в то время как для изготовления бумаги ручной работы используется форма и декель для просеивания целлюлозы, создавая слой, который станет листом бумаги. Вы удаляете бумагу из формы в процессе, который называется гаучинг . После этого бумагу необходимо прижать; если у вас нет гигантских роликов календаря с бумажной фабрики, вы можете прижать их вручную или использовать доску. Наконец, бумага должна высохнуть либо на промышленных нагревательных роликах, либо с помощью ряда вариантов, которые можно попробовать дома.

Грунтовка для крафт-бумаги: Процесс производства крафт-бумаги | Виды крафт-бумаги | Переработка крафт-бумаги

Вот несколько типов крафт-бумаги и то, как они могут удовлетворить потребности вашего бизнеса.

A. НЕОТБЕЛЕННАЯ КРАФТ-БУМАГА

Натуральная крафт-бумага Virgin

Натуральная крафт-бумага

Virgin чистая, прочная и доступная по цене. Этот тип бумаги чаще всего используется для тяжелых условий эксплуатации, где важны высокая прочность на разрыв и превосходная прочность на разрыв. На него также можно наносить печать, что делает его идеальным для брендинга, защитного слоя и других случаев, когда он должен быть прочным и иметь определенную маркировку или логотипы.Первичная крафт-бумага может содержать до 5% переработанных материалов.

Натуральная крафт-бумага

Virgin может использоваться для обертывания, обложек книг, маскировки краски, несущих листов, канцелярских товаров, подкладок для защиты пола и чередования поддонов, и это лишь некоторые из областей применения. Слои бумаги используются для изготовления гофрированных коробок.

Вторичная крафт-бумага

Переработанная крафт-бумага не такая прочная, как натуральная первичная крафт-бумага, но она очень экологична и стоит меньше, чем ее непереработанный аналог.По сравнению с натуральным крафтом, переработанный крафт имеет меньшую прочность на разрыв и разрыв и легче ломается при воздействии трения или влаги. Он более экономичен и обладает многими полезными качествами.

Этот тип бумаги используется для обвязки и набивки, в том числе в качестве обертки для газет, бумаги для подкладки под одежду, текстильной обертки, прокладочного материала, внутренней картонной упаковки, наполнителя или наполнителя, пылезащитных покрытий, подкладок для защиты пола, несущих листов, маскирующих красок и т.д. вкладыши для коробок/лотков.

Черная крафт-бумага

Благодаря своему насыщенному цвету черная крафт-бумага является одной из самых популярных бумаг. Вы видели черную крафт-бумагу, используемую в качестве подложки для фоторамок, и это очень популярный выбор для различных поделок.

Цветная крафт-бумага

Кроме того, любимая ремесленниками цветная крафт-бумага используется во всем: от школьных принадлежностей до альбомов для вырезок и досок объявлений.Ее чаще называют «строительной бумагой для рукоделия».

Крафт-бумага с печатью

Благодаря своей универсальности крафт-бумага с печатью по индивидуальному заказу используется во многих отраслях промышленности для фирменной обертки, упаковки и выкладки в магазинах. Деликатесы используют эту бумагу для упаковки бутербродов в бумагу с их логотипом, в то время как многие производители модной одежды поставляют свою одежду с напечатанными рукавами или листами из крафт-бумаги между отдельными изделиями.

Стальная прокладочная крафт-бумага

Часть процесса фрезерования нержавеющей стали включала холодную прокатку на прокладывающейся крафт-бумаге. Это придает стали фирменный блеск.

Абсорбирующая крафт-бумага

Впитывающая крафт-бумага используется в самых разных областях, где присутствует воздействие влаги. Вы найдете этот тип крафт-бумаги в строительстве и мебели. Абсорбирующая крафт-бумага отличается высокой прочностью во влажном состоянии, высокой пористостью и может использоваться в качестве фильтрующего материала и лабораторной фильтровальной бумаги. Другое применение включает специальные мешки для посадки саженцев.

Крафт-бумага для прядения

Некоторые виды бумаги можно сделать достаточно гибкими для использования в ткацком деле. Крафт-бумагу можно использовать для изготовления плетеной мебели, тканей, ковров и даже пряжи. Вощеную крафт-бумагу можно использовать даже в спичках!

Электротехническая крафт-бумага

При нашей любви к электронике без электротехнической крафт-бумаги далеко не уедешь.Электротехническая крафт-бумага, разработанная таким образом, чтобы быть непроводящей благодаря уникальному процессу очистки для удаления примесей и заряженных ионов из целлюлозы, используется для изоляции кабелей и электрических компонентов.

Суперкалендарная крафт-бумага / базовая бумага

Эта плотная бумага предназначена для защиты от силиконовых покрытий, где также требуется отделение этикетки. Его также можно очень точно разрезать с помощью штампа.

Мешок из крафт-бумаги

Мешочная бумага представляет собой пористую бумагу, изготавливаемую на заводах по производству крафт-бумаги из любой комбинации волокон.Эта бумага отличается высокой эластичностью и высокой устойчивостью к разрыву и предназначена для упаковки продуктов, требующих прочности и долговечности.

Мешочная крафт-бумага

обеспечивает идеальный баланс между прочностью и пористостью, что делает ее идеальной для клапанных мешков для таких товаров, как цемент и другие порошкообразные материалы. Для придания мешковому крафту барьерных свойств на него наносят полиэтиленовое покрытие.

Вспененная крафт-бумага

Вспениваемая крафт-бумага предназначена для плавного и легкого отделения от объекта, который она покрывает, и используется в приложениях с полиэфирными и полиэфирными пенопластами. Вспенивающаяся крафт-бумага MG в основном используется в полиуретановой промышленности для обеспечения превосходных характеристик в ведущих линиях производства пенопласта, где глянцевая поверхность крафт-бумаги MG обеспечивает превосходную химическую стойкость. Плотность вспененной крафт-бумаги высокая, а пористость низкая, что препятствует проникновению химикатов. Глазурованная сторона предотвращает слишком сильное проникновение химикатов и облегчает удаление бумаги из сухой пены.

B. ОТБЕЛИВАННАЯ КРАФТ-БУМАГА

Процесс отбеливания делает бумагу менее прочной, чем небеленая крафт-бумага, а также имеет более высокую цену.Этот тип бумаги чаще используется для упаковки пакетов, требующих более «ценного внешнего вида», чем пакеты, завернутые в темную, небеленую или переработанную бумагу.

Какие сорта бумаги существуют для отбеленной крафт-бумаги?

Отбеленная крафт-бумага бывает четырех сортов. Они перечислены ниже.

Машинное остекление (MG)

Глазурованная бумага имеет высокий глянец с одной стороны, что повышает ее непрозрачность, пригодность для печати и тиражепригодность.

Гладкая отделка (SF)

Обеспечивает более мягкую поверхность, которая необходима для приложений печати с лучшим качеством печати, конвертируемостью и пригодностью для печати.

Машинная обработка (MF)

Это высокоочищенный тип крафт-бумаги, который чаще всего используется в коммерческих целях, таких как пакеты для переноски, упаковка продуктов, ламинированные продукты и защитные бумажные покрытия.

Крафт с глиняным покрытием (CCK)

Отбеленный лист, покрытый глиняным покрытием для улучшения непрозрачности и повышения гладкости и пригодности для печати. Крафт-бумага с глиняным покрытием из-за ее стабильности размеров и преимуществ плоской укладки используется в полиграфической промышленности. CCK часто покрывают силиконом с одной стороны и используют в качестве разделительной прокладки.

Вот некоторые варианты применения беленой крафт-бумаги:

Сумки для покупок и розничной торговли Крафт-бумага

Пакеты для покупок

для розничной торговли имеют одно из лучших соотношений прочности и веса среди бумажных упаковок. Они могут быть белыми, напечатанными, с машинным остеклением, жиростойкими или даже ребристыми.Эти пакеты часто имеют полиэтиленовое покрытие для защиты от влаги.

Складные коробки

Твердая беленая крафт-бумага используется в ламинированных складных коробках для замороженных продуктов, масла, мороженого, косметики и картонных коробок для молока, соков и других жидких и жирных продуктов. Вы также можете использовать его для тарелок, тарелок, подносов и чашек.

Ламинированная крафт-бумага

Ламинированная крафт-бумага отличается высокой прочностью и отличной консистенцией.Эта бумага отличается высокой размерной стабильностью, высокой жесткостью и текучестью.

Гигиенические антиадгезионные прокладки и антиадгезионная основа

Этот тип крафт-бумаги используется для ухода за женщинами и для облегчения недержания мочи у взрослых. Вы также найдете его в детских товарах, таких как подгузники.

Отбеленная крафт-бумага медицинского назначения

Отбеленная крафт-бумага медицинского назначения должна соответствовать стандартам FDA по стерилизации.Это потому, что эта бумага используется в покрытиях для ран и медицинских клеях.

Бумажные мешки

Мешочная крафт-бумага

отличается высокой эластичностью и устойчивостью к разрыву и предназначена для упаковки, требующей прочности и долговечности. Для изготовления мешков используется несколько различных типов крафт-бумаги, в том числе натуральная, влагопрочная, отбеленная и растяжимая.

Мешочная крафт-бумага

идеально подходит для таких товаров, как цемент и другие порошкообразные материалы.Если вам нужна дополнительная защита от влаги, мешочная бумага может иметь полиэтиленовое покрытие. Мешочная крафт-бумага также может использоваться для упаковки товаров, в том числе пищевых продуктов, таких как рис, сахар и картофель.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *