CC BY
93
КЛЕЙ-ПАСТА НА ОСНОВЕ ТАЛЛОВОЙ МОДИФИЦИРОВАННОЙ КАНИФОЛИ С ПОВЫШЕННЫМ СОДЕРЖАНИЕМ СВОБОДНОЙ СМОЛЫ
B.И. АЗАРОВ, профессор, зав. кафедрой химической технологии древесины и полимеров МГУЛа,
И Н. КОВЕРНИНСКИЙ, профессор кафедры,
C.И. ТРЕТЬЯКОВ, профессор кафедры,
X. КЕРМАНЯН, аспирант кафедры
Предметом настоящей статьи являются экспериментальные результаты промышленной стадии научной работы по получению клей-пасты на основе талловой модифицированной канифоли с повышенным содержанием свободной смолы. Опытно-промышленные работы проводились в лесохимическом цехе ОАО «Солом-бальский ЦБК».
Высокосмоляной канифольный клей известен с давних времен [1]. Но пристальное внимание к нему проявилось начиная с середины 80-х гг. истекающего столетия в связи с разработкой технологии производства бумаги и картона в нейтральной и слабощелочной среде. Несколько ранее, в середине 70-х гг., начался активный переход к производству целлюлозно-бумажных композиционных материалов в нейтральной и слабощелочной среде с использованием синтетических проклеивающих материалов, главным образом, димеров алкил кетена [2]. Сочетание высокой эффективности новой технологии и дороговизны синтетических клеев, обусловили активный поиск более дешевых проклеивающих материалов, но с условием возможности применения их в технологии нейтрального или слабощелочного производства бумаги и картона. Ближе всех по требуемым свойствам оказался высокосмоляной канифольный клей. Взяв его в качестве прототипа, ведущие зарубежные фирмы разработали ряд канифольных клеев нового поколения - канифольные дисперсионные клеи. Они представляют собой
водные микрогетерогенные анионные или катионные дисперсии канифоли, стабилизированные химическими эмульгаторами.
Наши исследования находятся в вышерассмотренном русле и направлены на создание эффективного высокосмоляного клея на основе талловой модифицированной канифоли. Лабораторный этап исследований позволил установить эффективный химический эмульгатор, требуемый расход по отношению к канифоли и оптимальные технологические параметры ведения процесса производства клея. Для производства клея была использована - талловая модифицированная канифоль (химический модификатор - фумаровая кислота). Ее основные характеристики:
Массовая доля смоляных кислот, % 76
Кислотное число, мг КОН на 1 г 156
канифоли
В качестве дополнительного модификатора канифоли и химического эмульгатора использовался промежуточный продукт переработки сырого таллового масла с характеристикой:
Массовая доля смоляных кислот 12-14
Кислотное число, мг КОН на 1 г 179-189
канифоли
Вырабатывалась клей-паста по утвержденному ОАО «Соломбальский ЦБК» технологическому регламенту на опытную партию (приводится ниже).
86
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 1/2000
Расход материалов и химикатов На 1 т На весь объем
Канифоль талловая модифицированная, кг 596 5125
Дистиллированное талловое масло, кг 84 720
Едкий натр (по сухому веществу), кг 67 600
Вода на разбавление, кг 270 2340
Выработано ОКП-ТМ 9 т
В реактор подается расчетное количество 17-20 %-го водного раствора №ОН, нагретого до 70-80 °С, затем при перемешивании загружают эмульгатор. Далее дозируют канифоль с температурой 140-150 °С, скорость подачи канифоли 1,5-2,0 м3/ч. После загрузки всей канифоли, перемешивание продолжают
Внешний вид
Массовая доля сухих веществ. %
Массовая доля свободных смоляных кислот, % Массовая доля фумаропимаровой кислоты, %. не менее Оптическая плотность раствора клея Растворимость в воде
По заключению ОТК, клей-паста ОКП-ТМ соответствует требованиям ТУ 13-0281078-141-90. Отличие опытной клей-пасты от серийно выпускаемой в меньшей цветности и в повышенном содержании омыленных высших жирных кислот. Достигнутые изменения положительно изменяют свойства эмульгируемости клей-пасты в воде с повышением стабильности полученных дисперсий, а также меньше снижают белизну проклеиваемых бумажных и картонных материалов.
Таким образом, ожидается что внесенные изменения в свойства клей-пасты повысят ее агрегативную устойчивость при повышенных pH бумажной массы, следст-
еще в течение 1 ч. Процесс считается завершенным, если клей-паста приобретает прозрачный светло-коричневый цвет в тонком слое и однородна по всему объему.
Опытная клей-паста на основе талло-вой модифицированной канифоли (ОКП-ТМ) имела следующие показатели:
Однородная пастообразная масса светлокоричневого цвета
70.9
10,1
8
0.2
Полная
вием чего станет возможным применение ее для проклейки бумаги и картона в средах, близких к нейтральным. Именно достижению клей-пастой этих свойств были предприняты все исследования, изложенные в статье. Испытание клей-пасты на эффективность при проклейке бумаги и картона - это тема последующих работ, результаты которых также будут опубликованы на страницах «Лесного вестника».
Литература
1. Фляте Д.М. Технология бумаги. - М.: Лесн. пром-ть, 1988.-440 с.
2. Крылатов Ю.А., Ковернинский И.Н. Проклейка бумаги. - М.: Лесн. пром-ть, 1987. - 288 с.
ЖСНОЙ ВЕСТНИК 1/2000
87
