Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БУМАГИ ДЛЯ БЫТОВОГО И САНИТАРНО-ТЕХНИЧЕСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Для многих видов бумажных изделий санитарно-гигиенического и бытового назначения, например для полотенец, операционных халатов и простыней, перевязочного материала, детских пеленок и т.д., важно, чтобы при повышенной механической прочности в сухом и влажном состоянии они имели достаточную впитывающую способность и эластичность.

Известный способ изготовления влагопрочной бумаги состоит в нанесении на бумажное полотно водного состава, содержащего поливиниловый спирт, диметилолмочевину (или триметилолмеламин), NH₄Cl и немного формалина. Однако получаемая при этом влагопрочная бумага не обладает впитывающей способностью.

По предлагаемому способу на бумажное полотно наносят пенообразную смесь, содержащую поливиниловый спирт (вязкость 4%-ного раствора 6-9 спз, содержание ацетатных групп в сухом продукте не более 3%, растворимость в горячей воде не менее 99%), необходимое количество меламиноформальдегидной смолы (растворимость в 1,3%-ном солянокислом растворе не менее 95%, скорость полимеризации не выше 250 сек при 160°С, удельная вязкость 1%-ного солянокислого раствора не ниже 0,03), способствующей дальнейшей полимеризации высокополимера, метилцеллюлозу (содержание метоксильных групп 26-31%, растворимость в воде 94%, вязкость 1%-ного раствора в воде 40-90 сп) в качестве стабилизатора пены и некоторое количество пластификатора, как-то: глицерина (чистый глицерин не менее 86%, зола не более 0,35%, нелетучий органический остаток не более 0,85%), ксилитана (содержание влаги не выше 5%, золы не выше 1,5%, рН в пределах 6,8-7,2, гигроскпичность привеса при 65% относительной влажности за 2 час не менее 0,3%, за 24 час не менее 3%, динамическая вязкость при 20°С не выше 70 градусов Энглера), диэтиленгликоля, соответствующего ГОСТ 10136-62, или смеси диэтиленгликоля с глицерином. При этом пропиточную смесь берут в количестве 5-20% от веса бумаги, нанося ее на движущееся бумажное полотно.

Этот способ позволяет получать бумагу с широким интервалом механической прочности в сухом и влажном состоянии и эластичности с сохранением при этом достаточной впитывающей способности. Применяемые химикаты не токсичны.

Способ заключается в следующем.

Поливиниловый спирт в виде 1-4%-ного (предпочтительно около 4%-ного) водного раствора тщательно перемешивают с пластификатором, взятым в количестве 10-50% от веса поливинилового спирта, для придания бумаге требуемой степени эластичности. К полученной смеси добавляют 5-10%-ный (лучше 10%-ный) раствор меламиноформальдегидной смолы в 1,5%-ном растворе соляной кислоты в количестве 25-35% от веса поливинилового спирта в пересчете на сухой вес и все снова тщательно перемешивают.

К полученной смеси добавляют 8-10%-ный (предпочтительно 10%-ный) водный раствор метилцеллюлозы в количестве 26-30% (лучше 30%) от веса поливинилового спирта в пересчете на сухой вес и энергично с помощью быстроходной мешалки (1000-3000 об/мин) все это перемешивают в течение 20-30 мин до образования стабильной пены.

Приготовленную пену наносят на движущееся полотно весом 30-50 г/м² распыляющим устройством или любым наносящим приспособлением, установленным перед сушильной частью бумагоделательной машины, внутри нее или на одном из агрегатов оборудования для отделки бумаги, с дополнительной сушкой при 110-115°С. Количество наносимой на бумажное полотно смеси 5-20% от веса бумаги.

Бумагу-основу для изделий бытового и санитарно-гигиенического назначения весом 50 г/м² изготовляют из 100%-ной сульфатной беленой целлюлозы, размолотой до 25° ШР.

Пример 1. Пенообразный состав из 4%-ного водного раствора поливинилового спирта, включающего 30% меламиноформальдегидной смолы, 50% глицерина, 30% метилцеллюлозы (все в пересчете на сухой вес по отношению к поливиниловому спирту), наносят на бумажное полотно в количестве 5% к весу бумаги с последующей сушкой при 110-115°С. Свойства получаемой бумаги: рН водной вытяжки 6,6, разрывной груз бумажной полоски в 15 мм в сухом состоянии 4,5 кг, во влажном - 0,85 кг; впитывающая способность по Клемму за 10 мин 20 мм. Бумажная полоска тех же размеров без покрытия высокополимерным составом выдерживает груз в сухом состоянии до 3,1 кг, во влажном не выдерживает, впитывающая способность ее 45 мм.

Пример 2. Тот же пенообразный состав наносят на такое же бумажное полотно при тех же условиях в количестве 20% к весу бумаги и получают бумагу со следующими свойствами: разрывной груз в сухом состоянии 6 кг, во влажном - 2,2 кг, впитывающая способность 10 мм.

Пример 3. Режим получения состава и его нанесения на бумагу те же, что и в примере 1, но вместо 50% глицерина берут 25% ксилитана. Свойства получаемой бумаги: разрывной груз в сухом состоянии 4,3 кг, во влажном - 0,85 кг, впитывающая способность 21 мм.