автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.03, диссертация на тему:Разработка технологии производства печатных видов бумаги из эквалиптовой целлюлозы

г-САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКАЯ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ

' - и/1

о _ I..,,,. На правах рукописи

I !..' ;

ЕМПИЛО ГИ ЛЕМОЗ

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ПЕЧАТНЫХ ВИДОВ БУМАГИ ИЗ ЭВКАЛИПТОВОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

05.21.03 Технология и оборудование химической переработки древесины: химия древесины

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург - 1994

Работа выполнена на кафедре целлюлозно-бумажного производства Лесотехнической академии

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ

ВЕДУЩЕЕ ПРЕДПРИЯТИЕ

доктор технических наук, профессор ЧМОВ Г.И.

доктор технических наук, профессор КИПРИАНОВ А.И.

кандидат технических наук, АМОСОВ В.А.

Красногородский экспериментальный целлюлозно-бумажный завод

Защита состоится "¡^ 9 " /¿^/^гии? 1994г. в Л4 1/0 часов на заседании специализированного совета Д.063.50.02 в Санкт-Петербургской лесотехнической академии по адресу:

194018, Санкт-Петербург, Институтский пер., 5, второе учебное здание, библиотека кафедры целлюлозно-бумажного производства

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии Автореферат разослан " ®£ " 1994г.

Ученый секретарь ц

специализированного совета (уЛ^^Ппь-^. Калинин Н.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Основные направления экономического и социального развития Республики Конго в условиях демократизации и конкретных перемен в народном хозяйстве предусматривают и развитие целлюлозно-бумажного производства.

При решении этой проблемы большое значение имеет использование в качестве сырья древесины эвкалипта, запасы которого в стране огромны. Это позволит значительно снизить себестоимость бумаги и повысить её качество без привлечения дефицитной для страны целлюлозы хвойных пород древесины.

Применение эвкалиптовой целлюлозы в композиции печатной бумаги требует, однако, проведения ряда мероприятий, направленных на улучшение качества бумаги, особенно при большом содержании в ней минерального наполнителя.

К таким мероприятиям следует отнести интенсификацию процесса размола, использование в композиции бумаги химических упрочняющих средств, а также снижение отрицательного влияния наполнителя на прочность бумаги различными способами.

В настоящей работе интересные и практически важные результаты получены при использовании в качестве упрочняющих средств и флокулянтов алюмината натрия, полиакриламида, по-лидиметилдиаллиламмонихлорида, полиэтиленимина и др.

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является разработка технологии печатных видов бумаги из 100$ эвкалиптовой целлюлозы, обеспечивающей хорошие показатели механической прочности бумаги при минимальных затратах энергии, сырья и ресурсов.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1. Определить режимы варок и отбелки эвкалиптовой целлюлозы.

2. Исследовать бумагообразувщие свойства эвкалиптовой целлюлозы при различных режимах размола и определить влия-

ние состояния размолотых волокон на процессы переработки и свойства бумаги.

3. Установить влияние гидрофильных добавок в массу перед её размолом на эффективность процесса и показатели качества бумаги.

4. Разработать способы проклейки и наполнения бумаги, позволяющие одновременно повышать её механическую прочность.

5. На основе полученных данных предложить технологические режимы производства печатных видов бумаги.

Научная новизна. В работе дано углубленное трактование процессов, происходящих при размоле целлюлозы с алюминатом натрия.

Показано, что наблюдаемое ускорение процесса размола в щелочной среде является кажущимся. Повышение степени помола массы вызвано ^исутствием в ней сильногидратирован-ного осадка гидроксида алюминия, способствующего увеличению сопротивления фильтрации воды сквозь волокнистый слой при определении степени помола. Наблюдаемое упрочнение бумаги происходит не из-за улучшения разработки волокна при размоле с алюминатом натрия, а благодаря то»*у, что гидрок-сид алюминия сам по себе проявляет упрчняющие свойства.

Разработаны научные основы канифольной проклейки бумаги в нейтральной и щелочной средах при использовании в качестве коагулянта сульфата алюминия, обеспечивающего одновременное значительное упрочнение бумаги.

Практическая ценность. Разработаны технологии изготовления печатных видов бумаги из 100% эвкалиптовой целлюлозы на примере типографской и офсетной бумаги. Хорошее качество полученных отливок бумаги было подтверждено испытаниями в лаборатории ЦНИИБа. Показана при этом возможность значительного повышения зольности типографской бумаги № I без снижения её механической прочности ниже требуемых значений при использовании каолина, модифицирован-

ного смесью алюмината натрия , полидиметилдиаллиламмони-хлорида и полиакриламида.

Автор защищает. Результаты исследований бумагообразу-ющих свойств эвкалиптовой целлюлозы и влияния алюмината натрия и моноэтаноламина на процесс размола и качество бумаги. Результаты исследований влияния полиэлектролитов и соединений алюминия на процесс наполнения. Результаты исследований процесса проклейки в слабощелочной среде.

Апробация работы. Результаты работы доложены на научно- практической конференции по теме: "Использование лиственной древесины в производстве полуфабрикатов, бумаги и картона" в С,- Петербурском государственном техническом университете растительных полимеров - 23-25 ноября 1993г.

Публикация работы. По результатам диссертационной работы опубликовано 2 статьи.

Объем и структура работы, диссертация состоит из введения, обзора литературы, методической части, экспериментальной части, выводов и списка литературы. Работа изложена на 200 страницах машинописного текста, включая 26 таблиц и 35 рисунков.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ЧАСТИ РАБОТЫ

I. ИССЛЕДОВАНИЕ БУМАГ00БРАЗУЮЩИХ СВОЙСТВ И ПРОЦЕССА РАЗМОЛА ЭВКАЛИПТОВОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

Бумагообразующие свойства эвкалиптовой целлюлозы, как и всякой другой, зависят, прежде всего, от морфологии и химического состава её волокон. Эти факторы оказывают влияние на ряд происходящих при размоле явлений и поэтому во многом определяют его результат.

Особенно значимыми в плане влияния на механическую прочность бумаги оказываются малая длина волокон эвкалипта (0,7-0,9 мм) и происходящий при размоле процесс их уко-

рочения.

В табл. I представлено влияние размола сульфатной беленой эвкалиптовой целлюлозы в лабораторном ролле на показатели качества массы и бумаги. Отливки бумаги массой 100 г/м^ изготовлялись на листоотливном аппарате ЮА-2.

Таблица I

Изменение свойств массы и бумаги из беленой целлюлозы в процессе размола

Показатели Степень помола, °ШР

качества 20 25 35 45 55

Свойства массы

Время размола,мин - 10 18 23 27

Весовой показа-

тель, дг 68 64 60 58 50

Средне взвешен-

ная длина, мм 0,90 0,82 0,73 0,70 0,60

Влагоудеркание,% 100 120 123 130 192

Удельная поверх-

ность, м^/г 1,73 2,74 4,87 6,28 7,17

Удельный объем,

см^/г 5,4 8,5 9,6 11,6 16,2

Прочность во вла-

жном состоянии,м 26 37 44 52 60

Фактор обезвожи-

вания, с 3 19 31 43 66

Свойства бумаги

Масса 1м^,г 99,1 101 102 99,8 100,1

Разрывная длина, м 2540 3860 5260 7000 6730

Сопротивление из-

лому, ч.д.п. 15 200 290 490 590

Сопротивление

раздиранию,г 42 90 95 92 88

Сопротивление

продавливанию,кПа 19,6 147 279,3 376,3 532,1

Силы связи, мПа 0,44 1,90 2,06 2,15 2,80

Воздухопроницае-

мость, мл - 1745 365 204 49

Из-за того, что процесс размола целлюлозы сопровождается механическими и гидродинамическими воздействиями на волокна, происходит расчесывание волокон с отделением пучков фибрилл и образованием на их поверхности своеобразного ворса из отдельных фибрилл. Вместе с этим волокна неизбежно разрушаются, что ведет к их укорочению.

Разрушение волокон связано не только о действием ножей размалывающего аппарата, но определяется и влиянием высокого давления между волокнами.

Для изучения процесса укорочения волокон при размоле был исследован фракционный состав массы при разных степе~ нях помола. На рис. I представлены в виде кривых полученные при этом зависимости. Каждая экспериментальная точка на графиках рисунка представляет собой число волокон одной фракции, выраженное в процентах от общего числа волокон в отобранной пробе.

Рис. I . фракционный состав массы при различных степенях помола

Из рис. I видно, что при 20°ШР преобладающей является фракция с длиной волокон около 1,2 мм. При увеличении степени помола вплоть до 35°ШР фракционный состав массы практически не меняется, хотя и отмечаются незначительное увеличение количества корогковолокнистых фракций и соответственное уменьшение фракций длинноволокнистых. И лишь при больших степенях помола средний размер волокон в преобладающей фракции начинает понижаться.

Данные табл. I показывают, что прочность отливок целлюлозы значительно повышается в процессе размола, причем наивысший роот механической прочности происходит в начальной стадии размола.

Указанное увеличение прочности объясняется происходящим при размоле ростом числа гидроксилов, участвующих в образовании межволоконных связей. При этом велика роль пен-/ тозанов, которые в эр.ллиптовой целлюлозе имеются в большом количестве.

Характер изменения свойств массы показывает, что при размоле с небольшим укорочением волокон возможно значительное увеличение их удельной поверхности при сравнительно малом приращении степени помола. Это свидетельствует о том, что исследуемая целлюлоза легко фибриллируется.

Однако при этом резко снижается фильтрующая способность массы после 40°ШР, о чем свидетельствуют данные по водоудержанию и времени обезвоживания.

На основании данных табл. I можно сказать, что использование рассматриваемой целлюлозы в качестве единственного полуфабриката при производстве бумаги повлечет за собой повышение числа обрывов бумажного полотна на бумагоделательной машине и затруднит работу скоростных печатных агрегатов.

Одним из направлений устранения этих недостатков является применение гидрофильных добавок при размоле массы. Опыты проводились с алюминатом натрия и моноэтаноламином.

Алюминат натрия добавлялся в распущенную под мешалкой

целлюлозу при расходе 5 % к массе абсолютно сухой целлюлозы, затем с помощью добавокНС£ рН регулировался до 9.

Таким же образом осуществлялся размол с моноэтанол-амином при расходе его 3 % к массе абсолютно сухой целлюлозы и рН = 10.

Для опытов был использован алюминат натрия производства опытного завода ВАМИ с каустическим соотношением 1,55. Влияние добавок указанных химикатов на скорость размола эвкалиптовой целлюлозы показывает рис. 2.

Рис. 2 Влияние добавок алюмината натрия (I) и моноэтаноламина (2) на продолжительность размола:

3- размол без добавок

Анализ графиков показывает, что процесс размола в присутствии химических добавок протекает быстрее, чем контрольный размол без добавок. Для достижения, например, степени помола 30°ШР продолжительность размола при введении в массу алюмината натрия сокращается на 5 минут, б целом, в исследованном диапазоне степеней помола от 20 до 45°ШР добавка алюмината натрия сокращает продолжитель-

з

5 О

5 ю 15 го г$ зо Продолжительность розтояо, мин.

ность размола на 16-60 %.

В табл. 2 представлены некоторые показатели качества массы, размолотой в присутствии алюмината натрия и без него, и отливок бумаги, полученных из этой массы. Изготовление образцов бумаги с массой 70 г/м^ производилось на аппарате Л0А-2.

Таблица '2

Влияние степени помола на водоудеркание и удельную поверхность целлюлозы при размоле с алюминатом натрия

Показатели Размол с Размол без добавок

Степень помола,°ШР 30 45 30 45

Влагоудержание, % 108,5 121,4 121 130

Удельная поверх-

ность, м*7г 3,38 6,09 4,32 6,28

Разрывная длина,м 4900 7340 4560 6730

Сопротивление излому,

ч.д.п. 280 560 250 490

На основании данных табл. 2 можно сделать вывод, что введение алюмината натрия перед размолом способствует значительному увеличению механической прочности бумаги.

Наблюдаемому повышению скорости размола и механической прочности бумаги можно дать следующее объяснение: Во-первых, повышение рН массы перед размолом путем введения в композицию алюмината натрия должно способствовать лучшему набуханию целлюлозы, её пластификации, в результате чего процесс размола должен ускоряться, а фибриллирова-ние волокон усиливаться. Усиление фибриллирования должно обязательно привести к росту удельной поверхности, а усиление набухаемости - к росту водоудержания в сравнении с размолом без добавок алюмината натрия. Однако данные табл.2 свидетельствуют об обратном.

Из них следует, что добавка алюмината натрия, ускоряя процесс размола, одновременно препятствует набуханию воло-

кон (водоудержание снижается) и затрудняет фибриллирование волокон (удельная поверхность уменьшается). В этой ситуации объяснить наблюдаемое повышение показателей механической прочности бумаги при добавках в массу алюмината натрия положительным влиянием последнего именно на процесс размола становится невозможным.

Возможное объяснение сводится к тому, что добавки алюмината натрия, не оказывая видимого влияния на процесс размола, сами по себе обусловливают упрочняющий эффект. При выбранном в наших опытах значении рН (около 9) алюминат натрия превращается в гидроксид алюминия, который при определенных условиях проявляет свойства активно действующей упрочняющей добавки.

Для внесения ясности в этот вопрос в дополнительной серии опытов была уточнена роль набухаемости целлюлозы в наблюдаемых эффектах упрочнения бумаги и ускорения процесса размола. Размол при этом проводился' без добавок алюмината натрия при рН = 9, который создавался с помощью добавок едкого натра. Сравнение полученных при этом результатов с контрольными (размол при рН=б,0) показало, что повышение рН массы до 9 само по себе не ускоряет процесс размола. Следовательно, наблюдаемое повышение степени помола вызвано присутствием гидроксида алюминия в массе, что говорит в пользу второго предположения.

Для проверки этого массу, размолотую в присутствии алюмината натрия, подвергали тщательной отмывке водой, не допуская потерь с промывными водами мелкого волокна. Для контроля точно такой же отмывке подвергалась масса, размолотая обычным способом, т.е. без добавок алюмината натрия. Во всех случаях, когда размол производили с добавками алюмината натрия , такая промывка приводила к снижению степени помола в среднем на 5°ШР. В контрольных опытах такого снижения степени помола не наблюдалось. Отсюда следует, что добавка алюмината натрия перед размолом эвкалиптовой целлюлозы до рН= 9 не ускоряет процесса размола. Наблюдаемый прирост степени помола вызван изменением фильтрационных

свойств массы, содержащей сильногидратированный осадок гидроксида алюминия. Разработка волокна, как таковая, в присутствии алюмината натрия замедляется. Наблюдаемый в присутствии алюмината натрия эффект упрочнения бумаги объясняется упрочняющими свойствами гидроксида алюминия, осаждаемого из алюмината натрия.

П. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА НАПОЛНЕНИЯ БУМАГИ

Как показали результаты исследования бумагообразующих свойств, использование эвкалиптовой целлюлозы в качестве единственного волокнистого полуфабриката при производстве бумаги может повлечь за собой повышенную обрывность на бумагоделательных машинах. Положение дел еще усугубляется при введении в композицию минерального наполнителя, вызывающего ослабление сил связи между волокнами в бумаге.

В связи со сказанным, необходима разработка мер по снижению негативного воздействия частиц наполнителя на прочность бумаги.

На рис. 3 показано влияние рН среды и расхода сульфата алюминия.на зольность и удержание каолина в бумаге. Исследования проводились при двух расходах каолина 50 и 100$ к массе а.с. волокон.

При увеличении рН и расхода сульфата алюминия зольность бумаги возрастает. Активное удержание каолина обеспечивается переходом сульфата алюминия из диссоциированной формы в недиссоциированную, которой соответствуют гидроксиды алюминия переменного состава и структуры. При этом соединения алюминия вступают в координационное взаимодействие с частицами каолина и целлюлозными волокнами.

При оценке действия сульфата алюминия на показатели механической прочности бумаги следует иметь ввиду, что добавки сульфата алюминия, действуя как связующее, увеличивают прочность бумаги. Однако в то же время они способствуют росту зольности бумаги по сравнению с контрольными образцами и тем самым ухудшают показатели механической прочности. Фактическая величина того или иного показателя прочности бумаги будет определяться результирующими действиями

р H среум

Рис. 3 Влияние кислотности среды и расхода сульфата алюминия на зольность и удержание наполнителя: 1,2- соответственно расходы сульфата алюминия 2,5 и 5,0$ при расходе каолина 50$ к массе а.с. волокон; (I), (2) - те же расходы сульфата алюминия, но при расходе каолина 100$ к массе а.с. волокон.

указанных факторов.

Модификация наполнителя (каолина)

Предыдущие опыты показали, что значительное увеличение зольности бумаги нецелесообразно, так как это может привести к сильному ослаблению бумаги вплоть до полной потери механической прочности.

Отрицательное влияние каолина на силы связи между волокнами можно снижать обработкой каолина катионными полимерами, соединениями алюминия или их смесью.

При этом имеют место следующие явления:

- снижается заряд частиц каолина в суспензии, вследствие чего уменьшаются силы отталкивания между частицами наполнителя и целлюлозными волокнами;.

- сами частицы каолина, адсорбировавшие на своей поверхности катионит с активными группами, способствуют увеличению межволоконных сил связи.

В серии опытов модификация каолина осуществлялась пу-

тем добавок к суспензии каолина алюмината натрия, полиак-риламида, полидиметилдиаллиламмонихлорида (ЗПК-402) и их смесью.

При модификации алюминат натрия, ПАА и ВПК-402 вводились соответственно при расходе 5%, 1% и 0,0075$ к массе каолина. Общий расход ПАА был 0,3% к массе волокон, но остальное количество его вводилось в массу, чтобы не вызвать сильную флокуляцию каолиновой суспензии.

Таблица 3

Влияние модифицированного наполнителя на свойства бумаги

Показатели без 1%ВШ- % ЛЬ А?ол

доба- - 402 ПАА ПАА ВПК-

вок ВПК- 402

402

Зольность, % 7,8 17,0 16,7 24,3 24,7 21,1

Удержание каоли- --,

на, % 19,8 44,8 40,5 61,1 62,2 52,4

Разрывная длина.

м 4620 3750 3820 4420 5040 3460

Сопротивление

излоцу, ч.д.п. 120 50 40 100 120 20

Результаты опытов показали, что модификация каолина

позволяет значительно улучшить процесс наполнения бумаги. При этом ВПК-402 оказался более эффективен, чем алюминат натрия. При одинаковом расходе каолина 43$ к массе а.с. волокон зольность бумаги получилась на 1,8$ больше.

Смесь алюмината натрия и ВПК-402 дала еще лучшие результаты, значительно возросла зольность без заметного ухудшения механической прочности.

Обращает на себя внимание достигнутое впервые удержание каолина в бумаге 61,I% при совместном действии алюмината натрия и ПАА с получением при этом удовлетворительных показателей механической прочности бумаги, не только не уступающих соответствующим показателям ранее полученных отливок, но превосходящих их.

Настоящие результаты вместе с данными, полученными при обработке каолина (жесъпМзДЕОр ПАА и ВПК-402, позволяют изготовлять бумагу с заменой значительной части целлюлозных волокон минеральным наполнителем. Это дает возможность сэкономить волокно и открывает перспективу существенного снижения массы I м^ изготовляемой бумаги с сохранением ее достаточно высокой механической прочности при повышенной непрозрачности бумаги благодаря высокому содержанию в ней минерального наполнителя.

Ш. ПРОКЛЕЙКА БУМАГИ

В целом проведенные исследования показали, что лучшие показатели механической прочности бумаги имеют место при отливе в щелочной среде. Поэтому вполне логично поставить вопрос о переходе от традиционного способа отлива в кислой среде к отливу в щелочной среде. Таким образом, можно вырабатывать бумагу с повышенными показателями механической прочности и значительно увеличить удержание наполнителя.

Главным препятствием при переходе к отливу в щелочной среде является трудность осуществления в этих условиях канифольной проклейки бумаги.

На рис. 4 показано влияние рН среды на степень проклейки отливок бумаги, изготовленных с использованием высокосмоляного и укрепленного клеев при расходе "2$ к массе а.с. целлюлозы.

Из графиков рис. 4 видно, что по мере увеличения кислотности среды степень проклейки бумаги падает, особенно при рН = 6,5. Причиной этого является главным образом уменьшение положительного заряда гидроксида, полученного из сульфата алюминия, вплоть до полного исчезновения положительно заряженных частиц, играющих важную роль в процессе фиксации клеевых осадков на целлюлозных волокнах при рН = 6,8-7,2. При больших значениях рН гидроксид, осажденный из сульфата алюминия, приобретает отрицательный электрокинетический потенциал. Поэтому можно предположить, что расширение диапазона существования положительно заряженных форм гидроксида, вплоть до щелочной области, будет способствовать улучшению проклейки бумаги при повышенных значениях рН. Для этого к

^Х 15

-! й.

к £

-о О

О

60

30

15

4.5

6.5

8.5

рН сре^ы

Рис. Ч Влияние кислотности среды на проклейку бумаги при использовании сульфата алюминия в качестве коагулянта: I - укрепленный клей; 2 - высокосмоляной клей.

раствору сульфата алюминия добавляли катионные полиэлектролиты : полиэтиленимин марки Мутм 5Л/ и полидиметилдиаллилам-монихлорвд марки ВПК-402. Полученные результаты представлены на рис. 5, из которых видно, что произошли значительные изменения в характере изменения электрокинетического потенциала в зависимости от рН среды. Ю

Рис. 5 Влияние кислотности среды на электрокинетические потенциалы гидроксидов алюминия в присутствии катионных полиэлектролитов: I - ВПК-402; 2 - ПЭИ; 3 - без полиэлектролитов.

Положение изопотенциальной точки передвинулось в щелочную область, существенно расширилась область существования положительно заряженных частиц гидроксида по сравнению с гвдроксидом, полученным без добавок полиэлектролитов.

Осуществление проклейки с полученными растворами при рН = 8,5-9,0 показало, что они оказывают неоспоримо положительное влияние на степень проклейки по сравнению с контрольными отливками, изготовленными при использовании обычного раствора сульфата алюминия. Результаты представлены на рис. б.

г

Рис. б Влияние рН среды на степень проклейки при использовании в качестве коагулянта смеси сульфата алюминия и полиэтиленамина: I - высокосмоляной клей; 2 - укрепленный клей.

Для оценки влияния разработанных способов проклейки в серии опытов сравнивались коагулирующие свойства растворов сульфата алюминия с ПЭИ и алюмината натрия. В первом случае проклейка осуществлялась при постоянно увеличивающемся расходе алюмината натрия. Во втором - алюминат натрия добавлялся таким же образом, но в массу прдварительно был введен алюминат натрия при расходе его 2% к массе а.с. волокон. Расход еысокосмолянлго клея составлял во всех случаях 2 % к массе а.с.волокон. Полученные результаты представлены на рис. 7. Как видно из графиков рис. 7 , лучшие результаты по проклейке имеют место, когда в качестве коагулянта используется смесь соединений алюминия. При использовании одного лишь алюмината натрия степень проклейки заметно ухудшается, особенно при малых расходах алюминия.

Таким образом, можно сказсть, что найден способ значительна сокращения расхода алюмината натрия при проклейке

ч

Расход алюмината иотрия, у, £ ер. 03

Рис. 7 Влияние расхода коагулянтов на проклейку бумаги: I - алюминат натрия; 2 - сульфат алюминия, обработанный ПЭИ

бумаги в слабощелочной среде, обеспечивающей сохранение эффектов, достигаемых благодаря алюминату натрия.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Изучены бумагообразующе свойства эвкалиптовой целлюлозы, характер изменения удельной поверхности и удельного объема волокон, а также фракционного состава целлюлозы в процессе размола. Результаты свидетельствуют о хорошей фиб-риллируемости эвкалиптовой целлюлозы. Повышение степени помола до 35°1ПР практически не привело к разрушению волокон. Незначительное укорочение волокон отмечено лишь при степени помола более 35°ШР.

2. Исследовано влияние химических добавок на процесс размола эвкалиптовой целлюлозы. Дано объяснение процессам, происходящим при размоле массы в присутствии алюмината натрия. Показано, что наличие алюмината натрия в массе при её размоле не ускоряет разработку волокон, наблюдаемое повышение степени помола является кажущимся и объясняется снижением фильтрующей способности массы в присутствии гидроксида, осажденного из алюмината натрия.

3. На основе изучения влияния на прочность бумаги добавок алюмината натрия, введенного в количестве к массе

а.с. волокон установлено, что упрочняющее действие гидрок-сидов, полученных из алюмината натрия, имеет более выраженный характер при введении алюмината натрия после размола, а не перед ним, что объясняется различиями в механическом удержании гидроксида алюминия.

Разработаны способы модификации каолина катионными полиэлектролитами. Это дало возможность в значительной степени нейтрализовать отрицательное влияние частиц каолина на механическую прочность бумаги. Наилучшие результаты в повышении прочности бумаги и удержании в ней частиц каолина наблюдались при использовании в качестве модификатора смеси //аМ£Ог -ВПК-402 и ПАА при расходах соответственно: 5%- 1% и 0,00 к массе каолина при рН = 8,5-9,0.

5. Изучена возможность проклейки бумаги в щелочной среде с использованием в качестве коагулянта сульфата алюминия. Предложены способы регулирования величины и знака электрокинетического потенциала гидроксидов алюминия. Добавка 0,2$ ВПК-402 или его смеси с ПЭИ к массе сульфата алюминия существенно расширяет диапазон рН, в котором возможно получение высокой степени проклейки, вплоть до рН * 8,5.

6. Показано, что проведение проклейки бумаги пр рН = 8,5-9,0 с использованием в качестве коагулянта сульфата алюминия способствует существенному росту прочности бумаги и сил связи между волокнами. Силы связи (по Иванову С.Н.) увеличились на 28% по сравнению с контрольными образцами, проклеенными при рН = 4,5.

7. Исследована зависимость степени проклейки бумаги в слабощелочной среде от величины соотношения клея к сульфату алюминия. Установлено, что последнее не является постоянным, а зависит от расхода клея. Увеличение расхода клея от 0,5 до 4% к массе а.с. волокон снижает указанное соотношение от 2 до 1,25.

8. Изготовлены образцы типографской и офсетной бумаги из 100% эвкалиптовой целлюлозы с высокими показателями прочности и хорошими печатными свойствами. Показано, что введение хвойной целлюлозы в композицию бумаги до 15% приводит лишь к незначительному улучшению печатных свойств бумаги.

Основные положения диссертации изложены в следующих работах:

1. йлпило Г.Л., Чижов Г.И. Размол эвкалиптовой целлюлозы в присутствии алюмината натрия // Лесной журнал. - в печать.

2. йипи^о Г.Л., Чижов Г.И. Проклейка бумаги д"я печати из эвкалиптовой це"тто"озы // Лесной журнал. -в печать.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах с заверенными подписями просим направлять по адресу: 194018, г. Санкт-Петербург, Институтский пер., 5, Лесотехническая академия, Ученый Совет.

Подписано в печать с оригинал-макета 30.05.94. Формат 60x90 1/16. Бумага оберточная. Печать офсетная. Печ.тг. 1,25. Тираж 100 экз. Заказ № 46. Изд. № 15. Редакционно-издате."ьский отдел ЛТА

Подразделение оперативной полиграфии ЛТА 194018. Санкт-Петербург, Институтский пер., 3.