СЕРНОКИСЛЫЙ АЛЮМИНИЙ И ЕГО РОЛЬ В ПРОЦЕССЕ КАНИФОЛЬНОЙ ПРОКЛЕЙКИ БУМАГИ

  Главная      Учебники - Производство бумаги     Технология бумаги (Фляте Д.М.) - 1988 год

 поиск по сайту

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  ..

 

§ 17.

СЕРНОКИСЛЫЙ АЛЮМИНИЙ И ЕГО РОЛЬ В ПРОЦЕССЕ КАНИФОЛЬНОЙ ПРОКЛЕЙКИ БУМАГИ

Сернокислый алюминий, используемый при канифольной проклейке и называемый также сернокислым глиноземом, можно выразить формулой Ab(SО4)3• 18H2O. В техническом продукте в зависимости от условий его получения содержание окиси алюминия (А12О3) находится обычно в пределах от 14 до 18 %. Нежелательными являются примеси железа, вызывающие пожелтение бумаги. При использовании сернокислого алюминия в процессе выработки высокосортных видов бумаги они допускаются в количестве не более 0,01 %. При выработке основы фотобумаги, картографической и некоторых других высокосортных видов бумаги иногда вместо сернокислого алюминия используют алюминиево-калиевые KA1(SО4)2*12Н2О или алюминиево-аммониевые квасцы NH4A1(SО4)2* 12Н2О с содержанием AI2O3 соответственно 10,8 и 11,3 %.

На предприятия бумажной промышленности сернокислый глинозем поступает в виде плиток, отдельных кусков, гранул и порошка. Рабочие растворы сернокислого глинозема обычно изготовляют растворением его в две ступени. На первой ступени при подогреве острым паром до 90 °С готовят раствор высокой концентрации (20—40%). Растворение осуществляют в баках, расположенных на площадке, под которой находятся запасные баки готового рабочего раствора с концентрацией 6—8 %. Баки железобетонные, облицованы кислотоупорными плитками. Вторая стадия растворения осуществляется холодной водой. В бумажную массу сернокислый глинозем поступает через керник. Всю арматуру установки для растворения сернокислого глинозема изготовляют из кислотоупорных материалов, так как разбавленные растворы сернокислого алюминия в воде имеют кислую реакцию (pH около 4) вследствие гидролиза сернокислого алюминия с образованием гидроокиси алюминия и серной кислоты.



Al2 (SО4)3 + 6Н2О-------> 2А1 (OH)3 + 3H2SО4.



Сернокислый алюминий вводится в бумажную массу после того, как клей хорошо перемешается с волокнами. Введение его в массу до клея недопустимо, так как при этом клей, попадая в кислую среду, преждевременно коагулирует, не успев

равномерно перемешаться с волокнами. Качество проклейки бумаги в этом случае неудовлетворительное.

При проклейке бумаги роль сернокислого алюминия не ограничивается только его расходом на обменную реакцию с резинатом натрия. Он создает pH среды, при котором нарушается стабильность клеевой дисперсии и осуществляется фиксация клеевого осадка на растительных волокнах. Если в композиции бумаги используются красители и минеральные наполнители, то сернокислый алюминий расходуется и на их фиксацию на волокнах. Он вступает в обменные реакции с солями жесткости производственной воды и служит, таким образом, для умягчения воды. Наконец, и это существенно, сернокислый алюминий вступает в обменные реакции с солями золы волокон, что способствует снижению отрицательного заряда волокон и их перезарядке. Именно поэтому волокна, содержащие повышенное количество неотмываемых солей, легче и лучше проклеиваются.

Координационная теория Томаса дает новую информацию о специфической роли ионов алюминия при проклейке бумаги и тем дополняет наши представления об этом сложном процессе и о роли в нем сернокислого алюминия—-роли, которую ранее оценивали, исходя лишь из представлений электростатической теории.

Согласно координационной теории ионы алюминия могут устанавливать с целлюлозой и смолой связи через гидроксильные группы по схеме:

 

 

Известно, что легкосорбируемые анионы таких веществ, как оксалаты, тартраты, лигносульфонаты и сульфаты оказывают вредное влияние на проклейку. Причина этого заключается в том, что они мешают установлению координационной связи смолы и целлюлозы с ионом алюминия.

Выше уже отмечалось, что с повышением температуры производственной воды в летнее время ухудшается проклейка бумаги из-за увеличения размеров клеевых частиц. Теория координационной связи дает дополнительное объяснение ухудшению проклейки бумаги в летнее время. Согласно этой теории на указанное явление могут влиять и активно действовать микроорганизмы, в результате чего образуются органические анионы с сильными координационными связями, например соли лимонной или щавелевой кислот. Эти соли вступают с ионами алюминия в координационную связь, что резко снижает эффект от действия ионов алюминия на проклейку

бумаги. Таким образом, хорошая проклейка бумаги в летнее время неотделима от борьбы с микроорганизмами (слизеобра-зованием).

О роли сернокислого алюминия при канифольной проклейке бумаги можно дополнительно прочесть в книгах [5, с. 189—195; 24, с. 160—164].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  ..