Спосіб виготовлення паперу
Номер патенту: 7392
Опубліковано: 15.06.2005
Автори: Золотаренко Олексій Дмитрович, Помиткин Анатолій Петрович, Астратов Микола Сергіевич, Загінайченко Світлана Юрієвна, Щур Дмитро Вікторович
Формула / Реферат
1. Спосіб виготовлення паперу, що включає готування целюлозної суспензії, введення в целюлозну суспензію функціональної добавки, перемішування паперової маси, лиття, пресування і сушіння паперового полотна, який відрізняється тим, що як функціональну добавку в целюлозну суспензію уводять фулереноподібний матеріал, молекули якого містять 24 і більше атомів вуглецю і/або атомів інших хімічних елементів, що частково або цілком заміщають атоми вуглецю.
2. Спосіб виготовлення паперу за п. 1, який відрізняється тим, що фулереноподібний матеріал перед введенням у целюлозну суспензію переводять у водорозчинну форму.
3. Спосіб виготовлення паперу за п. 1, який відрізняється тим, що фулереноподібний матеріал перед введенням у целюлозну суспензію попередньо осаджують на целюлозному волокні.
4. Спосіб виготовлення паперу за п. 1, який відрізняється тим, що фулереноподібний матеріал вводять у целюлозну суспензію в кількості 0,001-1 % від маси волокна.
Текст
1. Спосіб виготовлення паперу, що включає готування целюлозної суспензії, введення в целюлозну суспензію функціональної добавки, перемішування паперової маси, лиття, пресування і сушіння паперового полотна, який відрізняється тим, що як функціональну добавку в целюлозну суспензію уводять фулереноподібний матеріал, молекули якого містять 24 і більше атомів вуглецю і/або атомів Інших хімічних елементів, що частково або цілком заміщають атоми вуглецю. 2. Спосіб виготовлення паперу за п. 1, який відрізняється тим, що фулереноподібний матеріал перед введенням у целюлозну суспензію переводять у водорозчинну форму. 3. Спосіб виготовлення паперу за п. 1, який відрізняється тим, що фулереноподібний матеріал перед введенням у целюлозну суспензію попередньо осаджують на целюлозному волокні. 4. Спосіб виготовлення паперу за п. 1, який відрізняється тим, що фулереноподібний матеріал вводять у целюлозну суспензію в кількості 0,0011 % від маси волокна. Запропонована корисна модель стосується способу виготовлення паперу і призначена для використання в целюлоз но-паперовій промисловості. Різні споживчі властивості паперу досягаються вибором волокнистих матеріалів і введенням у паперову масу речовин, що проклеюють, наповнювачів і функціональних добавок, що визначають призначення папера. В даний час не існує багатофункціональних хімічних добавок. У кожному конкретному випадку, у залежності від призначення паперу, у його композицію вводять певні речовини. Відомий спосіб захисту паперу від підробки шляхом введення в його композицію термочутливого складу, що використовується як засіб захисту від підробки ділових і цінних паперів, і змінює забарвлення в результаті впливу на папір фізичних чи хімічних впливів [патент Росії №2108422. клас D21H27/00, 1998]. Відомий спосіб виготовлення електропровщ фатної невибіленої целюлози із сорбентом, у якості якого використовують активне вугілля [патент Росії №2150541, клас D21P11/14, 2000]. Відомий спосіб виготовлення адсорбуючого паперу шляхом обробки волокнистої маси, що має концентрацію 20-30%, гідрофобним речовиною, обраною з ряду: активоване вугілля, гідрофобний цеоліт, тефлон [патент Росії №2141546. клас D21H21/22, 1999]. Відомий спосіб виробництва забарвленого паперу, що включає підготовку паперової масу, вве С^ О") CO |Ч. рTZ д е н н я в п а п е р о в у м а с и органічного в о д о р о з ч и н н о го барвника І закріплювача [патент Росії № 2 0 0 1 1 8 5 , к л а с D21H19/10, 1993]. К о ж н и й з ц и х с п о с о б і в забезпечує о д е р ж а н н я п а п е р у з я к і с н и м и х а р а к т е р и с т и к а м и , щ о відловід а ю т ь п о с т а в л е н и м в и м о г а м з а рахунок у в е д е н н я в і д п о в і д н и х ф у н к ц і о н а л ь н и х д о б а в о к . Однак, я к щ о ^ _ ^ ^D 5Г Ха мова йде про виготовлення паперу з комплексом властивостей, то вводять групу хімічних добавок, що приводить до ускладнення технології виробни ^^ «* w ного вугілля, ретельне перемішування отриманої паперової маси, лиття, пресування і сушіння паперового полотна [опис винаходу до патенту Росії №2150541, D21F11/14, 2000] Недолік способу по прототипу полягає в тому, що папір, виготовлений за цим способом можна використовувати тільки як фільтрувальний. Крім того, для компенсації втрати механічної міцності паперу, викликаної високим вмістом у ній (до 40%) активного вугілля, спосіб передбачає введення в паперову масу водяного розчину кремнезолю, що здорожує процес виготовлення паперу. Задача запропонованої корисної' моделі полягає у створенні способу виготовлення паперу, що дозволяє використовувати одну хімічну добавку, здатну виконувати кілька функцій, наприклад, для забарвлення паперу, надання йому фільтрувальних і сорбційних властивостей, захисту від підробки. Поставлена задача вирішується завдяки тому, що в способі, що включає готування целюлозної суспензії, введення з целюлозну суспензію функціональної добавки, перемішування паперової маси, лиття, пресування і сушіння паперового полотна, відповідно до запропонованої корисної моделі, як функціональну добавку в целюлозну суспензію вводять фулереноподібний матеріал, молекули якого містять 24 І більш атомів вуглецю і / або атомів інших хімічних елементів, які частково або цілком заміщають атоми вуглецю. У цьому полягає основна ВІДМІННІСТЬ запропонованого способу від досягнутого рівня техніки і від найближчого аналогу. Ще одна ВІДМІННІСТЬ полягає в тому, що фулереноподібний матеріал перед введенням у целюлозну суспензію переводять у водорозчинну форму. Ще одна відмінність полягає в тому, що фулереноподібний матеріал перед введенням у целюлозну суспензію попередньо осаджують на целюлозному волокні. Загальний вміст фулереноподібного матеріалу в целюлозній суспензії складає 0,001-1%. Введення в целюлозну суспензію фулереноподібного матеріалу дозволяє в одному технологічному процесі, варіюючи видом фулереноподібного матеріалу (кількістю атомів у його молекулі) і його кількістю, одержувати папір широкої колірної гами або фільтрувальний і сорбційний папір з різною швидкістю фільтрації або папір для виготовлення ділових і цінних паперів з різним ступенем захисту. Запропоноване рішення дозволяє створювати композиції, розшифровка яких трудомістка, а практично і неможлива, саме такий папір може знайти застосування у виробництві ділових і цінних паперів. Пепевепення Аупепенополібного МЯТРПІЯПУ теріалу на целюлозному волокні перед уведенням добавки в целюлозну суспензію з наступним ретельним перемішуванням паперової маси забезпечує гомогенний розподіл вуглецевої добавки в папері. На Фіг. 1 -4 приведені мікрофотографії" паперу, виготовленого з використанням фулереноподібного матеріалу, осадженого на целюлозному волокні, як вуглецевої добавки; на Фіг.5 - отримана за допомогою оптичного мікроскопа фотографія паперу, виготовленого з целюлозної суспензії, у яку добавка введена у водорозчинній формі. Запропонований спосіб пояснюється наступними прикладами. Приклад 1. Зразки паперу по одному з пропонованих способів одержували в такий спосіб. У волокнисту суспензію зі ступенем помелу 20-25° ШР, що містить 60% сульфатної вибіленої хвойної целюлози та 40% сульфатної' вибіленої' листяної" целюлози, вводили у водорозчинній формі в кількості 1% від маси волокна фулереноподібний матеріал, молекули якого містять 24 атоми вуглецю. Отриману паперову масу ретельно перемішували протягом 2-3 хвилин і робили лиття зразків на листовідливному апараті. Маса паперу 25-30г/м2. Після пресування відливки висушували на сушильній гірці в звичайному режимі Приклад 2. Спосіб виготовлення забарвленого матеріалу здійснюють аналогічно прикладу 1, з тією лише різницею, що у волокнисту суспензію уводять фулереноподібний матеріал, молекули якого містять 59 атомів вуглецю й один атом бора або азоту, у кількості 0,01% від маси волокна. Приклад 3. Спосіб виготовлення забарвленого матеріалу здійснюють аналогічно прикладу 1 лише з тією різницею, що у волокнисту суспензію вводять фулереноподібний матеріал, молекули якого містять 200 атомів вуглецю і 40 атомів бора або азоту, у кількості 0,001% від маси волокна. Приклад 4. Спосіб виготовлення пофарбованого матеріалу здійснювали аналогічно прикладу 1 лише з тією різницею, що фулереноподібний матеріал спочатку осаджували на целюлозному волокні, одержуючи при цьому фулеровану целюлозу, яку вводили в целюлозну суспензію. На целюлозному волокні осаджували фулереноподібний матеріал, молекули якого містять 70 атомів вуглецю. Вміст фулереноподібного матеріалу в папері складає 0,5%. Випробування виготовлених відливків показали, що папір, виготовлений відповідно до запропонованої корисної моделі, має стійкість забарвлення до впливу вологи, високу МІЦНІСТЬ в сухому і вологому стані, стабільні фільтраційні і сорбційні ПІП РІИЯРІПЯЮТкГЯ ЙЖР ППМ Фіг. 1 Фіг. З Комп'ютерна верстка В. Мацело МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ДЕРЖАВНИЙ ДЕПАРТАМЕНТ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ ВЛАСНОСТІ ОПИС ДО ДЕКЛАРАЦІЙНОГО ПАТЕНТУ НА КОРИСНУ МОДЕЛЬ видається під відповідальність власника патенту (54) СПОСІБ ВИГОТОВЛЕННЯ ПАПЕРУ 1 (21)20041210120 (22)09.12.2004 (24)15.06.2005 (46) 15.06.2005, Бюл. № 6, 2005 р. (72) Щур Дмитро Вікторович, Золотаренко Олексій Дмитрович, Загінайченко Світлана Юрієвна, Астратов Микола Серпевич, Помиткин Анатолій Петрович (73) Щур Дмитро Вікторович, Золотаренко Олексій Дмитрович, Загінайченко Світлана Юрієвна, Астратов Микола Сергіевич, Помиткин Анатолій Петрович (57) 1. Спосіб виготовлення паперу, що включає готування целюлозної суспензії, введення в целюлозну суспензію функціональної добавки, перемішування паперової маси, лиття, пресування і сушіння паперового полотна, який відрізняється тим, що як функціональну добавку в целюлозну суспензію уводять фулереноподібний матеріал, молекули якого містять 24 і більше атомів вуглецю і/або атомів інших хімічних елементів, що частково або цілком заміщають атоми вуглецю. 2. Спосіб виготовлення паперу за п. 1, який відрізняється тим, що фулереноподібний матеріал перед введенням у целюлозну суспензію переводять у водорозчинну форму. 3. Спосіб виготовлення паперу за п. 1, який відрізняється тим, що фулереноподібний матеріал перед введенням! у целюлозну суспензію попередньо осаджують на целюлозному волокні. 4. Спосіб виготовлення паперу за п. 1, який відрізняється тим, що фулереноподібний матеріал вводять у целюлозну суспензію в кількості 0,0011 % від маси волокна. Запропонована корисна модель стосується способу виготовлення паперу і призначена для використання в целюлозно-паперовій промисловості. Різні споживчі властивості паперу досягаються вибором волокнистих матеріалів і введенням у паперову масу речовин, що проклеюють, наповнювачів і функціональних добавок, що визначають призначення папера. В даний час не існує багатофункціональних ХІМІЧНИХ добавок. У кожному конкретному випадку, у залежності від призначення паперу, у його композицію вводять певні речовини. Відомий спосіб захисту паперу від підробки шляхом введення в його композицію термочутливого складу, що використовується як засіб захисту від підробки ділових і цінних паперів, і змінює забарвлення в результаті впливу на папір фізичних чи хімічних впливів [патент Роси' №2108422. клас D21H27/00, 1998]. Відомий спосіб виготовлення електропровід фатної невибіленої целюлози із сорбентом, у якості якого використовують активне вугілля [патент Росії №2150541, itnacD21P11/14, 2000]. Відомий спосіб виготовлення адсорбуючого паперу шляхом обробки волокнистої маси, що має концентрацію 20-30%, гідрофобним речовиною, обраною з ряду: активоване вугілля, гідрофобний цеоліт, тефлон [патент Росії №2141546. клас D21H21/22, 1999]. Відомий спосіб виробництва забарвленого паперу, що включає підготовку паперової масу, введення в паперову маси органічного водорозчинного барвника І закріплювача [патент Росії №2001185, клас D21H19/10, 1993]. Кожний з цих способів забезпечує одержання паперу з якісними характеристиками, що відповідають поставленим вимогам за рахунок уведення відповідних функціональних добавок. Однак, якщо мова йде про виготовлення паперу з комплексом властивостей, то вводять групу хімічних добавок, що приводить до ускладнення технології виробни СО CM О) со ного вугілля, ретельне перемішування отриманої паперової маси, лиття, пресування і сушіння паперового полотна [опис винаходу до патенту Росії №2150541, D21F11/14, 2000] Недолік способу по прототипу полягає в тому, що папір, виготовлений за цим способом можна використовувати тільки як фільтрувальний. Крім того, для компенсації втрати механічної міцності паперу, викликаної високим вмістом у ній (до 40%) активного вугілля, спосіб передбачає введення в паперову масу водяного розчину кремнезолю, що здорожує процес виготовлення паперу. Задача запропонованої корисної моделі полягає у створенні способу виготовлення паперу, що дозволяє використовувати одну хімічну добавку, здатну виконувати кілька функцій, наприклад, для забарвлення паперу, надання йому фільтрувальних і сорбційних властивостей, захисту від підробки. Поставлена задача вирішується завдяки тому, що в способі, що включає готування целюлозної суспензії, введення з целюлозну суспензію функціональної добавки, перемішування паперової маси, лиття, пресування і сушіння паперового полотна, відповідно до запропонованої корисної моделі, як функціональну добавку в целюлозну суспензію вводять фулереноподібний матеріал, молекули якого містять 24 і більш атомів вуглецю і / або атомів інших ХІМІЧНИХ елементів, які частково або цілком заміщають атоми вуглецю. У цьому полягає основна відмінність запропонованого способу від досягнутого рівня техніки і від найближчого аналогу. Ще одна відмінність полягає в тому, що фулереноподібний матеріал перед введенням у целюлозну суспензію переводять у водорозчинну форму. Ще одна відмінність полягає в тому, що фулереноподібний матеріал перед введенням у целюлозну суспензію попередньо осаджують на целюлозному волокні. Загальний вміст фулереноподібного матеріалу в целюлозній суспензії складає 0,001-1%. Введення в целюлозну суспензію фулереноподібного матеріалу дозволяє в одному технологічному процесі, варіюючи видом фулереноподібного матеріалу (кількістю атомів у його молекулі) і його кількістю, одержувати папір широкої колірної гами або фільтрувальний і сорбційний папір з різною швидкістю фільтрації або папір для виготовлення ділових і цінних паперів з різним ступенем захисту. Запропоноване рішення дозволяє створювати композиції, розшифровка яких трудомістка, а практично і неможлива, саме такий папір може знайти застосування у виробництві ділових і цінних паперів. теріалу на целюлозному волокні перед уведенням добавки в целюлозну суспензію з наступним ретельним перемішуванням паперової маси забезпечує гомогенний розподіл вуглецевої добавки в папері. На Фіг. 1-4 приведені мікрофотографії паперу, виготовленого з використанням фулереноподібного матеріалу, осадженого на целюлозному волокні, як вуглецевої добавки; на Фіг.5 - отримана за допомогою оптичного мікроскопа фотографія паперу, виготовленого з целюлозної суспензії, у яку добавка введена у водорозчинній формі. Запропонований спосіб пояснюється наступними прикладами. Приклад 1. Зразки паперу по одному з пропонованих способів одержували в такий спосіб. У волокнисту суспензію зі ступенем помелу 20-25° ШР, що містить 60% сульфатної вибіленої хвойної целюлози та 40% сульфатної вибіленої листяної целюлози, вводили у водорозчинній формі в кількості 1% від маси волокна фулереноподібний матеріал, молекули якого містять 24 атоми вуглецю. Отриману паперову масу ретельно перемішували протягом 2-3 хвилин і робили лиття зразків на листовідливному апараті. Маса паперу 25-30г/м2. Після пресування відливки висушували на сушильній гірці в звичайному режимі Приклад 2. Спосіб виготовлення забарвленого матеріалу здійснюють аналогічно прикладу 1, з тією лише різницею, що у волокнисту суспензію уводять фулереноподібний матеріал, молекули якого містять 59 атомів вуглецю й один атом бора або азоту, у кількості 0,01% від маси волокна. Приклад 3. Спосіб виготовлення забарвленого матеріалу здійснюють аналогічно прикладу 1 лише з тією різницею, що у волокнисту суспензію вводять фулереноподібний матеріал, молекули якого містять 200 атомів вуглецю і 40 атомів бора або азоту, у кількості 0,001% від маси волокна. Приклад 4. Спосіб виготовлення пофарбованого матеріалу здійснювали аналогічно прикладу 1 лише з тією різницею, що фулереноподібний матеріал спочатку осаджували на целюлозному волокні, одержуючи при цьому фулеровану целюлозу, яку вводили в целюлозну суспензію. На целюлозному волокні осаджували фулереноподібний матеріал, молекули якого містять 70 атомів вуглецю. Вміст фулереноподібного матеріалу в папері складає 0,5%. Випробування виготовлених відливків показали, що папір, виготовлений відповідно до запропонованої корисної моделі, має стійкість забарвлення до впливу вологи, високу міцність в сухому і вологому стані, стабільні фільтраційні і сорбційні Фіг. 1 Фіг. З Комп'ютерна верстка В. Мацело УКРАЇНА (19) UA ( ti)7392 (із) U (51)7 D21H13/00 МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ДЕРЖАВНИЙ ДЕПАРТАМЕНТ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ ВЛАСНОСТІ ОПИС ДО ДЕКЛАРАЦІЙНОГО ПАТЕНТУ НА КОРИСНУ МОДЕЛЬ видається під відповідальність власника патенту (54) СПОСІБ ВИГОТОВЛЕННЯ ПАПЕРУ (21)20041210120 (22)09.12.2004 (24)15.06.2005 (46) 15.06.2005, Бюл. № 6, 2005 р. (72) Щур Дмитро Вікторович, Золотаренко Олексій Дмитрович, Загінайченко Світлана Юрієвна, Астратов Микола Сергіевич, Помиткин Анатолій Петрович (73) Щур Дмитро Вікторович, Золотаренко Олексій Дмитрович, Загінайченко Світлана Юрієвна, Астратов Микола Сергіевич, Помиткин Анатолій Петрович (57) 1. Спосіб виготовлення паперу, що включає готування целюлозної суспензії, введення в целюлозну суспензію функціональної добавки, перемішування паперової маси, лиття, пресування і сушіння паперового полотна, який відрізняється тим, що як функціональну добавку в целюлозну суспензію уводять фулереноподібний матеріал, молекули якого містять 24 і більше атомів вуглецю і/або атомів інших хімічних елементів, що частково або цілком заміщають атоми вуглецю. 2. Спосіб виготовлення паперу за п. 1, який відрізняється тим, що фулереноподібний матеріал перед введенням у целюлозну суспензію переводять у водорозчинну форму. 3. Спосіб виготовлення паперу за п. 1, який відрізняється тим, що фулереноподібний матеріал перед введенням у целюлозну суспензію попередньо осаджують на целюлозному волокні. 4. Спосіб виготовлення паперу за п. 1, який відрізняється тим, що фулереноподібний матеріал вводять у целюлозну суспензію в кількості 0,0011 % від маси волокна. Запропонована корисна модель стосується способу виготовлення паперу і призначена для використання в целюлозно-паперовій промисловості. Різні споживчі властивості паперу досягаються вибором волокнистих матеріалів і введенням у паперову масу речовин, що проклеюють, наповнювачів і функціональних добавок, що визначають призначення папера. В даний час не існує багатофункціональних хімічних добавок. У кожному конкретному випадку, у залежності від призначення паперу, у його композицію вводять певні речовини. Відомий спосіб захисту паперу від підробки шляхом введення в його композицію термочутливого складу, що використовується як засіб захисту від підробки ділових і цінних паперів, і змінює забарвлення в результаті впливу на папір фізичних чи хімічних впливів [патент Росії №2108422. клас D21H27/00, 1998]. Відомий спосіб виготовлення електропровідного пару із суміші целюлозних і вуглецевих волокон [патент США №47228395, клас D21H5/12, 1988]. Відомий спосіб виготовлення фільтрувального сорбуючого паперу, що включає змішання суль фатної невибіленої целюлози із сорбентом, у якості якого використовують активне вугілля [патент Росії №2150541, клас D21P11/14, 2000]. Відомий спосіб виготовлення адсорбуючого паперу шляхом обробки волокнистої маси, що має концентрацію 20-30%, гідрофобним речовиною, обраною з ряду: активоване вугілля, гідрофобний цеоліт, тефлон [патент Росії №2141546. клас D21H21/22, 1999]. Відомий спосіб виробництва забарвленого паперу, що включає підготовку паперової масу, введення в паперову маси органічного водорозчинного барвника і закріплювача [патент Росії №2001185, клас D21H19/10, 1993]. Кожний з цих способів забезпечує одержання паперу з якісними характеристиками, що відповідають поставленим вимогам за рахунок уведення відповідних функціональних добавок. Однак, якщо мова йде про виготовлення паперу з комплексом властивостей, то вводять групу хімічних добавок, що приводить до ускладнення технології виробництва. Серйозні проблеми виникають при переході з виробництва паперу одного кольору на інший чи з одного виду паперу на інший, що пов'язано з перебудовою такого складного агрегату як переробна машина і підготовче устаткування. CM со о> УКРАЇНА (18) U A (11)7392 аз) U (51)7 D21H13/00 МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ДЕРЖАВНИЙ ДЕПАРТАМЕНТ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ ВЛАСНОСТІ ОПИС ДО ДЕКЛАРАЦІЙНОГО ПАТЕНТУ НА КОРИСНУ МОДЕЛЬ видається під відповідальність власника патенту (54) СПОСІБ ВИГОТОВЛЕННЯ ПАПЕРУ (21)20041210120 (22)09 12 2004 (24)15 06 2005 (46) 15 06 2005, Бюл № 6, 2005 р (72) Щур Дмитро Вікторович, Золотаренко Олексій Дмитрович, Запнайченко Світлана Юрієвна, Астратов Микола Серпевич, Помиткин Анатолій Петрович (73) Щур Дмитро Вікторович, Золотаренко Олексій Дмитрович, Запнайченко Світлана Юрієвна, Астратов Микола Серпевич, Помиткин Анатолій Петрович (57) 1 Спосіб виготовлення паперу, що включає готування целюлозної суспензії, введення в целюлозну суспензію функціональної добавки, перемішування паперової маси, лиття, пресування і сушіння паперового полотна, який відрізняється тим, що як функціональну добавку в целюлозну суспензію уводять фулереноподібний матеріал, молекули якого містять 24 і більше атомів вуглецю і/або атомів інших ХІМІЧНИХ елементів, що частково або цілком заміщають атоми вуглецю 2 Спосіб виготовлення паперу за п 1, який відрізняється тим, що фулереноподібний матеріал перед введенням у целюлозну суспензію переводять у водорозчинну форму 3 Спосіб виготовлення паперу за п 1, який відрізняється тим, що фулереноподібний матеріал перед введенням у целюлозну суспензію попередньо осаджують на целюлозному волокні 4 Спосіб виготовлення паперу за п 1, який відрізняється тим, що фулереноподібний матеріал вводять у целюлозну суспензію в КІЛЬКОСТІ 0,0011 % від маси волокна Запропонована корисна модель стосується способу виготовлення паперу і призначена для використання в целюлозно-паперовій промисловості РІЗНІ СПОЖИВЧІ властивості паперу досягаються вибором волокнистих матеріалів і введенням у паперову масу речовин, що проклеюють, наповнювачів і функціональних добавок, що визначають призначення папера В даний час не існує багатофункціональних ХІМІЧНИХ добавок У кожному конкретному випадку, у залежності від призначення паперу, у його композицію вводять певні речовини Відомий спосіб захисту паперу від підробки шляхом введення в його композицію термочутливого складу, що використовується як засіб захисту від підробки ділових і цінних паперів, і змінює забарвлення в результаті впливу на папір фізичних чи ХІМІЧНИХ впливів [патент Роси №2108422 клас D21H27/00, 1998] Відомий спосіб виготовлення електропровідного пару із суміші целюлозних і вуглецевих волокон [патент США №47228395, клас D21H5/12, 1988] Відомий спосіб виготовлення фільтрувального сорбуючого паперу, що включає змішання суль фатної невибіленої целюлози із сорбентом, у якості якого використовують активне вугілля [патент Росії №2150541, клас D21P11/14, 2000] Відомий спосіб виготовлення адсорбуючого паперу шляхом обробки волокнистої маси, що має концентрацію 20-30%, гідрофобним речовиною, обраною з ряду активоване вугілля, гідрофобний цеоліт, тефлон [патент Роси №2141546 клас D21H21/22, 1999] Відомий спосіб виробництва забарвленого паперу, що включає підготовку паперової масу, введення в паперову маси органічного водорозчинного барвника і закріплювача [патент Роси №2001185, клас D21H19/10, 1993] Кожний з цих способів забезпечує одержання паперу з якісними характеристиками, що відповідають поставленим вимогам за рахунок уведення ВІДПОВІДНИХ функціональних добавок Однак, якщо мова йде про виготовлення паперу з комплексом властивостей, то вводять групу ХІМІЧНИХ добавок, що приводить до ускладнення технології виробництва Серйозні проблеми виникають при переході з виробництва паперу одного кольору на інший чи з одного виду паперу на інший, що повязано з перебудовою такого складного агрегату як переробна машина і підготовче устаткування СЧІ со о> 7392 Найближчим аналогом по технічній суті для запропонованої корисної моделі є спосіб виготовлення паперу, що включає готування целюлозної суспензії, введення в целюлозну суспензію активного вугілля, ретельне перемішування отриманої паперової маси, лиття, пресування і сушіння паперового полотна [опис винаходу до патенту Росії №2150541, D21F11/14, 2000] Недолік способу по прототипу полягає в тому, що папір, виготовлений за цим способом можна використовувати тільки як фільтрувальний. Крім того, для компенсації втрати механічної міцності паперу, викликаної високим вмістом у ній (до 40%) активного вугілля, спосіб передбачає введення в паперову масу водяного розчину кремнезолю, що здорожує процес виготовлення паперу. Задача запропонованої корисної моделі полягає у створенні способу виготовлення паперу, що дозволяє використовувати одну хімічну добавку, здатну виконувати кілька функцій, наприклад, для забарвлення паперу, надання йому фільтрувальних і сорбційних властивостей, захисту від підробки. Поставлена задача вирішується завдяки тому, що в способі, що включає готування целюлозної суспензії, введення з целюлозну суспензію функціональної добавки, перемішування паперової маси, лиття, пресування і сушіння паперового полотна, відповідно до запропонованої корисної моделі, як функціональну добавку в целюлозну суспензію вводять фулереноподібний матеріал, молекули якого містять 24 і більш атомів вуглецю і / або атомів інших хімічних елементів, які частково або цілком заміщають атоми вуглецю. У цьому полягає основна відмінність запропонованого способу від досягнутого рівня техніки і від найближчого аналогу. Ще одна відмінність полягає в тому, що фулереноподібний матеріал перед введенням у целюлозну суспензію переводять у водорозчинну форму. Ще одна відмінність полягає в тому, що фулереноподібний матеріал перед введенням у целюлозну суспензію попередньо осаджують на целюлозному волокні. Загальний вміст фулереноподібного матеріалу в целюлозній суспензії складає 0,001-1%. Введення в целюлозну суспензію фулереноподібного матеріалу дозволяє в одному технологічному процесі, варіюючи видом фулереноподібного матеріалу (кількістю атомів у його молекулі) і його кількістю, одержувати папір широкої колірної гами або фільтрувальний і сорбційний папір з різною швидкістю фільтрації або папір для виготовлення ділових і цінних паперів з різним ступенем захисту. Запропоноване рішення дозволяє створювати композиції, розшифровка яких трудомістка, а практично і неможлива, саме такий папір може знайти застосування у виробництві ділових і цінних паперів. Переведення фулереноподібного матеріалу перед введенням у целюлозну суспензію у водорозчинний стан спрощує процес підготовки паперової маси перед литтям паперового полотна і робить його оптимальним, але можна використовувати й інші способи уведення фулереноподібного матеріалу в папір. Попереднє осадження фулереноподібного матеріалу на целюлозному волокні перед уведенням добавки в целюлозну суспензію з наступним ретельним перемішуванням паперової маси забезпечує гомогенний розподіл вуглецевої добавки в папері. На Фіг. 1-4 приведені мікрофотографії паперу, виготовленого з використанням фулереноподібного матеріалу, осадженого на целюлозному волокні, як вуглецевої добавки; на Фіг.5 - отримана за допомогою оптичного мікроскопа фотографія паперу, виготовленого з целюлозної суспензії, у яку добавка введена у водорозчинній формі. Запропонований спосіб пояснюється наступними прикладами. Приклад 1. Зразки паперу по одному з пропонованих способів одержували в такий спосіб. У волокнисту суспензію зі ступенем помелу 20-25° ШР, що містить 60% сульфатної вибіленої хвойної целюлози та 40% сульфатної вибіленої листяної целюлози, вводили у водорозчинній формі в кількості 1% від маси волокна фулереноподібний матеріал, молекули якого містять 24 атоми вуглецю. Отриману паперову масу ретельно перемішували протягом 2-3 хвилин і робили лиття зразків на листовідливному апараті. Маса паперу 25-30г/м2. Після пресування відливки висушували на сушильній гірці в звичайному режимі Приклад 2. Спосіб виготовлення забарвленого матеріалу здійснюють аналогічно прикладу 1, з тією лише різницею, що у волокнисту суспензію уводять фулереноподібний матеріал, молекули якого містять 59 атомів вуглецю й один атом бора або азоту, у кількості 0,01% від маси волокна. Приклад 3. Спосіб виготовлення забарвленого матеріалу здійснюють аналогічно прикладу 1 лише з тією різницею, що у волокнисту суспензію вводять фулереноподібний матеріал, молекули якого містять 200 атомів вуглецю і 40 атомів бора або азоту, у кількості 0,001% від маси волокна. Приклад 4. Спосіб виготовлення пофарбованого матеріалу здійснювали аналогічно прикладу 1 лише з тією різницею, що фулереноподібний матеріал спочатку осаджували на целюлозному волокні, одержуючи при цьому фулеровану целюлозу, яку вводили в целюлозну суспензію. На целюлозному волокні осаджували фулереноподібний матеріал, молекули якого містять 70 атомів вуглецю. Вміст фулереноподібного матеріалу в папері складає 0,5%. Випробування виготовлених відливків показали, що папір, виготовлений відповідно до запропонованої корисної моделі, має стійкість забарвлення до впливу вологи, високу міцність в сухому і вологому стані, стабільні фільтраційні і сорбційні властивості, що виявляються вже при введенні в папір 0,001% функціональної добавки від маси целюлозного волокна. 7392 Фіг. 1 Фіг. 2 Фіг. З Фі.4 Ф/F Фіг. 5 Комп'ютерна верстка В. Мацело Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 4 2 , 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюMethod for paper making
Назва патенту російськоюСпособ изготовления бумаги
МПК / Мітки
МПК: D21H 13/00
Мітки: спосіб, паперу, виготовлення
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/10-7392-sposib-vigotovlennya-paperu.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб виготовлення паперу</a>
Попередній патент: Верстат для нанесення клею на шпон
Наступний патент: Спосіб виявлення порушення розбірливості мови
Випадковий патент: Пристрій для обробки кінців труб