RU2471032C1

RU2471032C1 - Paper pulp for making paper

Info

Publication number: RU2471032C1
Application number: RU2011120634/05A
Authority: RU
Inventors: Людмила Ивановна Семкина; Людмила Павловна Березина; Леонид Асхатович Мазитов; Сергей Александрович Ковалев; Нинель Васильевна Сарана; Владимир Алексеевич Большаков; Евгений Тимофеевич Тюрин; Галина Павловна Зеркалова
Original assignee: Открытое акционерное общество "Троицкая бумажная фабрика" (ОАО "ТБФ"); Открытое акционерное общество "Центральный научно-исследовательский институт бумаги" (ОАО "ЦНИИБ")
Priority date: 2011-05-24
Filing date: 2011-05-24
Publication date: 2012-12-27

Abstract

FIELD: textiles, paper.

SUBSTANCE: mass contains hardwood and softwood pulp, microfibrillated cellulose fibers, alkyl ketene dimer, sodium carboxymethyl cellulose. The ratio of the components, wt %: hardwood pulp 75.0-99.18, softwood pulp 0.00-19.40, microfibrillated cellulose fibers 0.50-10.00, alkyl ketene dimer 0.02-0.12, sodium carboxymethyl cellulose 0.30 -1.20.

EFFECT: invention enables to improve the strength of paper.

1 tbl

Description

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и может быть использовано в производстве бумаги - временного носителя переводного изображения, а также основы для бумаги с покрытием, предназначенной для струйной печати чернилами разной природы, например, сублимационными для термопереноса изображений с бумаги на другой материал.The invention relates to the pulp and paper industry and can be used in the manufacture of paper - a temporary carrier of a decal, as well as the basis for coated paper, designed for inkjet printing with inks of different nature, for example, sublimation for thermal transfer of images from paper to another material.

Известна бумажная масса для изготовления бумаги - временного носителя переводного изображения, содержащая, в мас.%: лиственную целлюлозу до 30, хвойную целлюлозу до 70, канифольный клей в качестве проклеивающего вещества 0,6, натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы (Na-КМЦ) до 2%. (Отчет НИР б 902579, рук. Бундис Д.Г., 14.01.1981 г., с.33). Однако при использовании изготовленной из такой массы бумаги для переноса изображения на ткань это изображение не обладает достаточным уровнем качества. Кроме того, в отчете не отмечается возможность использования бумаги в качестве основы при изготовлении бумаги с покрытием, предназначенной для струйной печати.Known paper pulp for the manufacture of paper - a temporary carrier of the decal, containing, in wt.%: Hardwood pulp up to 30, softwood pulp up to 70, rosin glue as a sizing agent 0.6, sodium carboxymethyl cellulose (Na-CMC) up to 2% . (Report of research b 902579, head. Bundis D.G., 01/14/1981, p. 33). However, when using paper made from such a mass of paper to transfer the image onto the fabric, this image does not have a sufficient level of quality. In addition, the report does not indicate the possibility of using paper as a basis in the manufacture of coated paper for inkjet printing.

Известен способ улучшения проклейки при изготовлении бумаги с минеральным наполнителем (RU, №2138592, МПК D21H 21/16, 17/69, 11/00, С09С 1/02, опубл. 27.09.1999 г.). Бумага включает целлюлозные волокна со степенью помола 32°ШР (по канадскому стандарту 400 ед.), а в качестве проклеивающего вещества использован димер алкилкетена (АКД).A known method of improving sizing in the manufacture of paper with mineral filler (RU, No. 2138592, IPC D21H 21/16, 17/69, 11/00, C09C 1/02, publ. 09/27/1999). The paper includes cellulose fibers with a degree of grinding of 32 ° SR (according to Canadian standard 400 units), and an alkyl ketene dimer (AKD) was used as a sizing agent.

О возможности использования этой бумаги в качестве основы для изготовления бумаги для печати сублимационными чернилами с последующим термопереносом изображений, например, на ткань, в описании способа не говорится.The possibility of using this paper as the basis for the manufacture of paper for printing by sublimation ink, followed by thermal transfer of images, for example, to fabric, is not mentioned in the description of the method.

Известен способ проклеивания целлюлозных волокон путем добавления в их дисперсию водной проклеивающей дисперсии, содержащей в качестве проклеивающего вещества димер алкилкетена (АКД) при его расходе от 0,01 до 1,0 мас.% в расчете на сухую массу целлюлозных волокон (RU, №2177521, МПК D21H 17/72, 17/16, 17/17, 17/25, 21/16, опубл. 27.12.2001 г.). При изготовлении водной проклеивающей дисперсии в качестве диспергатора используют Na-КМЦ в количестве от 100 мас.% и ниже от массы АКД, или до 1% в расчете на сухую массу целлюлозных волокон.A known method of sizing cellulosic fibers by adding to their dispersion an aqueous sizing dispersion containing an alkyl ketene dimer (AKD) as a sizing agent at a flow rate of from 0.01 to 1.0 wt.% Based on the dry weight of cellulose fibers (RU, No. 2177521 IPC D21H 17/72, 17/16, 17/17, 17/25, 21/16, published on December 27, 2001). In the manufacture of an aqueous sizing dispersion, Na-CMC is used as a dispersant in an amount of from 100 wt.% And lower by weight of AKD, or up to 1% based on the dry weight of cellulose fibers.

В описании способа сведения о возможности использования подобной дисперсии АКД при изготовлении бумаги для термопереноса изображений не содержатся.The description of the method does not contain information about the possibility of using such a dispersion of AKD in the manufacture of paper for thermal transfer of images.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению по технической сущности и назначению является бумажная масса для изготовления бумаги - временного носителя переводного изображения (SU, №1141136, МПК D21H 3/26,5/00, опубл. 23.08.1985 г.). Бумажная масса содержит следующие компоненты при их количестве, в мас.%: лиственную целлюлозу 48,0-94,6, хвойную целлюлозу 5,0-50,0, канифольный клей в качестве проклеивающего вещества 0,2-2,0, Na-КМЦ 0,2-3,0%. Однако изготовленная из этой массы бумага предназначена исключительно для печати трафаретным способом с использованием густых вязких красок. Возможность использования бумажной массы по этому изобретению для изготовления основы для бумаги с покрытием, используемой для струйной печати, в описании не отмечается.Closest to the proposed invention by its technical nature and purpose is paper pulp for the manufacture of paper - a temporary carrier of a decal (SU, No. 1141136, IPC D21H 3 / 26.5 / 00, published on 08.23.1985). The paper pulp contains the following components in their quantity, in wt.%: Hardwood pulp 48.0-94.6, softwood pulp 5.0-50.0, rosin glue as a sizing agent 0.2-2.0, Na- CMC 0.2-3.0%. However, paper made from this mass is intended exclusively for screen printing using thick viscous inks. The possibility of using paper pulp according to this invention for the manufacture of a substrate for coated paper used for inkjet printing is not noted in the description.

Новый положительный результат от использования предлагаемого изобретения заключается в повышении прочности бумаги, а также в обеспечении такого сочетания показателей изготовленной бумаги по ее впитываемости при одностороннем смачивании и воздухопроницаемости и, соответственно, такой скорости высыхания нанесенных на нее чернил, которые позволяют эффективно использовать бумагу как в качестве временного носителя переводного изображения, так и в качестве основы для покрытия с использованием получаемой при этом бумаги для струйной печати, например, сублимационными чернилами.A new positive result from the use of the present invention is to increase the strength of the paper, as well as to provide such a combination of the indicators of the manufactured paper for its absorbency with one-sided wetting and air permeability and, accordingly, such a drying speed of the ink deposited on it that allows the paper to be used effectively as temporary carrier of the decal, and as a basis for coating using the resulting paper for the inkjet furnace For example, with sublimation ink.

Указанная цель достигается тем, что в бумажной массе для изготовления бумаги, содержащей лиственную и хвойную целлюлозу, проклеивающее вещество, натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы, согласно изобретению, дополнительно содержатся микрофибриллированные целлюлозные волокна, целлюлоза имеет степень помола 33-45°ШР, а в качестве проклеивающего вещества в ней содержится димер алкилкетена, при следующем соотношении компонентов, в мас.%:This goal is achieved by the fact that in the paper pulp for the manufacture of paper containing hardwood and softwood cellulose, a sizing agent, the sodium salt of carboxymethyl cellulose according to the invention, microfibrillated cellulose fibers are additionally contained, the cellulose has a grinding degree of 33-45 ° SR, and as a sizing agent it contains an alkyl ketene dimer, in the following ratio of components, in wt.%:

лиственная целлюлозаhardwood pulp 75,0-99,1875.0-99.18 хвойная целлюлозаsoftwood pulp 0,00-19,400.00-19.40 микрофибриллированные целлюлозные волокнаmicrofibrillated cellulose fibers 0,50-10,000.50-10.00 димер алкилкетенаalkyl ketene dimer 0,02-0,120.02-0.12 натриевая соль карбоксиметилцеллюлозыcarboxymethyl cellulose sodium 0,30-1,200.30-1.20

Указанную массу с заданными соотношениями компонентов по примерам готовят любым известным способом. Из нее, также известным способом, формуют бумажные отливки или полотно бумаги с заданной массой 1 м². Характеристики бумаги измеряют с использованием стандартных методов. Длительность приемлемого высыхания чернил на бумаге считают равной промежутку времени между моментами наноса краски и высыхания изображения до чистого отлипа этой же бумаги, то есть до полного отсутствия отмарывания чернил при контакте изображения с бумагой.The specified mass with the given ratios of the components of the examples prepared in any known manner. From it, also in a known manner, paper castings or a sheet of paper with a given mass of 1 m ^{2 are formed} . Paper specifications are measured using standard methods. The duration of acceptable drying of ink on paper is considered equal to the time interval between the moments of application of the ink and the drying of the image until the tack of the same paper is clean, that is, until the ink is completely free of ink when the image contacts the paper.

В таблице приведены составы бумажной массы по примерам и характеристики изготовленных образцов бумаги.The table shows the composition of the paper pulp by examples and characteristics of the manufactured paper samples.

С учетом известных закономерностей процесса впитываемости воды в пористые материалы, испарения воды с поверхности и из объема этих материалов, переноса воды с поверхности покрытия на бумаге-основе вглубь покрытия и затем в объем основы, можно считать, что при использовании в качестве основы бумаги, изготовленной из предлагаемой массы, высыхание бумаги с покрытием при прочих равных условиях будет приемлемым при высоком качестве печатного изображения.Taking into account the known regularities of the process of water absorption in porous materials, evaporation of water from the surface and from the volume of these materials, water transfer from the surface of the coating on the base paper into the depth of the coating and then into the bulk of the substrate, we can assume that when using paper made as a base of the proposed mass, drying coated paper, ceteris paribus, will be acceptable with high quality printed image.

В случае использования известной бумаги, например, по прототипу, хотя и достигается высокая скорость высыхания, но при этом наблюдается дефект печати, характеризующийся пробиванием краски на противоположную сторону листа, получением расплывчатых, белесых отпечатков.In the case of using well-known paper, for example, according to the prototype, although a high drying speed is achieved, a printing defect is observed, which is characterized by penetration of ink on the opposite side of the sheet, obtaining blurry, whitish prints.

Claims

Paper pulp for making paper containing hardwood and softwood cellulose, a sizing agent, sodium carboxymethyl cellulose, characterized in that it additionally contains microfibrillated fibers, the cellulose in it has a grinding degree of 33-45 ° SR, and as a sizing agent the mass contains an alkyl ketene dimer in the following ratio of components, wt.%:
hardwood pulp 75.0-99.18 softwood pulp 0.00-19.40 microfibrillated cellulose fibers 0.50-10.00 alkyl ketene dimer 0.02-0.12 carboxymethyl cellulose sodium 0.30-1.20