Введение к работе
Актуальность темы. В Санкт- Петербургском технологическом университете растительных полимеров проводятся исследования, направленные на создание высоконаполненых видов бумаги, используемых в качестве лицевого слоя декоративно-конструкционных материалов, а также современных носителей информации.
В настоящее время использование высокодисперсных наполнителей в сочетании с высокоэффективными проклеивающими и удерживающими агентами позволяет получать материалы, которые по праву могут быть отнесены к классу органоминеральных целлюлозных композиционных материалов (ЦКМ). При этом одной из наиболее сложных проблем получения ЦКМ по бумагоделательной технологии является проблема направленного регулирования взаимодействия ингредиентов бумажной массы и создание единой непрерывной структуры композита.
В связи с вышеизложенным актуальным является исследование влияния условий отлива на удержание наполнителя при производстве высоконаполненной бумаги.
Диссертационная работа является частью исследований, ведущихся в соответствии с Российской научной подпрограммой «Комплексное использование древесного сырья».
Цель работы и Задачи исследования. Целью настоящей работы явилось изучение возможности повышения степени удержания сложного наполнителя и его ингредиентов при производстве высоконаполненных видов бумаги.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
Теоретически обосновать введение в систему «целлюлозное волокно-наполнитель» полимерного многофункционального реагента -полиаминоамидоэпихлоргидриновой смолы (ПААЭС) - в условиях кислой и нейтральной среды.
Разработать технологию высоконаполненной декоративной бумаги для имитации ценных пород древесины, обеспечивающую благодаря одновременной реализации ряда механизмов, максимальное удержание наполнителя и равномерное распределение сложного наполните-
ля в целлюлозной матрице; тем самым исключить раЗнооттеночность бумаги, а также обеспечить высокий уровень пропиточных и прочностных свойств бумаги в сухом и влажном состоянии.
Провести сравнительный анализ свойств наполнителей на основе природного и химически осажденного карбоната кальция.
Сопоставить процессы наполнения и внутримассной проклейки в нейтральной среде с использованием традиционной и новой проклеивающей системы.
Разработать рекомендации для апробации результатов исследования в промышленности.
Научная новизна Теоретически обоснована технология получения высоконаполненной бумаги при использовании одно- и многокомпонентных наполнителей при отливе в кислой и нейтральной средах. Экспериментально доказано, что использование многофункционального полимерного реагента - полиаминополиамидоэпихлоргидриновой смолы, играющей роль удерживающего и: сшивающего агента, обеспечивает одновременную реализацию ряда механизмов удержания и образование пространственной сетки. В результате повышается удержание наполнителей различной природы и прочность бумаги во влажном состоянии.
Практическая ценность. Разработана экологически безопасная технология декоративной бумаги для имитации ценных пород древесины, обеспечивающая следующие преимущества по сравнению с традиционной:
Выравнивание степени удержания ингредиентов сложного наполнителя с одновременным повышением удержания сложного наполнителя на 8-10 %, что исключает разнооттеночность бумаги.
Стабильный и высокий уровень пропиточных и прочностных свойств бумаги-основы, необходимый для безобрывной высокоскоростной пропитки водным раствором поликонденсационной смолы.
Реализация работы в промышленности. На бумагоделательной машине №3 ОАО "Красногородская ЭБФ" проведена опытно-промышленная выработка декоративной бумаги для имитации текстуры ценных пород древесины массой 1м2, равной 110 и 130 г.
Публикации По теме диссертации имеются 2 публикации.
Объем диссертации. Диссертационная работа представлена на -/^«страницах машинописного текста, включает 22 рисунков, 36 таб-
~~ d.
лиц, -t- приложении.
Структура работы. Диссертация состоит из введения, литературного обзора, методической и экспериментальной части, выводов, перечня литературы.