Модифицирование смоляных кислот канифоли для улучшения их гидрофобизирующего действия на бумагу и картон

Abstract

The modification of rosin resin acids, which improves their hydrophobic effect on paper and cardboard, is based on the implementation of 6 stages. Control of chemical processes at each stage is carried out by monitoring and regulating temperature and flow parameters, which determine the achievement of the required physical and chemical properties and composition of intermediates and final substance. One of the main indicators is the acid number, which for the final substance should be 60–70 mg KOH/g, which corresponds to the content of free resin acids in the functional substance of 40–45 %. The fulfillment of the specified temperature and consumption parameters for the modification of resin acids of rosin and the achievement of the necessary physicochemical properties of intermediates at each stage ensures the production of a functional substance with an improved hydrophobic effect on paper and cardboard. Compared to the traditionally used TM adhesive-paste, the developed functional substance in the production of paper with absorbency at one-sided wetting of not more than 21 g/m2 provides a reduction in the content of particles of the dispersed phase of the rosin emulsion by 1.4–2.0 times, which indicates its improved properties, and maximum preservation of the original strength of the paper by reducing the distance between the fibers due to a 3.3–3.8 times reduction (from 4200–5000 to 1100–1480 nm) in the size of sizing complexes.Модифицирование смоляных кислот канифоли, обеспечивающее улучшение гидрофобизирующего действия на бумагу и картон, основано на осуществлении 6 стадий. Управление химическими процессами на каждой стадии осуществляется путем контроля и регулирования температурных и расходных параметров, обусловливающих достижение требуемых физико-химических свойств и состава полупродуктов и конечного вещества. Один из основных показателей – кислотное число, которое для конечного вещества должно составлять 60–70 мг KOH/г, что соответствует содержанию свободных смоляных кислот в функциональном веществе 40–45 %. Выполнение указанных температурных и расходных параметров модифицирования смоляных кислот канифоли и достижение необходимых физико-химических свойств полупродуктов на каждой стадии обеспечивают получение функционального вещества, обладающего улучшенным гидрофобизирующим действием на бумагу и картон. По сравнению с традиционно используемым клеем-пастой ТМ, разработанное функциональное вещество при получении бумаги с впитываемостью при одностороннем смачивании не более 21 г/м2 обеспечивает снижение содержания частиц дисперсной фазы канифольной эмульсии в 1,4–2,0 раза, что свидетельствует об ее улучшенных гидрофобизирующих свойствах, и максимальное сохранение первоначальной прочности бумаги за счет уменьшения расстояния между волокнами благодаря снижению в 3,3–3,8 раза (от 4200–5000 до 1100–1480 нм) размера проклеивающих комплексов