Файл: Закощиков А.П. Новые возможности использования гидролизного лигнина.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 07.04.2024

Просмотров: 36

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

гружали в готовую массу при спуске ролла,

и,

таким образом,,

лигнин в ролле совершенно не размалывался.

Исходный гидро­

лизный лигнин имел степень помола 38° ШР.

добавления

компо­

Степень помола массы в ролле по мере

нентов была следующей:

тряпья—12,2° ШР,

после

добавления

макулатуры—14,8° ШР, после добавления целлюлозы—16,06°

ШР

и после добавления лигнина—17,5°ШР. После прохода

массы

через коническую мельницу степень помола

составила

19°

ШР.

Обычная заводская масса до конической мельницы

имеет

сте­

пень помола 15,5° ШР и

после мельницы—17,5°ШР.

Некоторое

повышение «жирности»

опытной массы

крайне нежелательно,

так как оно неминуемо должно сказаться

на очень

важном для

толевого картона показателе—впитывающей способности картона.

Данные о содержании сухого остатка в полотне бумаги при­

ведены в табл.

11.

 

 

 

Таблица 11

 

 

 

 

 

 

 

Содержание сухого вещества,

Проба отобрана

%,

в

полотне картона

обычный

'

опытных

партий

 

 

 

 

каргон

 

первой

второй

Из напорного ящика..................... .

0,91

 

0,88

0,97

Перед отсасывающими ящиками . .

3,0

 

2.8

2,3

Перед прессами:

 

 

 

 

 

гаучем...............................................

14,5

 

17,8

19,0

первым ...............................................

30,1

 

36,7

38,8

вторым ...

..............................

41,2

 

44,6

44,6

Перед сушильной

частью ....

44,1

 

46,0

45,0

Рабочая скорость машины при изготовлении первой опытной партии картона была 32 м/мин, второй — 29 м/мин вместо ско­ рости изготовления обычного картона 38 м/мин. В результате чрезмерного снижения скорости машины во время опытов пе­ реуплотнялось полотно картона, что видно из данных табл. 12. Откорректировать скорость сетки из-за непродолжительности опыта было трудно.

Анализ сточных вод показал, что потери волокна при прове­ дении опытов составили 1,45—1,25 г/л против 1,1 г/л при обыч­ ной работе.

Весь опытный картон, выработанный с добавлением лигнина, по внешнему виду и цвету не отличался от картона валовой вы­

работки.

Однако, по данным анализов, значительная часть этого

картона

не отвечала

требованиям ГОСТа по впитываемости и

капиллярности. Эти

показатели

были пониженные из-за повы­

шенной

«жирности»

массы

при

размоле и неудовлетворительно­

го состояния сетки машины.

Весь картон имел вполне удовлетво­

17


рительную механическую прочность. Получение незначительной части опытного 'картона, удовлетворявшего всем требованиям

ГОСТа, говорит о том, что трудности, встречающиеся при изготов­

лении опытной партии картона, устранимы.

Переработка опытного картона на ленинградском руберойдном заводе «Выдвиженец» была проведена недостаточно органи­

зованно. Около 7,5 т картона по недосмотру было использовано

на выработку обычного руберойда, причем весь полученный ру-

беройд был полностью кондиционным. При переработке 2,5 т ос­

тавшегося опытного картона под наблюдением бригады, прово­

дившей опыты, было получено

около

4000

м2 руберойда

марки

РОЧ и около 800 м2

пергамина.

 

 

 

Таблица 12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I Показатели физико-механических свойств картона

 

 

 

норма по

первой партии

второй партии

 

 

 

 

 

В

 

 

 

в

 

 

 

ГОСТу

мини­

мак­

мини­

мак-

 

 

 

Б-350

сред­

сред­

 

 

 

 

мум симум

нем

мум

симум

нем

Вес 1 м2 картона, г:

350+10

290

360

316

300

385

 

340

сырого

 

 

 

сухого

.

- . .

3504-10

278

342

304

305

365

 

325

Влажность,

%

 

не >6.0

3,4

8,3

4,9

3,0

6,0

 

4,8

Впитываемость, %

кг .

не <125

105

129

122

109

126

 

117

Разрывное усилие,

не < 18

19

26

23

20

29

 

25

Капиллярность, сек. . .

не ?■60

50

65

56

50

77

 

72

Руберойд и

пергамин вырабатывали

в соответствии

с

приня­

тыми на заводе режимами. Температура размягчения по К и *Ш покровной массы 86° и пропиточной 45°. Температура пропиточ­ ной массы 175—180° и покровной 178°. Полотно проходило со скоростью 50—54 м/мин; обрывов не наблюдалось.

Данные анализов качества опытных образцов руберойда и

пергамина приведены в табл. 13.

Все образцы выдерживали пробу на гибкость по ГОСТу. Анализ образцов показывает, что привес покровной массы во

всех образцах соответствует нормам ГОСТа, т. е. выше 350 г на

1 .и2. По основному показателю отношение веса пропиточной мас­ сы к весу сухого картона, который по ГОСТу должен быть не меньше, чем 1,13:1,0, все испытанные образцы оказались брако­ ванными, так как это отношение для них меньше нормы ГОСТа. По разрывному усилию испытанные образцы соответствовали ГОСТу, т. е. прочность руберойда была больше 30 кг и пергами­

на — больше 27 кг. Испытание на изгиб выдержали все ’образцы

(для руберойда стержень диаметром 20 мм и для пергамина — 10 мм). В трех образцах из семи потери в весе после нагрева при 70° в течение 6 час. соответствовали норме. Наблюдались отклоне-

* Метод «кольцо и шар».

18


ния для некоторых образцов в водонасыщении под вакуумом.

На

поверхности пергамина

вследствие

пониженной

впитываемости

картона появились жирные пятна.

 

 

 

 

Таблица 13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.,

6 °

сс

= £.

 

Разрывное усилие, кг

о

 

 

®.s

 

х

 

 

 

 

**

£

 

 

 

О и !- О

5 s

О X

 

х

 

о о °

 

V о та

X

X X

 

г»

о

 

2 3

® O.CL =

X а

 

 

2

 

а =г о

 

ц;

 

ST X

 

л

 

Вид продукции

а з

И га С г _о

О =5

<D

О

 

1)

о

о

 

U х

Е 2 И

О. с?

та

 

 

□ НЕ"

го

О Н -

 

(D СО

 

 

° Е ?

й

 

н = «

О- О.

с та

 

о х

 

n «

5

о Сь

 

 

J о _ В.

 

 

С Е

Е =

о.

О О

 

О с и й

-L.

° О С-О

стз

та

 

— С Е Г- СО

CQ X

и х

С->

 

Рубероид РОЧ-350

 

0,94

385

 

0,61

35,6

24,7

30,2

9,9

 

 

1,05

357

 

0,59

33,8

25,4

29,6

6.3

 

 

0,94

370

 

0,49

35,0

26,0

30,5

12,1

 

 

1,04

378

 

0,43

34,5

24,1

29,3

7,1

 

 

0,99

382

 

0,43

33,5

24,6

30,5

7,7

Пергамин П-350 ....

 

0,93

 

31,6

23,0

27,3

31,1

Н • 0,99 — 33,2 23,1 28,2 24,2

Неудовлетворительное качество испытанных образцов руберои­ да и пергамина объясняется пониженной впитываемостью ис­ ходного картона-основы. Поскольку из 7,5 т опытного картона бы­

ла получена продукция нормального качества, есть основания ут­

верждать, что лигнин можно добавлять в картон, идущий на про­ изводство руберойда и пергамина.

Окончательных выводов по данным, полученным в описанных опытах, сделать нельзя—опыты требуют повторения.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЛИГНИНА

ВКАЧЕСТВЕ АКТИВНОГО НАПОЛНИТЕЛЯ

ВИЗДЕЛИЯХ ИЗ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДНОЙ смолы

Выше упоминалось, что гидролизный лигнин пригоден для на­

полнения поливинилхлоридной смолы, так как способен взаимо­ действовать со смолой и набухать в ней. Окрашивание лигнина субстантивными или основными красителями резко улучшает его

способность взаимодействовать со смолой.

Для получения лигнина, окрашенного в различные цвета, бра- . ли в количестве 5% от веса лигнина красители: метиленовый си­ ний, прямой диазобордо, сернистый зеленый, черный анилин, ти­ оиндиго красный, кубовый ярко-зеленый, бордо нафтиламиновый, паракрасный, кубово-золотисто-желтый, изумрудно-зеленый, ма­ лахитовый зеленый, эозин, голубой антрахиноновый К, фиолето­

вый С. Чтобы выявить возможности добавления лигнина в каче­

19


стве наполнителя в изделия из поливинилхлоридной смолы, бы­ ли приготовлены* опытные образцы пленок из этой смолы по следующей рецептуре: поливинилхлоридной смолы—100 вес. час­ тей, пластификатора — 60 вес. частей и окрашенного лигнина —

20 вес. частей.

Контрольный образец пленки не содержал лигнина, а образец

1 содержал 20 вес. частей неокрашенного лигнина.

Основные параметры режима приготовления опытных образ­

цов пленки:

1.Массу для набухания выдерживали в термостате в течение 3—4 час. при температуре 70° с периодическим перемешиванием,

после чего пластифицировали в течение 10—13 мин. на вальцах, нагретых до 90—100°.

2.Пленки прессовали в горячем прессе при температуре 140—150° и гидравлическом давлении 150 кг!см2 с последующим охлаждением до 40°.

Результаты испытаний опытных образцов пленок из поливи­ нилхлоридной смолы, изготовленных с добавлением окрашенного

инеокрашенного лигнина и без него, приведены в табл. 14.

Таблица 14

 

 

Характеристика образца

 

Лигнин

толщи­

сопро­

удлине­

остаточ­

удель­

тивление

ние в

ное

 

 

разры­

момент

удлине­

 

 

на, мм

ву,

разрыва,

ный вес

 

ние,

%

 

 

к г/см2

%

 

 

 

Не добавлен ..........................

1,28

102,8

280,0

49,3

1,19

Неокрашенный .......

1,49

76,0

166,7

18,7

1,18

Окрашенный:

 

 

 

 

 

 

метиленовым синим . . .

1,40

109,8

171,7

22,0

1,21

прямым диазобордо . .

1,02

102,0

209,0

34,7

1,20

сернистым зеленым . .

0,96

106,6

263,3

44,7

1.21

черным анилином ....

1,28

91,3

116,7

8,7

1,19

Из данных таблицы видно, что введение в состав

поливинил­

хлоридной пленки 20% неокрашенного лигнина

ухудшает меха­

нические свойства пленок. По сравнению с контрольным

образ­

цом сопротивление разрыву снижается со 102 до 76 кг/см2, удли­ нение в момент разрыва—с 280,0 до 166,7 кг'см2, остаточное уд­ линение—,с 49,3% до 18,7%.

Неудовлетворительные результаты получаются и с лигнином,

•окрашенным черным анилином: введение его еще более резко

* Эта работа проведена в лаборатории ЦНЭЛКОЖ Роспромсовета под ру­

ководством инженера А. М. Гутман.

20