Впитываемость влаги неклееиым
картоном зависит от его композиционного состава, характера размола массы,
плотности формования и степени сухого уплотнения. Наибольшей впитывающей
способностью обладают картоны, выработанные из садкой хлопчатобумажной
тряпичной полумассы и мягкой целлюлозы, при низком объемном весе. Впитывание
влаги в таких картонах может доходить до 200% от веса картона.
Для жирных картонов с высокой плотностью формования и
высоким сухим уплотнением впитывающая способность понижается до 15—20%.
Толстые листовые картоны проявляют (при прочих равных условиях) меньшую
впитываемость, чем тонкие.
Впитывание влаги понижается при проклейке картона в массе
канифольным, казеиновым или комбинированным клеями. Еще большее снижение
впитывающей способности может быть достигнуто введением в массу гидрофобных
компонентов: битума, каучука, фенольных и других смол.
Водостойкие картоны, получаемые путем введения в массу
гидрофобных эмульсий, находят широкое применение во многих отраслях
промышленности. В настоящее время битумированный водостойкий картон широко
применяется в автомобильной промышленности для изготовления деталей кабин
автомашин и внутренней отделки кузовов автобусов. Прочный битумированный
картон применяется при изготовлении чемоданов, задних крышек радиоприемников,
мебельной филенки. В обувной промышленности применяются эластичные картоны,
пропитанные в массе каучуковыми эмульсиями.
Водостойкие картоны обладают достаточной механической
прочностью и растяжимостью, хорошо штампуются, особенно в нагретом состоянии,
и почти не проявляют линейной деформации при увлажнении.
Ниже приведена схема технологического процесса
производства водостойкого битумированного картона, применяемого в
автомобильной промышленности. Картон вырабатывается из небеленой сульфитной
целлюлозы в количестве 35% от композиции и низкосортной макулатуры марок С-5
и С-6 с введением 30— 40% битума в массу, считая от веса волокна.
Порядок приготовления битумной эмульсии следующий: 1.
Измельченный битум загружается в варочный котел с непрямым подогревом. К нему
добавляется 15% измельченной канифоли, считая от веса битума. Смесь битума с
канифолью плавится в течение 10—14 часов, в зависимости от температуры
греющего пара. При нагреве топочными газами время варки сокращается в 2—3
раза. Конечная температура смеси равна 110—120*4 166
2. Каолин измельчается, загружается во второй
котел с непрямым подогревом и разбалтывается с водой до концентрации 40%,
после чего нагревается паром до 80—90° при постоянном размешивании.
3. Смешивание битума с каолином производится в
эмульсере с паровым подогревом и мешалкой, делающей 1200 об/мин. В чистый
прогретый эмульсер заливается каолиновая суспензия в количестве 25 литров и тщательно размешивается в течение 3 минут. При работающей мешалке задается 1 л каустика с содержанием в нем 40—45% едкого натра. После дачи каустика размешивание продолжается
еще 5 минут, пока суспензия примет сметано- образный вид.
После этого в варочный котел осторожно заливается
расплавленная смесь битума с канифолью в количестве 25 л и тщательно перемешивается. Готовая эмульсия выдерживает дальше любое разбавление, которое
осуществляется сначала горячей, а затем и холодной водой.
Битумная эмульсия содержит каолина — 40% (считая от веса
битума), канифоли 15% и каустика 2%.
Целлюлоза и макулатура разделываются предварительно на
гидроразбивателях или бегунах и затем размалываются в роллах (концентрация
массы в ролле 6%) до жирности 45—50°. Для зарядки роллов применяется
оборотная вода, что ведет к экономии битума и глинозема. При даче в роллы
30—35% битума, считая от веса волокна, количество вводимого в роллы глинозема
составляет 4—6% (с содержанием 13,5% окиси алюминия). Может применяться
глинозем мута. Проклейка осуществляется в слабо кислой среде (рН = 4,5—5).
Картон окрашивается в массе анилиновыми красителями в черный цвет.
Оборот ролла емкостью 6—8 м3 при использовании
подготовленных полуфабрикатов составляет 1 —1,5 часа. Съем массы с единицы
емкости ролла — 50 кг в час. Удельный расход энергии на размол в бегунах 80
квт-ч/т, в гидроразбивателях (при концентрации 2—2,5%) 120—150 квт-ч/т, в
роллах — 205 квт-ч/т. При разделке полуфабрикатов в роллах оборот последних
удлиняется до 3 часов, съем массы снижается вдвое, а расход энергии
соответственно возрастает.
Готовая масса из роллов спускается в бассейны с
разбавлением оборотной водой до концентрации 2,5—3%. Очистка массы
производится последовательно на песочнице - (при концентрации 0,3—0,5%) и
узлоловителях с шириной шлиц 0,8 мм. Для разбавления применяется оборотная
вода.
Отлив картона может производиться как на одноцилиндровых,
так и на двухцилиндровых машинах: на первых — при скорости 25—30 м/мин, на
вторых—18—20 м/мин. Концентрация массы, поступающей в ванну, 0,15—0,2%.
Сетки на круглосеточных цилиндрах — подкладочная № 5,
верхние № 50 и № 60. Сукна применяются марки МБ-1 с развесом 700 г/'м2.
Вес элементарного слоя 40—50 г/м2, считая на один цилиндр.
Сухость картона после формующего цилиндра 25—28%. Съем картона с 1 м2 площади цилиндра 18—20 кг в час.
Обезвоживание картона производится на гидравлических
прессах с постепенным подъемом давления до 30 кг/см2, с прокладкой каждой
пары листов фильтровальными салфетками. Время прессования— около 3 часов.
Конечная сухость картона 45—48%.
Сушка картона осуществляется на роликовой или ленточной
сушилке с двумя зонами подогрева. Температура в первой зоне возрастает с 60
до 100°, во второй снижается со 120 до 100°. Давление греющего пара 2,5—3 ат.
Конечная сухость картона 95— 98%. После сушки картон увлажняется и в течение
3 суток выдерживается под грузом. Конечная влажность 6—8%.
Каландрируется картон двукратным пропуском на двухвальных
каландрах с подогревом валов до 80—90° при скорости 10 м/мин и линейном
давлении 500 кг/см.
Далее картон поступает в сортировку по внешнему виду,
проверяется по толщине на микрометрах, анализируется по техническим
показателям и пакуется в кипы.
|