Вы вошли как ГостьПриветствую Вас, Гость
Главная » 2013 » Октябрь » 2 » Отбелка волокнистых полуфабрикатов
16:03
Отбелка волокнистых полуфабрикатов

Полученные в результате варки целлюлозы и полуцеллюлозы имеют достаточно неприглядный внешний вид. После сульфатной варки целлюлозы имеют коричневый цвет, близкий к цвету кофе с молоком, а после сульфитной варки цвет серый, напоминающий цвет голубой глины. Для оценки белизны целлюлозных полуфабрикатов используют условную шкалу белизны, в которой за 100% принят сульфат бария. Чем ближе белизна целлюлозы к сульфату бария, тем ближе величина белизны к 100%.

Для улучшения внешнего вида целлюлозных полуфабрикатов применяют различные окислители для разрушения хромофорных частей органических молекул лигнина, танинов, смол и других окрашенных примесей. Можно также удалить часть этих веществ, но, это проблематично сделать, не задев ММ целлюлозы. На практике, оба процесса идут параллельно, доминирует или обесцвечивание или удаление примесей.

Для получения бумаги с высокими физико-механическими свойствами используют преимущественно обесцвечивание примесей. А, если требуется высокая чистота продукта (например, для фильтровальной или хроматографической бумаги), тогда стремятся удалить примеси.

Для доминирования окислительной деструкции хромофоров используют различные окисляющие агенты при сравнительно низких температурах. Для доминирования процесса удаления примесей, используют промывку целлюлозы в сильнощелочных и сильнокислых средах при сравнительно высоких температурах.

Классическим реагентом для окисления им деструкции примесей целлюлозы является газообразный хлор. Его вводят в реакционную среду или в виде достаточно концентрированного раствора в воде, или в газообразном виде смешивают с влажной целлюлозой. Первый вариант более удобен для длительной обработки в более мягких условиях, второй – для экспресс обработки при более жестких условиях.

Отбеливающее действие хлора основано на выделении атомарного кислорода из разлагающегося в результате гидролиза и нагревания гипохлорита водорода. А также, за счет галогенирования компонентов лигнина. Второй процесс доминирует над первым, особенно при низких температурах и высоком содержании хлора. Оба процесса приводят к разрыву лигнина на отдельные фрагменты и повышению гидрофильности фрагментов.

Потребность хлора на отбелку волокна составляет около 5-8% от массы волокна. Процесс проводят с пульпой, концентрация целлюлозы составляет 3-3,5% (жидкий кисель). Цвет массы оранжево-красный, за счет образования на компонентах лигнина хромофоров, богатых атомами хлора и карбоксильными группами. Температура процесса 20-40оС, время отбелки в одну стадию 40-45 минут. Обычно, стремятся вести отбелку в две стадии с промежуточной промывкой массы в теплой щелочи. После отмывки продуктов окисления и галогенирования, масса приобретает цвет от белого до бежевого.

Удаление остаточного лигнина из сульфатной целлюлозы отличается большими технологическими трудностями, чем из сульфитной. Это связано с распределением остаточного лигнина в целлюлозе, в сульфатной целлюлозе варка происходила быстро и при высоком содержании щелочи, поэтому, лигнин был удален в тех местах, где он наиболее доступен без повреждения волокна. В сульфитном процессе, варка шла более избирательно из-за меньшей рН среды. Что способствовало более избирательному разрушению лигнина между целлюлозных волокон, и при хорошем выходе целлюлозы в длительном процессе, лигнин удаляется как из крупных промежутков, так и между волокон. Кроме того, в ходе сульфитной варки, удаляется в большей степени, более гидрофильный лигнин целлюлозного волокна. Что способствует доступности остального лигнина для отбеливающих реагентов.

Обычно, отбелке хлором подвергаются наиболее дешевые сорта целлюлозы. Так как, газообразный хлор является, хотя и достаточно активным, но, не особенно избирательным окислителем. Для более дорогих сортов бумаги и картона хлор используют только на первых стадиях отбелки. Обычно, общее количество газообразного хлора составляет около 50-70% от всего активного хлора, используемого на всех стадиях отбелки. С другими реагентами, отличающимися большей избирательностью, а значит, большей эффективностью, мы познакомимся в другой раз.

Категория: Древесина и деревопереработка | Просмотров: 1270 | Добавил: Chemadm | Теги: волокнистые полуфабрикаты, реактивы для отбелки, отбелка целлюлозы | Рейтинг: 4.8/26
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]