PL237344B1 - Sposób poprawy właściwości wytrzymałościowych papieru - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób poprawy właściwości wytrzymałościowych papieru, za pomocą roztworu chitozanu i kwasu cytrynowego.

Znany jest sposób wzmacniania papieru z użyciem roztworu chitozanu, jednakże wymaga on użyciatej substancji w stężeniu procentowym co najmniej 3%. Chitozan nie był natomiast stosowany w połączeniu z kwasem cytrynowym. Zastosowanie roztworu chitozanu i kwasu cytrynowego w procesie wzmacniania papieru, zwłaszcza pochodzącego z przerobu makulatury pozwala na zdecydowaną poprawę jego właściwości wytrzymałościowych, przy użyciu dużo mniejszej ilości chitozanu. Z uwagi na okoliczność, iż kwas cytrynowy jest tańszy od chitozanu zastosowanie takiego rozwiązania pozwala na znaczne obniżenie kosztów produkcji wzmocnionego papieru.

Papier o podwyższonych właściwościach wytrzymałościowych znajduje szerokie zastosowanie wszędzie tam, gdzie potrzebna jest jego zwiększona odporność na zerwanie, m.in. w ręcznikach papierowych.

Istota wynalazku polega na tym, że do poprawy właściwości wytrzymałościowych papieru wykorzystano chitozan, będący deacetylowaną pochodną chityny. Polimer ten wykazuje budowę podobną do celulozy, w związku z czym możliwe jest tworzenie silnych oddziaływań pomiędzy chitozanem a papierem, co znacząco wpływa na wytrzymałość powstałego produktu. Ponadto wykorzystano czynnik sieciujący, który poprzez reakcję z grupami aminowymi i hydroksylowymi chitozanu, a także hydroksylowymi celulozy, tworzy poprzeczne wiązania chemiczne pomiędzy polimerami powodując dodatkowe wzmocnienie. Jako związek sieciujący polimer w podwyższonej temperaturze zastosowano monohydrat kwasu cytrynowego.

Mieszanina wzmacniająca, będąca wodnym roztworem chitozanu i kwasu cytrynowego, uzyskiwana jest przez rozcieńczenie koncentratu. Koncentrat otrzymuje się przez rozpuszczenie kwasu cytrynowego w wodzie w takiej ilości, by jego stężenie procentowe wynosiło 10%, po czym dodaje się taką ilość chitozanu, by jego stężenie procentowe wynosiło 2%. Rozpuszczanie chitozanu jest procesem długotrwałym i może być przyspieszone przez ogrzanie roztworu. Otrzymany koncentrat powinien być przechowywany w możliwie niskiej temperaturze nie dłużej niż 14 dni.

Po odpowiednim rozcieńczeniu koncentratu otrzymuje się roztwór, w którym stężenie chitozanu powinno wynosić co najmniej 0,1%, zaś stężenie kwasu cytrynowego co najmniej 0,5%. W procesie wzmacniania papieru roztwór ten powinien być dozowany poprzez dodanie go do pulpy w proporcji co najmniej ½ litra roztworu na 1 kilogram suchego papieru.

Zastosowanie takiego sposobu poprawy właściwości wytrzymałościowych papieru pozwala na uzyskanie pożądanego rezultatu przy użyciu dużo mniejszej ilości chitozanu, co z kolei przekłada się na znaczne ograniczenie kosztów wzmocnienia papieru.

Claims (3)

1. Sposób poprawy właściwości wytrzymałościowych papieru, znamienny tym, że do wzmocnienia papieru używa się roztworu wodnego chitozanu i kwasu cytrynowego.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stężenie procentowe chitozanu w takim roztworze powinno wynosić co najmniej 0,1%, zaś stężenie procentowe kwasu cytrynowego co najmniej 0,5%.

3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że roztwór powinien zostać użyty w procesie wzmacniania papieru poprzez dodanie go do pulpy w proporcji co najmniej ½ litra roztworu na 1 kg suchego papieru.