Изготовление тряпичной полумассы

Тряпичная полумасса — это волокна почти чистой хлопковой или льняной целлюлозы, получаемой из лоскута — отходов швейных фабрик, линтера — мелкого хлопкового пуха и тряпья — ношеной ткани. Продезинфицированное тряпье сортируют по характеру волокна, цвету и степени изношенности, затем режут на куски и варят в герметических котлах шарообразной формы, вращающихся вокруг своей горизонтальной оси, со щелочными растворами (сода, растворимое стекло, едкий натр) для удаления жировых загрязнений и частичного разрушения окраски. Проваренное тряпье выгружают («вываливают») из котла, отмывают от значительной части варочной жидкости и разделяют на отдельные нити в полумассных роллах. Тряпичную полумассу отбеливают водными растворами гипохлорита натрия или кальция (хлорная известь), после чего она становится очень белой. Если отбеленная тряпичная полумасса рассчитана на продолжительное хранение или подлежит перевозке на другое предприятие, то из нее удаляют большую часть воды прессованием на гидравлических прессах.

Изготовление древесной массы

Древесная масса — это волокнистый полуфабрикат, получаемый механическим истиранием древесины на дефибрере. При получении древесной массы наблюдаются не только физические, но и химические явления, разрыв молекулярных цепей целлюлозы, гидролиз гемицеллюлоз, увеличение числа свободных гидроксильных групп, образование свободных радикалов из молекул лигнина.

Древесная масса может быть белой, беленой и бурой.

Белая древесная масса — это самый дешевый волокнистый полуфабрикат бумажного производства, получаемый истиранием балансов, т. е. очищенных от коры метро­вых поленьев, на специальной машине — дефибрере.

В древесине волокна прочно соединены между собой, как бы сцементированы лигнином и гемицеллюлозами, поэтому при истирании балансов невозможно получить однородные неповрежденные волокна, как это бывает при варке целлюлозы. Состав древесной массы неоднороден. В ней наряду с относительно длинными неповрежденными волокнами имеются пучки волокон, куски волокон и до 30% бесформенной мелочи, так называемой древесной муки.

Химический состав белой древесной массы почти тот же, что и у древесины, из которой она изготовлена. Древесная масса содержит значительное количество лигнина. Ее волокна не способны самостоятельно образовывать прочную бумагу. Поэтому при изготовлении печатной бумаги белую древесную массу всегда смешивают с некоторым количеством сульфитной беленой или небеленой целлюлозы.

Однако древесная масса улучшает печатные свойства бумаги: повышает непрозрачность, пластичность, капиллярность, способность воспринимать полиграфические краски и прочно закреплять их избирательным впитыванием. Но белая древесная масса имеет нежелательный желтоватый оттенок и делает бумагу несветопрочной и недолговечной. Поэтому надо применять ее осмотрительно, и только в тех бумагах, которые не требуют продолжительного хранения.

Беленая древесная масса получается отбелкой белой древесной массы бисульфитом кальция или натрия, гидросульфитом цинка или перекисью водорода. Бумага из беленой древесной массы по внешнему виду напоминает чисто целлюлозную. Однако, как и всякая бумага с древесной массой, темнеет и теряет механическую прочность под действием лучей солнечного света и при длительном хранении.

Бурая древесная масса, получаемая истиранием на дефибрере предварительно пропаренных в котлах балансов, имеет длинноволокнистое строение и применяется для изготовления древесно-массного бурого переплетного картона и прочной оберточной бумаги. Для изготовления печатной бумаги непригодна из-за довольно темного цвета, который приобретают волокна при пропаривании (потемнение и частичное растворение лигнина).

Макулатура и ее переработка

Макулатура — старые ненужные книги, журналы, газеты, исписанные тетради, конторские книги и пр.— ценное вторичное сырье, позволяющее увеличить выпуск бумаги и картона. Удельный вес макулатуры в общем балансе волокнистых материалов бумажного производства составляет пока всего 15%, но может быть повышен до 30 — 35%. Все это говорит о большом народнохозяйственном значении организации сбора и рациональной переработки макулатуры.

Поступающая на бумажную фабрику макулатура и оборотный брак измельчаются на гидроразбавителях, т.е. в ваннах с вращающимся внизу ротором. Готовая масса удаляется из ванны через отверстия сита вокруг вращающегося ротора.

Масса после гидроразбавителя подвергается очистке от тяжелых (металлические включения, песок) и легких (например, пластмасса, щепки) посторонних примесей.

Удаление типографской краски без разрушения волокна производится в шаровых котлах, гидроразбавителях или бассейнах силикатом натрия в сочетании со щелочами, фосфорными солями, смачивателями ОП-7 и ОП-10 в течение 1,5—2 ч при 80—90°.

После волокнистая масса отделяется от промывочной жидкости на сгустителях или вакуумных фильтрах, а затем отбеливается перекисью водорода Н2О2 или перекисью натрия Na2O2.