Karboximetil zelulosa (Carboxy Methyl Cellulose, CMC) zelulosa naturalaren eter deribatu bat da.Hauts zuria edo apur bat horia da.Uretan disolbagarria den surfaktante anionikoa da.Usainik gabekoa, zaporerik gabekoa, ez-toxikoa da eta ur-disolbagarritasun bikaina du., Biskositatea, emultsioa, difusioa, entzimekiko erresistentzia, egonkortasuna eta ingurumena errespetatzea, CMC oso erabilia da papergintzan, ehungintzan, inprimaketa eta tindaketa, petrolioa, nekazaritza berdea eta polimeroen eremuetan.Paperaren industrian, CMC oso erabilia izan da gainazaleko dimensionamenduko agenteetan eta estaldurako itsasgarrietan urte askotan, baina ez da ondo garatu eta aplikatu papera fabrikatzeko muturreko agente sendotzaile gisa.
Zelulosaren gainazala negatiboki kargatuta dago, beraz, polielektrolito anionikoek, oro har, ez dute xurgatzen.Hala ere, ikerketek frogatu dute CMC klororik gabeko zuriketa elementalaren (ECF) orearen gainazalean erantsi daitekeela, eta horrek paperaren indarra areagotu dezake;gainera, CMC sakabanatzailea ere bada, eta horrek suspentsioan zuntzen sakabanaketa hobe dezake, eta, horrela, paperaren berdintasuna lortuz.Graduaren hobekuntzak paperaren indar fisikoa ere areagotzen du;gainera, CMC-ko karboxilo-taldeak hidrogeno-lotura bat sortuko du zuntzaren gaineko zelulosaren hidroxilo-taldearekin paperaren indarra areagotzeko.Paper indartuaren indarra zuntzaren gainazalean CMC adsortzioaren graduarekin eta banaketarekin erlazionatuta dago, eta zuntz gainazalean CMC adsortzioaren indarrarekin eta banaketarekin erlazionatuta dago ordezkapen-mailarekin (DS) eta polimerizazio-mailarekin (DP). CMCkoa;zuntzaren kargak, taupada-mailak eta pH-ak, medioaren indar ionikoak, etab.-ek CMC-ren adsortzio-kopuruari eragingo diote zuntzaren gainazalean, eta horrela paperaren indarrari eragingo diote.
Artikulu honek CMC-ren mutur hezearen gehikuntza-prozesuaren eragina eta paperaren indarraren hobekuntzan dituen ezaugarriak aztertzen ditu, CMC-ren aplikazio-potentziala ebaluatzeko, papergintzako mutur hezea indartzeko agente gisa, eta CMC-ren aplikazio eta sintesirako oinarri bat emateko. papergintzako mutur hezean.
1. CMC disoluzioa prestatzea
Pisatu zehatz-mehatz 5,0 g CMC (erabat lehorra, CMC puru bihurtuta), poliki-poliki gehitu 600 ml (50 ° C) ur destilatuari irabiatuz (500 r/min), jarraitu irabiatuz (20 min) disoluzioa garbi egon arte eta utzi. hoztu giro-tenperaturara, erabili 1L-ko matraze bolumen konstanterako CMC ur-disoluzio bat prestatzeko 5,0g/L-ko kontzentrazioarekin, eta utzi leku fresko batean giro-tenperaturan 24 orduz gero erabiltzeko.
Benetako industria-aplikazioa (papergintza neutroa) eta CMC hobekuntza-efektua kontuan hartuta, pH-a 7,5 denean, trakzio-indizea, lehertze-indizea, urratu-indizea eta toleste-indizea paper-orriaren erresistentzia 16,4 handitzen dira, hurrenez hurren, hutsunearen kontrolaren indarrarekin alderatuta. lagina.%, %21,0, %13,2 eta %75, paperaren hobekuntza efektu nabariarekin.Hautatu pH 7,5 ondorengo CMC gehitzeko pH balio gisa.
2. CMC dosiaren eragina paper-orrien hobekuntzan
Gehitu NX-800AT karboximetil zelulosa, dosia % 0,12, % 0,20, % 0,28, % 0,36, % 0,44 (mami lehor absoluturako).Beste baldintza berdinetan, CMC gehitu gabe hutsunea erabili zen kontrol lagin gisa.
CMC edukia % 0,12 denean, emaitzek erakusten dute paper-orriaren trakzio-indizea, lehertze-indizea, urratu-indizea eta toleste-indizea % 15,2, % 25,9, % 10,6 eta % 62,5 handitzen direla lagin hutsarekin alderatuta.Ikus daiteke errealitate industriala kontuan hartuta, hobekuntza efektu ideala oraindik lor daitekeela CMC-ren dosi baxua (%0,12) hautatzen denean.
3. CMC pisu molekularraren eragina paper-orrien indartzean
Baldintza jakin batzuetan, CMC-ren biskositateak bere pisu molekularraren tamaina nahiko adierazten du, hau da, polimerizazio-maila.CMC paperezko esekidurari gehituta, CMCren biskositateak eragin handia du erabilera-efektuan.
Gehitu % 0,2 NX-50AT, NX-400AT, NX-800AT karboximetil zelulosa probaren emaitzak hurrenez hurren, biskositatea 0 da lagin hutsa esan nahi du.
CMC-ren biskositatea 400~600mPa•s denean, CMC gehitzeak indartze-efektu ona lor dezake.
4. Ordezkapen-mailaren eragina CMC-k hobetutako paperaren sendotasunean
Mutur hezeari gehitutako CMC-ren ordezkapen-maila 0,40 eta 0,90 artean kontrolatzen da.Zenbat eta ordezkapen-maila handiagoa izan, orduan eta hobeak dira ordezkapen-uniformitatea eta disolbagarritasuna, eta orduan eta uniformeagoa da zuntzarekiko elkarrekintza, baina karga negatiboa ere handitzen da horren arabera, eta horrek CMC eta zuntzaren arteko konbinazioari eragingo dio [11].Gehitu NX-800 eta NX-800AT karboximetil zelulosaren %0,2 biskositate berdinarekin hurrenez hurren, emaitzak 4. Irudian agertzen dira.
Lehertze-indarra, urratu-indarra eta tolestura-indarra gutxitzen dira CMC-ren ordezkapen-graduaren gehikuntzarekin, eta gehienez ere iristen dira ordezkapen-gradua 0,6 denean, % 21,0, % 13,2 eta % 75 handitzen dira lagin hutsarekin alderatuta.Alderatuz, 0,6-ko ordezkapen-maila duen CMC hobeagoa da paperaren indarra hobetzeko.
5 Ondorioa
5.1 Minda mutur hezearen sistemaren pH-ak eragin handia du CMC-k hobetutako paper-orriaren erresistentzian.PH-a 6,5 eta 8,5 bitartekoa denean, CMC gehitzeak indartze-efektu ona izan dezake eta CMC indartzea egokia da paper neutrorako.
5.2 CMC kopuruak eragin handia du CMC paperaren indartzean.CMC edukia handitzean, trakzio-erresistentzia, leherketa-erresistentzia eta paper-orriaren urraketa-erresistentzia handitu ziren lehenik eta gero nahiko egonkorra izan ohi zen, tolesteko erresistentziak, berriz, gora egiteko joera erakutsi zuen lehenik eta gero beherantz.Dosia% 0,12 denean, paperaren indartze-efektu nabaria lor daiteke.
5.3CMC-ren pisu molekularrak ere eragin handia du paperaren indartze efektuan.400-600mPa·s-ko biskositatea duen CMC-k xafla sendotze ona lor dezake.
5.4 CMC ordezkapen mailak eragina du paperaren indartze efektuan.0,6 eta 0,9 ordezkapen-maila duen CMC-ak paperaren errendimendua hobe dezake.0,6ko ordezkapen-maila duen CMC-ren hobekuntza-efektua 0,9-ko ordezkapen-maila duen CMCrena baino hobea da.
Argitalpenaren ordua: 2023-01-28