कार्बोक्सिमिथाइल सेलूलोज़ प्रबलित

कार्बोक्सीमिथाइल सेल्युलोज़ (कार्बोक्सी मिथाइल सेल्युलोज़, सीएमसी) प्राकृतिक सेल्युलोज़ का एक ईथर व्युत्पन्न है।यह सफेद या हल्का पीला पाउडर होता है।यह एक पानी में घुलनशील आयनिक सर्फेक्टेंट है।यह गंधहीन, स्वादहीन, गैर विषैला होता है और इसमें पानी में उत्कृष्ट घुलनशीलता होती है।, चिपचिपाहट, पायसीकरण, प्रसार, एंजाइम प्रतिरोध, स्थिरता और पर्यावरण मित्रता, सीएमसी का व्यापक रूप से कागज बनाने, कपड़ा, छपाई और रंगाई, पेट्रोलियम, हरित कृषि और बहुलक क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है।कागज उद्योग में, सीएमसी का उपयोग कई वर्षों से सतह आकार देने वाले एजेंटों और कोटिंग चिपकने वाले पदार्थों में व्यापक रूप से किया जाता रहा है, लेकिन इसे अच्छी तरह से विकसित नहीं किया गया है और कागज बनाने वाले गीले-अंत मजबूत करने वाले एजेंट के रूप में लागू नहीं किया गया है।

सेलूलोज़ की सतह नकारात्मक रूप से चार्ज होती है, इसलिए, आयनिक पॉलीइलेक्ट्रोलाइट्स आमतौर पर इसे सोख नहीं पाते हैं।हालाँकि, अध्ययनों से पता चला है कि सीएमसी को एलिमेंटल क्लोरीन-मुक्त ब्लीचिंग (ईसीएफ) पल्प की सतह से जोड़ा जा सकता है, जो कागज की ताकत बढ़ा सकता है;इसके अलावा, सीएमसी एक फैलावकर्ता भी है, जो निलंबन में फाइबर के फैलाव में सुधार कर सकता है, जिससे कागज में समानता आ सकती है।डिग्री में सुधार से पेपर की शारीरिक शक्ति भी बढ़ती है;इसके अलावा, सीएमसी पर कार्बोक्सिल समूह कागज की ताकत बढ़ाने के लिए फाइबर पर सेलूलोज़ के हाइड्रॉक्सिल समूह के साथ एक हाइड्रोजन बंधन बनाएगा।प्रबलित कागज की ताकत फाइबर सतह पर सीएमसी सोखना की डिग्री और वितरण से संबंधित है, और फाइबर सतह पर सीएमसी सोखना की ताकत और वितरण प्रतिस्थापन की डिग्री (डीएस) और पोलीमराइजेशन की डिग्री (डीपी) से संबंधित है। सीएमसी का;चार्ज, पिटाई की डिग्री, और फाइबर का पीएच, माध्यम की आयनिक ताकत, आदि सभी फाइबर सतह पर सीएमसी की सोखने की मात्रा को प्रभावित करेंगे, जिससे कागज की ताकत प्रभावित होगी।

यह पेपर सीएमसी वेट-एंड जोड़ प्रक्रिया के प्रभाव और कागज की ताकत बढ़ाने पर इसकी विशेषताओं पर केंद्रित है, ताकि पेपरमेकिंग वेट-एंड मजबूती एजेंट के रूप में सीएमसी की अनुप्रयोग क्षमता का मूल्यांकन किया जा सके, और सीएमसी के अनुप्रयोग और संश्लेषण के लिए एक आधार प्रदान किया जा सके। कागज बनाने के गीले सिरे में।

1. सीएमसी समाधान की तैयारी

5.0 ग्राम सीएमसी (बिल्कुल सूखा, शुद्ध सीएमसी में परिवर्तित) को सही ढंग से तौलें, इसे धीरे-धीरे 600 मिलीलीटर (50 डिग्री सेल्सियस) आसुत जल में हिलाते रहें (500r/मिनट), हिलाते रहें (20 मिनट) जब तक कि घोल साफ न हो जाए, और इसे छोड़ दें कमरे के तापमान तक ठंडा करें, 5.0 ग्राम/लीटर की सांद्रता वाला सीएमसी जलीय घोल तैयार करने के लिए स्थिर मात्रा में 1 लीटर वॉल्यूमेट्रिक फ्लास्क का उपयोग करें, और इसे बाद में उपयोग के लिए 24 घंटे के लिए कमरे के तापमान पर ठंडे स्थान पर रखें।

वास्तविक औद्योगिक अनुप्रयोग (तटस्थ पेपरमेकिंग) और सीएमसी वृद्धि प्रभाव को ध्यान में रखते हुए, जब पीएच 7.5 होता है, तो पेपर शीट के तन्यता सूचकांक, विस्फोट सूचकांक, आंसू सूचकांक और फोल्डिंग सहनशक्ति क्रमशः रिक्त नियंत्रण की संबंधित ताकत के सापेक्ष 16.4 तक बढ़ जाती है। नमूना।%, 21.0%, 13.2% और 75%, स्पष्ट पेपर वृद्धि प्रभाव के साथ।बाद में सीएमसी जोड़ने के लिए पीएच मान के रूप में पीएच 7.5 का चयन करें।

2. पेपर शीट वृद्धि पर सीएमसी खुराक का प्रभाव

NX-800AT कार्बोक्सिमिथाइल सेलूलोज़ जोड़ें, खुराक 0.12%, 0.20%, 0.28%, 0.36%, 0.44% (पूर्ण सूखे गूदे के लिए) है।उन्हीं अन्य शर्तों के तहत, सीएमसी को जोड़े बिना रिक्त को नियंत्रण नमूने के रूप में उपयोग किया गया था।

जब सीएमसी सामग्री 0.12% होती है, तो परिणाम दिखाते हैं कि पेपर शीट की तन्यता सूचकांक, फट सूचकांक, आंसू सूचकांक और तह ताकत में रिक्त नमूने की तुलना में क्रमशः 15.2%, 25.9%, 10.6% और 62.5% की वृद्धि होती है।यह देखा जा सकता है कि औद्योगिक वास्तविकता को ध्यान में रखते हुए, सीएमसी की कम खुराक (0.12%) का चयन करने पर भी आदर्श वृद्धि प्रभाव प्राप्त किया जा सकता है।

3. पेपर शीट मजबूती पर सीएमसी आणविक भार का प्रभाव

कुछ शर्तों के तहत, सीएमसी की चिपचिपाहट अपेक्षाकृत इसके आणविक भार के आकार का प्रतिनिधित्व करती है, यानी पोलीमराइजेशन की डिग्री।पेपर स्टॉक सस्पेंशन में सीएमसी जोड़ने से सीएमसी की चिपचिपाहट का उपयोग प्रभाव पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है।

क्रमशः 0.2% NX-50AT, NX-400AT, NX-800AT कार्बोक्सिमिथाइल सेलूलोज़ परीक्षण परिणाम जोड़ें, चिपचिपाहट 0 है यानी खाली नमूना।

जब CMC की चिपचिपाहट 400～600mPa•s होती है, तो CMC जोड़ने से एक अच्छा सुदृढ़ीकरण प्रभाव प्राप्त हो सकता है।

4. सीएमसी-संवर्धित कागज की ताकत पर प्रतिस्थापन की डिग्री का प्रभाव

गीले सिरे पर जोड़े गए सीएमसी के प्रतिस्थापन की डिग्री 0.40 और 0.90 के बीच नियंत्रित की जाती है।प्रतिस्थापन की डिग्री जितनी अधिक होगी, प्रतिस्थापन की एकरूपता और घुलनशीलता उतनी ही बेहतर होगी, और फाइबर के साथ बातचीत उतनी ही अधिक समान होगी, लेकिन नकारात्मक चार्ज भी तदनुसार बढ़ जाएगा, जो सीएमसी और फाइबर के बीच संयोजन को प्रभावित करेगा [11]।समान चिपचिपाहट के साथ क्रमशः NX-800 और NX-800AT कार्बोक्सिमिथाइल सेलूलोज़ का 0.2% जोड़ें, परिणाम चित्र 4 में दिखाए गए हैं।

सीएमसी प्रतिस्थापन डिग्री की वृद्धि के साथ फटने की ताकत, आंसू की ताकत और मोड़ने की ताकत कम हो जाती है, और प्रतिस्थापन डिग्री 0.6 होने पर अधिकतम तक पहुंच जाती है, जो कि खाली नमूने की तुलना में क्रमशः 21.0%, 13.2% और 75% बढ़ जाती है।इसकी तुलना में, 0.6 की प्रतिस्थापन डिग्री वाला सीएमसी कागज की ताकत बढ़ाने के लिए अधिक अनुकूल है।

5। उपसंहार

5.1 स्लरी वेट एंड सिस्टम का पीएच सीएमसी-एन्हांस्ड पेपर शीट की ताकत पर एक महत्वपूर्ण प्रभाव डालता है।जब पीएच 6.5 से 8.5 की सीमा में होता है, तो सीएमसी को जोड़ने से एक अच्छा सुदृढ़ीकरण प्रभाव हो सकता है, और सीएमसी सुदृढ़ीकरण तटस्थ कागज बनाने के लिए उपयुक्त है।

5.2 सीएमसी पेपर की मजबूती पर सीएमसी की मात्रा का बहुत प्रभाव पड़ता है।सीएमसी सामग्री में वृद्धि के साथ, पेपर शीट की तन्यता ताकत, फटने का प्रतिरोध और आंसू ताकत पहले बढ़ी और फिर अपेक्षाकृत स्थिर हो गई, जबकि फोल्डिंग सहनशक्ति में पहले बढ़ने और फिर घटने की प्रवृत्ति देखी गई।जब खुराक 0.12% है, तो स्पष्ट कागज को मजबूत करने वाला प्रभाव प्राप्त किया जा सकता है।

5.3CMC का आणविक भार भी कागज के सुदृढ़ीकरण प्रभाव पर महत्वपूर्ण प्रभाव डालता है।400-600mPa·s की चिपचिपाहट वाला CMC अच्छी शीट मजबूती प्राप्त कर सकता है।

5.4 सीएमसी प्रतिस्थापन की डिग्री का पेपर के सुदृढ़ीकरण प्रभाव पर प्रभाव पड़ता है।0.6 और 0.9 की प्रतिस्थापन डिग्री के साथ सीएमसी स्पष्ट रूप से कागज की ताकत के प्रदर्शन में सुधार कर सकती है।0.6 की प्रतिस्थापन डिग्री के साथ सीएमसी का वृद्धि प्रभाव 0.9 की प्रतिस्थापन डिग्री के साथ सीएमसी की तुलना में बेहतर है।