Ամրապնդված կարբոքսիմեթիլ ցելյուլոզա

Կարբոքսիմեթիլ ցելյուլոզա (Carboxy Methyl Cellulose, CMC) բնական ցելյուլոզայի եթերային ածանցյալ է:Այն սպիտակ կամ թեթև դեղին փոշի է։Այն ջրում լուծվող անիոնային մակերեսային ակտիվ նյութ է։Այն անհոտ է, անհամ, ոչ թունավոր, ունի հիանալի ջրի լուծելիություն:Մածուցիկություն, էմուլսացում, դիֆուզիոն, ֆերմենտային դիմադրություն, կայունություն և շրջակա միջավայրի բարեկամականություն, CMC-ն լայնորեն օգտագործվում է թղթի արտադրության, տեքստիլի, տպագրության և ներկման, նավթի, կանաչ գյուղատնտեսության և պոլիմերային ոլորտներում:Թղթի արդյունաբերության մեջ CMC-ն երկար տարիներ լայնորեն օգտագործվում է մակերեսի չափման միջոցների և ծածկույթի սոսինձների մեջ, սակայն այն լավ մշակված չէ և չի կիրառվում որպես թղթի արտադրության համար թաց ծայրերը ամրացնող միջոց:

Ցելյուլոզայի մակերեսը բացասաբար լիցքավորված է, հետևաբար, անիոնային պոլիէլեկտրոլիտները սովորաբար չեն ներծծում այն:Այնուամենայնիվ, ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ CMC-ն կարող է կցվել տարրական քլորից զերծ սպիտակեցնող (ECF) միջուկի մակերեսին, ինչը կարող է մեծացնել թղթի ամրությունը.Բացի այդ, CMC-ն նաև ցրիչ է, որը կարող է բարելավել մանրաթելերի ցրվածությունը կախոցի մեջ՝ դրանով իսկ բերելով թղթի հավասարություն:Աստիճանի բարելավումը բարձրացնում է նաև թղթի ֆիզիկական ուժը.Ավելին, CMC-ի վրա կարբոքսիլային խումբը կձևավորի ջրածնային կապ մանրաթելի վրա բջջանյութի հիդրօքսիլ խմբի հետ՝ թղթի ամրությունը բարձրացնելու համար:Ամրապնդված թղթի ուժը կապված է մանրաթելերի մակերեսի վրա CMC կլանման աստիճանի և բաշխման հետ, իսկ մանրաթելի մակերեսի վրա CMC կլանման ուժն ու բաշխումը կապված են փոխարինման աստիճանի (DS) և պոլիմերացման աստիճանի (DP) հետ: ՃԿԿ-ի;մանրաթելի լիցքը, հարվածի աստիճանը և pH-ը, միջավայրի իոնային ուժը և այլն, բոլորը կազդեն մանրաթելի մակերեսի վրա CMC-ի կլանման քանակի վրա՝ այդպիսով ազդելով թղթի ամրության վրա:

Այս փաստաթուղթը կենտրոնանում է CMC-ի խոնավ վերջնամասի ավելացման գործընթացի ազդեցության և դրա բնութագրերի վրա թղթի ամրության բարձրացման վրա՝ գնահատելու համար CMC-ի կիրառման ներուժը որպես թղթի արտադրության թաց ծայրերը ամրացնող միջոց և հիմք է ստեղծում CMC-ի կիրառման և սինթեզի համար: թղթագործության թաց վերջում։

1. CMC լուծույթի պատրաստում

Ճշգրիտ կշռեք 5,0 գ CMC (բացարձակ չոր, վերածված մաքուր CMC-ի), դանդաղորեն ավելացրեք այն 600 մլ (50°C) թորած ջրի մեջ խառնելով (500 ռ/րոպե), շարունակեք հարել (20 րոպե), մինչև լուծույթը թափանցիկ լինի, և թողեք, որ այն թափանցիկ լինի։ սառչել մինչև սենյակային ջերմաստիճանը, օգտագործել 1լ ծավալային կոլբա մինչև հաստատուն ծավալ՝ 5,0գ/լ կոնցենտրացիայով CMC ջրային լուծույթ պատրաստելու համար և թողնել սառը տեղում՝ սենյակային ջերմաստիճանում 24 ժամ՝ հետագայում օգտագործելու համար:

Հաշվի առնելով փաստացի արդյունաբերական կիրառումը (չեզոք թղթի պատրաստում) և CMC-ի ուժեղացման էֆեկտը, երբ pH-ը 7,5 է, թղթի թերթիկի առաձգականության ինդեքսը, պայթելու ինդեքսը, պատռվածքի ինդեքսը և ծալման դիմացկունությունը համապատասխանաբար ավելանում են 16,4-ով՝ դատարկ հսկիչի համապատասխան ուժի համեմատ։ նմուշ.%, 21.0%, 13.2% և 75%, ակնհայտ թղթի ուժեղացման էֆեկտով:Ընտրեք pH 7.5 որպես pH արժեք հետագա CMC ավելացման համար:

2. CMC-ի չափաբաժնի ազդեցությունը թղթի թերթիկի ավելացման վրա

Ավելացնել NX-800AT կարբոքսիմեթիլ ցելյուլոզա, դեղաչափը կազմում է 0,12%, 0,20%, 0,28%, 0,36%, 0,44% (բացարձակ չոր միջուկի համար):Նույն այլ պայմաններում, առանց CMC ավելացնելու դատարկը օգտագործվել է որպես հսկիչ նմուշ:

Երբ CMC-ի պարունակությունը 0.12% է, արդյունքները ցույց են տալիս, որ թղթի թերթիկի առաձգական ինդեքսը, պայթելու ինդեքսը, պատռվածքի ինդեքսը և ծալման ուժը համապատասխանաբար ավելացել են 15.2%, 25.9%, 10.6% և 62.5%՝ դատարկ նմուշի համեմատ:Կարելի է տեսնել, որ հաշվի առնելով արդյունաբերական իրականությունը, իդեալական ուժեղացման էֆեկտը դեռ կարելի է ձեռք բերել, երբ ընտրվում է CMC-ի ցածր դեղաչափը (0.12%):

3. CMC-ի մոլեկուլային քաշի ազդեցությունը թղթի թերթիկի ամրացման վրա

Որոշակի պայմաններում CMC-ի մածուցիկությունը համեմատաբար ներկայացնում է նրա մոլեկուլային քաշի չափը, այսինքն՝ պոլիմերացման աստիճանը։Թղթի պաշարների կախոցին CMC ավելացնելով, CMC-ի մածուցիկությունը էական ազդեցություն ունի օգտագործման էֆեկտի վրա:

Ավելացնել 0,2% NX-50AT, NX-400AT, NX-800AT կարբոքսիմեթիլ ցելյուլոզայի փորձարկման արդյունքները համապատասխանաբար, մածուցիկությունը 0 է, նշանակում է դատարկ նմուշ:

Երբ CMC-ի մածուցիկությունը 400~600mPa•s է, CMC-ի ավելացումը կարող է լավ ամրապնդող էֆեկտի հասնել:

4. Փոխարինման աստիճանի ազդեցությունը CMC-ով ուժեղացված թղթի ամրության վրա

Թաց ծայրին ավելացված CMC-ի փոխարինման աստիճանը վերահսկվում է 0,40-ից 0,90-ի սահմաններում:Որքան բարձր է փոխարինման աստիճանը, այնքան ավելի լավ է փոխարինման միատեսակությունը և լուծելիությունը, և այնքան ավելի միատեսակ է փոխազդեցությունը մանրաթելի հետ, բայց բացասական լիցքը նույնպես համապատասխանաբար մեծանում է, ինչը կազդի CMC-ի և մանրաթելի համակցության վրա [11]:Ավելացնել 0,2% NX-800 և NX-800AT կարբոքսիմեթիլ ցելյուլոզա համապատասխանաբար նույն մածուցիկությամբ, արդյունքները ներկայացված են Նկար 4-ում:

Պայթելու ուժը, պատռման ուժը և ծալման ուժը նվազում են CMC-ի փոխարինման աստիճանի բարձրացման հետ և հասնում են առավելագույնին, երբ փոխարինման աստիճանը 0,6 է, որոնք համապատասխանաբար ավելացել են 21,0%, 13,2% և 75% դատարկ նմուշի համեմատ:Համեմատության համար, CMC-ն 0,6 փոխարինման աստիճանով ավելի նպաստում է թղթի ամրության բարձրացմանը:

5 Եզրակացություն

5.1 Կլպիրային թաց ծայրամասային համակարգի pH-ը կարևոր ազդեցություն ունի CMC-ով ուժեղացված թղթի թերթիկի ամրության վրա:Երբ pH-ը 6,5-ից 8,5-ի սահմաններում է, CMC-ի ավելացումը կարող է լավ ամրապնդող ազդեցություն ունենալ, իսկ CMC-ի ամրացումը հարմար է չեզոք թղթի արտադրության համար:

5.2 CMC-ի չափը մեծ ազդեցություն ունի CMC թղթի ամրացման վրա:CMC-ի պարունակության աճով, թղթի թերթիկի առաձգական ուժը, պայթելու դիմադրությունը և պատռվածքի ուժը սկզբում աճեցին, այնուհետև հակված էին լինել համեմատաբար կայուն, մինչդեռ ծալովի դիմացկունությունը ցույց տվեց սկզբում աճի, ապա նվազման միտում:Երբ դեղաչափը կազմում է 0,12%, կարելի է ձեռք բերել թղթի ակնհայտ ամրացնող ազդեցություն:

5.3CMC-ի մոլեկուլային քաշը նույնպես զգալի ազդեցություն ունի թղթի ամրացման ազդեցության վրա:400-600 mPa·s մածուցիկությամբ CMC-ն կարող է հասնել թիթեղների լավ ամրացման:

5.4 CMC-ի փոխարինման աստիճանը ազդում է թղթի ուժեղացման ազդեցության վրա:0.6 և 0.9 փոխարինման աստիճանով CMC-ն ակնհայտորեն կարող է բարելավել թղթի ամրության աշխատանքը:0,6 փոխարինման աստիճանով CMC-ի ուժեղացման ազդեցությունը ավելի լավ է, քան 0,9 փոխարինման աստիճանով CMC-ի ազդեցությունը: