Карбоксиметил целлюлоза (Carboxymethylcellulose, CMC) табиғи целлюлозаның эфир туындысы болып табылады.Бұл ақ немесе сәл сары ұнтақ.Бұл суда еритін анионды беттік белсенді зат.Ол иіссіз, дәмсіз, улы емес және суда тамаша ерігіштігі бар., Тұтқырлық, эмульсия, диффузия, ферменттерге төзімділік, тұрақтылық және экологиялық тазалық, CMC қағаз жасау, тоқыма, полиграфия және бояу, мұнай, жасыл ауыл шаруашылығы және полимер өрістерінде кеңінен қолданылады.Қағаз өнеркәсібінде CMC көптеген жылдар бойы бетті мөлшерлеуші агенттер мен жабын желімдерінде кеңінен қолданылады, бірақ ол жақсы дамымаған және қағаз өндіруге арналған ылғал ұштарын күшейтетін агент ретінде қолданылған жоқ.
Целлюлозаның беті теріс зарядталған, сондықтан анионды полиэлектролиттер оны әдетте сіңірмейді.Дегенмен, зерттеулер CMC-ті элементтік хлорсыз ағартқыш (ECF) целлюлозасының бетіне бекітуге болатындығын көрсетті, бұл қағаздың беріктігін арттыруы мүмкін;бұдан басқа, CMC сонымен қатар суспензиядағы талшықтардың дисперсиясын жақсарта алатын, осылайша қағаздың біркелкілігін беретін дисперсті болып табылады.Дәреженің жақсаруы қағаздың физикалық күшін де арттырады;сонымен қатар, CMC-дегі карбоксил тобы қағаздың беріктігін арттыру үшін талшықтағы целлюлозаның гидроксил тобымен сутектік байланыс түзеді.Арматураланған қағаздың беріктігі талшық бетіндегі CMC адсорбциясының дәрежесі мен таралуына байланысты, ал талшық бетіндегі ЦМС адсорбциясының күші мен таралуы алмастыру дәрежесіне (DS) және полимерлену дәрежесіне (DP) байланысты. CMC;талшықтың заряды, соғу дәрежесі және рН, ортаның иондық күші және т.б. барлығы талшық бетіндегі CMC адсорбциялық мөлшеріне әсер етеді, осылайша қағаздың беріктігіне әсер етеді.
Бұл мақалада CMC ылғалды ұштарын күшейту агенті ретінде CMC қолдану әлеуетін бағалау және CMC қолдану және синтездеу үшін негіз беру үшін қағаздың беріктігін арттыруға CMC ылғалды ұшты қосу процесінің әсеріне және оның сипаттамаларына назар аударылады. қағаз жасау өндірісінде.
1. ЦМС ерітіндісін дайындау
5,0 г CMC (мүлдем құрғақ, таза CMC-ге айналдырылған) дәл өлшеп, оны араластыра отырып (500р/мин) 600мл (50°C) тазартылған суға баяу қосыңыз, ерітінді мөлдір болғанша араластыруды (20 мин) жалғастырыңыз және күтіңіз. бөлме температурасына дейін салқындатыңыз, 5,0 г/л концентрациясы бар CMC су ерітіндісін дайындау үшін тұрақты көлемге дейін 1 л өлшегіш колбаны пайдаланыңыз және кейінірек пайдалану үшін оны бөлме температурасында салқын жерде 24 сағатқа қалдырыңыз.
Нақты өнеркәсіптік қолдануды (бейтарап қағаз жасау) және CMC жақсарту әсерін ескере отырып, рН 7,5 болғанда, қағаз парағының созылу индексі, жарылу индексі, жыртылу индексі және бүктелу төзімділігі дайындама бақылауының сәйкес күшіне қатысты сәйкесінше 16,4-ке артады. үлгі.%, 21,0%, 13,2% және 75%, қағазды жақсарту әсері айқын.Кейінгі CMC қосу үшін pH мәні ретінде pH 7,5 таңдаңыз.
2. CMC дозасының қағаз парағын жақсартуға әсері
NX-800AT карбоксиметил целлюлозасын қосыңыз, дозасы 0,12%, 0,20%, 0,28%, 0,36%, 0,44% (абсолюттік құрғақ целлюлоза үшін).Дәл осындай басқа шарттарда CMC қоспай дайындама бақылау үлгісі ретінде пайдаланылды.
CMC мазмұны 0,12% болғанда, нәтижелер қағаз парағының созылу индексі, жарылу индексі, жыртылу индексі және бүктеу беріктігі бос үлгімен салыстырғанда сәйкесінше 15,2%, 25,9%, 10,6% және 62,5% жоғарылағанын көрсетеді.Өнеркәсіптік шындықты ескере отырып, CMC төмен дозасын (0,12%) таңдаған кезде тамаша жақсарту әсерін әлі де алуға болатынын көруге болады.
3. CMC молекулалық салмағының қағаз парағын нығайтуға әсері
Белгілі бір жағдайларда ЦМС тұтқырлығы салыстырмалы түрде оның молекулалық массасының өлшемін, яғни полимерлену дәрежесін көрсетеді.Қағаз қоймасының суспензиясына CMC қосу, CMC тұтқырлығы пайдалану әсеріне айтарлықтай әсер етеді.
Сәйкесінше 0,2% NX-50AT, NX-400AT, NX-800AT карбоксиметил целлюлоза сынағының нәтижелерін қосыңыз, тұтқырлық 0 таза үлгіні білдіреді.
CMC тұтқырлығы 400～600mPa•s болғанда, CMC қосу жақсы күшейтетін әсерге қол жеткізе алады.
4. Ауыстыру дәрежесінің CMC күшейтілген қағаздың беріктігіне әсері
Ылғал ұшына қосылған CMC алмастыру дәрежесі 0,40 пен 0,90 арасында бақыланады.Ауыстыру дәрежесі неғұрлым жоғары болса, алмастыру біркелкілігі мен ерігіштігі соғұрлым жақсы болады және талшықпен әрекеттесу біркелкі болады, бірақ теріс заряд та сәйкесінше артады, бұл ЦМК мен талшық арасындағы комбинацияға әсер етеді [11].Сәйкесінше бірдей тұтқырлығы бар NX-800 және NX-800AT карбоксиметил целлюлозасының 0,2% қосыңыз, нәтижелер 4-суретте көрсетілген.
Жарылу күші, жыртылу күші және қатпарлану күші CMC алмастыру дәрежесінің жоғарылауымен төмендейді және алмастыру дәрежесі 0,6 болғанда максимумға жетеді, олар бос үлгімен салыстырғанда сәйкесінше 21,0%, 13,2% және 75% артады.Салыстырмалы түрде, 0,6 ауыстыру дәрежесі бар CMC қағаздың беріктігін арттыруға қолайлырақ.
5 Қорытынды
5.1 Шламды ылғалдану жүйесінің рН мәні CMC күшейтілген қағаз парағының беріктігіне маңызды әсер етеді.рН 6,5-тен 8,5-ке дейінгі диапазонда болғанда, CMC қосу жақсы күшейту әсерін көрсете алады, ал CMC күшейту бейтарап қағаз жасау үшін қолайлы.
5.2 CMC мөлшері CMC қағазының күшеюіне үлкен әсер етеді.CMC мазмұнының ұлғаюымен қағаз парағының созылу күші, жарылуға төзімділігі және жыртылу беріктігі алдымен өсті, содан кейін салыстырмалы түрде тұрақты болды, ал бүктеуге төзімділік алдымен жоғарылау, содан кейін төмендеу үрдісін көрсетті.Доза 0,12% болғанда, қағазды күшейтетін айқын әсерге қол жеткізуге болады.
5,3CMC молекулалық салмағы да қағаздың күшейту әсеріне айтарлықтай әсер етеді.Тұтқырлығы 400-600 мПа·с болатын CMC парақтың жақсы нығаюына қол жеткізе алады.
5.4 CMC ауыстыру дәрежесі қағаздың күшейту әсеріне әсер етеді.Ауыстыру дәрежесі 0,6 және 0,9 болатын CMC қағаздың беріктігі көрсеткіштерін жақсарта алатыны анық.0,6 ауыстыру дәрежесі бар CMC күшейту әсері 0,9 алмастыру дәрежесі бар CMC-ге қарағанда жақсырақ.
Жіберу уақыты: 28 қаңтар 2023 ж