ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಮಿಥೈಲ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಬಲವರ್ಧಿತ

ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಮಿಥೈಲ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ (ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿ ಮೀಥೈಲ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್, CMC) ನೈಸರ್ಗಿಕ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ನ ಈಥರ್ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿದೆ.ಇದು ಬಿಳಿ ಅಥವಾ ಸ್ವಲ್ಪ ಹಳದಿ ಪುಡಿ.ಇದು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರಗುವ ಅಯಾನಿಕ್ ಸರ್ಫ್ಯಾಕ್ಟಂಟ್ ಆಗಿದೆ.ಇದು ವಾಸನೆಯಿಲ್ಲದ, ರುಚಿಯಿಲ್ಲದ, ವಿಷಕಾರಿಯಲ್ಲದ ಮತ್ತು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾದ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರಗುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ., ಸ್ನಿಗ್ಧತೆ, ಎಮಲ್ಸಿಫಿಕೇಶನ್, ಪ್ರಸರಣ, ಕಿಣ್ವ ಪ್ರತಿರೋಧ, ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ಪರಿಸರ ಸ್ನೇಹಪರತೆ, CMC ಯನ್ನು ಕಾಗದ ತಯಾರಿಕೆ, ಜವಳಿ, ಮುದ್ರಣ ಮತ್ತು ಡೈಯಿಂಗ್, ಪೆಟ್ರೋಲಿಯಂ, ಹಸಿರು ಕೃಷಿ ಮತ್ತು ಪಾಲಿಮರ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಕಾಗದದ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ, CMC ಅನ್ನು ಹಲವು ವರ್ಷಗಳಿಂದ ಮೇಲ್ಮೈ ಗಾತ್ರದ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಲೇಪನ ಅಂಟುಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಇದನ್ನು ಚೆನ್ನಾಗಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಪೇಪರ್‌ಮೇಕಿಂಗ್ ಆರ್ದ್ರ-ಅಂತ್ಯ ಬಲಪಡಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿ ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ.

ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್‌ನ ಮೇಲ್ಮೈ ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಆಗಿರುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ, ಅಯಾನಿಕ್ ಪಾಲಿಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್‌ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅದನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವುದಿಲ್ಲ.ಆದಾಗ್ಯೂ, CMC ಅನ್ನು ಎಲಿಮೆಂಟಲ್ ಕ್ಲೋರಿನ್-ಮುಕ್ತ ಬ್ಲೀಚಿಂಗ್ (ECF) ತಿರುಳಿನ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಜೋಡಿಸಬಹುದು ಎಂದು ಅಧ್ಯಯನಗಳು ತೋರಿಸಿವೆ, ಇದು ಕಾಗದದ ಬಲವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ;ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, CMC ಒಂದು ಪ್ರಸರಣಕಾರಿಯಾಗಿದೆ, ಇದು ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಫೈಬರ್ಗಳ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಕಾಗದದ ಸಮತೆಯನ್ನು ತರುತ್ತದೆ.ಪದವಿಯ ಸುಧಾರಣೆಯು ಕಾಗದದ ದೈಹಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ;ಇದಲ್ಲದೆ, CMC ಯಲ್ಲಿನ ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲ್ ಗುಂಪು ಕಾಗದದ ಬಲವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಫೈಬರ್‌ನ ಮೇಲೆ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್‌ನ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಗುಂಪಿನೊಂದಿಗೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ.ಬಲವರ್ಧಿತ ಕಾಗದದ ಬಲವು ಫೈಬರ್ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ CMC ಹೊರಹೀರುವಿಕೆಯ ಪದವಿ ಮತ್ತು ವಿತರಣೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ ಮತ್ತು ಫೈಬರ್ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ CMC ಹೊರಹೀರುವಿಕೆಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಮತ್ತು ವಿತರಣೆಯು ಪರ್ಯಾಯದ ಮಟ್ಟ (DS) ಮತ್ತು ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದ ಮಟ್ಟ (DP) ಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. CMC ನ;ಫೈಬರ್‌ನ ಚಾರ್ಜ್, ಬೀಟಿಂಗ್ ಡಿಗ್ರಿ ಮತ್ತು pH, ಮಾಧ್ಯಮದ ಅಯಾನಿಕ್ ಶಕ್ತಿ ಇತ್ಯಾದಿಗಳು ಫೈಬರ್ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ CMC ಯ ಹೊರಹೀರುವಿಕೆಯ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತವೆ, ಹೀಗಾಗಿ ಕಾಗದದ ಬಲದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ.

ಈ ಕಾಗದವು CMC ತೇವ-ಕೊನೆಯ ಸೇರ್ಪಡೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಪ್ರಭಾವ ಮತ್ತು ಕಾಗದದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ವರ್ಧನೆಯ ಮೇಲೆ ಅದರ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತದೆ, CMC ಯ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಪೇಪರ್‌ಮೇಕಿಂಗ್ ಆರ್ದ್ರ-ಅಂತ್ಯ ಬಲಪಡಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿ ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು CMC ಯ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಮತ್ತು ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಆಧಾರವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಕಾಗದದ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ತೇವದ ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ.

1. CMC ಪರಿಹಾರದ ತಯಾರಿಕೆ

5.0 ಗ್ರಾಂ CMC ಯ ತೂಕವನ್ನು (ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಒಣಗಿಸಿ, ಶುದ್ಧ CMC ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗಿದೆ), ನಿಧಾನವಾಗಿ 600ml (50 ° C) ಬಟ್ಟಿ ಇಳಿಸಿದ ನೀರಿಗೆ ಬೆರೆಸಿ (500r/min) ಸೇರಿಸಿ, ದ್ರಾವಣವು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗುವವರೆಗೆ (20 ನಿಮಿಷ) ಬೆರೆಸಿ, ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ಬಿಡಿ ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶಕ್ಕೆ ತಣ್ಣಗಾಗಿಸಿ, 5.0g/L ಸಾಂದ್ರತೆಯೊಂದಿಗೆ CMC ಜಲೀಯ ದ್ರಾವಣವನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಸ್ಥಿರ ಪರಿಮಾಣಕ್ಕೆ 1L ವಾಲ್ಯೂಮೆಟ್ರಿಕ್ ಫ್ಲಾಸ್ಕ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿ ಮತ್ತು ನಂತರದ ಬಳಕೆಗಾಗಿ ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ 24 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ ತಂಪಾದ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ನಿಲ್ಲಲು ಬಿಡಿ.

ನಿಜವಾದ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ (ತಟಸ್ಥ ಕಾಗದ ತಯಾರಿಕೆ) ಮತ್ತು CMC ವರ್ಧನೆಯ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ, pH 7.5 ಆಗಿದ್ದರೆ, ಕರ್ಷಕ ಸೂಚ್ಯಂಕ, ಬರ್ಸ್ಟ್ ಇಂಡೆಕ್ಸ್, ಕಣ್ಣೀರಿನ ಸೂಚ್ಯಂಕ ಮತ್ತು ಕಾಗದದ ಹಾಳೆಯ ಮಡಿಸುವ ಸಹಿಷ್ಣುತೆ ಅನುಕ್ರಮವಾಗಿ ಖಾಲಿ ನಿಯಂತ್ರಣದ ಬಲಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ 16.4 ರಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಮಾದರಿ.%, 21.0%, 13.2% ಮತ್ತು 75%, ಸ್ಪಷ್ಟವಾದ ಕಾಗದದ ವರ್ಧನೆಯ ಪರಿಣಾಮದೊಂದಿಗೆ.ನಂತರದ CMC ಸೇರ್ಪಡೆಗಾಗಿ pH 7.5 ಅನ್ನು pH ಮೌಲ್ಯವಾಗಿ ಆಯ್ಕೆಮಾಡಿ.

2. ಪೇಪರ್ ಶೀಟ್ ವರ್ಧನೆಯ ಮೇಲೆ CMC ಡೋಸೇಜ್‌ನ ಪರಿಣಾಮ

NX-800AT ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಮಿಥೈಲ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಅನ್ನು ಸೇರಿಸಿ, ಡೋಸೇಜ್ 0.12%, 0.20%, 0.28%, 0.36%, 0.44% (ಸಂಪೂರ್ಣ ಒಣ ತಿರುಳಿಗೆ).ಅದೇ ಇತರ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, CMC ಅನ್ನು ಸೇರಿಸದೆಯೇ ಖಾಲಿಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಣ ಮಾದರಿಯಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗಿದೆ.

CMC ವಿಷಯವು 0.12% ಆಗಿದ್ದರೆ, ಖಾಲಿ ಮಾದರಿಯೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಕಾಗದದ ಹಾಳೆಯ ಕರ್ಷಕ ಸೂಚ್ಯಂಕ, ಬರ್ಸ್ಟ್ ಇಂಡೆಕ್ಸ್, ಕಣ್ಣೀರಿನ ಸೂಚ್ಯಂಕ ಮತ್ತು ಮಡಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಕ್ರಮವಾಗಿ 15.2%, 25.9%, 10.6% ಮತ್ತು 62.5% ರಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ ಎಂದು ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ.ಕೈಗಾರಿಕಾ ವಾಸ್ತವತೆಯನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ, CMC (0.12%) ಯ ಕಡಿಮೆ ಡೋಸೇಜ್ ಅನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಿದಾಗ ಆದರ್ಶ ವರ್ಧನೆಯ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಇನ್ನೂ ಪಡೆಯಬಹುದು ಎಂದು ನೋಡಬಹುದು.

3. ಪೇಪರ್ ಶೀಟ್ ಬಲಪಡಿಸುವಿಕೆಯ ಮೇಲೆ CMC ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕದ ಪರಿಣಾಮ

ಕೆಲವು ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, CMC ಯ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಅದರ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕದ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ, ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದ ಮಟ್ಟ.ಪೇಪರ್ ಸ್ಟಾಕ್ ಅಮಾನತುಗೆ CMC ಅನ್ನು ಸೇರಿಸುವುದರಿಂದ, CMC ಯ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯು ಬಳಕೆಯ ಪರಿಣಾಮದ ಮೇಲೆ ಗಮನಾರ್ಹ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ.

ಕ್ರಮವಾಗಿ 0.2% NX-50AT, NX-400AT, NX-800AT ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಮಿಥೈಲ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಪರೀಕ್ಷಾ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಿ, ಸ್ನಿಗ್ಧತೆ 0 ಎಂದರೆ ಖಾಲಿ ಮಾದರಿ.

CMC ಯ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆ 400～600mPa•s ಆಗಿದ್ದರೆ, CMC ಯ ಸೇರ್ಪಡೆಯು ಉತ್ತಮ ಬಲಪಡಿಸುವ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಸಾಧಿಸಬಹುದು.

4. CMC-ವರ್ಧಿತ ಕಾಗದದ ಬಲದ ಮೇಲೆ ಪರ್ಯಾಯದ ಪದವಿಯ ಪರಿಣಾಮ

ಆರ್ದ್ರ ತುದಿಗೆ ಸೇರಿಸಲಾದ CMC ಯ ಪರ್ಯಾಯದ ಮಟ್ಟವನ್ನು 0.40 ಮತ್ತು 0.90 ನಡುವೆ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಬದಲಿ ಮಟ್ಟವು ಹೆಚ್ಚು, ಪರ್ಯಾಯ ಏಕರೂಪತೆ ಮತ್ತು ಕರಗುವಿಕೆ ಉತ್ತಮವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಫೈಬರ್‌ನೊಂದಿಗಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯು ಹೆಚ್ಚು ಏಕರೂಪವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶವು ಅದಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು CMC ಮತ್ತು ಫೈಬರ್ ನಡುವಿನ ಸಂಯೋಜನೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ [11].ಅದೇ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯೊಂದಿಗೆ ಕ್ರಮವಾಗಿ NX-800 ಮತ್ತು NX-800AT ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಮಿಥೈಲ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್‌ನ 0.2% ಅನ್ನು ಸೇರಿಸಿ, ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಚಿತ್ರ 4 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.

CMC ಬದಲಿ ಪದವಿಯ ಹೆಚ್ಚಳದೊಂದಿಗೆ ಸಿಡಿಯುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ, ಕಣ್ಣೀರಿನ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಮಡಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪರ್ಯಾಯ ಪದವಿಯು 0.6 ಆಗಿರುವಾಗ ಗರಿಷ್ಠವನ್ನು ತಲುಪುತ್ತದೆ, ಇದು ಖಾಲಿ ಮಾದರಿಯೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಅನುಕ್ರಮವಾಗಿ 21.0%, 13.2% ಮತ್ತು 75% ರಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.ಹೋಲಿಸಿದರೆ, 0.6 ರ ಪರ್ಯಾಯದ ಪದವಿಯೊಂದಿಗೆ CMC ಕಾಗದದ ಬಲವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಹೆಚ್ಚು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ.

5 ತೀರ್ಮಾನ

5.1 ಸ್ಲರಿ ವೆಟ್ ಎಂಡ್ ಸಿಸ್ಟಮ್‌ನ pH CMC-ವರ್ಧಿತ ಕಾಗದದ ಹಾಳೆಯ ಬಲದ ಮೇಲೆ ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.pH 6.5 ರಿಂದ 8.5 ರ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿದ್ದಾಗ, CMC ಯ ಸೇರ್ಪಡೆಯು ಉತ್ತಮ ಬಲಪಡಿಸುವ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಬೀರಬಹುದು ಮತ್ತು CMC ಬಲಪಡಿಸುವಿಕೆಯು ತಟಸ್ಥ ಕಾಗದ ತಯಾರಿಕೆಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.

5.2 CMC ಯ ಪ್ರಮಾಣವು CMC ಕಾಗದದ ಬಲವರ್ಧನೆಯ ಮೇಲೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.CMC ವಿಷಯದ ಹೆಚ್ಚಳದೊಂದಿಗೆ, ಕಾಗದದ ಹಾಳೆಯ ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿ, ಸಿಡಿಯುವ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ಕಣ್ಣೀರಿನ ಶಕ್ತಿಯು ಮೊದಲು ಹೆಚ್ಚಾಯಿತು ಮತ್ತು ನಂತರ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಮಡಿಸುವ ಸಹಿಷ್ಣುತೆಯು ಮೊದಲು ಹೆಚ್ಚಾಗುವ ಮತ್ತು ನಂತರ ಕಡಿಮೆಯಾಗುವ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ತೋರಿಸಿದೆ.ಡೋಸೇಜ್ 0.12% ಆಗಿದ್ದರೆ, ಸ್ಪಷ್ಟವಾದ ಕಾಗದದ ಬಲಪಡಿಸುವ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಪಡೆಯಬಹುದು.

5.3CMC ಯ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕವು ಕಾಗದದ ಬಲಪಡಿಸುವ ಪರಿಣಾಮದ ಮೇಲೆ ಗಮನಾರ್ಹ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ.400-600mPa·s ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯೊಂದಿಗೆ CMC ಉತ್ತಮ ಶೀಟ್ ಬಲಪಡಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಬಹುದು.

5.4 CMC ಪರ್ಯಾಯದ ಪದವಿಯು ಕಾಗದದ ಬಲಪಡಿಸುವ ಪರಿಣಾಮದ ಮೇಲೆ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುತ್ತದೆ.CMC 0.6 ಮತ್ತು 0.9 ರ ಪರ್ಯಾಯ ಪದವಿಯೊಂದಿಗೆ ಕಾಗದದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ನಿಸ್ಸಂಶಯವಾಗಿ ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು.0.6 ರ ಪರ್ಯಾಯ ಪದವಿಯೊಂದಿಗೆ CMC ಯ ವರ್ಧನೆಯ ಪರಿಣಾಮವು 0.9 ರ ಬದಲಿ ಪದವಿಯೊಂದಿಗೆ CMC ಗಿಂತ ಉತ್ತಮವಾಗಿದೆ.