Carboxymethyl cellulose rinfurzat

Carboxymethyl cellulose (Carboxy Methyl Cellulose, CMC) hija derivattiv ta 'l-etere taċ-ċelluloża naturali.Huwa trab abjad jew kemmxejn isfar.Huwa surfactant anjoniku li jinħall fl-ilma.Huwa bla riħa, bla togħma, mhux tossiku, u għandu solubilità eċċellenti fl-ilma., Viskożità, emulsifikazzjoni, diffużjoni, reżistenza għall-enżimi, stabbiltà u ħbiberija ambjentali, CMC tintuża ħafna fil-produzzjoni tal-karta, tessuti, stampar u żebgħa, pitrolju, agrikoltura ħadra u oqsma tal-polimeru.Fl-industrija tal-karta, CMC intuża b'mod wiesa 'f'aġenti tad-daqs tal-wiċċ u adeżivi tal-kisi għal ħafna snin, iżda ma ġiex żviluppat sew u applikat bħala aġent li jsaħħaħ it-tarf imxarrab tal-produzzjoni tal-karta.

Il-wiċċ taċ-ċelluloża huwa ċċarġjat b'mod negattiv, għalhekk, polielettroliti anjoniċi ġeneralment ma jassorbuhx.Madankollu, studji wrew li CMC jista 'jitwaħħal mal-wiċċ tal-polpa ta' ibbliċjar mingħajr kloru elementali (ECF), li tista 'żżid is-saħħa tal-karta;barra minn hekk, CMC huwa wkoll dispersant, li jista 'jtejjeb it-tixrid tal-fibri fis-sospensjoni, u b'hekk iġib uniformità tal-karta.It-titjib tal-grad iżid ukoll is-saħħa fiżika tal-karta;barra minn hekk, il-grupp carboxyl fuq is-CMC se jifforma bond idroġenu mal-grupp hydroxyl taċ-ċelluloża fuq il-fibra biex iżid is-saħħa tal-karta.Is-saħħa tal-karta rinfurzata hija relatata mal-grad u d-distribuzzjoni tal-adsorbiment CMC fuq il-wiċċ tal-fibra, u s-saħħa u d-distribuzzjoni tal-adsorbiment CMC fuq il-wiċċ tal-fibra huma relatati mal-grad ta 'sostituzzjoni (DS) u l-grad ta' polimerizzazzjoni (DP) tas-CMC;il-ħlas, il-grad ta 'swat, u l-pH tal-fibra, is-saħħa jonika tal-medju, eċċ kollha se jaffettwaw l-ammont ta' adsorbiment ta 'CMC fuq il-wiċċ tal-fibra, u b'hekk jaffettwaw is-saħħa tal-karta.

Dan id-dokument jiffoka fuq l-influwenza tal-proċess ta 'żieda ta' tarf imxarrab CMC u l-karatteristiċi tiegħu fuq it-titjib tas-saħħa tal-karta, sabiex jiġi evalwat il-potenzjal ta 'applikazzjoni ta' CMC bħala aġent li jsaħħaħ it-tarf imxarrab tal-produzzjoni tal-karta, u jipprovdi bażi għall-applikazzjoni u s-sintesi ta 'CMC fil-karta wet-end.

1. Preparazzjoni tas-soluzzjoni CMC

Iżen preċiż 5.0 g ta 'CMC (assolutament niexef, konvertit għal CMC pur), żidha bil-mod ma' 600ml (50°C) ilma distillat taħt tħawwad (500r/min), kompli ħawwad (20min) sakemm is-soluzzjoni tkun ċara, u ħalliha kessaħ għat-temperatura tal-kamra, uża flixkun volumetriku 1L għal volum kostanti biex tipprepara soluzzjoni akwea CMC b'konċentrazzjoni ta '5.0g/L, u ħalliha toqgħod f'post frisk f'temperatura ambjentali għal 24 siegħa għal użu aktar tard.

Meta wieħed iqis l-applikazzjoni industrijali attwali (produzzjoni tal-karta newtrali) u l-effett tat-titjib tas-CMC, meta l-pH huwa 7.5, l-indiċi tat-tensjoni, l-indiċi tat-tifqigħ, l-indiċi tad-dmugħ u r-reżistenza tat-tiwi tal-folja tal-karta jiżdiedu rispettivament b'16.4 relattiv għas-saħħa korrispondenti tal-kontroll vojt kampjun.%, 21.0%, 13.2% u 75%, b'effett ovvju ta 'titjib tal-karta.Agħżel pH 7.5 bħala l-valur tal-pH għaż-żieda sussegwenti tas-CMC.

2. Effett tad-dożaġġ CMC fuq it-titjib tal-folji tal-karta

Żid NX-800AT carboxymethyl cellulose, id-dożaġġ huwa 0.12%, 0.20%, 0.28%, 0.36%, 0.44% (għal polpa niexfa assoluta).Taħt l-istess kundizzjonijiet oħra, il-vojt mingħajr ma żżid CMC intuża bħala l-kampjun ta 'kontroll.

Meta l-kontenut tas-CMC huwa 0.12%, ir-riżultati juru li l-indiċi tat-tensjoni, l-indiċi tat-tifqigħ, l-indiċi tad-dmugħ u s-saħħa tat-tiwi tal-folja tal-karta jiżdiedu b'15.2%, 25.9%, 10.6% u 62.5% rispettivament meta mqabbla mal-kampjun vojt.Wieħed jista 'jara li meta wieħed iqis ir-realtà industrijali, l-effett ta' titjib ideali xorta jista 'jinkiseb meta jintgħażel id-dożaġġ baxx ta' CMC (0.12%).

3. L-effett tal-piż molekulari CMC fuq it-tisħiħ tal-folja tal-karta

Taħt ċerti kundizzjonijiet, il-viskożità ta 'CMC tirrappreżenta relattivament id-daqs tal-piż molekulari tagħha, jiġifieri, il-grad ta' polimerizzazzjoni.Iż-żieda ta 'CMC mas-sospensjoni tal-istokk tal-karta, il-viskożità ta' CMC għandha impatt sinifikanti fuq l-effett tal-użu.

Żid 0.2% NX-50AT, NX-400AT, NX-800AT carboxymethyl cellulose riżultati tat-test rispettivament, il-viskożità hija 0 tfisser kampjun vojt.

Meta l-viskożità ta 'CMC hija 400~600mPa•s, iż-żieda ta' CMC tista 'tikseb effett ta' rinfurzar tajjeb.

4. Effett tal-grad ta 'sostituzzjoni fuq is-saħħa tal-karta msaħħa CMC

Il-grad ta 'sostituzzjoni ta' CMC miżjud mat-tarf imxarrab huwa kkontrollat ​​bejn 0.40 u 0.90.Iktar ma jkun għoli l-grad ta 'sostituzzjoni, aħjar tkun l-uniformità u s-solubilità tas-sostituzzjoni, u aktar tkun uniformi l-interazzjoni mal-fibra, iżda l-ħlas negattiv jiżdied ukoll kif xieraq, li se jaffettwa l-kombinazzjoni bejn CMC u l-fibra [11].Żid 0.2% ta 'NX-800 u NX-800AT carboxymethyl cellulose bl-istess viskożità rispettivament, ir-riżultati huma murija fil-Figura 4.

Is-saħħa tal-fqigħ, is-saħħa tad-dmugħ, u s-saħħa tat-tiwi kollha jonqsu biż-żieda tal-grad ta 'sostituzzjoni CMC, u jilħqu l-massimu meta l-grad ta' sostituzzjoni huwa 0.6, li jiżdiedu rispettivament b'21.0%, 13.2%, u 75% meta mqabbla mal-kampjun vojt.Meta mqabbel, CMC bi grad ta 'sostituzzjoni ta' 0.6 huwa aktar li jwassal għat-titjib tas-saħħa tal-karta.

5 Konklużjoni

5.1 Il-pH tas-sistema tat-tarf imxarrab tad-demel likwidu għandu influwenza importanti fuq is-saħħa tal-folja tal-karta msaħħa bis-CMC.Meta l-pH ikun fil-medda ta '6.5 sa 8.5, iż-żieda ta' CMC tista 'teżerċita effett tajjeb ta' tisħiħ, u t-tisħiħ tas-CMC huwa adattat għall-produzzjoni tal-karta newtrali.

5.2 L-ammont ta 'CMC għandu influwenza kbira fuq it-tisħiħ tal-karta CMC.Biż-żieda tal-kontenut CMC, is-saħħa tat-tensjoni, ir-reżistenza tat-tifqigħ u s-saħħa tad-dmugħ tal-folja tal-karta żdiedu l-ewwel u mbagħad kellhom it-tendenza li jkunu relattivament stabbli, filwaqt li r-reżistenza tat-tiwi wriet tendenza li tiżdied l-ewwel u mbagħad tonqos.Meta d-dożaġġ huwa 0.12%, jista 'jinkiseb l-effett ovvju ta' tisħiħ tal-karta.

Il-piż molekulari ta '5.3CMC għandu wkoll impatt sinifikanti fuq l-effett ta' tisħiħ tal-karta.CMC b'viskożità ta '400-600mPa·s jista' jikseb tisħiħ tajjeb tal-folja.

5.4 Il-grad ta 'sostituzzjoni CMC għandu impatt fuq l-effett ta' tisħiħ tal-karta.Is-CMC bil-grad ta 'sostituzzjoni ta' 0.6 u 0.9 jista 'ovvjament itejjeb il-prestazzjoni tas-saħħa tal-karta.L-effett ta 'titjib ta' CMC bi grad ta 'sostituzzjoni ta' 0.6 huwa aħjar minn dak ta 'CMC bi grad ta' sostituzzjoni ta '0.9.