Карбоксиметил целулоза (Царбоки Метхил Целлулосе, ЦМЦ) је етарски дериват природне целулозе.То је бели или благо жути прах.То је ањонски сурфактант растворљив у води.Без мириса је, без укуса, нетоксичан и има одличну растворљивост у води., Вискозност, емулзификација, дифузија, отпорност на ензиме, стабилност и еколошка прихватљивост, ЦМЦ се широко користи у производњи папира, текстилу, штампању и бојењу, нафти, зеленој пољопривреди и пољима полимера.У индустрији папира, ЦМЦ се већ дуги низ година широко користи у агенсима за димензионисање површина и лепковима за премазивање, али није добро развијен и примењен као средство за учвршћивање влажних крајева за производњу папира.
Површина целулозе је негативно наелектрисана, стога је ањонски полиелектролити углавном не адсорбују.Међутим, студије су показале да се ЦМЦ може причврстити на површину пулпе за бељење без елементарног хлора (ЕЦФ), што може повећати чврстоћу папира;поред тога, ЦМЦ је такође дисперзант, који може побољшати дисперзију влакана у суспензији, чиме се постиже равномерност папира.Побољшање степена такође повећава физичку снагу папира;штавише, карбоксилна група на ЦМЦ ће формирати водоничну везу са хидроксилном групом целулозе на влакну како би се повећала чврстоћа папира.Чврстоћа армираног папира повезана је са степеном и дистрибуцијом ЦМЦ адсорпције на површини влакна, а јачина и дистрибуција ЦМЦ адсорпције на површини влакана су у вези са степеном супституције (ДС) и степеном полимеризације (ДП) оф ЦМЦ;наелектрисање, степен удара и пХ влакна, јонска јачина медијума итд. ће утицати на количину адсорпције ЦМЦ-а на површини влакна, чиме ће утицати на чврстоћу папира.
Овај рад се фокусира на утицај ЦМЦ процеса додавања влажног краја и његове карактеристике на повећање чврстоће папира, како би се проценио потенцијал примене ЦМЦ-а као агенса за учвршћивање влажног краја у производњи папира и пружила основа за примену и синтезу ЦМЦ-а. у влажном крају за производњу папира.
1. Припрема ЦМЦ раствора
Прецизно одмерити 5,0 г ЦМЦ (апсолутно сув, претворен у чист ЦМЦ), полако га додати у 600 мл (50°Ц) дестиловане воде уз мешање (500 о/мин), наставити мешати (20 мин) док раствор не постане бистар и пустити да се охладите на собну температуру, користите волуметријску тиквицу од 1Л до константне запремине да бисте припремили ЦМЦ водени раствор са концентрацијом од 5,0г/Л, и оставите да стоји на хладном месту на собној температури 24 сата за каснију употребу.
Узимајући у обзир стварну индустријску примену (неутрална производња папира) и ефекат побољшања ЦМЦ-а, када је пХ 7,5, индекс затезања, индекс пуцања, индекс кидања и издржљивост листа папира се повећавају за 16,4 у односу на одговарајућу снагу контроле празног дела. узорак.%, 21,0%, 13,2% и 75%, са очигледним ефектом побољшања папира.Изаберите пХ 7,5 као пХ вредност за накнадно додавање ЦМЦ.
2. Утицај дозе ЦМЦ на побољшање папирног листа
Додајте НКС-800АТ карбоксиметил целулозу, доза је 0,12%, 0,20%, 0,28%, 0,36%, 0,44% (за апсолутну суву пулпу).Под истим другим условима, као контролни узорак коришћен је слепи узорак без додавања ЦМЦ.
Када је садржај ЦМЦ 0,12%, резултати показују да су индекс затезања, индекс пуцања, индекс кидања и чврстоћа на савијање папирног листа повећани за 15,2%, 25,9%, 10,6% и 62,5% респективно у поређењу са празним узорком.Може се видети да с обзиром на индустријску реалност, идеалан ефекат побољшања се ипак може постићи када се одабере ниска доза ЦМЦ (0,12%).
3. Утицај молекулске тежине ЦМЦ на јачање папирног листа
Под одређеним условима, вискозитет ЦМЦ релативно представља величину његове молекулске масе, односно степен полимеризације.Додавањем ЦМЦ суспензији папирног материјала, вискозитет ЦМЦ има значајан утицај на ефекат употребе.
Додајте 0,2% резултата теста НКС-50АТ, НКС-400АТ, НКС-800АТ карбоксиметил целулозе, вискозитет је 0 значи слепи узорак.
Када је вискозитет ЦМЦ 400～600мПа•с, додавање ЦМЦ може постићи добар ефекат појачања.
4. Утицај степена супституције на чврстоћу ЦМЦ-појачаног папира
Степен замене ЦМЦ-а који се додаје на влажни крај се контролише између 0,40 и 0,90.Што је већи степен супституције, то је боља униформност и растворљивост супституције, и равномернија интеракција са влакном, али се сходно томе повећава и негативни набој, што ће утицати на комбинацију ЦМЦ и влакна [11].Додајте 0,2% НКС-800 и НКС-800АТ карбоксиметил целулозе истог вискозитета, резултати су приказани на слици 4.
Чврстоћа на пуцање, чврстоћа кидања и чврстоћа на савијање се смањују са повећањем степена замене ЦМЦ-а и достижу максимум када је степен замене 0,6, који се повећавају за 21,0%, 13,2% и 75% у поређењу са празним узорком.За поређење, ЦМЦ са степеном супституције од 0,6 је погоднији за повећање чврстоће папира.
5. Закључак
5.1 пХ вредности влажног система суспензије има важан утицај на чврстоћу ЦМЦ-појачаног листа папира.Када је пХ у опсегу од 6,5 до 8,5, додавање ЦМЦ-а може имати добар ефекат јачања, а јачање ЦМЦ-а је погодно за неутралну производњу папира.
5.2 Количина ЦМЦ има велики утицај на јачање ЦМЦ папира.Са повећањем садржаја ЦМЦ-а, затезна чврстоћа, отпорност на пуцање и чврстоћа на кидање папирног листа су се прво повећали, а затим су имали тенденцију да буду релативно стабилни, док је издржљивост на савијање показала тренд прво повећања, а затим опадања.Када је доза 0,12%, може се добити очигледан ефекат јачања папира.
Молекуларна тежина 5,3ЦМЦ такође има значајан утицај на ефекат јачања папира.ЦМЦ са вискозитетом од 400-600мПа·с може постићи добро ојачање плоче.
5.4 Степен ЦМЦ замене утиче на ефекат јачања папира.ЦМЦ са степеном замене од 0,6 и 0,9 очигледно може побољшати перформансе чврстоће папира.Ефекат побољшања ЦМЦ-а са степеном супституције од 0,6 је бољи од ЦМЦ-а са степеном супституције од 0,9.
Време поста: Јан-28-2023