Застосування карбокси метилової целюлози (CMC) у паперовому промисловості

Карбокси-метил-целюлоза (CMC)-це целюлозна похідна з карбоксиметилами (-CH2-COOH), пов'язаними з деякими гідроксильними групами мономерів глюкокопіранози, які складають основу целюлози. Це важливий промисловий полімер завдяки своїм унікальним властивостям, таким як висока в'язкість, нетоксичність та відмінна розчинність води. У паперовій галузі CMC відіграє вирішальну роль у підвищенні якості та ефективності виробництва паперу.
Властивості CMC, що стосуються паперової галузі
Розчинність води та в'язкість: CMC легко розчиняється у воді, утворюючи чіткі, в'язкі розчини. Ця властивість має вирішальне значення для її використання у паперових покриттів та додатках для розміру, де її потрібно рівномірно розподіляти.
Здатність формування плівки: CMC може утворювати плівки, що корисно для поверхневих обробки та покриттів для підвищення друку та зовнішності паперу.
Клейкі властивості: він діє як сполучний, покращуючи згуртованість між волокнами та наповнювачами в паперовій матриці.
Нетоксичність: Будучи нетоксичною та біорозкладаною речовиною, CMC узгоджується з стандартами екологічної та безпеки паперової галузі.

Застосування CMC у паперовій галузі
Поверхневий розмір:
Розмір поверхні - це процес нанесення розчину на поверхню паперу для поліпшення його міцності та друку. CMC зазвичай використовується в рецептурах поверхневого розміру, оскільки підвищує міцність поверхні, зменшує пил і забезпечує гладку і рівномірну поверхню. В'язкий розчин CMC утворює плівку над паперовими волокнами, збільшуючи стійкість до води та чорнила, тим самим покращуючи якість друку та знижуючи чорнило.

Покриття:
CMC широко використовується в препаратах з паперовим покриттям. Покриття наносяться на папір для поліпшення яскравості, плавності та друку. CMC діє як сполучний в цих покриттів, тримаючи пігменти разом і зв'язуючи їх з поверхнею паперу. Це призводить до рівномірної та глянсової обробки, вдосконалюючи візуальну привабливість та функціональну ефективність статті. Крім того, властивість плівки CMC допомагає створити бар'єр, який може захистити друковані матеріали.

Поліпшення сили паперу:
CMC підсилює механічну міцність паперу. При додаванні до м’якоті вона покращує зв'язок між волокнами, що призводить до підвищення міцності на розрив, міцність на розрив та витривалість. Це особливо важливо для високоякісних друкарських робіт, пакувальних матеріалів та інших спеціалізованих робіт, де міцність є критичним атрибутом.

Посібник для утримання:
У процесі мокрого виготовлення паперу CMC функціонує як допомога у утриманні, допомагаючи зберегти дрібні частинки та наповнювачі в паперовому матриці. Це не тільки покращує рівномірність та зовнішній вигляд паперу, але й підвищує ефективність процесу виготовлення паперу за рахунок зменшення втрати цінних матеріалів у стічних водах.

Модифікатор реології:
CMC використовується як модифікатор реології в процесі виготовлення паперу для контролю властивостей потоку різних водних суспензій та покриттів. Регулюючи в'язкість, CMC забезпечує плавну роботу машин та рівномірний розподіл покриттів, що призводить до більш послідовного та високоякісного продукту.

Клеї та клеї:
Клейкі властивості CMC роблять його цінним компонентом у виробництві паперових клеїв та клеїв. Він забезпечує відмінну міцність на скріплення, простий у застосуванні та безпечний для використання в різних паперових продуктах, включаючи ті, що використовуються в упаковці їжі.

Бар'єрні властивості:
CMC може посилити бар'єрні властивості паперу, що робить його більш стійким до олії, жиру та вологи. Це особливо корисно в програмах для упаковки, де захист від факторів навколишнього середовища є важливим. Папери, оброблені CMC, можуть використовуватися для упаковки харчових продуктів, забезпечуючи біологічно розкладається та стійку альтернативу пластиковим покриттям.

Обробка стічних вод:
Під час процесу виготовлення паперу використовуються великі обсяги води та згодом обробляються перед вивільненням або переробкою. CMC може допомогти в обробці стічних вод, виступаючи як флокулянт, допомагаючи видалити суспендовані тверді речовини та інші забруднення. Це сприяє більш ефективній та екологічно чистому практиці управління водою в паперовій галузі.

Механізми дії
Взаємодія волокон:
CMC взаємодіє з целюлозними волокнами за допомогою водневого зв’язку та сил Ван дер Ваальса, що посилює волокна до волокна. Ця взаємодія має вирішальне значення для поліпшення механічних властивостей паперу, оскільки вона збільшує згуртованість та адгезію між окремими волокнами.

Формування фільму:
Коли CMC застосовується на паперові поверхні, він утворює безперервну плівку, яка може інкапсулювати волокна та наповнювачі. Ця плівка діє як бар'єр для води та олій, покращуючи стійкість паперу до цих речовин та покращуючи його друкованість.

Контроль в'язкості:
Змінюючи в'язкість покриттів та припинення, CMC забезпечує навіть застосування та розподіл. Це важливо для досягнення рівномірних покриттів та послідовної якості в кінцевому паперовому продукті.

Механізм утримання:
CMC покращує утримання наповнювачів та дрібних частинок у паперовому матриці, діючи як флокулянт. Він агрегує ці дрібні частинки в більші, які легше зберігаються у волокнистій мережі, тим самим посилюючи властивості паперу та зменшуючи втрату матеріалу.

Переваги використання CMC у паперовій галузі
Посилена якість:
Використання CMC призводить до вищої якості паперових продуктів з покращеною друкованою, міцністю та зовнішнім виглядом. Це особливо важливо для додатків високого класу, таких як упаковка, друк та спеціальні документи.

Ефективність витрат:
Поліпшуючи утримання та зменшення втрат матеріалів, CMC сприяє більш економічно ефективним виробничим процесам. Це також підвищує продуктивність покриттів та клеїв, зменшуючи потребу в додаткових добавках та процедурах.

Екологічна стійкість:
CMC-це біологічно розкладається та нетоксичний матеріал, що робить його екологічно чистим вибором для паперової галузі. Його використання може допомогти зменшити вплив на навколишнє середовище виробництва паперу, особливо з точки зору очищення стічних вод та зменшення синтетичних добавок.

Універсальність:
Універсальність CMC дозволяє використовувати його на різних стадіях виробництва паперу, від обробки пульпи до обробки поверхні. Це робить його цінною багатофункціональною добавкою, яка може задовольнити кілька потреб у цій галузі.

Карбокси метилової целюлози (CMC) відіграє ключову роль у паперовому промисловості, пропонуючи цілий ряд переваг від покращення якості продукції до підвищення ефективності виробництва та екологічної стійкості. Його унікальні властивості роблять його незамінною добавкою у розмірі поверхневого розміру, покриттям, посиленням міцності та багатьма іншими додатками. Оскільки галузь продовжує шукати більш стійких та ефективних методів виробництва, роль CMC, ймовірно, стане ще більш значущим, сприяючи розвитку більш високої якості та більш екологічно чистої паперової продукції.