Etè seluloz nan endistri papye
Papye sa a prezante kalite, metòd preparasyon, karakteristik pèfòmans ak estati aplikasyon etè seluloz nan endistri papye, mete devan kèk nouvo varyete etè seluloz ak kandida devlopman, epi diskite sou aplikasyon yo ak tandans devlopman nan papye.
Mo kle:etè seluloz; pèfòmans; endistri papye
Seluloz se yon konpoze natirèl polymère, estrikti chimik li se yon makromolekil polisakarid ak anidrid.β-glikoz kòm bag baz la, epi chak bag baz gen yon gwoup idroksil prensipal ak yon gwoup idroksil segondè. Atravè modifikasyon chimik li yo, yo ka jwenn yon seri de dérivés seluloz. Metòd preparasyon etè seluloz la se reyaji seluloz ak NaOH, Lè sa a, pote reyaksyon eterifikasyon ak divès kalite reyaktif fonksyonèl tankou klori methyl, oksid etilèn, oksid pwopilèn, elatriye, ak Lè sa a, lave sèl la pa pwodwi ak kèk sodyòm seluloz jwenn. pwodwi a. Etè seluloz se youn nan dérivés enpòtan nan seluloz, ki ka lajman itilize nan medikaman ak ijyèn, endistri chimik chak jou, papye, manje, medikaman, konstriksyon, materyèl ak lòt endistri yo. Nan dènye ane yo, peyi etranje yo te atache gwo enpòtans nan rechèch li yo, ak anpil reyalizasyon yo te fè nan rechèch debaz aplike, aplike efè pratik, ak preparasyon. Nan dènye ane yo, kèk moun nan Lachin te piti piti te kòmanse patisipe nan rechèch la nan aspè sa a, epi yo te okòmansman reyalize kèk rezilta nan pratik pwodiksyon an. Se poutèt sa, devlopman ak itilizasyon etè seluloz jwe yon wòl trè enpòtan nan itilizasyon konplè resous byolojik renouvlab ak amelyorasyon kalite papye ak pèfòmans. Li se yon nouvo kalite aditif papye ki vo devlope.
1. Klasifikasyon ak metòd preparasyon nan etè seluloz
Se klasifikasyon nan etè seluloz jeneralman divize an 4 kategori dapre ionisite.
1.1 Etè seluloz ki pa iyonik
Etè seluloz ki pa iyonik se sitou seluloz alkil etè, ak metòd preparasyon li yo se reyaji seluloz ak NaOH, ak Lè sa a, pote soti nan reyaksyon eterifikasyon ak divès kalite monomè fonksyonèl tankou monochloromethane, oksid etilèn, oksid pwopilèn, elatriye, ak Lè sa a, jwenn nan lave. Sèl pa pwodwi a ak sodyòm seluloz, sitou ki gen ladan methyl seluloz etè, methyl hydroxyethyl cellulose etè, methyl hydroxypropyl cellulose etè, hydroxyethyl seluloz etè, cyanoethyl seluloz etè ak idroksibutil seluloz etè yo lajman itilize.
1.2 Etè seluloz anionik
Etè seluloz anionik yo se sitou sodyòm karboksimetil seluloz ak sodyòm karboksimetil idroksietil seluloz. Metòd preparasyon an se reyaji seluloz ak NaOH ak Lè sa a, pote soti nan etè ak asid chloroacetic, oksid etilèn ak oksid pwopilèn. Reyaksyon chimik, ak Lè sa a, jwenn nan lave sèl la pa pwodwi ak seluloz sodyòm.
1.3 Etè seluloz cationique
Kationik Etè seluloz sitou gen ladan klori seluloz 3-chloro-2-hydroxypropyltrimethylammonium etè seluloz, ki prepare pa reyaji seluloz ak NaOH ak Lè sa a, reyaji ak ajan eterifyan kasyonik 3-chloro-2-hydroxypropyl Trimethyl amonyòm klori oswa reyaksyon eterifikasyon ak oksid etilèn ak oksid etilèn. ak Lè sa a, jwenn nan lave sèl la by-pwodwi ak seluloz sodyòm.
1.4 Zwitterionic Cellulose Etè
Chèn molekilè nan etè seluloz zwitterionik gen tou de gwoup anionik ak gwoup kationik. Metòd preparasyon li yo se reyaji seluloz ak NaOH ak Lè sa a, reyaji ak asid monokloroacetic ak ajan eterifikasyon kationik 3-chloro-2-hydroxypropyl klori Trimethylammonium eterifye, ak Lè sa a, jwenn nan lave sèl la pa pwodwi ak seluloz sodyòm.
2. Pèfòmans ak karakteristik etè seluloz
2.1 Fòmasyon fim ak adezyon
Eterifikasyon nan etè seluloz gen yon gwo enfliyans sou karakteristik li yo ak pwopriyete, tankou solubility, kapasite fim-fòme, fòs kosyon ak rezistans sèl. Etè seluloz gen gwo fòs mekanik, fleksibilite, rezistans chalè ak rezistans frèt, e li gen bon konpatibilite ak divès kalite rezin ak plastifyan, epi li ka itilize pou fè plastik, fim, vèni, adezif, an latèks ak materyèl kouch dwòg, elatriye.
2.2 Solibilite
Etè seluloz gen bon solubilite dlo akòz egzistans gwoup polyhydroxyl, e li gen diferan selektivite sòlvan pou Solvang òganik dapre diferan substituants. Methylcellulose se idrosolubl nan dlo frèt, ensolubl nan dlo cho, epi tou li idrosolubl nan kèk solvang; methyl hydroxyethyl cellulose se idrosolubl nan dlo frèt, ensolubl nan dlo cho ak solvang òganik. Sepandan, lè solisyon an akeuz nan methylcellulose ak methylhydroxyethylcellulose chofe, methylcellulose ak methylhydroxyethylcellulose pral presipite. Methyl cellulose presipite nan 45-60°C, pandan y ap tanperati presipitasyon melanje eterifye methyl hydroxyethyl cellulose ogmante a 65-80.°C. Lè tanperati a bese, presipite a redissolve. Hydroxyethylcellulose ak sodyòm carboxymethylcellulose yo idrosolubl nan dlo nan nenpòt tanperati ak ensolubl nan solvang òganik (ak kèk eksepsyon). Sèvi ak pwopriyete sa a, divès kalite repouse lwil oliv ak materyèl fim idrosolubl ka prepare.
2.3 epesman
Etè seluloz fonn nan dlo nan fòm koloyid, viskozite li depann de degre nan polimerizasyon etè seluloz, ak solisyon an gen makromolekil idrate. Akòz entanglement makromolekil, konpòtman koule solisyon yo diferan de likid Newtonyen yo, men montre yon konpòtman ki chanje ak fòs taye. Akòz estrikti makromolekilè etè seluloz la, viskozite solisyon an ogmante rapidman ak ogmantasyon nan konsantrasyon ak diminye rapidman ak ogmantasyon tanperati a. Dapre karakteristik li yo, etè seluloz tankou karboksimetil seluloz ak idroksietil seluloz ka itilize kòm epesè pou pwodwi chimik chak jou, ajan ki kenbe dlo pou kouch papye, ak epesè pou kouch achitekti.
2.4 Degradabilite
Lè etè seluloz fonn nan faz dlo a, bakteri ap grandi, ak kwasans bakteri ap mennen nan pwodiksyon bakteri anzim. Anzim la kraze lyezon inite anidroglikoz ki pa ranplase adjasan ak etè seluloz la, diminye pwa molekilè relatif polymère a. Se poutèt sa, si solisyon an akeuz seluloz etè yo dwe estoke pou yon tan long, yo dwe ajoute préservatifs nan li, ak sèten mezi antiseptik yo ta dwe pran menm pou etè seluloz ak pwopriyete anti-bakteri.
3. Aplikasyon nan etè seluloz nan endistri papye
3.1 Ajan ranfòsman papye
Pou egzanp, CMC ka itilize kòm yon dispersant fib ak yon ajan ranfòse papye, ki ka ajoute nan kaka a. Depi sodyòm karboksimetil seluloz gen menm chaj ak patikil kaka ak filler, li ka ogmante egalite fib la. Efè lyezon ant fib yo ka amelyore, epi endikatè fizik tankou fòs rupture, fòs eklatman, ak egalite papye nan papye ka amelyore. Pou egzanp, Longzhu ak lòt moun sèvi ak 100% kaka bwa sulfit blanchi, 20% poud talk, 1% lakòl colofoni dispèse, ajiste valè pH la a 4.5 ak silfat aliminyòm, epi sèvi ak pi wo viskozite CMC (viskozite 800 ~ 1200MPA.S) Degre la. nan sibstitisyon se 0.6. Li ka wè ke CMC ka amelyore fòs sèk la nan papye epi tou li amelyore degre gwosè li yo.
3.2 Sifas dimensionnement ajan
Seluloz karboksimetil sodyòm ka itilize kòm yon ajan dimensionnement sifas papye pou amelyore fòs sifas papye. Efè aplikasyon li yo ka ogmante fòs sifas la pa apeprè 10% konpare ak itilizasyon aktyèl la nan alkòl polyvinyl ak modifye ajan dimensionnement lanmidon, ak dòz la ka redwi pa apeprè 30%. Li se yon ajan dimensionnement sifas trè pwomèt pou fè papye, ak seri sa a nan nouvo varyete yo ta dwe aktivman devlope. Etè cellulose cationique gen pi bon pèfòmans dimensionnement sifas pase lanmidon cationique. Li pa ka sèlman amelyore fòs sifas papye, men tou, amelyore pèfòmans absòpsyon lank papye epi ogmante efè DYEING. Li se tou yon pwomèt sifas dimensionnement ajan. Mo Lihuan ak lòt moun te itilize sodyòm karboksimetil seluloz ak lanmidon oksidize pou fè tès sifas gwosè sou papye ak katon. Rezilta yo montre ke CMC gen yon efè dimensionnement sifas ideyal.
Methyl carboxymethyl seluloz sodyòm gen yon pèfòmans sèten dimensionnement, ak karboksimetil seluloz sodyòm ka itilize kòm yon ajan dimensionnement kaka. Anplis de degre pwòp gwosè li yo, kasyonik etè seluloz ka itilize tou kòm yon filtè èd retansyon papye, amelyore pousantaj retansyon fib amann ak file, epi li ka itilize tou kòm yon ajan ranfòse papye.
3.3 emulsyon estabilize
Etè seluloz se lajman ki itilize nan preparasyon emulsyon paske nan bon efè epesman li yo nan solisyon akeuz, sa ki ka ogmante viskozite nan mwayen dispèsyon emulsyon ak anpeche presipitasyon emulsyon ak stratifikasyon. Tankou karboksimetil seluloz sodyòm, etè idroksietil seluloz, etè idroksipropil seluloz, elatriye ka itilize kòm estabilize ak ajan pwoteksyon pou jansiv anionik gaye kolòfan, etè seluloz kationik, etè idroksietil seluloz, etè idroksipropil seluloz, elatriye. etè, elatriye kapab tou itilize kòm ajan pwoteksyon pou kationik dispèse kowòdin jansiv, AKD, ASA ak lòt ajan dimensionnement. Longzhu et al. itilize 100% kaka bwa sulfit blanchi, 20% poud talk, 1% lakòl colofoni dispèse, ajiste valè pH la a 4.5 ak silfat aliminyòm, epi li itilize pi wo viskozite CMC (viskozite 800 ~ 12000MPA.S). Degre nan sibstitisyon se 0.6, epi li se itilize pou dimensionnement entèn yo. Li ka wè nan rezilta yo ke degre nan dimensionnement nan kawotchou a kowòdin ki gen CMC se evidamman amelyore, ak estabilite nan emulsyon an kowòdin se yon bon bagay, ak to a retansyon nan materyèl la kawotchou se tou wo.
3.4 Kouch dlo kenbe ajan
Li se itilize pou kouch ak pwosesis papye kouch lyan, cyanoethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, elatriye ka ranplase kazein ak yon pati nan an latèks, pou ke lank enprime ka byen fasil antre ak bor yo klè. Carboxymethyl cellulose ak hydroxyethyl carboxymethyl cellulose etè ka itilize kòm dispersant pigman, epesè, ajan retansyon dlo ak estabilize. Pou egzanp, kantite karboksimetil seluloz itilize kòm yon ajan kenbe dlo nan preparasyon an nan kouch papye kouvwi se 1-2%.
4. Tandans devlopman nan Etè seluloz yo itilize nan endistri papye
Itilizasyon modifikasyon chimik pou jwenn dérivés seluloz ak fonksyon espesyal se yon fason efikas pou chèche nouvo itilizasyon pi gwo pwodiksyon natirèl òganik matyè-seluloz nan mond lan. Gen anpil kalite dérivés seluloz ak fonksyon lajè, ak etè seluloz yo te aplike nan anpil endistri akòz pèfòmans ekselan yo. Yo nan lòd yo satisfè bezwen yo nan endistri papye a, devlopman nan seluloz etè ta dwe peye atansyon sou tandans sa yo:
(1) Devlope divès kalite pwodwi spesifikasyon nan etè seluloz apwopriye pou aplikasyon endistri papye, tankou pwodwi seri ak diferan degre sibstitisyon, diferan viskozite, ak diferan mas molekilè relatif, pou seleksyon nan pwodiksyon an nan varyete papye diferan.
(2) Devlopman nouvo varyete etè seluloz yo ta dwe ogmante, tankou etè seluloz kasyonik apwopriye pou retansyon papye ak èd drenaj, ajan dimensionnement sifas, ak etè seluloz zwitterionik ki ka itilize kòm ajan ranfòse pou ranplase kouch an latèks Cyanoethyl seluloz etè. ak tankou yon lyan.
(3) Ranfòse rechèch la sou pwosesis preparasyon etè seluloz ak nouvo metòd preparasyon li yo, espesyalman rechèch sou diminye pri a ak senplifye pwosesis la.
(4) Ranfòse rechèch la sou pwopriyete etè seluloz, espesyalman pwopriyete yo fòme fim, pwopriyete lyezon ak pwopriyete epesman nan divès kalite etè seluloz, ak ranfòse rechèch teyorik sou aplikasyon an nan etè seluloz nan fè papye.
Lè poste: 25 fevriye 2023