Қағаз жасау өнеркәсібінде қолданылатын натрий CMC

Натрий карбоксиметил целлюлозасы (CMC) әр түрлі салаларда, соның ішінде қағаз өндіру өнеркәсібінде көптеген қолданбалы әмбебап қоспа болып табылады. Оның бірегей қасиеттері мен функционалдығы оны қағаз және картон өнімдерінің сапасына, өнімділігіне және тұрақтылығына ықпал ететін қағаз жасау процестерінде таптырмас құрамдас етеді. Бұл толық нұсқаулықта біз натрий CMC-нің қағаз өндіру өнеркәсібіндегі рөлін, оның функцияларын, артықшылықтарын, қолдануларын және оның қағаз өндірісі мен қасиеттеріне әсерін зерттейтін боламыз.

Натрий карбоксиметил целлюлозасына (CMC) кіріспе:

Натрий карбоксиметил целлюлозасы (CMC) - өсімдік жасушасының қабырғаларында кездесетін табиғи полисахарид, целлюлозадан алынған суда еритін полимер. CMC целлюлозаны натрий гидроксидімен және монохлорсірке қышқылымен өңдеу арқылы өндіріледі, нәтижесінде бірегей қасиеттері бар химиялық түрлендірілген қосылыс алынады. CMC жоғары тұтқырлығымен, суды тамаша ұстауымен, пленка түзу қабілетімен және басқа материалдармен үйлесімділігімен ерекшеленеді. Бұл қасиеттер CMC-ті әртүрлі салаларда, соның ішінде тамақ, фармацевтика, косметика, тоқыма және қағаз өндірісінде қолданудың кең ауқымына қолайлы етеді.

Қағаз жасау процесіне шолу:

Натрий CMC-тің қағаз жасаудағы ерекше рөлін зерттемес бұрын, қағаз жасау процесін қысқаша қарастырайық. Қағаз жасау целлюлоза, қағазды қалыптастыру, престеу, кептіру және әрлеуді қамтитын бірнеше ретті қадамдарды қамтиды. Мұнда әрбір кезеңге шолу:

1. Целлюлоза: Целлюлозды талшықтар ағаштан, қайта өңделген қағаздан немесе басқа шикізаттан механикалық немесе химиялық целлюлоза процестері арқылы алынады.
2. Қағаздың түзілуі: целлюлоза деп аталатын талшықты суспензия немесе суспензия қалыптастыру үшін целлюлоза талшықтары суда суспензияланады. Содан кейін целлюлоза қозғалатын сым торға немесе матаға қойылады, онда су ағып, дымқыл қағаз парағын қалдырады.
3. Престеу: Артық суды кетіру және талшықтарды біріктіру үшін дымқыл қағаз парағы бірнеше сығымдау роликтері арқылы өтеді.
4. Кептіру: Сығылған қағаз парағы қалған ылғалды кетіру және қағазды нығайту үшін жылу және/немесе ауа арқылы кептіріледі.
5. Аяқтау: Кептірілген қағаз қажетті қасиеттер мен сипаттамаларға қол жеткізу үшін жабу, каландрлеу немесе кесу сияқты қосымша процестерден өтуі мүмкін.

Натрий карбоксиметил целлюлозасының (CMC) қағаз өндірісіндегі рөлі:

Енді қағаз жасау процесінің әртүрлі кезеңдерінде натрий CMC-нің нақты функциялары мен артықшылықтарын зерттейік:

1. Ұстау және дренаждық көмек:

Натрий CMC-тің қағаз жасаудағы негізгі функцияларының бірі оның ұстағыш және дренаждық көмекші рөлі болып табылады. Міне, натрий CMC осы аспектіге қалай үлес қосады:

• Ұстауға көмекші: натрий CMC жұқа талшықтарды, толтырғыштарды және қағаз целлюлозасындағы қоспаларды ұстауды жақсарту арқылы ұстау құралы ретінде әрекет етеді. Оның жоғары молекулалық салмағы мен гидрофильді табиғаты оның целлюлоза талшықтары мен коллоидты бөлшектердің беттеріне адсорбциялануына мүмкіндік береді, осылайша олардың түзілу кезінде қағаз парағында сақталуын арттырады.
• Дренаждық көмек: Натрий CMC сонымен қатар қағаз массасынан судың ағу жылдамдығын жақсарту арқылы дренаждық көмекші ретінде қызмет етеді. Бұл қағазды қалыптастыру кезінде сым тор немесе мата арқылы суды тиімдірек ағызуға мүмкіндік беретін ашық және кеуекті қағаз құрылымын жасауға көмектеседі. Бұл тезірек сусыздандыруға, энергияны тұтынуды азайтуға және қағаз жасау процесінде машина тиімділігін арттыруға әкеледі.

2. Күш пен байланыстырушы агент:

Натрий CMC қағазды жасауда беріктік пен байланыстырушы агент ретінде қызмет етеді, қағаз парағын біріктіру мен тұтастықты қамтамасыз етеді. Бұл қағаздың беріктігін қалай жақсартады:

• Ішкі байланыс: натрий CMC целлюлоза талшықтарымен, толтырғыш бөлшектермен және қағаз целлюлозасындағы басқа компоненттермен сутегі байланыстарын құрайды. Бұл байланыстар қағаз матрицасын нығайтуға және талшық аралық байланысты жақсартуға көмектеседі, нәтижесінде дайын қағазда жоғары созылу, жыртылу және жарылу күші қасиеттері болады.
• Талшықты байланыстыру: натрий CMC талшықты байланыстыратын агент ретінде әрекет етеді, жеке целлюлоза талшықтары арасындағы адгезияға ықпал етеді және қағазды қалыптастыру және кейінгі өңдеу қадамдары кезінде олардың ыдырауын немесе бөлінуін болдырмайды. Бұл қағаздың құрылымдық тұтастығын және өлшем тұрақтылығын жақсартып, жыртылу, бұлыңғырлану немесе шаңдау қаупін азайтады.

3. Беттің өлшемдері және жабыны:

Натрий CMC қағаздың бетінің қасиеттерін және басып шығару мүмкіндігін жақсарту үшін бетті мөлшерлеу және жабу формулаларында қолданылады. Бұл қағаз бетінің сапасын қалай жақсартатыны:

• Беттік өлшемдер: Натрий CMC қағаздың бетінің беріктігін, тегістігін және сияны қабылдау қабілетін арттыру үшін бетті өлшем агенті ретінде қолданылады. Ол кеуектілікті азайтып, бетінің біркелкілігін жақсарта отырып, қағаз парағының бетінде жұқа, біркелкі қабықша түзеді. Бұл сияны жақсырақ ұстауға, айқын басып шығару сапасына және басып шығарылған кескіндер мен мәтіннің қауырсындарын азайтуға немесе қан кетуді азайтуға мүмкіндік береді.
• Қаптауды байланыстырғыш: Натрий CMC арнайы функционалдық немесе эстетикалық қасиеттерге қол жеткізу үшін қағаз бетіне қолданылатын қағаз жабынының формулаларында байланыстырғыш ретінде қызмет етеді. Ол қағаз бетіне пигмент бөлшектерін, толтырғыштарды және басқа жабын ингредиенттерін байланыстырып, тегіс, жылтыр немесе күңгірт жабынды жасауға көмектеседі. CMC негізіндегі жабындар қағаздың оптикалық қасиеттерін, бетінің жылтырлығын және басып шығару мүмкіндігін жақсартып, оны жоғары сапалы басып шығару және орау қолданбалары үшін қолайлы етеді.

4. Ұстауға көмек:

Натрий CMC қағазды жасау процесінде ұстау құралы ретінде қызмет етеді, қағаз целлюлозасындағы ұсақ бөлшектердің, талшықтардың және қоспалардың сақталуын жақсартады. Оның жоғары молекулалық салмағы және суда еритін табиғаты оған целлюлоза талшықтары мен коллоидты бөлшектердің беттеріне адсорбциялауға мүмкіндік береді, осылайша олардың түзілу кезінде қағаз парағында сақталуын арттырады. Бұл дайын қағаздың түзілу, біркелкі және беріктік қасиеттерінің жақсаруына әкеледі.

5. Реологиялық қасиеттерді бақылау:

Натрий CMC қағаз целлюлозасы мен жабындарының реологиялық қасиеттерін басқаруға көмектеседі, бұл жақсы өңдеуге және өнімділікке мүмкіндік береді. Бұл реологияға қалай әсер етеді:

• Тұтқырлықты бақылау: натрий CMC тұтқырлық модификаторы ретінде әрекет етеді, қағаз массасы мен жабын қоспаларының ағынының тәртібі мен консистенциясын реттейді. Ол суспензияларға псевдопластикалық немесе ығысуды жіңішкерту қасиеттерін береді, яғни олардың тұтқырлығы ығысу кернеуі кезінде (мысалы, араластыру немесе айдау кезінде) төмендейді және тыныштық кезінде қалпына келеді. Бұл материалдарды өңдеуді, айдауды және қолдануды жеңілдетеді, процестің тиімділігі мен өнім сапасын арттырады.
• Қалыңдатқыш агент: Натрий CMC қағаз жабындары мен рецептураларында қалыңдататын агент ретінде қызмет етеді, олардың тұтқырлығын арттырады және олардың тұрақтылығы мен жабуын жақсартады. Ол біркелкі қалыңдығын және таралуын қамтамасыз ете отырып, қағаз бетіне жабындардың ағыны мен тұнбасын басқаруға көмектеседі. Бұл қағаздың оптикалық қасиеттерін, басып шығару мүмкіндігін және бетінің әрлеуін жақсартып, оны әртүрлі басып шығару және орау қолданбалары үшін қолайлы етеді.

Натрий карбоксиметил целлюлозасының (CMC) қағаз өндірісінде қолданылуы:

Натрий CMC қағаз өнімдерінің әртүрлі сорттары мен түрлерінде әртүрлі қағаз жасау қолданбаларында қолданылады. Кейбір жалпы қолданбалар мыналарды қамтиды:

1. Баспа және жазу қағаздары: Натрий CMC көшірме қағазды, офсеттік қағазды және қапталған картонды қоса алғанда, басып шығару және жазу үшін бетті мөлшерлеу және жабу формулаларында қолданылады. Ол басып шығару мүмкіндігін, сия ұстауын және бет тегістігін жақсартады, нәтижесінде басып шығарылған кескіндер мен мәтін айқынырақ, жандырақ болады.
2. Қаптама қағаздары: Натрий CMC жиналмалы картондар, гофрленген қораптар және қағаз пакеттер сияқты орау қағаздары мен тақталарында қолданылады. Ол қаптама материалдарының сыртқы түрі мен өнімділігін жақсарта отырып, бетінің беріктігін, қаттылығын және бетінің әрлеуін жақсартады.
3. Майлық және сүлгі қағаздары: дымқыл беріктікті, жұмсақтықты және сіңіргіштікті жақсарту үшін маталар мен сүлгі қағаздарына натрий CMC қосылады. Ол парақтың тұтастығы мен беріктігін жақсартады, бұл тіндік өнімдерде ылғалды жақсы ұстауға және жыртылуға төзімділікке мүмкіндік береді.
4. Мамандандырылған құжаттар: Натрий CMC қолданбаларды босату лайнерлері, термиялық қағаздар және қауіпсіздік қағаздары сияқты арнайы қағаздарда табады. Ол арнайы қолданбалардың талаптарын қанағаттандыру үшін босату қасиеттері, термиялық тұрақтылық және контрафактілік алдын алу сияқты арнайы функцияларды береді.

Экологиялық тұрақтылық:

Натрий CMC-тің қағаз өндірісіндегі негізгі артықшылықтарының бірі оның экологиялық тұрақтылығы болып табылады. Жаңартылатын, биологиялық ыдырайтын және улы емес материал ретінде CMC қағаз өнімдеріндегі синтетикалық қоспалар мен жабындарға экологиялық таза баламаларды ұсынады. Оның биологиялық ыдырайтындығы қоршаған ортаға ең аз әсерді қамтамасыз етеді және тұрақты орман шаруашылығы тәжірибесін және қағаз өндіру өнеркәсібіндегі айналмалы экономика бастамаларын қолдайды.

Қорытынды:

Натрий карбоксиметил целлюлозасы (CMC) қағаз және картон өнімдерінің сапасын, өнімділігін және тұрақтылығын арттыру арқылы қағаз өндіру өнеркәсібінде маңызды рөл атқарады. Оның көп функционалды қасиеттері оны қағаз жасау процесінің әртүрлі кезеңдерінде ұстауды, беріктікті, бетінің қасиеттерін және өңдеуге қабілеттілігін жақсартуға арналған әмбебап қоспаға айналдырады. Натрий CMC басып шығару және орау қағаздарынан маталар мен арнайы қағаздарға дейін қағаз өнімдерінің әртүрлі сорттары мен түрлерінде әртүрлі қолданбаларды табады, бұл қағаз жасау технологиясының алға жылжуына және қағаз негізіндегі инновациялық материалдарды дамытуға ықпал етеді. Жоғары сапалы, экологиялық таза қағаз өнімдеріне сұраныс артып келе жатқандықтан, натрий CMC қағаз жасаудың тұрақты және ресурсты үнемдейтін тәжірибесін іздеуде құнды ингредиент болып қала береді.