Karboksymetyloceluloza sodowa (CMC) jest wszechstronnym związkiem chemicznym mającym szerokie zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu, szczególnie w przemyśle papierniczym. Ta pochodna węglowodanowa pochodzi z celulozy, która jest naturalnym polimerem występującym w ścianach komórkowych roślin. CMC syntetyzuje się w reakcji celulozy z wodorotlenkiem sodu i kwasem chlorooctowym lub jego solą sodową. Powstały związek jest rozpuszczalny w wodzie i posiada unikalne właściwości, które czynią go cennym w licznych zastosowaniach.
1. Przygotowanie miazgi:
CMC jest często stosowany jako składnik mokrej części procesu wytwarzania papieru. Pomaga w dyspersji włókien i innych dodatków w wodzie, ułatwiając tworzenie jednorodnej zawiesiny masy celulozowej.
Wysoka zdolność zatrzymywania wody pomaga w utrzymaniu konsystencji zawiesiny masy celulozowej, zapewniając równomierność formowania papieru.
2.Retencja i drenaż:
Jednym z kluczowych wyzwań w papiernictwie jest maksymalizacja zatrzymywania włókien i dodatków przy jednoczesnym skutecznym odprowadzaniu wody z masy celulozowej. CMC pomaga stawić czoła temu wyzwaniu, poprawiając zarówno właściwości retencji, jak i drenażu.
Jako środek retencyjny CMC wiąże włókna i drobne cząstki, zapobiegając ich utracie podczas formowania arkusza papieru.
CMC poprawia drenaż, zwiększając szybkość usuwania wody z masy celulozowej, co prowadzi do szybszego odwadniania i wyższych prędkości maszyny papierniczej.
3.Wzmocnienie siły:
CMC wpływa na właściwości wytrzymałościowe papieru, w tym wytrzymałość na rozciąganie, odporność na rozdarcie i wytrzymałość na rozerwanie. Tworzy w osnowie papieru sieć, skutecznie wzmacniając jej strukturę i poprawiając jej właściwości mechaniczne.
Poprawiając wytrzymałość papieru, CMC umożliwia produkcję cieńszych gatunków papieru bez utraty wydajności, umożliwiając w ten sposób oszczędności kosztów i efektywne wykorzystanie zasobów.
4. Rozmiar powierzchni:
Klejenie powierzchniowe to krytyczny etap w wytwarzaniu papieru, który polega na nałożeniu cienkiej warstwy środków zaklejających na powierzchnię papieru w celu poprawy jego drukowalności, gładkości i wodoodporności.
CMC stosuje się jako środek zaklejający powierzchnię ze względu na jego właściwości błonotwórcze i zdolność do zwiększania wytrzymałości i gładkości powierzchni. Tworzy jednolitą powłokę na powierzchni papieru, co poprawia trwałość atramentu i jakość druku.
5. Pomoc w zatrzymywaniu wypełniaczy i pigmentów:
W papiernictwie często dodaje się wypełniacze i pigmenty w celu poprawy właściwości papieru, takich jak nieprzezroczystość, jasność i drukowalność. Jednakże dodatki te mogą być podatne na utratę drenażu podczas procesu wytwarzania papieru.
CMC służy jako środek retencyjny dla wypełniaczy i pigmentów, pomagając zakotwiczyć je w matrycy papieru i zminimalizować ich utratę podczas formowania i suszenia.
6.Kontrola właściwości reologicznych:
Reologia odnosi się do zachowania przepływu płynów, w tym zawiesin masy celulozowej, w procesie papierniczym. Kontrolowanie właściwości reologicznych jest niezbędne dla optymalizacji wydajności procesu i jakości produktu.
CMC wpływa na reologię zawiesin celulozowych, modyfikując ich lepkość i charakterystykę płynięcia. Można go zastosować do dostosowania właściwości reologicznych masy celulozowej do specyficznych wymagań przetwarzania, takich jak poprawa wydajności maszynowej i formowania arkusza.
7. Względy środowiskowe:
Karboksymetyloceluloza sodowa jest powszechnie uważana za przyjazną dla środowiska, ponieważ pochodzi z odnawialnych źródeł celulozy i ulega biodegradacji.
Jego zastosowanie w papiernictwie może przyczynić się do opracowania bardziej zrównoważonych produktów papierowych, umożliwiając zasobooszczędne procesy produkcyjne i poprawę wydajności produktu.
Karboksymetyloceluloza sodowa (CMC) odgrywa wieloaspektową rolę w przemyśle papierniczym, służąc jako wszechstronny dodatek poprawiający różne aspekty procesu produkcji papieru. Od przygotowania masy celulozowej po sortowanie powierzchni, CMC przyczynia się do poprawy wydajności procesu, jakości produktu i zrównoważenia środowiskowego. Jego unikalne połączenie właściwości sprawia, że jest niezastąpiony dla producentów papieru pragnących zoptymalizować wydajność i sprostać zmieniającym się wymaganiom rynku.
Czas publikacji: 6 maja 2024 r